Light-industry-up.ru

Экосистема промышленности

DNP3

21-10-2023

DNP3 (Distributed Network Protocol) — это протокол передачи данных используемый для связи между компонентами АСУ ТП. Был разработан для удобного взаимодействия между различными типами устройств и систем управления. Может применяться на различных уровнях АСУ ТП.

Содержание

Введение

DNP3 базируется на трех уровнях сетевой модели OSI: прикладном (оперирует объектами основных типов данных), канальном (предоставляет несколько способов извлечения данных) и физическом (в большинстве случаев используются интерфейсы RS-232 и RS-485).

Каждое устройство имеет свой уникальный адрес для данной сети, представленный в виде целого числа от 1 до 65520.

Основные термины:

  • Outstation - ведомое устройство.
  • Master - ведущее устройство.
  • Frame (фрэйм) - пакеты передаваемые и принимаемые на канальном уровне. Максимальный размер пакета 292 байта.
  • Static data (постоянные данные) - данные ассоциированные с каким либо реальным значением (например дискретным или аналоговым сигналом)
  • Event data (событийные данные) - данные ассоциированные с каким-либо значимым событием (например изменения состояния, достижение значением пороговой отметки). Предоставляется возможность присоединения временной метки.
  • Variation (вариация) - определяет как интерпретируется значение, характеризуется целым числом.
  • Group (группа) - определяет тип значения, характеризуется целым числом (например постоянное аналоговое значение относится к группе 30, а событийное аналоговое значение к группе 32). Для каждой группы назначен набор вариаций, с помощью которых интерпретируются значения этой группы.
  • Object (объект) - данные фрэйма ассоциированные с каким-то конкретным значением. Формат объекта зависит от группы и вариации.


Список вариаций:

Вариации для постоянных данных
Значение
1 32-битное целое с флагами
2 16-битное целое с флагами
3 32-битное целое
4 16-битное целое
5 32-битное с плавающей точкой с флагами
6 64-битное с плавающей точкой с флагами
Вариации для событийных данных
Значение
1 32-битное целое с флагами
2 16-битное целое с флагами
3 32-битное целое с флагами и меткой времени
4 16-битное целое с флагами и меткой времени
5 32-битное с плавающей точкой с флагами
6 64-битное с плавающей точкой с флагами
7 32-битное с плавающей точкой с флагами и меткой времени
8 64-битное с плавающей точкой с флагами и меткой времени
Флаги подразумевают под собой наличие специального байта со следующими информационными битами: источник данных on-line, источник данных был перезагружен, соединение с источником потеряно, запись значения форсирована, значение вне допустимых границ.
Фрэйм
Заголовок Данные
10 B до 282 B
Заголовок фрэйма
Синхронизация Длина Контроль соединения Адрес назначения Исходный адрес CRC
2 B 1 B 1 B 2 B 2 B 2 B
  • Синхронизация - 2 байта синхронизации, позволяющие получателю идентифицировать начало фрэйма.
  • Длина - количество байт в оставшейся части пакета без учета октетов CRC.
  • Контроль соединения - байт для координирования приема/передачи фрэйма.
  • Адрес назначения - адрес устройства, которому назначается передача.
  • Исходный адрес - адрес устройства, осуществляющего передачу.
  • CRC - CRC для байт заголовка

Раздел данных DNP3 фрэйма содержит (помимо самих данных) по 2 байта CRC для каждых 16 байт передаваемой информации. Максимальное количество байт данных (не включая CRC) для одного фрэйма - 250.

Стандартизация

23 июля 2010 года стандартизирован институтом IEEE Std 1815-2010

Реализации

  • DNP3 protocol C++ library - открытая (Turner Tech
  • Open source Distributed Network Protocol - открытая (Green Energy Corp

Ссылки

  • DNP Users Group — группа пользователей DNP3, членство платное
  • A DNP3 Protocol Primer — Базовый технический обзор протокола (недоступная ссылка)


DNP3.

© 2014–2023 light-industry-up.ru, Россия, Краснодар, ул. Листопадная 53, +7 (861) 501-67-06