FDT/DTM技术提供开放的解决方案

作者：Peter Praske, Jörg Tauert

欢迎访问e展厅 展厅 7 工业PC/工控机展厅 DCS卡, 平板电脑, 工控板, 单板机, 监控系统, ... FDT/DTM技术使越来越多的用户认识到它的效益。它使老式封闭的解决方案变成开放的解决方案，提供确实的效益。在该FDT/DTM技术的背后，有一个非营利性团体正在推动它的发展。34家著名的过程和工厂自动控制设备制造商联合组成了FDT共同利益团体。例如，该团体对开放的FDT系统不断地进行开发，并组成工作组，对通用的工作特性达成协议，并积极推行该概念。 封闭的解决方案的缺点是不言而喻的。每一套非标程序，甚至是为了满足特殊操作系统的要求而编写的程序，都必然会徒增人力和财力。除了每次都必须熟悉实施环境而增加难度以外，通常发生的问题是与其它程序不兼容。然而，通过个人计算机对控制装置进行设置已经成为惯例。 在这方面，一个开放的、与制造商类型无关的平台，即FDT/DTM技术（FDT：现场装置工具，DTM：装置类型管理器）提供了潜在的机遇。FDT/DTM技术使应用非常方便：首先，安装一个所谓框架应用程序，制造商提供的装置驱动程序在该框架程序中运行。结构与文字处理程序相类似。创建和编辑文本时，文字处理程序是基本要素。该程序中的窗口允许输入文本。文字处理程序提供所有必要的计算机操作界面。 在图1中可以看到，与自动控制领域的相似之处非常明显。由一个程序（例如，Pactware）提供框架，装置驱动程序则相当于文本文件。需参数化装置的物理位置位于计算机以外，因此需要另外一个驱动程序提供与装置通信，即所谓通信DTM。 标准化确保兼容性 技术规范能够确保操作系统、计算机硬件和相连的现场总线装置之间的通信畅通无阻。所有接口由FDT技术规范定义。现场装置和不同软件的制造商必须遵守技术规范，所提供的装置驱动程序必须符合技术规范。装置驱动程序投入市场之前须进行一系列综合测试，这样可确保DTM符合技术规范的所有要求。于是，用户就能认为，在他的系统中不会有任何操作问题。该二级确认过程确保质量达到高水平。为了确保接口符合技术规范，应对每个结构进行测试。目前，测试技术不断得到改进。例如，根据计划，将来将通过设计指导确保图形用户接口符合规范。 因此，装置和软件制造商受到用户欢迎。将来，客户能够确信，将来的DTM将保证采取一种所有制造商通用的相同方法和操作方式。于是，老式封闭解决方案的时代最后残留的障碍被一扫而光。 用DTM定义参数 开头非常容易。第一步是决定框架程序。免费供应的Pactware是很好的框架程序实例。在国际互联网和有关制造商网站上（例如www.turck.com）提供可下载的框架程序。然后，只需从制造商网站上下载所需装置的驱动程序。一旦安装了框架应用程序和装置驱动程序，就能立即开展工作。然后从产品目录中选择装置，指定装置的通信通道。可结合项目选择现场装置。这种性质的项目可包括部分工厂设备，因而用户能立刻识别工厂设备的结构，能够立刻安全地访问正确的标记号码。 另一个应用实例是：修理部门的维护人员能够熟悉项目的结构，即使有可能每一种装置的类型只接触一次。这种解决方案的显著优势是不言而喻的，用户不再需要了解谁是该装置的制造商以及如何调用定义参数的程序。他可以用惯用技术始终在熟悉的环境中操作。 即使是必须定义参数及还不具备DTM功能的Hart装置，也可以采用FDT/DTM技术，即可使用通用的Hart-DTM。该解决方案允许用标准的Hart变量进行操作。 可调用DTM对装置进行配置。DTM提供定义参数的用户操作界面、状态显示、监视和趋势功能。 通过监测被测值安全地进行设备调试 可在显示器窗口上显示当前被测值以及所有输出状态。所有参数可以存档，这样就能够毫不费力地重新产生参数集。此外，还可通过DTM设置模拟和数字输出。这可大大降低设备调试或排除故障的工作量。选择“趋势”窗口显示被测变量和/或输出变量的进展。可保存被测结果，传送到其它Windows应用程序（例如Excel）作进一步处理。 通过远程输入输出系统引入Hart参数设置功能 除了已经提到的装置DTM，还有通信DTM，可供访问相连接的用户装置。如果用户装置具备路由器或网关功能，则该装置的DTM提供与下一个通信层的接口。 因此，与远程输入输出系统连接的Hart现场装置可以通过更高级层的现场总线由个人计算机进行操作和维护。 远程输入输出系统可通过利用在模拟模块中的Hart控制器提供Hart多路传输系统。该系统的DTM为该模块服务，将Hart信息传递到现场装置。根据该概念，可集中访问所有相联的现场装置，而且不受制造商类型的制约，因此省去了个人计算机与现场装置之间昂贵的点对点连接。 接口技术 图尔克公司的接口技术采用导轨安装和19英寸技术。产品范围包括隔离开关放大器、具备Hart功能的模拟数据发送器、阀门控制模块等。同时提供通过SIL（安全完整性级别）认证的装置。采用了宽范围通用电源电压，使这些装置可在全球适用，并可降低库存成本、简化维修和维护。 由于采用了用户界面友好的FDT/DTM（现场装置工具/装置类型管理器）技术，可通过计算机操作、按钮编程、或开关调节的方式操作这些可参数化装置。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (2/22/2006)