GB-T 28029.11-2020 軌道交通電子設備 列車通信網(wǎng)絡（TCN） 第3-3部分：CANopen編組網(wǎng)（CCN）

ICS45.060S70中華人民共和國國家標準GB/T28029.11—2020軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)第3-3部分:CANopen編組網(wǎng)(CCN)Electronicrailwayequipment—Traincommunicationnetwork(TCN)—Part3-3:CANopenConsistNetwork(CCN)(IEC61375-3-3:2012,MOD)2020-03-06發(fā)布2020-10-01實施國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會ⅠGB/T28029.11—2020前言 Ⅲ引言 Ⅴ1范圍 12規(guī)范性引用文件 1 23.1術語和定義 23.2縮略語 23.3約定 34架構 34.1概述 34.2基于CANopen的編組網(wǎng)的邏輯組成 34.3網(wǎng)絡拓撲 44.4尋址 54.5數(shù)據(jù)類型 55物理層 55.1概述 55.2線纜 55.3連接器 55.4物理介質連接 75.5物理信號 76數(shù)據(jù)鏈路層 86.1概述 86.2CANopen數(shù)據(jù)鏈路層 87應用層 87.1概述 87.2參考模型 87.3現(xiàn)場設備模型 87.4CANopen通信對象 107.5CANopen對象字典 117.6預定義的CANopen通信對象 128應用數(shù)據(jù) 138.1概述 138.2CANopen應用數(shù)據(jù)的表示方法 13ⅡGB/T28029.11—20208.3推薦的應用數(shù)據(jù)表示原則 149CANopenNMT 189.1概述 189.2CANopenNMT從功能 189.3CANopen管理者功能 189.4CANopenNMT啟動 209.5引導NMT從 259.6錯誤控制 319.7其他NMT主服務和協(xié)議 339.8對象字典項 3310網(wǎng)關功能 5910.1概述 5910.2網(wǎng)關架構 5910.3通用規(guī)則和服務 6010.4網(wǎng)絡訪問服務規(guī)范 6010.5網(wǎng)絡訪問服務的ASCII映射 7511列車網(wǎng)絡管理 8711.1概述 8711.2管理者、代理者和接口(資料性) 8811.3管理消息協(xié)議(資料性) 8811.4對象接口(資料性) 8811.5CANopen專屬管理服務 8811.6TNMCANopen服務 9212CANopen管理消息數(shù)據(jù)處理 9512.1概述 9512.2消息數(shù)據(jù)格式 9612.3CANopen網(wǎng)絡中消息數(shù)據(jù)通信的要求 9612.4對象1F78H:CANopen消息數(shù)據(jù)的接收 9713一致性測試 98參考文獻 99ⅢGB/T28029.11—2020GB/T28029《軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)》分為以下12個部分:—第1部分:基本結構;—第2-1部分:絞線式列車總線(WTB);—第2-2部分:絞線式列車總線(WTB)一致性測試;—第2-3部分:TCN通信規(guī)約;—第2-4部分:TCN應用規(guī)約;—第2-5部分:以太網(wǎng)列車骨干網(wǎng)(ETB);—第2-6部分:車地通信;—第2-7部分:基于電臺的無線列車骨干網(wǎng)(WLTB);—第3-1部分:多功能車輛總線(MVB);—第3-2部分:多功能車輛總線(MVB)一致性測試;—第3-3部分:CANopen編組網(wǎng)(CCN);—第3-4部分:以太網(wǎng)編組網(wǎng)(ECN)。本部分為GB/T28029的第3-3部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分使用重新起草法修改采用IEC61375-3-3:2012《軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)第3-3部分:CANopen編組網(wǎng)(CCN)》。本部分與IEC61375-3-3:2012相比存在結構上調整,刪除了8.3.3.1;增加了9.3.2,后續(xù)條款號順延,將9.3.1.1~9.3.1.7調整為9.3.2.1~9.3.2.7;增加了9.5.1,后續(xù)條款號順延;將10.4.3.3.1調整為10.4.3.4,將10.4.3.4~10.4.3.10調整為10.4.3.5~10.4.3.11。本部分與IEC61375-3-3:2012相比存在技術性差異,這些差異涉及的條款已通過在其外側頁邊空白位置的垂直單線(|)進行了標示,具體技術性差異及其原因如下:—關于規(guī)范性引用文件,本部分做了具有技術性差異的調整,以適應我國的技術條件,調整的情況集中反映在第2章“規(guī)范性引用文件”中,具體調整如下:●用等效采用國際標準的GB/T1988代替ISO/IEC646:1991(見3.1.1、10.5.2.4.1);●用等同采用國際標準的GB/T15272代替ISO/IEC9899:1999(見10.5.2.3、10.5.2.4.1);●用修改采用國際標準的GB/T28029.1代替IEC61375-1(見第1章、3.1、3.2、3.3、10.3.3);●用修改采用國際標準的GB/T28029.3代替IEC61375-2-2(見第13章);●用國際標準的ISO11898-1代替ISO11898-1:2003;●用國際標準的ISO11898-2代替ISO11898-2:2003;●用國際標準的EN50325-4代替EN50325-4:2012;●用等同采用國際標準的GB/T15969代替IEC61131,并移入?yún)⒖嘉墨I中,因為在本部分中是資料性引用。—增加了縮略語COB-ID、LMA、SDO、RTR(見3.2)?！薷牧薎EC標準原文中推薦的125kbit/s傳輸速率下總線和殘段的最大長度,直接引用了ISO11898-2中在1Mbit/s傳輸速率下推薦的總線和殘段最大長度,以符合我國國情(見4.3,ⅣGB/T28029.11—2020IEC61375-3-3:2012的4.3)。本部分還做了下列編輯性修改:—修改了IEC原文中的錯誤,IEC61375-3-3:2012中11.5.2“應用數(shù)據(jù)直接以8.2描述的制造商專屬以及標準CANopen對象字典索引范圍中的專用對象表示”的“8.2”應為“8.1”。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本部分由國家鐵路局提出。本部分由全國牽引電氣設備與系統(tǒng)標準化技術委員會(SAC/TC278)歸口。本部分起草單位:中車株洲電力機車研究所有限公司、中車青島四方車輛研究所有限公司、中車大連電力牽引研發(fā)中心有限公司、中車長春軌道客車股份有限公司、中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司、中車青島四方機車車輛股份有限公司。ⅤGB/T28029.11—2020GB/T28029的本部分為實現(xiàn)插件兼容定義了如下接口:a)不同機車車輛(編組)上的設備之間;b)同一機車車輛(編組)內的設備之間。開發(fā)任何技術,關鍵的成功因素之一是標準化并確保不同實現(xiàn)間的互操作性。為了便于互操作執(zhí)行一致性測試。1GB/T28029.11—2020軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)第3-3部分:CANopen編組網(wǎng)(CCN)1范圍GB/T28029的本部分規(guī)定了基于CANopen技術的編組內數(shù)據(jù)通信總線。CANopen設計用于,但不限于工業(yè)自動化應用。這些應用可包括輸入/輸出模塊、運動控制器、人機接口、傳感器、閉環(huán)控制器、編碼器、液壓閥或可編程控制器。在軌道交通領域,CANopen網(wǎng)絡用于編組內組網(wǎng)子系統(tǒng),如制動控制系統(tǒng)、內燃傳動控制系統(tǒng)和內/外部照明控制系統(tǒng)等。此外,CANopen網(wǎng)絡用作編組網(wǎng)以實現(xiàn)同一軌道車輛或同一編組網(wǎng)中一組軌道車輛內不同子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換。本部分適用于GB/T28029.1規(guī)定的TCN架構中CANopen編組網(wǎng)的裝置和設備。本部分適用于對獨立TCN實現(xiàn)自身的一致性檢查,也是不同TCN實現(xiàn)間進行進一步互操作性檢查的先決條件。本部分適用于開式列車通信系統(tǒng)架構。如果供應商與用戶協(xié)商同意,本部分也可適用于閉式列車及多單元列車。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T1988信息技術信息交換用七位編碼字符集(GB/T1988—1998,eqvISO/IEC646:GB/T15272程序設計語言C(GB/T15272—1994,ISO/IEC9899:1990,IDT)GB/T28029.1軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)第1部分:基本結構(GB/T28029.1—2020,IEC61375-1:2012,MOD)GB/T28029.2軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)第2-1部分:絞線式列車總線(WTB)(GB/T28029.2—2020,IEC61375-2-1:2012,MOD)GB/T28029.3軌道交通電子設備列車通信網(wǎng)絡(TCN)第2-2部分:絞線式列車總線(WTB)一致性測試(GB/T28029.3—2020,IEC61375-2-2:2012,MOD)ISO11898-1道路車輛控制器局域網(wǎng)絡第1部分:數(shù)據(jù)鏈路層和物理信令[Roadvehicles—Controllerareanetwork(CAN)—Part1:Datalinklayerandphysicalsignaling]ISO11898-2道路車輛控制器局域網(wǎng)絡第2部分:高速介質訪問單元[Roadvehicles—Con-trollerareanetwork(CAN)—Part2:High-speedmediumaccessunit]EN50325-4基于ISO11898(CAN)制定的工業(yè)通信子系統(tǒng)控制器和設備間接口第4部分:CANopen[IndustrialcommunicationsubsystemsbasedonISO11898(CAN)forcontroller-devicein-terfaces—Part4:CANopen]2GB/T28029.11—20203術語和定義、縮略語、約定3.1術語和定義ISO11898-1、ISO11898-2、GB/T28029.1、GB/T28029.2和EN50325-4界定的以及下列術語和定義適用于本文件。美國信息交換標準代碼ASCII依據(jù)GB/T1988的7位編碼字符集。CANopen設備CANopendevice連接到基于CANopen的編組網(wǎng)上的終端設備。3.1.3現(xiàn)場設備fielddevice自動化系統(tǒng)中聯(lián)網(wǎng)的獨立物理實體,能執(zhí)行特定環(huán)境下由其接口限定的指定功能。3.1.4邏輯編組網(wǎng)logicalconsistnetwork在不考慮終端設備物理互連的前提下,數(shù)據(jù)通過編組網(wǎng)的方式。3.1.5邏輯設備logicaldevice依據(jù)現(xiàn)場設備模型對現(xiàn)場設備的對象和行為的表述,這種現(xiàn)場設備模型是通過網(wǎng)絡視角對設備數(shù)據(jù)和行為的描述。3.1.6層設置服務layersettingservices通過CANopen設備的通信接口調整比特率和節(jié)點標識的服務。3.1.7節(jié)點標識Node-ID每個CANopen設備的全網(wǎng)唯一標識符,基于CANopen的編組網(wǎng)中7位編碼的設備地址。對象object封裝狀態(tài)和行為的實體,該實體具有明確的邊界和標識。3.1.9虛擬設備virtualdevice能完成現(xiàn)場設備功能要素的軟件實體。3.2縮略語ISO11898-1、ISO11898-2、GB/T28029.1、GB/T28029.2和EN50325-4界定的以及下列縮略語適用于本文件。ASCII:美國信息交換標準代碼(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)BNF:巴科斯范氏(BackusNaurForm)CAN:控制器局域網(wǎng)絡(ControllerAreaNetwork)COB-ID:通信對象標識(CommunicationObjectIdentifier)CPU:中央處理器(CentralProcessingUnit)3GB/T28029.11—2020CR:回車(CarriageReturn)CRLF:回車換行(CarriageReturnandLineFeed)DCF:設備配置文件(DeviceConfigurationFile)FSA:有限狀態(tài)機(FiniteStateAutomaton)ID:標識符(Identifier)LF:換行(LineFeed)LMA:鏈路消息適配(LinkLayerMessageAdaptation)LSS:層設置服務(LayerSettingServices)NMT:網(wǎng)絡管理(NetworkManagement)OSI:開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OpenSystemInterconnect)PAS:過程數(shù)據(jù)對象訪問服務(PDOAccessService)PDO:過程數(shù)據(jù)對象(ProcessDataObject)RTR:遠程發(fā)送請求(RemoteTransmissionRequest)SAS:服務數(shù)據(jù)對象訪問服務(ServiceDataObjectAccessService)SDO:服務數(shù)據(jù)對象(ServiceDataObject)SRD:SDO請求設備(SDORequestingDevice)3.3約定GB/T28029.1的約定適用于本文件。4架構4.1概述本章提供基于CANopen的編組網(wǎng)架構的定義。4.2基于CANopen的編組網(wǎng)的邏輯組成連接多個虛擬設備的CANopen編組網(wǎng)整體邏輯組成如圖1所示。基于CANopen的編組網(wǎng)互連多個虛擬設備和子系統(tǒng),例如列車運行系統(tǒng)(TOS)、監(jiān)視和安全系統(tǒng)(MSS)、輔助運行系統(tǒng)(AUX)、供電系統(tǒng)(PDS)、走行系統(tǒng)(RGS)、制動控制系統(tǒng)(BCS)、輔助操作系統(tǒng)(ANC)、車輛聯(lián)動系統(tǒng)(VLS)、外部照明系統(tǒng)(ELS)、內部照明系統(tǒng)(ILS)、車門控制系統(tǒng)(DCS)、HVAC系統(tǒng)(HS)、旅客信息系統(tǒng)(PIS)、診斷系統(tǒng)(DS)和車地通信系統(tǒng)(TCS)。CANopen編組網(wǎng)邏輯上通過網(wǎng)關連接到列車骨干網(wǎng)。網(wǎng)關管理列車骨干網(wǎng)與編組網(wǎng)之間的信息交換和過程數(shù)據(jù)編排。4GB/T28029.11—2020圖1編組網(wǎng)的邏輯網(wǎng)絡架構4.3網(wǎng)絡拓撲網(wǎng)絡拓撲宜采用網(wǎng)絡兩端帶終端電阻的單線結構,見ISO11898-2。如果使用125kbit/s的傳輸速率,網(wǎng)絡總長不應超過450m。殘段長度宜盡可能短。注1:殘段長度與傳輸速率、內部CAN節(jié)點的電容、CAN節(jié)點數(shù)相關,因此殘段長度限值由應用定義。注2:依據(jù)ISO11898-2規(guī)定,1Mbit/s傳輸速率時,殘段長度最大值為0.3m。CAN控制器和CAN收發(fā)器之間應電氣隔離。總線線纜兩端的終端電阻值應為120Ω。注3:在不同的拓撲結構、傳輸速率和壓擺率情況下,120Ω的值可能有偏差。在不同情況下需要檢查其他電阻器值的適用性。網(wǎng)絡拓撲如圖2所示。圖2基于CANopen的編組網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲5GB/T28029.11—20204.4尋址連接到基于CANopen的編組網(wǎng)的終端設備應有唯一的CANopenNode-ID,Node-ID的取值范圍是01H~7FH。CANopen的Node-ID通過軟件或硬件設置。如果通過設備的CANopen通信接口設置CANopenNode-ID,則應使用CANopen層設置服務。CANopenNode-ID不應通過相關設備的CANopen對象字典設置。層設置服務(LSS)的定義不屬于本部分范疇。注:層設置服務在CiA305中規(guī)定。4.5數(shù)據(jù)類型為能通過基于CANopen的編組網(wǎng)交換有意義的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)的格式及其含義應被生產(chǎn)者和消費者知曉。本部分通過數(shù)據(jù)類型建模此過程。編碼規(guī)則定義了數(shù)值的數(shù)據(jù)類型和傳輸語法的表示方法。值以位序列表示。位序列以八位位組(字節(jié))序列傳送。對于數(shù)值的數(shù)據(jù)類型,采用小開端編碼方式。應用程序經(jīng)常需要超出基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)類型。通過使用復合數(shù)據(jù)類型機制,可擴展可用數(shù)據(jù)類型列表。一些通用擴展數(shù)據(jù)類型定義為“VisibleString”或“TimeofDay”。復合數(shù)據(jù)類型是實現(xiàn)用戶定義的“DEFTYPES”而不是“DEFSTRUCTS”的一種方式。EN50325-4提供的數(shù)據(jù)類型和編碼規(guī)則應適用于本部分。5物理層5.1概述本章定義了CANopen編組網(wǎng)的物理層。5.2線纜主干線應至少為一根雙絞線,其標稱特征阻抗見ISO11898-2。應采用一條作為確定CAN_H和CAN_L參考電平的CAN_GND線。5.3連接器連接到CANopen編組網(wǎng)的設備宜支持9針D-sub連接器或5針A-CodingM12連接器。連接器如圖3和圖4所示。9針D-sub連接器應支持表1的管腳定義。5針A-CodingM12連接器應支持表2的管腳定義。CANopen設備應電氣隔離,可選的CAN_V+線應僅在未使用其他電源時用作CAN總線收發(fā)器和光耦合器的電源。6GB/T28029.11—2020a)插座b)插頭圖39針D-sub連接器表19針D-sub連接器管腳定義管腳信號描述1—保留2CAN_LCAN_L總線線路(低電平表示顯性位)3CAN_GNDCAN地4—保留5(CAN_SHLD)CAN屏蔽(可選)6(GND)地(可選)7CAN_HCAN_H總線線路(高電平表示顯性位)8 保留9(CAN_V+)可選的外接正極電源(專用于電氣隔離總線節(jié)點的收發(fā)器和光耦合器供電)注1:不宜將CAN_GND和GND連接。注2:如需屏蔽,宜通過已使用的連接器的金屬外殼連接屏蔽。可選使用CAN_SHLD管腳。7GB/T28029.11—2020a)插頭b)插座圖45針M12型連接器表25針M12連接器管腳定義管腳信號描述1(CAN_SHLD)CAN屏蔽(可選)2(CAN_V+)可選的外接正極電源(專用于電氣隔離總線節(jié)點的收發(fā)器和光耦合器供電)3CAN_GND地/0V/V-4CAN_HCAN_H總線線路(高電平表示顯性位)5CAN_LCAN_L總線線路(低電平表示顯性位)5.4物理介質連接根據(jù)ISO11898-2高速傳輸規(guī)范,連接到CANopen編組網(wǎng)的設備的物理介質應為具有公共回線的差分驅動雙線總線線路。使用符合ISO11898-2的高速收發(fā)器,Vcan_H和Vcan_L的最大值應為+16V。宜使用可承受誤接連接器任意引線(包括電壓最高可達30V的可選V+)的CAN收發(fā)器。5.5物理信號位編/解碼和同步應滿足ISO11898-1中定義的要求。位定時應滿足ISO11898-1中定義的要求,如表3所示。采樣點位置宜盡可能接近相關位時間的8GB/T28029.11—2020表3位定時比特率標稱位時間tbμs采樣點位置有效范圍1Mbit/s175%~90%800kbit/s1.2575%~90%500kbit/s285%~90%250kbit/s485%~90%125kbit/s885%~90%50kbit/s2085%~90%20kbit/s5085%~90%10kbit/s10085%~90%連接到CANopen編組網(wǎng)的設備應支持125kbit/s的比特率。可選支持表3所列其他比特率。6數(shù)據(jù)鏈路層6.1概述本章定義了CANopen編組網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層。6.2CANopen數(shù)據(jù)鏈路層所描述的CANopen編組網(wǎng)應基于遵循ISO11898-1的數(shù)據(jù)鏈路層及其子層。本部分基于具有11位CAN標識符(CAN-ID)的CAN基本幀格式。因此不要求支持具有29位CAN標識符的擴展幀格式。注:由于某些應用要求使用CAN擴展幀格式,在所有已連接的CANopen設備都支持擴展幀時網(wǎng)絡也能工作在該模式。7應用層7.1概述本章就ISO/OSI參考模型上層定義了連接到CANopen編組網(wǎng)的設備。7.2參考模型遵循本部分連接到CANopen編組網(wǎng)的設備應使用EN50325-4中定義的參考模型。7.3現(xiàn)場設備模型連接到CANopen編組網(wǎng)的設備應遵循圖5所示現(xiàn)場設備模型。9GB/T28029.11—2020圖5現(xiàn)場設備模型圖5所示的現(xiàn)場設備應提供至少一個CANopen設備。現(xiàn)場設備中每個CANopen設備應提供至少一個相關聯(lián)的網(wǎng)絡接口,包括數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議(見第6章)、物理層(見第5章)、一個CANopenNode-ID和至少一個通信狀態(tài)機。第一個通信狀態(tài)機包含EN50325-4定義的NMT從狀態(tài)機。其他通信狀態(tài)機包含應急狀態(tài)機(見EN50325-4)和其他狀態(tài)機。一個CANopen設備應支持至少1個邏輯設備,最多可支持8個邏輯設備。每個邏輯設備可包含多個虛擬設備和一個邏輯設備狀態(tài)機(可選)。一個虛擬設備包含一個虛擬設備狀態(tài)機,且不能分布于多個邏輯設備。最小現(xiàn)場設備如圖6所示。10GB/T28029.11—2020圖6最小現(xiàn)場設備CANopen設備結構如圖7所示:a)通信:該功能單元提供通信對象和與之對應的通過底層網(wǎng)絡結構傳送數(shù)據(jù)項的功能;b)對象字典:對象字典是設備上所有影響應用對象、通信對象和狀態(tài)機行為的數(shù)據(jù)項集合;c)應用:應用包含與過程環(huán)境相互作用的設備功能。圖7CANopen設備結構7.4CANopen通信對象連接到CANopen編組網(wǎng)的設備應支持EN50325-4所有強制性的通信對象,以及EN50325-4中定義的CANopenNMT狀態(tài)機。為減少簡單CANopen網(wǎng)絡的配置工作量,定義了CAN-ID分配機制。這些CAN-ID應在NMT“初始化狀態(tài)”之后的“預操作狀態(tài)”中直接可用(如果未存儲修改)。同步(SYNC)、時間(TIME)、緊急11GB/T28029.11—2020(EMCY)和過程數(shù)據(jù)(PDO)等對象可被刪除,并通過動態(tài)分配的方式以新的CAN-ID重新創(chuàng)建。CANopen設備應只為支持的通信對象提供相應CAN-ID。CAN-ID分配機制在EN50325-4中定義。7.5CANopen對象字典EN50325-4中定義的CANopen對象字典包含通過16位索引尋址的最多65536個對象,每個對象包含通過8位子索引尋址的最多256個子項。靜態(tài)數(shù)據(jù)類型(索引0001H~001FH)包含標準數(shù)據(jù)類型的定義,如布爾型、整數(shù)型、無符號整數(shù)復合數(shù)據(jù)類型(索引0020H~003FH)是由標準數(shù)據(jù)類型組成、為所有CANopen設備共有的預定義結構。制造商專屬復合數(shù)據(jù)類型(索引0040H~005FH)是由標準數(shù)據(jù)類型組成、但專屬于特定CANopen設備的結構。CANopen設備規(guī)約可定義專屬于其設備類型的附加數(shù)據(jù)類型。CANopen設備規(guī)約定義的靜態(tài)數(shù)據(jù)類型和復合數(shù)據(jù)類型列于索引0060H~025FH。在讀相應索引時,CANopen設備可選提供所支持的復合數(shù)據(jù)類型(索引0020H~005FH和0060H~025FH)的結構。子索引00H提供該索引支持的最大子索引,后續(xù)子索引包含根據(jù)EN50325-4編碼為UNSIGNED16的數(shù)據(jù)類型。通信規(guī)約區(qū)(索引1000H~1FFFH)包含通信專屬參數(shù)。這些對象為所有CANopen設備共有。標準規(guī)約區(qū)(索引6000H~9FFFH)包含可通過網(wǎng)絡讀寫的某類CANopen設備共有的所有數(shù)據(jù)對象。CANopen設備規(guī)約使用從6000H到9FFFH的對象描述參數(shù)和功能。對象字典具有可選功能,這意味著制造商在其CANopen設備上可不提供某種擴展功能,但是如果制造商提供則應以預定義方式實現(xiàn)。對象字典中索引2000H~5FFFH的空間留予制造商實現(xiàn)制造商專屬功能。網(wǎng)絡變量(索引A000H~AFFFH)包含輸入變量和輸出變量,是可編程CANopen設備的一部分。系統(tǒng)變量(索引B000H~BFFFH)包含輸入變量和輸出變量,是層次化CANopen網(wǎng)絡中底層網(wǎng)絡的一部分。通用的CANopen對象字典結構見表4。表4CANopen對象字典結構索引對象0000H未使用0001H~001FH靜態(tài)數(shù)據(jù)類型0020H~003FH復合數(shù)據(jù)類型0040H~005FH制造商專屬復合數(shù)據(jù)類型0060H~025FH設備規(guī)約專屬數(shù)據(jù)類型0260H~03FFH保留0400H~0FFFH保留1000H~1FFFH通信規(guī)約區(qū)2000H~5FFFH制造商專屬規(guī)約區(qū)6000H~67FFH標準規(guī)約區(qū)第1個邏輯設備12GB/T28029.11—2020表4(續(xù))索引對象6800H~6FFFH標準規(guī)約區(qū)第2個邏輯設備7000H~77FFH標準規(guī)約區(qū)第3個邏輯設備7800H~7FFFH標準規(guī)約區(qū)第4個邏輯設備8000H~87FFH標準規(guī)約區(qū)第5個邏輯設備8800H~8FFFH標準規(guī)約區(qū)第6個邏輯設備9000H~97FFH標準規(guī)約區(qū)第7個邏輯設備9800H~9FFFH標準規(guī)約區(qū)第8個邏輯設備A000H~AFFFH標準網(wǎng)絡變量區(qū)B000H~BFFFH標準系統(tǒng)變量區(qū)C000H~FFFFH保留7.6預定義的CANopen通信對象7.6.1概述本條提供了CANopen編組網(wǎng)中的CANopen設備的基本通信能力。7.6.2對象1000H:設備類型該對象提供了設備類型及其功能。設備規(guī)約號的0000H值指示不遵循標準規(guī)約的邏輯設備。如果未實現(xiàn)其他邏輯設備,附加信息是0000H,如果實現(xiàn)了多個邏輯設備,附加信息是FFFFH。對于多個邏輯設備模塊,附加信息參數(shù)為FFFFH,且對象1000H引用的設備規(guī)約號是對象字典中EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(第一個邏輯設),邏輯設備內部)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(備),編)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(的),號)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(輯),這)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(設),些)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(備),對)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(模),象)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(塊),描)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(所有其他規(guī)約在),述了前述邏輯)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(對),設)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(象),備)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up6(6),的)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up6(7FFH+),設備類)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up6(×800H處標識),其值定義與對),EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(式),象)EQ\*jc3\*hps19\o\al(\s\up7(中x),1000)相同。對象結構示例見圖8。值定義、對象描述和項描述在EN50325-4中規(guī)定。圖8類型對象結構注:連接到CANopen編組網(wǎng)的設備可遵循列車車輛控制網(wǎng)絡的CANopen應用規(guī)約CiA421。該CANopen應用規(guī)約基于UIC556定義了在CANopen編組網(wǎng)中交換的應用數(shù)據(jù)。7.6.3對象1001H:錯誤寄存器該對象提供出錯信息。CANopen設備映射內部錯誤到該對象。出錯信息作為緊急消息的一部分發(fā)布。值定義、對象描述和項描述在EN50325-4中規(guī)定。13GB/T28029.11—20207.6.4對象1014H:COB-ID緊急對象應實現(xiàn)該對象。該對象在EN50325-4中規(guī)定。不應改變該對象中的CAN-ID。7.6.5對象1017H:心跳生產(chǎn)者所有連接到CANopen編組網(wǎng)的設備應實現(xiàn)該對象。該對象在EN50325-4中規(guī)定。設備應支持100ms~1000ms的心跳消息傳輸。7.6.6對象1018H:標識對象該對象按照EN50325-4規(guī)定提供設備通用信息。7.6.7對象1029H:錯誤行為該對象規(guī)定在檢測到通信錯誤或設備內部錯誤時設備應設置的狀態(tài)。該對象在EN50325-4中規(guī)定。7.6.8對象67FFH:設備類型該對象應按照EN50325-4描述多設備模塊中第一個邏輯設備。7.6.9SDOCANopen設備支持第一個SDO服務器通道。連接到CANopen編組網(wǎng)的CANopen設備可支持其他SDO服務器或客戶端通道。如果支持其他SDO通道,則在CANopen對象字典中支持EN50325-4中規(guī)定的相關SDO參數(shù)集。本部分未預先定義其他SDO通道。7.6.10PDO工作在CANopen編組網(wǎng)中的設備在發(fā)送和接收方向上可各支持最多512個PDO。如果CANopen設備支持PDO,則在CANopen對象字典中支持EN50325-4中規(guī)定的相關PDO通信參數(shù)和映射項。無預先定義的PDO。8應用數(shù)據(jù)8.1概述本章提供在CANopen編組網(wǎng)和列車骨干網(wǎng)間通過網(wǎng)關通信的應用數(shù)據(jù)的表示方法。注1:應用數(shù)據(jù)在TCN應用規(guī)約中描述。通常,應用數(shù)據(jù)在CANopen對象字典中管理,索引范圍2000H~5FFFH和6000H~9FFFH。制造商專屬設備行為通過索引范圍2000H~5FFFH中的對象控制。標準CANopen設備行為通過索引范圍6000H~9FFFH中的對象控制。注2:索引范圍6000H~9FFFH中的對象字典項在CANopen設備和應用規(guī)約中規(guī)定,并在CiA中可用。8.2CANopen應用數(shù)據(jù)的表示方法由于TCN應用數(shù)據(jù)未定義,因此標準對象字典索引范圍中TCN應用數(shù)據(jù)表示方法也未定義。14GB/T28029.11—20208.3推薦的應用數(shù)據(jù)表示原則8.3.1概述本條提供應用數(shù)據(jù)表示原則以表示CANopen編組網(wǎng)中的應用數(shù)據(jù)。因此,可為過程數(shù)據(jù)傳輸將該數(shù)據(jù)映射到CANopenPDO。8.3.2門控應用數(shù)據(jù)本條通過門控信息提供推薦的應用數(shù)據(jù)表示原則。被表示的過程數(shù)據(jù)在CANopen編組網(wǎng)中可用,且可通過CANopen通信對象通信。為網(wǎng)關設備到CANopen編組網(wǎng)的接口給定訪問類型。連接到CANopen編組網(wǎng)的其他設備,如門控制器或門單元,按照本條定義在給定的CANopen對象字典索引處管理數(shù)據(jù)。對象的訪問類型可改變?yōu)檫m合的EN50325-4中定義的訪問類型。注:應用數(shù)據(jù)示例參見UIC556,且按照CiA421表示方法給出。8.3.3消費側的門控應用對象對象6007H:入口門狀態(tài)字輸出。該對象應指示本地軌道車輛入口門狀態(tài)。通過到列車骨干網(wǎng)的網(wǎng)關,該信息在TCN中可用。圖9規(guī)定了對象結構,表5規(guī)定了值定義,表6規(guī)定了對象描述,表7規(guī)定了項描述。注:該對象對應于UIC556中定義的R3報文第20個八位位組。圖9對象結構表5值定義位值值定義40左側至少一個車門打開1左側所有門鎖閉50右側至少一個車門打開1右側所有門鎖閉70側選車門未發(fā)現(xiàn)阻塞1側選車門發(fā)現(xiàn)阻塞保留保留(應忽略)表6對象描述屬性值索引6007H名稱入口門狀態(tài)字輸出15GB/T28029.11—2020表6(續(xù))屬性值對象編碼VAR數(shù)據(jù)類型UNSIGNED8種類可選表7項描述屬性值子索引00H訪問讀寫PDO映射可選值范圍見表5缺省值制造商專屬8.3.4生產(chǎn)側的門控應用對象8.3.4.1對象6006H:入口門狀態(tài)字輸入該對象應提供其他軌道車輛入口門狀態(tài)。每個子索引應提供對應于UIC車輛號的該車輛門狀態(tài)。因此,其他車輛的入口門狀態(tài)在CANopen編組網(wǎng)中可用。所有車輛的整體門狀態(tài)在子索引21H中提供。圖10規(guī)定了對象結構,表8規(guī)定了值定義,表9規(guī)定了對象描述,表10規(guī)定了項描述。注:該對象對應于UIC556中定義的R3報文第20個八位位組。圖10對象結構表8值定義位數(shù)值值定義40左側至少一個車門打開1左側所有門鎖閉50右側至少一個車門打開1右側所有門鎖閉70側選車門未發(fā)現(xiàn)阻塞1側選車門發(fā)現(xiàn)阻塞保留保留(應忽略)16GB/T28029.11—2020表9對象描述屬性值索引6006H名稱入口門狀態(tài)字輸入對象編碼ARRAY數(shù)據(jù)類型UNSIGNED8種類可選表10項描述屬性值子索引00H描述所支持的最高子索引項類型強制訪問只讀PDO映射否值范圍01H~21H缺省值無子索引01H描述UIC車輛1的門狀態(tài)項類型可選訪問只讀PDO映射可選值范圍見表8缺省值無……子索引20H描述UIC車輛32的門狀態(tài)項類型可選訪問只讀PDO映射可選值范圍見表8缺省值無17GB/T28029.11—2020表10(續(xù))屬性值子索引21H描述列車門狀態(tài)項類型可選訪問只讀PDO映射否值范圍見表8缺省值無8.3.4.2對象6001H:入口門命令該對象應提供入口門第一個控制字。圖11規(guī)定了對象結構,表11規(guī)定了值定義,表12規(guī)定了對象描述,表13規(guī)定了項描述。注:該對象對應于UIC556中定義的R3報文第20個八位位組。圖11對象結構表11值定義位值值定義00未激活1所有門鎖閉10未激活1中斷關門20釋放左側所有門1鎖閉左側所有門30釋放右側所有門1鎖閉右側所有門60不伸出腳踏1伸出腳踏保留保留(可忽略)18GB/T28029.11—2020表12對象描述屬性值索引6001H名稱入口門命令1對象編碼VAR數(shù)據(jù)類型UNSIGNED8種類可選表13項描述屬性值子索引00H訪問只讀PDO映射可選值范圍見表11缺省值無9CANopenNMT9.1概述本章提供CANopen編組網(wǎng)的NMT。NMT的定義包括網(wǎng)絡啟動行為定義以及工作在無NMT主模式、有一個CANopen設備能作為NMT主模式下的網(wǎng)絡相關定義。具有多個CANopen設備能作為NMT主模式(NMT動態(tài)主)的CANopen編組網(wǎng)不在本部分的范疇內。但是,不排除有這種網(wǎng)絡。注:為提高可用性,在CANopen編組網(wǎng)中可駐留多個具有NMT主功能的CANopen設備。由于在某一時刻只允許一個激活的NMT主,需要有能從一個CANopen設備到另一個CANopen設備接管NMT主功能的機制。這些服務是CiA302中描述的CANopen動態(tài)主功能的一部分。9.2CANopenNMT從功能工作在CANopen編組網(wǎng)中的設備應提供CANopenNMT從功能,且應實現(xiàn)EN50325-4中規(guī)定的所有強制性通信服務和協(xié)議以及所有強制性對象。最小化通信對象在7.6中定義。可選支持其他通信對象。此外,可支持CANopen管理者功能。9.3CANopen管理者功能9.3.1概述本條提供CANopen編組網(wǎng)的CANopen管理者功能定義。除了應用進程外,CANopen網(wǎng)絡中還有其他幾個功能。這些功能用不同術語表述。本條擬澄清這19GB/T28029.11—2020些術語。在分布式系統(tǒng)中,應用進程被分成運行在不同CANopen設備上的多個部分。從應用角度看,通常由一個CANopen設備負責系統(tǒng)控制。這個CANopen設備稱為應用主。從網(wǎng)絡角度看,有多個不直接處理應用而是提供應用支持功能的附加功能。這些附加功能基于主/從、客戶端/服務器或生產(chǎn)者/消費者關系實現(xiàn)。由于經(jīng)常將多個附加功能集合在一個CANopen設備中,因此引入術語“CANopen管理者”。如果一個CANopen設備提供NMT主功能,且提供SDO管理者和配置管理者功能中的至少一種功能,則該設備被稱作CANopen管理者。9.3.2功能描述9.3.2.1NMT主NMT提供EN50325-4中定義的控制CANopen設備網(wǎng)絡行為的服務。CANopen編組網(wǎng)的所有NMT從設備,都受控于NMT主提供的服務。通常,NMT主的應用也是應用主的一部分。完整的CANopen設備具有NMT主功能。除了NMT主功能外,該設備支持EN50325-4中指示為強制性要求的所有功能和對象。9.3.2.2動態(tài)主動態(tài)主機制提供CANopen網(wǎng)絡中熱備NMT主服務。動態(tài)主是CANopen設備可選功能。實現(xiàn)動態(tài)主的CANopen設備實現(xiàn)NMT主功能。動態(tài)主職責、功能和服務的定義不在本部分范疇中。注:動態(tài)主功能定義在CiA302中提供。9.3.2.3SDO管理者SDO管理者是一個可選功能,負責處理SDO連接的動態(tài)建立。如果CANopen網(wǎng)絡中存在SDO管理者,則SDO管理者與NMT主駐留在同一個CANopen設備上。注:SDO管理者功能定義在CiA302中提供。9.3.2.4配置管理者配置管理者(ConfigurationManager)是一個可選功能,提供在啟動期間配置CANopen網(wǎng)絡中設備的機制。該機制稱作配置管理(CMT)。如果CANopen網(wǎng)絡中存在配置管理器,則配置管理器與NMT主駐留在同一個設備上。注:配置管理者功能定義在CiA302中提供。9.3.2.5同步生產(chǎn)者同步生產(chǎn)者(SYNCproducer)是一個可選功能,負責發(fā)送同步對CANopen編組網(wǎng)的任意CANopen設備上。相關CANopen對象字典項在EN50325-4中定義。9.3.2.6時間生產(chǎn)者時間生產(chǎn)者(TIMEproducer)是一個可選功能,負責發(fā)送時間戳對象(TIMESTAMPobject)。時間生產(chǎn)者可駐留在CANopen編組網(wǎng)的任意CANopen設備上。時間戳對象在EN50325-4中定義。9.3.2.7LSS主層設置服務(LSS)提供通過CAN配置層2(位定時)和NMT(CANopenNode-ID)服務。LSS主通20GB/T28029.11—2020過執(zhí)行LSS服務配置LSS從。層設置服務定義不在本文件范疇中。注:層設置服務定義在CiA305中提供。9.3.3對象字典用法與設備配置和驗證相關的多個對象是ARRAY類型的。ARRAY項的子索引對應于設備的Node-ID。這些對象的項數(shù)可小于127。此時所有對象應具有相同的支持項集。子索引00H應提供該索引最高子索引。第9章相關對象描述將此稱作為支持Node-ID的條件。注:對于擬廣泛可用的CANopen管理者,建議支持完整的子索引范圍01H~7FH。9.3.4冗余網(wǎng)絡高可用性應用要求冗余網(wǎng)絡。冗余網(wǎng)絡至少由2條CAN總線組成,在設備間物理互連存在單點故障時仍允許設備間通信。冗余網(wǎng)絡職責、功能和服務的定義不在本部分范疇中。注:設置冗余CANopen網(wǎng)絡的定義在CiA302中提供。9.4CANopenNMT啟動9.4.1NMT啟動CANopen管理者應按照EN50325-4中定義的NMT從狀態(tài)機動作。在CANopen管理者從NMT狀態(tài)“預操作(Pre-operational)”遷移到NMT狀態(tài)“運行(OperationaNMT從應已啟動。該過程的主流程圖在圖12和圖13中定義。啟動過程最簡化的流程圖在圖14中定義。21GB/T28029.11—2020圖12NMT啟動(第1部分)如圖12所示,進程“NMT啟動”由以下基本步驟組成:注1:進程“執(zhí)行LSS主”不在本部分范疇中。a)對象1F80H的位0(見9.8.7)用于決定該設備是否應為NMT主。如果設備是NMT主,進程22GB/T28029.11—2020應繼續(xù)。如果設備配置為自啟動設備,則應自動進入NMT狀態(tài)“運行”。如果設備不是NMT主,進程應結束。b)對象1F80H的位5(見9.8.7)用于決定該設備是否應參與NMT服務“動態(tài)主協(xié)商”。如果設備應參與NMT服務“動態(tài)主協(xié)商”且在服務中失敗,則設備不應成為NMT主。NMT動態(tài)主協(xié)商定義不在本部分范疇中。注2:NMT動態(tài)主協(xié)商參見CiA302。c)如果要求LSS設置網(wǎng)絡中其他設備的CANopenNode-ID和比特率,則NMT主應執(zhí)行LSS主服務。LSS主服務可在任意時刻執(zhí)行。LSS主服務的準確定義不在本部分范疇中。注3:層設置服務參見CiA305。d)對象1F81H所有項的位4(見9.8.8)用于決定NMT主是否應對置0的CANopenNode-ID執(zhí)行NMT服務“復位通信”,或是否應對網(wǎng)絡中每個設備單獨執(zhí)行NMT服務“復位通信”。如果對象1F81H至少有一項的位4置為1B且相應設備處于NMT狀態(tài)“運行”,則NMT主不應發(fā)布置0的CANopenNode-ID的NMT服務“復位通信”。此時,每個設備應單獨復位。這應也包含所有不在從列表1F81H中的CANopenNode-ID。注4:這將潛在地強制未在從列表中配置的現(xiàn)有設備發(fā)送啟動消息。CANopen管理者通過啟動管理者識別未配置的設備(如圖23)。NMT服務“復位通信”不適用于NMT主自身。如果出于某種原因步驟d)后應有NMT服務“復位通信”,則應以該NMT從的CANopenNode-ID執(zhí)行NMT服務“復位通信”。這應與該NMT從在對象1F81H中配置獨立應用。后續(xù)的NMT啟動進程見圖13。e)NMT主應為所有NMT從啟動進程“開始進程‘啟動NMT從’”,如圖15所示。對所有標記為強制的NMT從(對象1F81H的位0和位3,見9.8.8),進程“開始進程‘啟動NMT從’”應成功結束。f)如果在對標記為強制的NMT從的進程“啟動從”期間檢測到錯誤,則應停止進程“NMT啟g)對象1F80H的位2(見9.8.7)用于決定NMT主是否應自動進入NMT狀態(tài)“運行”,或應等待直到被運行在同一設備上的應用程序請求。h)當對象1F80H的位3置為0B、對象1F80H的位1置為1B且列于1F81H的所有NMT從成功啟動時,應以CANopenNode-ID置0執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”;當對象1F80H的位3置為0B、對象1F80H的位1置為1B且不是所有列于1F81H的NMT從成功啟動時,應為每個NMT從單獨執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”。i)進程“NMT啟動”成功結束,且NMT主應繼續(xù)正常操作。未列于1F81H的NMT從的發(fā)現(xiàn)和檢測由應用負責。23GB/T28029.11—2020圖13NMT啟動(第2部分)24GB/T28029.11—20209.4.2NMT簡單啟動由于幾乎所有的對象和特性是可選的,因此可以實現(xiàn)基本的NMT主,該NMT主對某些應用是有意義的。去除上述定義中所有可選部分,即為進程“NNMT主,也支持EN50325-4中規(guī)定的和本文件定義的所有強制對象。圖14NMT簡單啟動9.4.3開始進程“引導NMT從”如圖15所示,進程“開始進程‘引導NMT從’”應包含以下步驟:a)開始“引導NMT從”的并行進程;b)強制的NMT從:等待進程“引導NMT從”完成;c)可選的NMT從:等待執(zhí)行進程“引導NMT從”的信號。25GB/T28029.11—2020圖15開始進程“引導NMT從”并行進程應:a)執(zhí)行進程“引導NMT從”(見9.5);b)為每一次嘗試進程“引導NMT從”生成信號。如果進程“引導NMT從”以狀態(tài)OK返回,則應結束該進程。該進程應為每一個可選的NMT從無休止地運行,直到進程“引導NMT從”以狀態(tài)OK結束。注:如果比特率高于125kbit/s,循環(huán)周期宜為1s。如果進程“引導NMT從”對強制的NMT從以錯誤狀態(tài)B返回,且流逝時間大于對象1F89H配置值,則應通知應用并結束子進程。進程“開始進程‘引導NMT從’”的子進程應與其他進程異步運行。9.5引導NMT從9.5.1NMT從的引導流程如圖16所示,進程“引導NMT從”包含以下步驟:a)對象1F81H的位0用于決定應處理NMT從還是以錯誤狀態(tài)結束進程。b)對象1F81H的位2用于決定是否應配置并引導NMT從。c)從NMT從上載對象1000H。如果未收到響應,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。d)如果NMT從對象1F84H的值不等于0,則應檢查該值與對象1000H的值。如果兩個值不同,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。e)如果對象1F85H到1F88H的值不等于0,則應檢查特定對象值與NMT從對象1018H相應值。如果對象1F85H到1F88H的值中有一個與NMT從對象1018H相應值不同,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。26GB/T28029.11—2020圖16引導NMT從流程圖(第1部分)可選第2部分(如圖17所示)繼續(xù)進程“引導NMT從”,該可選部分引入兩個可選特點:●在NMT狀態(tài)“運行”中保持設備最初是激活的;●管理應用軟件版本,包括應用軟件自動更新。27GB/T28029.11—2020如果設備心跳位置位,則NMT主不應為該設備發(fā)布NMT服務“復位節(jié)點”和“復位通信”。注1:如果NMT主在隨后重啟過程中遭遇失敗,例如電源故障,則可能發(fā)生這一情形。在校驗運行在設備上的應用軟件版本正確性的系統(tǒng)中,可使用軟件版本控制。可使用進程“檢查和更新軟件版本”,以自動下載應用軟件最新版本。在其應用軟件中檢測到錯誤(例如通過在引導期間計算校驗和)的設備可通過以錯誤版本信息響應的方式強制下載最新應用軟件?？蓪崿F(xiàn)上述兩個特征或僅其中之一。圖17引導NMT從(第2部分)f)對象1F81H的位4用于決定是否請求心跳。如果請求心跳,則NMT主應向NMT從請求“引導NMT從”的當前執(zhí)行狀態(tài)。如果未收到當前NMT狀態(tài),則應以錯誤狀態(tài)結束進程。如果當前NMT狀態(tài)是“運行”,則進程應以D繼續(xù)。如果當前NMT狀態(tài)不是“運行”,則NMT主應為該NMT從執(zhí)行NMT服務“復位通信”。進程“檢查NMT狀態(tài)”在9.5.3中定義。注2:如果NMT從支持節(jié)點和壽命保護,則僅NMT主關心來自請求NMT從當前NMT狀態(tài)的、用以發(fā)布28GB/T28029.11—2020NMT服務“復位通信”的時間小于NMT從中設置的壽命時間。g)1F81H的位5用于決定是否執(zhí)行應用軟件驗證。如果請求應用軟件驗證,則應執(zhí)行進程“檢查和更新軟件版本”。如果軟件版本不正確,則應以錯誤狀態(tài)結束進程“引導NMT從”。進程“引導NMT從”繼續(xù)第3部分,且是強制要求,見圖18。圖18引導NMT從(第3部分)29GB/T28029.11—2020i)如果進程“檢查配置”未成功結束,則應以錯誤狀態(tài)結束進程“引導NMT從”。j)應執(zhí)行進程“啟動錯誤控制”(見9.6.1)。k)如果進程“啟動錯誤控制”未成功完成,則應以錯誤狀態(tài)結束進程“引導NMT從”。l)如果NMT從處于NMT狀態(tài)“運行”,則應成功結束進程“引導NMT從”。m)對象1F80H的位3用于決定NMT主是否執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”。n)如果NMT主不執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”,則應成功結束進程“引導NMT從”。o)對象1F80H的位1用于決定NMT主是否以CANopenNode-ID置0的方式或單獨為網(wǎng)絡中每個NMT從執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”。p)如果NMT主以CANopenNode-ID置0的方式執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”,且NMT主不處于NMT狀態(tài)“運行”,則應以狀態(tài)OK成功結束進程“引導NMT從”。注3:如果NMT主處于NMT狀態(tài)“運行”,則視作初始NMT引導已先于該NMT從的引導完成。q)如果NMT主為網(wǎng)絡中每個NMT從單獨執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”,或NMTCANopenNode-ID置0的方式執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”且NMT主處于NMT狀態(tài)“運行”,則NMT主應以CANopenNode-ID置合適值的方式執(zhí)行NMT服務“啟動遠程節(jié)點”。r)應成功結束進程“引導NMT從”。9.5.2檢查配置如圖19所示,進程“檢查配置”包含以下步驟:a)對象1F26H和對象1F27H的相應項(子索引值應等于CANopenNode-ID)用于決定是否校驗設備配置。如果值等于0,則進程應跳轉到步驟d)。如果值不等于0,則進程應跳轉到步驟b);b)從設備請求對象1020H;c)對象1F26H和對象1F27H的相應項(子索引值應等于CANopenNode-ID)的值應與接收到的對象1020H的值比較。如果值相等,則進程應以狀態(tài)OK結束。如果值不相等,則進程應跳轉到步驟d);d)應更新設備配置。應根據(jù)1F81H和1F8AH的設置執(zhí)行配置恢復操作。僅在恢復操作之后,應為相應NMT從發(fā)布NMT服務“復位通信”或NMT服務“復位節(jié)點”。可從提供給該設備的DCF獲取配置。DCF可從本地文件系統(tǒng)配置管理者的對象1F20H或對象1F22H中讀取;e)如果下載成功,則應以狀態(tài)OK結束進程。如果下載不成功,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。如果該設備使能心跳且處于NMT狀態(tài)“運行”,則可跳過進程“檢查配置”。如果這種情況發(fā)生,則應以錯誤狀態(tài)(L-“NMT從初始運行”)結束進程“引導NMT從”。30GB/T28029.11—2020圖19檢查配置9.5.3檢查NMT狀態(tài)如圖20所示,進程“檢查NMT狀態(tài)”包含以下步驟:a)對象1016H(見EN50325-4)應用于決定是否啟用設備心跳監(jiān)聽;b)如果設備啟用心跳監(jiān)聽,則NMT主應檢查是否及時(心跳消費者時間未流逝)接收到心跳指示。如果未及時接收到心跳指示,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。如果接收到心跳指示,則應以被檢查的設備的實際NMT狀態(tài)結束進程;c)如果被檢查的設備未啟用心跳監(jiān)聽,則假定該設備啟用設備保護。在NMT主應請求被檢查的設備的實際NMT狀態(tài)時,應使用NMT服務“設備保護”。如果超過100ms未接收到確認,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。如果接收到確認,則應以被檢查的設備的實際NMT狀態(tài)結束進程。注:如果對象1F81H的位4置位(支持心跳),則要求。圖20檢查NMT狀態(tài)31GB/T28029.11—20209.5.4NMT動態(tài)主引導動態(tài)NMT主的定義不在本部分范疇內。注:動態(tài)主功能定義在CiA302中提供。9.5.5錯誤狀態(tài)表14中所示錯誤應在引導期間在NMT主內指示。表14錯誤狀態(tài)錯誤狀態(tài)描述A該設備未列于對象1F81H中B未接收到對象1000H上載請求的響應C設備對象1000H的值與對象1F84H中的值不同(設備類型)D設備對象1018H子索引01H的值與對象1F85H的值不同(供應商標識)E心跳事件。未從設備接收到心跳消息F節(jié)點保護事件。未從設備接收到保護請求確認G未為該設備配置對象1F53H或對象1F54HH設備對象1F52H的值與對象1F53H的值或對象1F54H的值不同,且對象1F81H的位6未置位I設備對象1F52H的值與對象1F53H的值或對象1F54H的值不同,且下載失敗J配置下載失敗K在開始錯誤控制服務期間的心跳事件。開始錯誤控制服務期間未從設備接收到心跳消息LNMT從初始運行(CANopen管理者可用其他設備恢復操作)M設備對象1018H子索引02H的值與對象1F86H中的值不同(產(chǎn)品碼)N設備對象1018H子索引03H的值與對象1F87H中的值不同(修訂號)O設備對象1018H子索引04H的值與對象1F88H中的值不同(序列號)9.6錯誤控制9.6.1啟動錯誤控制如圖21所示,進程“啟動錯誤控制”包含以下步驟:a)應檢查對象1016H(見EN50325-4)以決定是否啟用設備心跳監(jiān)聽。b)如果啟用設備心跳監(jiān)聽且未及時接收到心跳指示,則應以錯誤狀態(tài)結束進程。超時檢測的定時器應隨進程本身立即啟動。c)如果啟用設備心跳監(jiān)聽且及時接收到心跳指示,則應成功結束進程。d)如果未啟用設備心跳監(jiān)聽,則對象1F81H的位0用于決定是否應保護該設備。e)如果該設備不在網(wǎng)絡列表中,則應成功結束進程。f)如果該設備在網(wǎng)絡列表中,則對象1F81H的字節(jié)2和字節(jié)3用于決定是否應保護該設備。g)如果該值大于0,則應為該設備啟動保護且應成功結束進程。h)如果該值等于0,則應成功結束進程。32GB/T28029.11—2020圖21啟動錯誤控制9.6.2錯誤處理圖22中定義的進程“錯誤處理”應在NMT錯誤事件發(fā)生的任意時刻啟動。圖22錯誤處理33GB/T28029.11—20209.6.3引導處理圖23中定義的進程“引導處理”應在引導事件發(fā)生的任意時刻啟動,見EN50325-4。圖23引導處理9.7其他NMT主服務和協(xié)議其他NMT主服務和協(xié)議的定義不在本部分范疇中。注:其他NMT主服務和協(xié)議,如NMT主協(xié)商或NMT主檢測服務,在CiA302中提供。9.8對象字典項9.8.1對象1020H:驗證配置該對象應指示下載配置日期和時間。如果設備支持在非易失存儲器中存儲參數(shù),則網(wǎng)絡配置工具或CANopen管理者使用該對象在設備復位后驗證配置,并檢查是否需要重配置。配置工具在該對象01H使設備保存其配置。復位后,設備應自動或通過請求恢復上一次配置及簽名。如果其他命令改變了啟動配置值,則設備應復位對象“驗證配置”到0。配置管理者將簽名和配置與DCF中的值比較,并決定是否需要重配置。注:使用該對象可極大加速啟動進程。如果使用該對象,則系統(tǒng)集成者認為用戶改變了配置值且隨后激活命令保存配置到1010H而不改變1020H的值。因此系統(tǒng)集成者確保了該特征100%的后續(xù)使用。子索引01H(配置日期)應包含從1984年1月1日以來的天數(shù)。子索引02H(配置時間)應包含零時零分起的毫秒數(shù)。表15和表16提供了對象描述和項描述。表15對象描述屬性值索引1020H名稱驗證配置對象代碼ARRAY34GB/T28029.11—2020表15(續(xù))屬性值數(shù)據(jù)類型UNSIGNED32類別可選表16項描述屬性值子索引00H描述支持的最高子索引項類別強制訪問常量PDO映射否值范圍02H缺省值02H子索引01H描述配置日期項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍UNSIGNED32缺省值制造商專屬子索引02H描述配置時間項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍UNSIGNED32缺省值制造商專屬9.8.2對象102AH:NMT抑制時間該對象應指示在相鄰兩個NMT消息之間的已配置抑制時間。未完成的NMT服務應排隊,且應遵循已配置抑制時間以其發(fā)生順序發(fā)布。表17和表18定義了對象描述和項描述。35GB/T28029.11—2020應以100μs的倍數(shù)給定值。值0應禁止抑制時間。表17對象描述屬性值索引102AH名稱NMT抑制時間對象編碼VAR數(shù)據(jù)類型UNSIGNED16種類強制表18項描述屬性值子索引00H訪問讀寫PDO映射否值范圍UNSIGNED16缺省值09.8.3對象1F20H:存儲DCF該對象應用于為網(wǎng)絡中特定設備保存當前配置。表19定義了對象描述,表20定義了項描述。項的子索引應對應于網(wǎng)絡中設備的CANopenNode-ID。對應其自身CANopenNode-ID的項的子索引應用于自配置。如果先前未保存DCF,則應以SDO異常中止消息(錯誤代碼:08000024H或08000000H)響應讀訪問。DCF格式的定義不在本規(guī)范范疇中。注:DCF格式在CiA302中提供。表19對象描述屬性值索引號1F20H名稱存儲DCF對象編碼ARRAY數(shù)據(jù)類型DOMAIN種類可選36GB/T28029.11—2020表20項描述屬性值子索引00H描述項數(shù)項類別強制訪問常量PDO映射否值范圍01H-7FH缺省值7FH子索引01H描述CANopenNode-ID1項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬……子索引7FH描述CANopenNode-ID127項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬9.8.4對象1F22H:DCF提綱該對象應用于為網(wǎng)絡中特定設備保存當前配置。表21定義了對象描述,表22定義了項描述。項的子索引應對應于網(wǎng)絡中設備的CANopenNode-ID。對應其自身CANopenNode-ID的項的子索引應用于自配置。設備配置文件(DCF)的格式應如圖24中定義。如果先前未保存DCF,則項數(shù)應為0。如果應為特定項刪除DCF,則項數(shù)應置0。37GB/T28029.11—2020圖24DCF提綱數(shù)據(jù)流定義表21對象描述屬性值索引1F22H名稱DCF提綱對象編碼ARRAY數(shù)據(jù)類型DOMAIN類別可選表22項描述屬性值子索引00H描述項數(shù)38GB/T28029.11—2020表22(續(xù))屬性值項類別強制訪問常量PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值7FH子索引01H描述CANopenNode-ID1項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬……子索引7FH描述CANopenNode-ID127項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬9.8.5對象1F26H:期望的配置日期該對象應用于網(wǎng)絡中設備配置日期的驗證。表23定義了對象描述,表24定義了項描述。如果對象的值不等于0,則網(wǎng)絡中設備的配置日期(見9.8.1中對象1020H子索引01H)應與該對象的值匹配。如果對象的值等于0,則應配置設備。項的子索引應與網(wǎng)絡中設備的CANopenNode-ID對應。表23對象描述屬性值索引1F26H名稱期望的配置日期對象編碼ARRAY數(shù)據(jù)類型UNSIGNED32類別可選39GB/T28029.11—2020表24項描述子索引00H描述項數(shù)項類別強制訪問常量PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值7FH子索引01H描述CANopenNode-ID1項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬……子索引7FH描述CANopenNode-ID127項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬9.8.6對象1F27H:期望的配置時間該對象應用于網(wǎng)絡中設備配置時間的驗證。表25定義了對象描述,表26定義了項描述。如果對象的值不等于0,則網(wǎng)絡中設備的配置時間(對象1020H子索引02H)應與該對象的值匹配。如果對象的值等于0,則應配置設備。項的子索引應與網(wǎng)絡中設備的CANopenNode-ID對應。注:索引1020H子索引02H的對象描述和項描述在最新的CANopen版本,CiA301中提供。表25對象描述屬性值索引1F27H名稱期望的配置時間40GB/T28029.11—2020表25(續(xù))屬性值對象編碼ARRAY數(shù)據(jù)類型UNSIGNED32類別可選表26項描述屬性值子索引00H描述項數(shù)項類別強制訪問常量PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值7FH子索引01H描述CANopenNode-ID1項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬……子索引7FH描述CANopenNode-ID127項類別強制訪問讀寫PDO映射否值范圍01H~7FH缺省值制造商專屬9.8.7對象1F80H:NMT啟動該對象應配置CANopen設備的啟動行為。內部狀態(tài)遷移不應改變該對象的值。應以異常中止消息(異常中斷代碼:08000000H或0609003