Стандарт IEC 61499
IEC 61499 — международный стандарт для функциональных блоков в распределённых промышленных системах управления. Публикован Международной электротехнической комиссией (МЭК/IEC).
История и версии
| Версия | Год | Ключевые изменения |
|---|---|---|
| Edition 1 | 2005 | Первоначальный стандарт |
| Edition 2 | 2012 | Уточнение семантики выполнения, улучшение совместимости |
Структура стандарта
IEC 61499 состоит из 4 частей:
| Часть | Название |
|---|---|
| Part 1 | Architecture (Архитектура) |
| Part 2 | Software Tools (Требования к программным инструментам) |
| Part 3 | Tutorial Information (Учебные материалы) |
| Part 4 | Rules for Compliance and Profiles (Правила соответствия) |
Ключевые определения из стандарта
Функциональный блок (Function Block)
"A named software entity which encapsulates data, algorithms, and event-driven I/O interfaces."
Программный компонент, инкапсулирующий данные, алгоритмы и управляемые событиями интерфейсы ввода/вывода.
Приложение (Application)
"A network of function block instances."
Сеть экземпляров функциональных блоков.
Устройство (Device)
"A physical or logical entity with processing capability."
Физическая или логическая сущность с вычислительными возможностями.
Ресурс (Resource)
"A self-contained element of a device providing processing and communication facilities."
Самодостаточный элемент устройства, предоставляющий вычислительные возможности и средства коммуникации.
Семантика выполнения
Стандарт определяет два режима выполнения:
- Sequential — FB выполняются последовательно в порядке событий
- Cyclic — поддержка периодического выполнения
Правила передачи данных
- Данные передаются одновременно с событием (event-data association)
- Выходные данные устанавливаются до генерации выходного события
- Входные данные считываются в момент получения входного события
Сравнение с другими стандартами
| Стандарт | Парадигма | Применение |
|---|---|---|
| IEC 61131-3 | Циклическое сканирование ПЛК | Традиционная автоматизация |
| IEC 61499 | Событийные распределённые FB | Распределённые системы |
| IEC 61804 | EDDL (Electronic Device Description Language) | Описание полевых приборов |
| OPC-UA | Unified Architecture | Промышленная коммуникация |
Совместимость с IEC 61131-3
IEC 61499 поддерживает использование IEC 61131-3 языков (ST, LD, FBD) для написания алгоритмов внутри Basic FB. Это позволяет переиспользовать существующую логику.
Реализации стандарта
| Реализация | Тип | Лицензия |
|---|---|---|
| Eclipse 4diac FORTE | Open Source Runtime | EPL-2.0 |
| nxtSTUDIO | Commercial IDE + Runtime | Коммерческая |
| ISaGRAF | Commercial | Коммерческая |
| 4diac IDE | Open Source IDE | EPL-2.0 |