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BS EN 62026——低压开关设备和控制设备 控制器-设备接口（CDI）标准系列
Low-Voltage Switchgear and Controlgear — Controller-Device Interfaces (CDIs): General Rules, AS-i and DeviceNet
🔌 BS EN 62026 是英国采用 IEC 62026 系列制定的低压开关设备和控制设备控制器-设备接口（Controller-Device Interfaces, CDI）标准，由 PEL/17（开关设备、控制设备及高低压配合）下属 PEL/17/2（低压开关设备与控制设备）分委会归口。本批次收录四份文件：BS EN 62026-1:2007（一般规则，等同 IEC 62026-1:2007）、BS EN 62026-2:2013（AS-Interface 接口，由 IEC 62026-2:2008 转化并含 CENELEC 通用修改，替代 BS EN 50295:1999）、BS EN 62026-3:2015（DeviceNet 接口，等同 IEC 62026-3:2015 含 2015 年 3 月勘误）以及 BS EN 62026-7:2013（扫描版）。CDI 是控制器（PLC、NC、机器人控制器等）与现场开关设备/控制设备（传感器、执行器、接触器、驱动器等）之间的数字化通信接口，是工业自动化现场层设备联网的标准化基础。
💡 CDI 的定位介于”控制器的 I/O 端口”与”现场设备的控制端子”之间：它用一根共享总线把分散在现场的传感器与执行器（开关量、模拟量）接入控制器，取代传统的点对点硬接线，显著减少布线、缩短调试周期并提高诊断能力。
一、系列概述与结构 📌
BS EN 62026 系列按”一般规则 + 具体接口标准”组织：
- BS EN 62026-1:2007（一般规则）：规定所有 CDI 的共性要求，如接口结构、电气特性、EMC、传输媒质、错误处理与一般试验规则，是各具体接口标准的公共基础。
- BS EN 62026-2:2013（AS-Interface）：规定 AS-i（Actuator-Sensor Interface）接口，一种用于传感器/执行器层的低成本两线制总线，可同时传输数据与电源。
- BS EN 62026-3:2015（DeviceNet）：规定 DeviceNet 接口，一种基于 CAN 的现场总线，用于连接工业设备（传感器、执行器、变频器、PLC）实现控制与诊断。
- BS EN 62026-7:2013：涉及其他 CDI 类型或相关要求（扫描版）。
⚠️ 部分文件（如 BS EN 62026-7:2013）为扫描版本，正文可读性有限；文中相关内容依据公开领域知识撰写，具体条款以 BSI 官方发布版本为准。
二、一般规则（Part 1）技术要点 🔧
BS EN 62026-1 规定 CDI 的共性要求，核心内容包括：
- 接口结构：控制器与设备的连接拓扑、寻址方式与数据交换模式（周期/事件驱动）；
- 电气与 EMC 要求：传输媒质（双绞线、总线电缆等）、信号电平、传输速率、绝缘与抗干扰要求；
- 错误处理与诊断：传输错误检测、故障诊断、节点掉线与恢复机制；
- 一般试验规则：规定接口的通用试验方法，供具体接口标准引用。
✅ 一般规则保证各具体 CDI 标准在结构、试验与安全要求上协调一致，避免不同接口各自为政，也为后续新增接口标准提供统一框架。
三、AS-Interface（Part 2）💡
BS EN 62026-2 规定 AS-Interface（AS-i）接口。AS-i 是专为传感器/执行器层设计的低层现场总线，特点包括：
- 两线制总线：用非屏蔽双芯电缆同时传输数据与辅助电源，简化布线；
- 单主站结构：一个主站（master）连接多个从站（slave，如传感器、执行器模块），典型支持 31 或 62 个从站；
- 数据与电源：采用电流调制与脉冲调制在电缆上叠加直流电源，实现数据+电源一体传输；
- 低成本与防护：适合恶劣工业现场（IP67 防护模块），安装维护简单，是替代点对点硬接线的经济方案。
💡 AS-i 的独特价值在于”传感器/执行器级”的接入：它位于现场总线（如 PROFIBUS/DeviceNet）之下，把最底层的开关量传感器与执行器直接接入总线，实现从”控制层”到”现场末端”的全数字化。
四、DeviceNet（Part 3）🔗
BS EN 62026-3 规定 DeviceNet 接口。DeviceNet 是基于 CAN（Controller Area Network）的现场总线，广泛用于工业设备互联，技术要点包括：
- CAN 物理层：采用 CAN 协议实现可靠的总线访问与错误检测，支持多种波特率与总线长度；
- 设备级连接：连接传感器、执行器、变频器、PLC、气动阀岛等工业设备，支持循环 I/O 与显式消息（诊断、参数配置）；
- 对象模型：采用对象模型描述设备功能与参数，支持网络配置与诊断；
- 2015 版更新：与相关标准协调，完善设备模型与网络管理（含 2015 年 3 月勘误）。
⚠️ DeviceNet 与 AS-i 定位不同：DeviceNet 面向设备级（中等规模、含模拟量与诊断），AS-i 面向传感器/执行器末端（低成本开关量）；两者可互补，需根据应用规模、数据量与成本选择或组合使用。
五、工程实践应用 🛠️
BS EN 62026 系列在工业自动化中应用广泛：
- 离散制造设备：机床、装配线、包装机械的开关量传感器/执行器接入（AS-i、DeviceNet）；
- 过程控制：阀门岛、变送器、执行器通过 DeviceNet 等接入 DCS/PLC；
- 汽车与食品饮料：恶劣环境（潮湿、粉尘）下的设备联网与 IP67 模块应用；
- 诊断与维护：利用总线诊断信息实现设备状态监测与快速故障定位，减少停机时间。
🚨 现场总线选型必须考虑”确定性”与”安全性”：对涉及安全功能的设备，应选用符合功能安全要求的专用安全总线或采取安全措施，不能仅用普通 CDI 承担安全功能；同时评估总线负载率与响应时间是否满足控制周期要求。
六、常见问题解答 ❓
❓ 问：CDI（控制器-设备接口）是什么？
答：CDI 是控制器与现场开关设备/控制设备之间的数字化通信接口，把分散的传感器与执行器通过共享总线接入控制器，取代点对点硬接线，是现场层设备联网的标准化接口。
答：CDI 是控制器与现场开关设备/控制设备之间的数字化通信接口，把分散的传感器与执行器通过共享总线接入控制器，取代点对点硬接线，是现场层设备联网的标准化接口。
❓ 问：AS-Interface 与 DeviceNet 有什么区别？
答：AS-i 是两线制低层总线，面向传感器/执行器末端，低成本、数据+电源一体传输；DeviceNet 是基于 CAN 的设备级现场总线，支持模拟量、诊断与显式消息，规模更大、功能更强。
答：AS-i 是两线制低层总线，面向传感器/执行器末端，低成本、数据+电源一体传输；DeviceNet 是基于 CAN 的设备级现场总线，支持模拟量、诊断与显式消息，规模更大、功能更强。
❓ 问：为什么 CDI 需要一般规则（Part 1）？
答：一般规则规定所有 CDI 共性要求（结构、电气、EMC、试验），保证各具体接口标准协调一致，并为新增接口提供统一框架，避免各接口标准相互矛盾。
答：一般规则规定所有 CDI 共性要求（结构、电气、EMC、试验），保证各具体接口标准协调一致，并为新增接口提供统一框架，避免各接口标准相互矛盾。
🔍 问：现场总线能否承担安全功能？
答：普通现场总线一般不具备功能安全能力；安全功能应使用符合功能安全标准的安全总线或采用安全继电器等安全措施，并评估安全完整性等级，不能简单用普通 I/O 实现。
答：普通现场总线一般不具备功能安全能力；安全功能应使用符合功能安全标准的安全总线或采用安全继电器等安全措施，并评估安全完整性等级，不能简单用普通 I/O 实现。
🔧 问：如何评估现场总线的实时性？
答：评估总线周期、传输速率、节点数、数据量与诊断负载，计算在最坏情况下的响应时间，确保满足控制周期（如 PLC 扫描周期）与运动控制（如伺服周期）的实时性要求，并留有裕度。
答：评估总线周期、传输速率、节点数、数据量与诊断负载，计算在最坏情况下的响应时间，确保满足控制周期（如 PLC 扫描周期）与运动控制（如伺服周期）的实时性要求，并留有裕度。
