發(fā)布日期：2022-10-12 20:26 瀏覽次數(shù)：
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了礦用現(xiàn)場總線的術(shù)語和定義、技術(shù)要求、試驗方法和檢驗規(guī)則。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于礦用現(xiàn)場總線(以下簡稱總線)及其產(chǎn)品。
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 2887 電子計算機(jī)場地通用規(guī)范
GB 3836.1 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用要求（GB 3836.1-2000，eqv IEC 60079-0:1998）
GB 3836.2 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分：隔爆型“d”（GB 3836.2-2000，eqv IEC 60079-1:1990）
GB 3836.3 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第3部分：增安型“e”（GB 3836.3-2000，eqv IEC 60079-7:1990）
GB 3836.4 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第4部分：本質(zhì)安全型“i”（GB 3836.4-2000，eqv IEC 60079-11:1999）
GB/T 5080.1-1986 設(shè)備可靠性試驗 總要求（idt IEC 60605-1:1978）
GB/T 5080.7 設(shè)備可靠性試驗 恒定失效率假設(shè)下的失效率與平均無故障時間的驗證試驗方案（GB/T 5080.7-1986，idt IEC 60605-7:1978）
GB/T 10111 隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生及其在產(chǎn)品質(zhì)量抽樣檢驗中的應(yīng)用程序
GB/T 12173 礦用一般型電氣設(shè)備
GB/T 17626.3-2006 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 射頻電磁場輻射抗擾度試驗（IEC 61000-4-3:2002，IDT）
GB/T 17626.4-2008 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗（IEC 61000-4-4:2004，IDT）
GB/T 17626.5-2008 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 浪涌（沖擊）抗擾度試驗（IEC 61000-4-5:2005，IDT）
GB/T 18858.3 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 控制器-設(shè)備接口（CDI） 第3部分：DeviceNet（IEC 62026-3-2008 IDT）
GB/T 20540.3 測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信 工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線 類型3：PROFIBUS規(guī)范 第3部分：數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)定義（GB/T 20540-2006， IEC 61158-3 type 3:2003 MOD）
MT 210-1990 煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品基本試驗方法
MT/T 772-1998 煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要性能測試方法
ISO 11898-1 道路車輛.控制面網(wǎng)絡(luò)(CAN) 第1部分:數(shù)據(jù)鏈接層和物理信號
ISO 11898-2 道路車輛.控制器局域網(wǎng)（CAN） 第2部分:高速媒體訪問單元
ISO 11898-3 道路車輛.控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN) 第3部分:低速容錯專用媒體接口
ISO 11898-4 道路車輛.控制面網(wǎng)絡(luò)（CAN） 第4部分:時間觸發(fā)通信
ISO 11898-5 道路車輛.控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN) 第5部分:小功率型高速媒體訪問單元
ISO/IEC 14908-1 通信協(xié)議
ISO/IEC 14908-2 電力線信號技術(shù)
ISO/IEC 14908-3 雙絞線信號技術(shù)
ISO/IEC 14908-4 IP兼容性
IEC 61158-2 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)場總線規(guī)范 第2部分：物理層規(guī)范和服務(wù)定義
IEC 61158-300 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)場總線規(guī)范 第300部分：數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)定義
IEC 61158-400 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)場總線規(guī)范 第400部分：數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議規(guī)范
IEC 61158-500 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)場總線規(guī)范 第500部分：應(yīng)用層服務(wù)定義
IEC 61158-600 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)場總線規(guī)范 第600部分：應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范
IEC 61784-1 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議集 第1部分：現(xiàn)場總線協(xié)議集
IEC 61784-3 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議集 第3部分：現(xiàn)場總線功能安全一般規(guī)則和協(xié)議定義
IEC 61784-4 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中信息安全通信行規(guī)
IEC 61784-5 工業(yè)控制系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)安裝行規(guī)
ANSI/EIA 709.1 控制聯(lián)網(wǎng)和家庭控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)
CiA 102 物理層規(guī)范
CiA 301 應(yīng)用層和通信規(guī)范
CiA 303 電纜和連接器引腳規(guī)范
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1
礦用現(xiàn)場總線 field-bus for coal mine
用于煤礦的工業(yè)現(xiàn)場總線。
3.2
分段法 subsection
在分支處采用網(wǎng)橋或智能監(jiān)控站將整個網(wǎng)絡(luò)分割成多個網(wǎng)段。
3.3
轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點法 store and forward
在分支處增加轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，使其成為一個樹型結(jié)構(gòu)。
3.4
降速法 lower speed
通過降低傳輸速率，使分支長度L遠(yuǎn)小于信號電磁波的最小波長λmin，從而將實際長度較長，而電氣相對長度較短的傳輸線（L<<λmin）按短線處理。
3.5
中繼法 relay
串入中繼器延長傳輸距離。
4.1 一般要求
4.1.1 礦用現(xiàn)場總線及其產(chǎn)品應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)和國家及行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并按照經(jīng)規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣及文件制造和成套。總線功能安全應(yīng)符合IEC 61784-3的要求，總線信息安全應(yīng)符合IEC 61784-4的要求，總線安裝應(yīng)符合IEC 61784-5的要求。
4.1.2 礦用現(xiàn)場總線的物理層服務(wù)定義與協(xié)議規(guī)范應(yīng)符合IEC 61158-2等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求；數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)定義與協(xié)議規(guī)范應(yīng)分別符合IEC 61158-300和IEC 61158-400等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求；應(yīng)用層報務(wù)定義與協(xié)議規(guī)范應(yīng)分別符合IEC 61158-500和IEC 61158-600等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
4.1.3 物理層應(yīng)采用本質(zhì)安全防爆傳輸技術(shù)。
4.1.4 CAN應(yīng)具有如下技術(shù)特征：
a) 網(wǎng)絡(luò)體系應(yīng)符合ISO 11898-1、ISO 11898-2、ISO 11898-3、ISO 11898-4、ISO 11898-5
等標(biāo)準(zhǔn)的要求；
b) 采用已有應(yīng)用層協(xié)議的系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：
1) 采用DeviceNet協(xié)議的系統(tǒng)，應(yīng)符合 GB/T 18858.3等標(biāo)準(zhǔn)的要求；
2) 采用CANopen協(xié)議的系統(tǒng)，物理層規(guī)范應(yīng)符合CiA 102的要求，應(yīng)用層和通信
規(guī)范應(yīng)符合CiA 301的要求，電纜和連接器引腳應(yīng)符合CiA 303等規(guī)范的要求。
4.1.5 LonWorks應(yīng)具有如下技術(shù)特征：
a) 網(wǎng)絡(luò)體系應(yīng)符合ISO/IEC 14908-1、ISO/IEC 14908-2、ISO/IEC 14908-3、ISO/IEC
14908-4、ANSI/EIA 709.1等標(biāo)準(zhǔn)的要求；
b) 接口宜采用變壓器耦合方式，也可采用直接驅(qū)動、RS-485方式。
4.1.6 Profibus：網(wǎng)絡(luò)體系應(yīng)符合GB/T 20540.3等標(biāo)準(zhǔn)的要求。
4.1.7 FF：網(wǎng)絡(luò)體系應(yīng)符合IEC 61784-1等標(biāo)準(zhǔn)的要求。
4.1.8 入井電纜和帶金屬導(dǎo)體的光纜在入井口處應(yīng)具有防雷措施。
4.2 環(huán)境條件
4.2.1 礦用現(xiàn)場總線中用于機(jī)房、調(diào)度室的設(shè)備，應(yīng)能在下列條件下正常工作:
a) 環(huán)境溫度：15℃～30℃；
b) 相對濕度：40%～70%；
c) 溫度變化率：小于10℃/h，且不得結(jié)露；
d) 大氣壓力：80 kPa～106 kPa；
e) GB/T 2887規(guī)定的塵埃、照明、噪聲、電磁場干擾和接地條件。
4.2.2 除有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定外，礦用現(xiàn)場總線中用于煤礦井下的設(shè)備應(yīng)在下列條件下正常工作：
a) 環(huán)境溫度：0℃～40℃；
b) 平均相對濕度：不大于95%（＋25℃）；
c) 大氣壓力：80 kPa～106 kPa；
d) 有爆炸性氣體混合物，但無顯著振動和沖擊、無破壞絕緣的腐蝕性氣體。
4.3 供電電源
4.3.1 地面設(shè)備交流電源：
a) 額定電壓：380 V/220 V，允許偏差－10%～＋10%；
b) 諧波：不大于5%；
c) 頻率：50 Hz，允許偏差±5%。
4.3.2 井下設(shè)備交流電源：
a) 額定電壓：127 V/380 V/660 V/1 140 V,允許偏差：
——專用于井底車場、主運(yùn)輸巷：－20%～＋10%；
——其他井下產(chǎn)品：－25%～＋10%；
b) 諧波：不大于10%；
c) 頻率：50 Hz，允許偏差±5%。
4.4 電氣性能
4.4.1 傳輸介質(zhì)
傳輸介質(zhì)可以是電纜、光纜等。
4.4.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
宜采用樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，也可采用環(huán)形、總線形、星形或其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
4.4.3 工作方式
宜采用多主（見圖1）或無主工作方式（見圖2），也可采用主從（見圖3）等其它工作方式。
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