ICS 25.040
N 10
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中华人民共和国国家标准化指导性技术文件
GB/Z 25740.1—2010
PROFIBUS&PROFINET技术行规
PROFIdrive第1部分:行规规范
PROFIBUS&PROFINET technical profile PROFIdrive--
Part 1:Profile specifications
201 1-01_14发布
2011-05-01实施
丰瞀鹊鬻瓣警雠瞥星发布
中国国家标准化管理委员会“”’
GB/Z 25740.1—2010
目
次
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前言…-…………………………………
引言…………………--…………………·
………--………··
1 范围……………
2规范性引用文件……………………·
3术语和定义、缩略语…………………·
3.1术语和定义…-……………………
3.2缩略语………………………-…··
4概述-’………………… …………。
4.1特点……………-………………·
4.2要求…………………………-···
4.3
PROFId“ve行规的目标-…………
5数据类型…………………………--··
5.1数据类型概述 ………--………··
5.2标准数据类型…………………-
5.3行规特定数据类型………………·
5.3.1概述-·……………-………-……
5.3.2归一化数值:N2、N4…………
5.3.3归一化数值(可变归一化)X2、X4
5.3.4定点值:E2……………………-
5.3.5定点值:(24……-……………··
5.3.6比特序列:V2 ………………一
5.3.7四位位组:I。2………--…………
5.3.8时间常数:T2、T4……--……
5.3.9时间常数:1)2………………….-
5.3,10时间常数的倒数:R2………··
6规范……………………………-…。。
6.1 自动化系统中的驱动集成……-…-
6.1.1概述……………………………··
6.1.2基本模型………………………一
6.1.3驱动模型………………………一
6.1.4
P—Device通信模型--………·…
6.1.5应用模型和应用类……………··
6.2参数模型……………-………--…·
6.2.1参数定义………………………··
6.2.2全局参数和局部参数…………··
6.2.3基本模式参数访问…--………··
6.3驱动控制应用进程-………-·……
6.3.I 通用轴类型驱动对象结构……··
GB/Z 25740.1—2010
6.3.2控制字和状态字--………………··
6.3.3工作模式和状态机…… ………··
6.3.4 DO IO数据……………………·
…·
6.3.5动态伺服控制(DSC)………
6.3.6位置反馈接口……………………·
6.3.7外围设备……-…………………
6.3.8警告、消息、故障、诊断……………
6.3.9标识………--…………………
6.3.10驱动器复位(上电复位)…………
6.3.1l 参数的操作优先权和控制优先权
6.3.12用户数据可靠性…………………
6.3.1.3应用类的专用DO功能………
6.4参数定义……………………………
6.4.1按功能列出的PROFIdrive参数
6.4.2按参数号列出的PROFldrive参数
6.5过程工艺中的驱动集成……-……
6.5.1概述…………---…………………
6.5.2命令和核对信号…………………
6.5.3状态图……………………………
6.5.4不可屏蔽中断和外部互锁………
6.5.5标准报文………………………
………………………
参考文献………
图1
图2
图3
PR()Fldrive文件的结构………………………
PROFIdrive设备及其通信关系………………·-
PROFIdrive自动化系统的通用通信模型……··
图4
PROFldrive设备(包括一个或多个功能对象)··
图5对象模型中的层次关系………………………-·
PROFIdrive基本模型包括“应用层”和“通信层”
图6
图7时钟同步操作的典型用例……… …………··
图8时钟同步操作的通用模型……………………·-
图9基本模型状态机………………………………
图10通用驱动单元模型……………………………·-
图11通用驱动对象结构…………·---……………··
图12轴类型驱动对象的主要功能模型……………··
图13
图14
图15
PRoFIdrlve P—Device分类…………………··
PROFIdrive驱动单元分类…………………··
PROFldrlve设备间可用的通信服务总览…··
图16应用类1………………………………………·
图17应用类2………………………………………·
图18应用类3………………………………………
图1 9应用类4……-………………………………··
图20应用类5……………---………………………··
Ⅱ
55
61
74
83
86
106
106
113
116
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1 22
124
124
126
135
135
136
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140
142
Ⅺ地坨¨坞M¨坫¨¨他地¨均趵孔龃匏站捣
图
图
图
图
应用类6… ………………… ………………………··
示例:多轴/模块化驱动单元的全局参数和局部参数总览
字和双字的字节顺序………-----………-……………··
基本模式参数访问的数据流……………………………··
图25
PROFIdrive轴类型DO的通用功能元素…-…-………
图26
图27
图28
图29
图30
图31
图32
图33
图34
图35
图36
图37
PROFIdrive轴类型DO的功能块图………---………--
所有工作模式的通用状态图………………… ………
具有应用类1功能的PROFIdrive轴DO的通用功能·-
用于应用类l和应用类4的速度设定值通道…………
具有应用类4功能的PRoFId“ve轴DO的通用功能-·
用于应用类4的简化的速度设定值通道(可选)………··
具有应用类3功能的PROFIdrive轴DO的通用功能··
程序子模式下运动控制器的功能………………………··
在MDI子模式下运动控制器的功能…---…………----·
程序子模式中定位模式的状态图………………………··
…··
MDI子模式中定位模式的状态图…… ………
返回参考点规程:参考点位置设定……………………··
图38
返回参考点规程:由控制器终止……·-………-………··
图39
图40
图41
图42
图43
图44
图45
图46
图47
激活移动任务……………………………………………·-
移动任务的立即改变…… …………………………··
组态报文示例…………………………………………··
不带DSC的基于速度设定值接口的位置控制电路结构
带DSC的基于速度设定值接口的位置控制电路结构··
传感器接口示例…………………………·……………··
示例1:实际值格式……………………………-……-…··
………………………·-
示例2:实际值格式…………
示例3:实际值格式……………………………………··
图48
示例4:实际值格式……………………………………··
图49
图50
图51
图52
图53
图54
图55
图56
图57
图58
图59
图60
图6l
图62
图63
示例5:实际值格式………………………………---……··
示例6:实际值格式……………………---………………··
示例7:实际值格式………………………………………·
示例8:实际值格式………………………………………·
表示状态和转换的位置反馈接口状态图………………··
传感器可确认错误的确认……………………………--·
传感器不可确认错误的确认---………………………·
时序图:运行中测量~时序1……………………………
时序图:运行中测量时序2………·-·…………………
参考标记搜索时序图…---…………………………·
关于PROFIdrive的诊断机制的总览……………………
警告机制的运行…………………………………………
故障缓冲机制的总览………………………--…………
对故障缓冲机制的故障确认……………………………
故障缓冲机制中故障消息的处理………-……………
GB/Z 25740.1—2010
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GB/Z 25740.1—2010
图64
图65
图66
图67
图68
图69
后续系统的故障缓冲器示例…‘
……-
故障号列表示铡……
驱动器复位:直接启动(P972—1)
示例:控制器的Sign Of I.ife永久失效……..
示例:控制器的I.s暂时性失效(负偏差)……
示例:控制器的I,s暂时性失效(正偏差;双步)
图70
示例:DO LS永久性失效…………………’
图71
图72
图73
示例:DO LS暂时性失效(负偏差)………..
示例:D()LS暂时性失效(负偏差;双步)…..
DO Sign Of Life失效计数器(轴特定)的值与传输的控制器Sign—Of—I.ife的关系
图74
根据VIK—NAMUR的驱动集成的功能和接口……·………………………………
图75
图76
图77
图78
依据VIK—NAMUR导则的驱动接口的基本结构…·-……………………………‘
VIK NAMUR过程工艺工作模式的速度设定值通道……………………………‘
过程工艺工作模式,控制字1的比特】5和状态字l的比特lo、1l、13、14……‘
过程工艺工作模式,不可屏蔽中断和外部互锁-…………………………………’
表1标准数据类型……………………………………-‘
表2行规特定数据类型………………………………
表3
N2、N4的取值范围…………………………‘
表4
N2、N4的编码----…………………………‘‘
表5 X2、X4取值范围………………………………··
-……………’’
X2、X4编码(例如x=1 2、28)
表6
表7
表8
E2的取值范围
--…………………………
E2编码…………·……………………………。’
表9 C4取值范围…………………-…………………--
---·-……………………………………
V2编码
I,2编码 …………………………-’’…………
表10
表11
表1 2
表1 3
表14
T2、T4的取值范围………………………………
D2的取值范围…………………………………
R2的取值范围………………………………
表1 5应用类…………-………………………………
表1 6参数定义……………----………………………
……………………
表1 7参数描述元素…………
表18参数描述元素“标识符(ID)”-…………………··
表19参数描述元素“变量属性”……………………
表20对于sI单位的变量索引和转换索引…………
表21转换索引的转换值(S1单位)……………………
表22变量索引和转换索引(US单位)………………
表23转换索引的转换值(USA单位)………………
表24 参数描述元素“10数据参考值/IO数据归一化”
表25用于参数描述的文本数组…………… --……
表26数据类型Boolean的文本数组…………………
表27数据类型V2(比特序列)的文本数组…-……··
表28基本模式参数请求……………………………
Ⅳ
1
1
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1
l
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l
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表29基本模式参数响应……………………………………………………………
表30
Attribute、Number of Elements和Subindex的允许组合…………………
表31基本模式参数访问的参数请求/参数响应中的字段编码…………………
表32基本模式参数响应中的错误号……………………………………………
表33参数管理器处理的通用状态机……………………………………………-·
表34序列1:参数请求·………………………………………·…………………··
表35序列1:数据为“Word”数据类型的参数正响应……… ………-………
表36序列l:数据为“Double word!’数据类型的参数正响应……………………
表37序列1:参数负响应……………………-…………………………………
表38序列2:参数请求………---………·………………………………………
表39序列2:参数正响应…………………………………………………………
表40序列2:参数负响应……………………………………--……………………·
…………………
表4l序列3:参数请求……………………………………
表42序列3:参数正响应……………………………………………………………
表43序列3:参数负响应……………………………………………………………
表44序列4;参数请求…………………………………………·……-……………-
表45序列4:参数正响应………………………--………………………………·-
表46序列4:参数负响应…………………………………………-………………··
表47序列5:参数请求……………………………………………………… …
表48序列5:参数正响应……………………………………………………………
………---………………………………··
表49序列5:参数负响应…………
表50序列6:参数请求……………………………………………………………
表51序列6:参数正响应:对所有参数的访问都正确………--………·…………
表52序列6:参数负响应:第一个和第三个参数访问正确,第二个参数访问错误
表53序列7:参数请求…………………………………………-…………………·
表54序列7:参数正响应:所有参数访问正确……………………………………
表55序列7:参数负响应:第一个和第三个参数访问正确,第二个参数访问错误
表56序列8:参数请求……………………………………………………………
表57序列8;数据类型为“Word”数据(例如ID)的参数正响应…………………
表s8序列8:具有文本的参数正响应………………………·……………………
表59序列8:参数负响应…·----·…………………………………………………··
表60序列9:参数请求……---……………--……·…………………………………
表61序列9:参数正响应…………………………………………·……………
表62序列9:参数负响应…………………………………………………………-·-
表63序列10:参数请求…………………………………………·……………··
表64序列lO:参数正响应………………………………………---……………
表65序列10:参数负响应………………………………………………………
表66序列11:一个请求中的值、描述和文本的请求……………………………
表67序列11:参数正响应:所有参数访问都正确………--………………………·
表68控制字1中各比特赋值总览……………………-……·……………………
表69速度控制/定位控制的控制字1(STWl)中的公共控制比特赋值详解---…
表70速度控制模式的控制字1(STWl)中的特殊比特赋值详解………………
表7l定位模式的控制字1(STWl)中的特殊比特赋值详解……………---……
GB/Z 25740.1—2010
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GB/Z 25740.卜一2010
表72
表73
表74
表75
表76
表77
表78
表79
表80
控制字2的各比特赋值总览…………………………………………·
状态字1的各比特赋值总览……………………………………--…·
速度控制模式/定位模式的状态字1(ZSWl)中的公共比特赋值详解
速度控制模式中状态字l(ZSWI)特殊比特的赋值详解…………·
定位模式的状态字l(ZSW])中的特殊比特赋值详解……………·
状态字2的各比特赋值总览…………………………………………·-
“状态字脉冲使能位”的结构……………………·----………………·一
SATZANw信号定义…-·-……………·-……………………-……··
AKTSATZ信号定义……………………………………………--
表81
MDI—MOD信号定义……………-·-…………………-……………··
表82
信号分配列表……………………………………
………--……一
表83
标准报文l的定义…………………··-……………………………·
表84
表85
表86
表87
表88
标准报文2的定义………………---………………………………’
标准报文3的定义……………………………………………………
标准报文4的定义……………………………………………………
标准报文5的定义……………………………………………………-
标准报文6的定义………………-·-…………………………………,
表89
标准报文7的定义……·…-……………………………………·
表90
标准报文9的定义…………………·………………-………………·
表91
表92
标准报文8的定义…………………………………………………‘
用于组态报文的参数
表93
P922的编码…---·
表94
表95
表96
表97
表98
表99
归一化DO 10数据的示例A/B,参数值……··
归一化DO IO数据的示例A/B,参数描述元素
归一化DO IO数据的示例c,参数值………·
示例c,归一化DO 10数据的参数描述元素·-
参数979的结构(传感器格式)………………--
参数979中的子索引o(首部)………………‘·
表100
参数979中的子索引1(传感器类型)………··
表101
参数979中的子索引2(传感器分辨率)……··
表102
Gx—XIST2的赋值(传感器一X位置实际值一2)
表103
表104
Gx—XIST2的错误代码……………………··
传感器控制字……………………………··
表105
传感器状态字………………………………··
表106
状态…………………………………·………-
表107
表108
表109
表110
转换………-…………-………………--…
传感器控制字的优先级-…- ………………
带有附加外围设备控制的标准报文的示例…
故障缓冲器参数……………………………..
表111
故障代码示例…………………-…………··
表112
故障类属性定义………………………………
表113
PROFId rive故障类定义……………………
表114
参数964的结构(驱动单元标识)…--·………
Ⅵ
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M
GB/Z 25740.1—2010
M
行规标识号的定义………………………………--……
参数975的结构(DO标识)……………………-………
参数P975.5的结构…………………--…… ………··
参数P975.5的DO类型类定义……………………
参数P975.6中DO子类1标识的比特分配……-…-…
参数974的结构(基本模式参数访问标识)-……………
PROFIdrive I&M参数定义……………………………一
PROFldrive参数值定义……………-……… ……
PROFldrive错误代码定义…………………………·
应用类的专用DO功能…………………………………
“活动标记监视”参数…--…………………………·---……
“DO IO数据报文选择和配置”的参数…-………-……
“传感器接口”的参数…………---…………………………
“故障缓冲处理”的参数…---………………………………
“警告机制”的参数……---…………… ……………··
“闭环控制工作模式”的参数………………………………
“设置并存储局部参数集”的参数………………………一
“设置存储完整参数集”的参数………………………---…
“驱动器复位”的参数……………--………………………
“写参数的操作优先权”的参数……………………………一
“DO标识和设置”的参数……………·…………………·
“参数集标识”的参数………………………………·…--…·
“设备标识”的参数…………………………………--……·
“备选监控设备DO IO数据控制通道”的参数…………·
按参数号列出的PROFIdrive参数………………………
过程工艺工作模式的控制字1的比特赋值概览…………
过程工艺工作模式的状态字1各比特赋值总览………·
过程工艺工作模式的驱动器状态/故障字的比特赋值概览
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标准报文20的定义…………-…………………………
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