ICS25.040.30 J 28 中华人民共和国国家标准 GB/T39406—2020 工业机器人可编程控制器软件开发平台 程序的XML交互规范 Specification of XML exchange of PLC-based software development platform for industrial robots 2021-06-01实施 2020-11-19发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 39406—2020 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 缩略语 程序文件描述规范 6 数据类型 7 工程描述方法 8 程序组织单元 9 变量声明 10功能块图程序 11 状态示意图 附录A（资料性附录） 工业机器人控制程序的XML交互过程 GB/T39406—2020 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国自动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159）归口。 本标准主要起草单位：杭州电子科技大学、北京机械工业自动化研究所有限公司、博众精工科技股 份有限公司、山东大学、浙江大学、杭州海康机器人技术有限公司。 本标准主要起草人：邬惠峰、严义、陈佰平、曹俊、秦修功、张承瑞、赵建勇、尹作重、任建勋、侯春敏 郭栋、杜已超、陈彬、刘勇、包健、朱可平。 GB/T39406—2020 工业机器人可编程控制器软件开发平台 程序的XML交互规范 1范围 本标准规定了基于可编程控制器的工业机器人软件开发平台程序的交互规范，包括工业机器人程 序中使用的数据类型、工程信息、程序组织单元、变量、功能块图等。 本标准适用于基于可编程控制器的工业机器人应用程序软件开发平台。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T12643机器人与机器人装备词汇 GB/T15969.1可编程序控制器第1部分：通用信息 GB/T15969.32017可编程序控制器第3部分：编程语言 3术语和定义 GB/T12643、GB/T15969.1、GB/T15969.3一2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 工业机器人industrialrobot 在工业自动化领域使用的，自动控制的，可对不少于三个轴进行重复编程的多用途机器人。它可以 是固定式或移动式。 3.2 软件开发平台softwaredevelopmentplatform 用来对机器人控制程序进行开发的软件工具，具备程序编辑、组织、编译、下载、调试等软件开发相 关的功能。 3.3 功能块functionblock 预先编辑的程序集合，具有特定的功能要素，可以用图形或文本表达，并通过输入输出参数来使用 这个程序集合的功能。 3.4 功能块组合groupfunctionblock 多个功能块组合起来，形成一个功能块集合，完成一组特定的功能。 3.5 5AG 控制系统 controlsystem 具有逻辑控制和动力控制功能，能控制和监测机器人动作，并与环境（设备和操作者）进行通信的 系统。 1 GB/T39406—2020 3.6 程序交互programexchange 注：本标准所述的XML交互是指以XML作为工业机器人控制程序的存储格式，通过导人/导出XML文件实现不 同软件开发平台间的程序交互。附录A给出了XML交互讨程和示意图 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 FBD功能块图(FunctionBlockDiagram) IL 指令表（InstructionList) LD 梯形图（LadderDiagram） PLC 可编程控制器（ProgrammableLogicController） POU 程序组织单元（ProgramOrganizationUnit） SFC 顺序流程功能图（SequentialFunctionChart） ST 结构化文本（StructuredText) XML可扩展标记语言（ExtensibleMarkupLanguage) 5 程序文件描述规范 5.1 版本管理 程序文件的版本号中，第一位数字为主版本号，第二位数字保留为主版本微小改动后的子版本号。 与程序文件对应的XML结构定义文件的名称也应反映版本号。 5.2 2命名规范 程序文件使用下列命名规范： 属性名称应以小写字母开头； 类型及元素名称应以大写字母开头； 包含多个单词的名称应取每个单词的首字母，名称首字母大写，不能使用下划线。 5.3 图语言坐标系统 图形语言（LD、FBD、SFC等）编写的程序，对每个图形单元应保存它的位置、尺寸和缩放信息，对于 子图形单元保存相对于其父单元的相对位置。图形单元位置不能表示执行顺序。两个图形单元间的连 接可以通过保存一对位置以对图形单元的连接路径布局进行描述。虚拟坐标系统有X和Y两个轴 坐标系原点（0，0）为图形窗体的左上角。X的正向为从左向右，Y的正向为从上向下。图形单元的绝 对坐标都是正值，子单元相对于父单元的相对坐标可以为负值或正值， 6数据类型 6.1布尔类型 布尔类型只有真和假两种类型，具体定义见表1。 2 GB/T39406—2020 布尔类型定义 数据类型 可取值 大小(位) BOOL TRUE(1),FALSE(O) 8 6.2 整数类型 整数类型根据不同的应用需要可以定义多种长度的类型，具体定义见表2。 表2 整数类型定义 数据类型 最小值 最大值 大小（位） BYTE 0 255 8 WORD 65535 0 16 DWORD 4294967295 32 LWORD 264 1 64 SINT 128 127 8 USINT 0 255 8 INT 32.768 32767 16 UINT 65535 0 16 DINT 2147483648 2147483647 32 UDINT 4294967295 0 32 LINT 23 1 -263 64 ULINT 21 0 64 6.3 实数类型 实数类型表示有小数点的数据类型，包含单精度型和双精度型两种形式，具体定义见表3。 表3 3实数类型定义 数据类型 最小值 最大值 大小（位) REAL 1.175e38 3.403e+38 32 LREAL 2.2250738585072014e-308 1.7976931348623158e+308 64 6.4 字符串类型 字符串类型包含“STRING”和“WSTRING”两类。一个STRING数据类型的变量可以包含任意字 符，且一个字符占一个字节，在定义字符串变量的时候如不指定长度，则字符串长度默认255，实际长度 符，一个字符占两个字节，实际长度为字符所占字节数再加两个额外字节。 3. GB/T39406—2020 6.5 5时间类型 时间类型具体定义见表4。 表4时间类型定义 数据类型 最小值 最大值 大小（位） TIME 4294967295 32 TIME_OF_DAY 4294967295 0(00:00:00:000) 32 (TOD) (11:59:59PM999) DATE 0(01.01.1970) 4294967295(2106-02-07） 32 DATE_AND_TIME 4294967295(2106-02-07, 0(1970-01-01,00:00:00) 32 (DT) 06:28:15) 6.6 5高分辨时间类型 LTIME数据类型可作为高分辨率时钟（纳秒级），具体定义见表5。 表5高分辨率时间类型定义 数据类型 最小值 最大值 大小（位） LTIME 0 213503d23h34m33s709ms551us615ns 64 6.7 数组类型 数组类型包括数组的基本类型名称、数组名称以及维度定义。维度定义用于为数组类型定义一个 或多个维度。维度定义包含边界信息用于存放维度的上界和下界两个值。如果数组是变长数组，则应 使用变量长度信息来规定数组长度。 6.8枚举类型 枚举类型包含一个或多个枚举信息。对于枚举列表的每个元素，都需要一个枚举信息，用名称存储 关联的标识符。枚举类型还可包含初始值信息、附加信息（AddData）。附加信息是一个供应商相关的 数据结构，用来保存和扩展供应商实现相关的信息。 6.9结构体类型 结构体类型中包含一个或多个成员信息。对于每个成员信息，包括用标识符表示的成员名称以及 成员的数据类型。结构体类型还可以包括附加信息。 6.10子范围数据类型 子范围数据类型包含范围信息、基本类型信息、附加信息，子范围数据类型的上下限信息。 6.11 引用类型 引用包含引用目标信息、附加信息。 4