ICS 25. 040. 40 N 18
GB
中华人民共和宝玉家标准
GB/T 26803.2—2011
工业控制计算机系统 总线第2部分：系统外部总线
串行接口通用技术条件
Industrial control computer systemBus-
Part 2 :System external bus-General specification for serial interface
2011-12-01实施
2011-07-29 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 26803.2—2011
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 设计要求 4. 1 外观 4.2 材料 4.3 连接紧固性要求 4.4 防护要求 4. 5 布局要求 4.6 互换性 5 性能要求 5. 1 串行接口电气特性 5.2 连接器尺寸要求 5.3 连接器电气要求 5.4 互连电缆特性 5.5 安全设计要求 5.6 电磁兼容抗扰度 5.7 环境影响 5.8 抗运输环境影响 5.9抗腐蚀性气体性能 5. 10 防爆要求·
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表 1RS232 RJ45形式的接口定义表 2RS422 DB9 插针接口形式接口定义· 表3RS485DB9插针接口形式接口定义表4元器件额定值 GB/T 26803.2--2011
前言
GB/T26803《工业控制计算机系统 总线》分为以下部分：
第1部分：总论；一一第2部分：系统外部总线 串行接口通用技术条件； —一第3部分：系统外部总线　并行接口通用技术条件。 本部分是GB/T26803的第2部分。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。 本部分负责起草单位：深圳市研祥通讯终端技术有限公司。 本部分参加起草单位：南京菲尼克斯电气有限公司、北京研华兴业电子科技有限公司、西南大学、中
国计算机学会工业控制计算机专业委员会。
本部分主要起草人：陈志列、墙登平。 本部分参加起草人：刘朝晖、马飞、刘永池、刘学东、张伟艳、刘鑫、吕静、李涛、张渝、赵亦欣、黄仁杰
杨孟飞。
一 GB/T 26803.2—2011
工业控制计算机系统总线第2部分：系统外部总线
串行接口通用技术条件
1范围
GB/T26803的本部分规定了工业控制计算机系统之系统外部总线串行接口的设计要求、技术要求等。
本部分适用于工业控制计算机系统中使用串行接口进行二进制数据交换的电子计算机和各种外部设备之间的互连，亦可用于设备与设备之间的互连。本部分列举了工业控制计算机系统中常用的4种串行接口实例。 2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T26803的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB3836.1--2010爆炸性环境第1部分：设备通用要求（IEC60079-0:2007,MOD） GB4208一2008外壳防护等级（IP代码)(IEC 60529:2001,IDT) GB4793.1一2007测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求（IEC61010-1：
2001,IDT)
GB/T 6107—2000 使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备之间的接口 (idt EIA/TIA-232-E)
GB/T11014—1989平衡电压数字接口电路的电气特性（eqvEIA-RS422A：1978) GB/T 12057-1989 使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备之间的通用
37插针和9插针接口（eqvEIARS449:1977）
GB/T15479—1995工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法 GB/T17212—1998工业过程测量和控制术语和定义（idt IEC 60902：1987） GB/T17214.1--1998工业过程测量和控制装置工作条件第1部分：气候条件(idtIEC 60654-1：
1993)
GB/T 17214. 3--2000 工业过程测量和控制装置的工作条件第3部分：机械影响（idt IEC 60654-3:1983)
GB/T 17626. 2—2006 6电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验（IEC61000-4-2:2001， IDT)
GB/T 17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验（IEC 61000-4- 3:2002, IDT)
GB/T 17626.4—2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC61000-4-4： 2004 ,IDT)
GB/T 17626.5—2008 日 电磁兼容试验和测量技术浪（冲击）抗扰度试验（IEC61000-4-5： 2005,IDT)
1 GB/T 26803.2—2011
GB/T17626.6—2008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度（IEC61000-4-6： 2006,IDT)
GB/T 17626.8—2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验（IEC61000-4-8:2001， IDT)
GB/T17799.2—2003电磁兼容通用标准工业环境中的抗扰度试验（IEC61000-6-2：1999， IDT) 3术语和定义
GB/T6107—2000、GB/T17212-—1998确立的和本系列标准的其他部分确立的术语和定义适用于 GB/T26803的本部分。 4设计要求 4.1外观
串行接口表面应光洁、完好、无毛刺、无剥落、无划痕、无断裂、无锈蚀、无机械伤；表面如有说明功能的文字、符号和标志，均应清晰、端正、牢固并与设计要求相符；连接器金属表面的镀层应光亮、无气泡。 4.2材料
选用的元器件、金属材料、塑料材料、电镀材料、印刷线路板等应符合国家有关标准。结构件应具有足够的机械强度，非金属材料应具有良好的耐油、耐老化要求。电触点表面镀金层厚度不小于 0.2 μm，基层镀镍厚度不小于 1.2 μm;绝缘基座材料应该至少选用 UL94-V2级阻燃材料，并应满足电气特性及防霉菌要求；优先选择符合环保要求的材料，尽量考虑可回收利用等环境保护因素。 4.3连接紧固性要求
为满足工业环境的应用，串行接口应采取必要的安装紧固件设计手段，防止接口连接的偶然脱落，如振动与冲击设计。紧固件安装固定后，不得有松动、脱落和损伤等现象；可动部件应可灵活安装和拆卸并连接可靠。 4.4防护要求
串行接口应该有一定的防护，避免裸露接口的氧化、腐蚀；应能防误插使用，确保接口实现电接触前得到准确的定位。尽量考虑快速连接卡口的接口形式，以方便维护与使用。 4.5布局要求
串行接口组装后，应高低有序,纵横排列整齐;接口周围应有一定的自由空间，不应与其他接口、装置相于涉，并应符合人机工程学特点，每个端口应该都有标识。 4.6互换性
电气特性相同的串行接口，使用相同连接器时应保证其外形、连接、装配上完全互换。 5 性能要求 5.1串行接口电气特性 5. 1. 1 概述
接口的电气特性规定了信号定义、逻辑电平、电路驱动、噪声容限、负载能力等。互连的设备通过满足某种电气特性的总线进行信息传递。 5. 1.2RS232 电气特性 5.1.2.1RS232 的电气特性
RS232的电气特性应符合GB/T6107一2000第2章的要求。
2 GB/T 26803.2—2011
5.1.2.2RS232 DB9形式的连接器信号定义
RS232DB9形式的连接器信号定义应符合GB/T12057—1989的规定。 5.1.2.3RS232 RJ45形式的接口定义
RS232RJ45形式的接口定义见表1规定。
表 1RS232 RJ45形式的接口定义
引脚标识数
信号名称请求发送
信号简称 RTS DTR TXD GND GND RXD DSR CTS
1 2 3 4 5 6 7 8
谁备好数据终端
发送数据信号地信号地接收数据
数据设备准备好
清零发送
5.1.3RS422电气特性 5.1.3.1RS422 电气特性
RS485电气特性应符合GB/T11014—1989的要求。 5.1.3.2RS422 DB9插针接口形式的接口定义
RS422DB9插针接口形式的接口定义见表2的规定，
表 2RS422 DB9 插针接口形式接口定义
引脚标识数
信号名称发送数据一发送数据十接收数据+ 接收数据一信号地不连接不连接不连接不连接
信号简称 TXD- TXD+ RXD+ RXD- GND NC NC NC NC
1 2 3 4 5 6 7 8 9
5. 1. 4RS485 电气特性 5. 1. 4. 1 RS485 电气特性
RS485电气特性应符合EIA-485的要求。 5.1.4.2DB9 插针接口形式的接口定义
RS485DB9插针接口形式的接口定义见表3规定。
3 GB/T 26803.2—2011
表 3RS485DB9插针接口形式接口定义
信号名称数据一数据+ 不连接不连接信号地不连接不连接不连接不连接
信号简称 Data- Data+
引脚标识数
1 2 3 4 5 6 7 8 9
NC NC GND NC NC NC NC
5.1.5 USB 电气特性
USB 电气特性和接口形式及定义应参考《Universal Serial Bus Specification Revision 2.0》的要求。 5.2连接器尺寸要求
串行接口的连接器尺寸应符合相关标准的规定，连接器应能满足通用的串行总线设备互连要求。 特殊结构、尺寸的连接器由厂商与用户协商确定，并在产品标准中明确。 5.3连接器电气要求 5.3.1概述
连接器是串行总线设备间连接的媒介，在串行接口之间进行电气连接和信号传递，在电气方面要求其接触良好,工作可靠。 5.3.2RS232、RS422、RS485连接器电气要求
RS232、RS422、RS485连接器电气要求如下： a）接触电阻不大于 10 MQ; b）绝缘电阻不小于1000 MαQ; c) 抗电强度要求1000V(A.C.）。
5.3.3USB连接器电气要求
USB连接器电气要求如下： a） 接触电阻不大于30MQ; b）绝缘电阻不小于1000Mα; c) 抗电强度 500 V(A.C.）; d) 接触电容小于2 pF。
5.3.4连接器的其他特殊要求,根据应用需要，由制造商和用户共同商定。 5.4互连电缆特性 5.4.1互连电缆通用要求
串行接口信号所使用的电缆类型和长度，必须能够保持特定应用所需要的信号质量。此外，平衡电缆必须使发送和接收端均能保持可以接受的串扰电平。 5.4.2RS232 互连电缆特性
RS232互连电缆特性参见GB/T6107—2000附录A。 5.4.3RS422、RS485 互连电缆特性
RS422、RS485互连电缆特性参见 GB/T11014一1989 附录A1 的要求。 5.4.4USB 互连电缆特性
USB 互连电缆特性参见《 Universal Serial Bus Specification Revision 2. 0》,Chapter 6. 6:Cable Me-
4 GB/T 26803.2—2011
chanical Configuration and Material Requirements . 5.5 安全设计要求 5.5.1串行接口设计
串行接口设计应满足GB 4793.1一2007的相关要求。当应用行业有强制性安全标准时，应遵照其标准执行。 5.5.2产品采用的材料和元器件要求
产品采用的材料和元器件应符合有关元器件的国家、行业标准或IEC标准中与安全有关的要求。 元器件应按额定值正确使用，额定值不应大于表4要求。
表 4元器件额定值
接口种类 RS323, RS422,RS485
电昇压 60 V(A. C. ) 30 V(A. C. )
电昇流 3 A 1 A
USB
5.5.3与外部电路的连接应当不会出现的情况
与外部电路的连接应当不会出现下列情况：
在正常条件和单一故障条件下，使外部电路可触及零部件变成为危险带电；一或者在正常条件和单一故障条件下，使产品本身的可触及零部件变成为危险带电。
5.5.4电气间隙和爬电距离要符合相关安全标准规定
电气间隙的尺寸应使得进入产品的瞬态过电压和产品内部产生的峰值电压不能使其击穿。爬电距离的尺寸应使得绝缘在给定的工作电压和污染等级下不会产生飞孤或击穿（起痕）；最小值不应低于 1 mm(针/针);1.2 mm(针/地)。 5.5.5串行接口的外壳设计
串行接口的外壳设计应符合整个工业控制计算机系统的安全要求。外壳的防护性能根据应用要求由GB4208—2008中选择防护等级，并按其规定进行设计。 5.5.6绝缘电阻
接口与外壳之间施加直流电压进行绝缘电阻试验。施加的直流试验电压值和应达到的绝缘电阻值由GB/T15479—1995中表2规定。 5.5.7其他安全要求
用户提出的其他安全要求由制造商和用户商定。 5.6电磁兼容抗扰度 5.6.1电磁兼容抗扰度项目选择
串行接口应具有良好的电磁兼容性，满足供工业控制计算机整体系统的电磁兼容要求。电磁兼容抗扰度试验包括下列条款所列项目，试验项目的选择见GB/T17799.2一2003。 5.6.2射频电磁场辐射抗扰度
在80MHz～1000MHz射频范围内，根据系统使用的电磁场环境，从GB/T17626.3--2006的表 1中选择等级进行试验，串行接口应正常工作。
保护（设备）抵抗数字无线电话射频辐射干扰的试验等级，从GB/T17626.3一2006的表2中选择。 电磁场辐射环境分为： a）1级：低电平电磁辐射环境； b）2级中等的电磁辐射环境； c）3级：严重电磁辐射环境； d）X级：是一个开放的等级，可在产品规范中规定
5.6.3工频磁场抗扰度
工频磁场是由导体中的工频电流产生的，或极少量的由附近的其他装置（如变压器的漏磁通)所
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