IEC 61158-6-27:2023

Industrial communication networks - Fieldbus Specifications Part 6-27: Application layer protocol specification - Type 27 elements

IEC 61158-6-27:2023 provides common elements for basic time-critical and non-time-critical messaging communications between application programs in an automation environment and material specific to Type 27 fieldbus. The term "time-critical" is used to represent the presence of a time-window, within which one or more specified actions are required to be completed with some defined level of certainty. Failure to complete specified actions within the time window risks failure of the applications requesting the actions, with attendant risk to equipment, plant and possibly human life.
This document defines in an abstract way the externally visible behavior provided by the Type 27 fieldbus application layer in terms of
the abstract syntax defining the application layer protocol data units conveyed between communicating application entities,
the transfer syntax defining the application layer protocol data units conveyed between communicating application entities,
the application context state machines defining the application service behavior visibly between communicating application entities, and
the application relationship state machines defining the communication behavior visibly between communicating application entities.

Réseaux de communication industriels - Spécifications des bus de terrain - Partie 6-27 : Spécification du protocole de la couche application - Éléments de type 27

L’IEC 61158-6-27:2023 donne les éléments communs visant à assurer les communications de messagerie de base à temps critique et à temps non critique entre les programmes d’application d’un environnement d’automatisation et d’un matériel spécifique au bus de terrain de type 27. Le terme "à temps critique" est utilisé pour indiquer la présence d’une fenêtre temporelle, dans laquelle il est exigé de réaliser une ou plusieurs actions spécifiées selon un niveau défini de certitude. Tout manquement à réaliser ces actions dans la fenêtre de temps prévue risque de provoquer la défaillance des applications qui les demandent, avec le risque de mettre en danger l’équipement, l’usine, voire les personnes.
Le présent document définit de manière abstraite les caractéristiques visibles de l’extérieur fournies par la couche application de bus de terrain de type 27 en ce qui concerne:
la syntaxe abstraite définissant les unités de données du protocole de la couche application transmises entre les entités d’application de communication;
la syntaxe de transfert définissant les unités de données du protocole de la couche application transmises entre les entités d’application de communication;
les diagrammes d’états de contexte d’application définissant le comportement de service d’application observable entre les entités d’application en communication; et
les diagrammes d’états de relations entre applications définissant le comportement de communication visible entre les entités d’application en communication.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 15-Mar-2023
• ICS: 25.040 - Industrial automation systems
• Technical Committee: SC 65C - Industrial networks
• Drafting Committee: WG 9 - TC 65/SC 65C/WG 9
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 31-Mar-2023
• Completion Date: 16-Mar-2023

Standards Content (Sample)

IEC 61158-6-27 ®
Edition 1.0 2023-03
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Industrial communication networks – Fieldbus specifications –
Part 6-27: Application layer protocol specification – Type 27 elements

Réseaux de communication industriels – Spécifications des bus de terrain –
Partie 6-27: Spécification du protocole de la couche application – Éléments de
type 27
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IEC 61158-6-27 ®
Edition 1.0 2023-03
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Industrial communication networks – Fieldbus specifications –

Part 6-27: Application layer protocol specification – Type 27 elements

Réseaux de communication industriels – Spécifications des bus de terrain –

Partie 6-27: Spécification du protocole de la couche application – Éléments de

type 27
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 25.040 ISBN 978-2-8322-6620-5

– 2 – IEC 61158-6-27:2023 © IEC 2023
CONTENTS
FOREWORD . 7
INTRODUCTION . 9
1 Scope . 10
1.1 General . 10
1.2 Specifications . 10
1.3 Conformance . 11
2 Normative references . 11
3 Terms, definitions, abbreviated terms, symbols and conventions . 12
3.1 Referenced terms and definitions . 12
3.1.1 Terms and definitions from ISO/IEC 7498-1 . 12
3.1.2 Terms and definitions from ISO/IEC 9545 . 12
3.1.3 Terms and definitions from ISO/IEC 8824-1 . 13
3.1.4 Terms and definitions from ISO/IEC 10731 . 13
3.1.5 Terms and definitions from ISO/IEC 19501 . 13
3.2 Additional terms and definitions . 13
3.3 Abbreviations and symbols . 22
3.4 Conventions . 24
3.4.1 General conventions . 24
3.4.2 PDU data type conventions . 24
3.4.3 State machine conventions . 24
4 Abstract syntax . 26
4.1 General . 26
4.2 Basic Data types . 27
4.3 FAL PDU types . 28
4.3.1 General . 28
4.3.2 Top of APDU types: _APDU . 31
4.3.3 PDUs for field system management service . 31
4.3.4 Detailed definitions of _FID-PDUs . 34
4.3.5 PDUs for field device control service . 48
4.3.6 PDUs for message service . 57
4.4 Detailed definitions of _FDCService-PDUs . 58
4.4.1 Enhanced PDU type . 58
4.5 Device profile . 72
5 Transfer syntax . 72
5.1 Concepts . 72
5.2 Encode rules . 73
5.2.1 INTEGER and its subtypes . 73
5.2.2 REAL type and its subtypes . 74
5.2.3 BIT STRING type . 76
5.2.4 OCTET STRING type and IA5String type . 77
5.2.5 NULL type . 77
5.2.6 Structure type and Array type . 77
6 Structure of FAL protocol state machine . 78
7 AP-context state machine (APC SM) . 80
7.1 Overview. 80
7.2 State descriptions . 81

7.3 Triggering events . 81
7.4 Action descriptions at state transitions . 82
8 FAL service protocol machines (FSPM) . 84
8.1 Overview. 84
8.2 RT Protocol Machine (RT PM). 84
8.2.1 Link layer discovery . 84
8.2.2 MAC bridges . 84
8.2.3 Virtual bridges . 105
8.2.4 IP suite . 105
8.2.5 DLL mapping protocol machine (DMPM) . 105
8.3 Field System Management Protocol Machine (FSM PM) . 110
8.3.1 Overview . 110
8.3.2 Discovery and basic configuration . 112
8.3.3 Starting up of system . 115
8.3.4 Sync methods . 144
8.3.5 Plug-and-play entry . 153
8.4 Field Deice Control Protocol Machine (FDC PM) . 154
8.4.1 Protocol overview . 154
8.4.2 Cyclic communication mode . 156
8.4.3 Event driven communication mode . 160
8.4.4 Master Protocol Machine (FDCPM-M) . 161
8.4.5 Slave Protocol Machine (FDCPM-S) . 169
8.4.6 Error procedure summary . 179
8.5 Message Protocol Machine (MSG PM) . 181
8.5.1 Protocol overview . 181
8.5.2 Requester Protocol Machine (MSGPM-RQ) . 183
8.5.3 Responder Protocol Machine (MSGPM-RS) . 186
9 Application relationship protocol machine (ARPM) .
...