GB／T 36211.2-2018 标准规范下载简介

GB／T 36211.2-2018 全分布式工业控制智能测控装置 第2部分：通信互操作方法简介：

GB/T 36211.2-2018 是一个由中国国家标准化管理委员会发布的国家标准，全称为“全分布式工业控制智能测控装置 第2部分：通信互操作方法”。这个标准主要规定了全分布式工业控制智能测控装置中，设备之间进行通信和互操作的方法和技术要求，旨在提升工业控制系统的效率、稳定性和安全性。

具体来说，标准的第2部分主要涉及以下几个方面：

1. 通信接口：规定了智能测控装置之间的通信接口，包括物理接口、数据链路层、网络层等，保证设备间的通信顺畅。

2. 通信协议：规定了设备间通信使用的协议，如TCP/IP、Modbus、PROFINET等，确保不同品牌或型号的设备能通过统一的协议进行通信。

3. 数据格式：定义了数据在传输过程中的格式，包括消息结构、数据类型、错误处理等，保证数据在传输过程中的完整性和一致性。

4. 互操作性：明确了设备间如何进行功能协调、数据交换等，以实现系统整体的优化和协同工作。

5. 安全性：考虑到了网络安全问题，规定了数据加密、身份验证、访问控制等安全措施，保障通信过程中的信息安全。

通过遵循这个标准，可以促进不同厂家的智能测控装置在工业控制系统中的无缝集成和高效协作，降低系统的集成难度，提高系统的稳定性和可靠性。

GB／T 36211.2-2018 全分布式工业控制智能测控装置 第2部分：通信互操作方法部分内容预览：

GB/T36211的本部分规定了全分 作实场 方法和测评方法。 本部分适用于离散制造业和过

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T34064—2017通用自动化设备行规导则（IEC/TR62390:2005，IDT）

下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 互操作 interoperability 同种协议或不同种协议的相同版本或者不同版本间的互通能力。 3.1.2 互操作测试interoperabilitytest 检查同种协议或不同种协议的相同版本或者不同版本间的互通能力。 3.1.3 设备device 独立的物理实体。具有在特定环境中执行一个和多个规定功能的能力，并由其接口分隔开。 ［GB/T19769.1—2015，定义3.30] 3.1.4 现场设备fielddevice 一种实体，它完成控制、执行和/或传感功能，并与自动化系统内的其他类似实体连接。 3.1.5 功能部件 functional element 能够实现设备特定功能的软件实体或软硬件结合的实体。 注1：功能部件具有与其他功能部件和功能相组合的接口。 注2：功能部件可由功能块、对象或参数表来形成。 3.1.6 功能块functionblock 指定了单独、命名相同的数据结构及其相关操作的软件功能部件。 注：源自GB/T19769.1—2015

土木工程毕业设计计算书功能块functionblock 指定了单独、命名相同的数据结构及其相关操作的软件功能部件。 注：源自 GB/T 19769.1—2015,

力。IT领域的互操作是指“不同平台或编程语言之间交换和共享数据的能力”。本部分中全分布式工 业控制智能测控装置的互操作是指通过规范的接口，装置具有能够处理和交换各类信息的能力。 互操作是发生在多个（至少两个)装置（或系统)之间的一种关系，但并没有要求参与的各方具有相 同或类似的性质（指资源提供、节点行为、体系结构、底层平台及实现方法等）；同时要求各方之间具有良 好的合作，且对各种资源（提供的服务和数据）的使用应是透明的。从这个角度所获得的互操作本质就 是从异构系统中获得资源透明使用的能力。 对于装置的互操作可以分为同协议的互操作和不同协议的互操作；本部分提出装置互操作协议是 基于互操作设备的装置互操作，可以实现

不同协议的装置与装置（系统)间的互操作，宜采取协议转换型方式实现；对装置与装置（系统)之间

不同协议的装置与装置（系统)间的互操作，宜采取协议转换型方式实现；对装置与装置（系统)之间

只要求交换数据，宜使用数据交换型方式实现

4.2.2协议转换型网关互操作流程

GB/T36211.2—2018

装置与装置（系统）之间要求协议转换的互操作流程，如图1所示。 协议A的请求通过协议转换网关转发给协议B；或者协议B的请求通过协议转换网关转发给协议A 以实现协议转换型网关互操作流程。

4.2.3数据交换型网关互操作流程

装置与装置（系统）之间要求交换数据的互操作流程，女

图1请求转发型网关的互操作流程

图2数据交换型网关的互操作流程

换过程；同理，协议B把输出数据写入 协议B的写区，然后由协议A读取该

5.1相同协议装置的通信互操作实现方法

5.1.1现场总线协议概困

GB/T36211.22018

MECHATROLINK:

5.1.2相同现场总线协议装置的通信

相同现场总线协议装置的通信宜满足以下要求： a) 物理层 支持多种物理层连接的规范，如既支持RS232，又支持RS485，连接之前宜确认装置的电气接 口和连接电缆是否一致，否则无法通信。 b）数据链路层 一般现场总线为主从连接方式，其中一台装置（或多台装置)为主站，其他装置为从站。所以总 线上至少有一台主站装置，连接前要确认装置的主或从。如果是从站，对装置进行设置，如：从 站地址、波特率、数据位、校验码等，其中一个设不对，就无法进行通信。如果是主站，设置内容 同上。 有的现场总线为对等方式（peertopeer)，这时总线上的装置都是平等的，可以发送也可以接收 通信信息。装置也需要进行设置，方法同上类似。 c) 应用层 应用层支持不同的应用，如：/O刷新、运动控制、时间同步、功能安全、气动阀门等。所以连接 前要考虑装置支持的协议子集，如果子集不能匹配就无法进行通信

5.1.3工业以太网协议概述

5.1.4相同工业以太网协议装置的通信

相同工业以太网协议装置的通信宜满足以下要求： 物理层 工业以太网的物理层宜使用带屏蔽层的以太网电缆或者光缆。电接口可选择RJ45、M12等 类型。 b) 数据链路层 当链路层采用专用协议（如时间片方式传送数据)时，应使用支持该专用协议的网络设备。 c) 网络层和传输层

相同工业以太网协议装置的通信宜满足以下要求： a) 物理层 工业以太网的物理层宜使用带屏蔽层的以太网电缆或者光缆。电接口可选择RJ45、M12等 类型。 b) 数据链路层 当链路层采用专用协议（如时间片方式传送数据）时，应使用支持该专用协议的网络设备。 c) 网络层和传输层

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对采用传输控制协议和因特网协议 以太网，应对IP地址和TCP端口进行正 确设置。 d）应用层 为了支持正常通信，装置之间的应用层功能子集应匹配。

.2不同协议装置的通信互操作实现方法

网关的方法如图3所示，网关既可以是独立式，也可以是机架式（如插在PLC的槽位中），任何现场 总线或以太网可以通过该方式与任何现场总线或以太网连接。该网关要完成物理层、数据链路层、网络 层、传输层和/或应用层的转换。

5.2.3OPCUA方法

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现互操作。如果要实现互操作，还要对OPC服务器进行配置和OPC客户端进行编程完成互操作功能。

FDT的方法如图5所示，上位计算机宜安装FDT框架应用软件（如：PACTWARE，Fieldcare等） 或者支持FDT功能的资产管理软件，上位计算机还要安装支持不同现场总线协议的CommDTM，而现 场总线上的智能测控装置宜具有厂家提供的设备DTM。在这种情况下，上位机打开FDT框架应用， 就可以直接连接现场总线上测控装置的DTM了，最终给用户显示智能装置的现场状态，可以包括厂家 制作的各种仪表板，如：装置外形图、棒图、趋势图、报警图等。 同OPC一样，FDT框架应用只是把DTM的数据显示在框架应用中，并不实现互操作。如果需要 实现互操作，应通过编程，完成对不同装置的写操作，这样才能实现互操作

5.2.5EDDL方法

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一整套可裁剪的基本结构元素，用于处理简单或复 杂的设备。 EDDL技术由两部分组成： a) EDD文件 EDD文件是设备厂商开发的ASCI格式文本文件，通过EDDL规范提供的16种基本结构元 素，定义了现场总线设备的变量，结构和功能，以一种被动的方式对设备数据进行封装。 EDD解释程序 在主系统的设备管理软件或组态工具中，嵌人EDD解释程序（EDDI)以后，无论现场设备使用 的是HART、FF还是PROFIBUS通信协议，确保所有的设备有统一的处理方式，与设备的类 型和设备供应商无关，只要EDD解释程序（EDDI)导人并解释现场设备的EDD文件，就可以 对现场设备进行组态、维护、诊断和标定等任务

6.1互操作测试的规划

图6(GB/T34064—2017中的图9)列出了 图6中可见，通用自动化设备的 兼容性有6级： a）不兼容； b）共存； c）互连； d）互通； e）互操作； f）互换。 根据装置的应用要求选择兼容等级

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6.1.2网关的互操作方法

6.1.3FDT的互操作方法

5.2.4中介绍了FDT方法。互操作方法参见IEC62453。

6.1.4EDDL的互操作方法

6.1.5OPC的互操作方法

2.3中介绍了OPC方法，互操作方法参见IEC62541

6.2互操作环境的搭建

5.2互操作环境的搭建

6.2.1独立网关解决方率

互操作环境构建方法如图7所示。

6.2.2PLC网关解决方案

互操作环境构建方法如图8所示

图7独立网关互操作环境

6.2.3EDDL解决方案

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图8PLC网关互操作环境

如图9所示的是EDD的互操作环境，基于EDDL技术的集成环境需要嵌人EDD解释程序，并通 过相应的现场总线通信接口与提供EDD的设备之间实现通信。 FDT技术专门针对原有的设备描述技术（如EDDL、GSD、EDS)，也提出了相应的DTM解决方案， 可以为用户提供一致的集成环境

图9EDD的互操作环境

如图10所示的是在FDT的应用环境内集成 EDD的应用JC∕T 1001-2006 水泥工业用热风阀，在一个通用DTM中实现基于原有DI 技术的EDD解释器，来实现在FDT框架内实现EDD的集成应用

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6.2.4OPC解决方率

互操作环境构建方法如图4所示。

tx-01设备技术规格书 - 基站BSC及OMC-R - ZL复核后修改-XJ审后修改版本操作环境构建方法如图4所

应按照不同的解决方案实施互操作测试，互操作测试的示例参见附录A