在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)中使用智能化儀器設(shè)備的一個(gè)主要障礙是不同生產(chǎn)廠(chǎng)家元器件之間的可互操作性。但有一點(diǎn)是可以肯定的，智能化的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備將會(huì)越來(lái)越多的占有市場(chǎng)，正如Sanofi-Aentis公司的Thomas Tauchnitz博士在PNO現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)協(xié)會(huì)的專(zhuān)業(yè)論壇中所介紹的那樣：“如果我們堅(jiān)持用越來(lái)越少的操作者管理、操作越來(lái)越復(fù)雜的流程設(shè)備、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)的要求越來(lái)越嚴(yán)格，我們就無(wú)法利用模擬式的儀器設(shè)備來(lái)完成這些任務(wù)了。我們需要智能化的、具有故障診斷分析功能的總線(xiàn)儀表。”
現(xiàn)今最大的難題是流程設(shè)備主要組成部分之間的使用壽命不一致性，一般的流程工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命為20年或者更長(zhǎng)，而流程設(shè)備的控制軟件則往往幾個(gè)月就要升級(jí)一次。“在我兩年的流程設(shè)備使用操作時(shí)間里，我已經(jīng)對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行了四次升級(jí)。對(duì)此，我每年要繳納一定的服務(wù)費(fèi)，而且每月都有新的補(bǔ)丁程序。這意味著在流程設(shè)備整個(gè)使用壽命周期內(nèi)我要修改240次控制系統(tǒng)?！盩homas先生在談到這一情況的嚴(yán)重性時(shí)說(shuō)道。而且還不止這些：“因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備、驅(qū)動(dòng)程序、控制系統(tǒng)和資產(chǎn)管理系統(tǒng)之間有著多種多樣說(shuō)不清的組合，因此許多儀器設(shè)備的可互操作性在流程設(shè)備啟動(dòng)之前根本沒(méi)有進(jìn)行測(cè)試。”Thomas先生在談到這些時(shí)的總結(jié)發(fā)言是：“從用戶(hù)的角度來(lái)看，周期壽命管理不僅僅是一個(gè)問(wèn)題，而且是智能化現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器和自動(dòng)化系統(tǒng)之間的問(wèn)題。”
這里的核心問(wèn)題是需要集成這些現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備才能使它們?cè)?0年的時(shí)間里正常工作。這一難題的解決方案就是Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)的PA Profil V3.02。這一現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)應(yīng)用協(xié)議為Profilbus PA總線(xiàn)儀器規(guī)定了不同的儀器類(lèi)型、規(guī)定了不同的、與生產(chǎn)廠(chǎng)家有關(guān)的儀器參數(shù)和功能。它要求現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的儀器設(shè)備要執(zhí)行一定的版本政策，儀器數(shù)據(jù)和軟件平臺(tái)能夠在流程設(shè)備的整個(gè)使用壽命周期內(nèi)把維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用降低到最小程度?！霸谶@里，這種標(biāo)準(zhǔn)化的自動(dòng)兼容早期產(chǎn)品的功能是一個(gè)關(guān)鍵的功能。這一規(guī)定明顯的降低了現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備更換時(shí)的難度。”P(pán)NO現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人Peter Wenzel博士說(shuō)道?！霸诟鼡Q這類(lèi)儀器設(shè)備時(shí)，新儀器會(huì)自動(dòng)的按照希望的參數(shù)進(jìn)行配置，因此無(wú)需在流程設(shè)備停機(jī)時(shí)對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行重新配置?！绷硗猓趦x器控制軟件的研發(fā)過(guò)程中，統(tǒng)一的軟件調(diào)節(jié)功能、統(tǒng)一的軟件版本和儀器設(shè)備說(shuō)明版本的識(shí)別符等也屬于這種兼容性的要求之列。
“在考慮下一步研發(fā)計(jì)劃之前，首先要在實(shí)際應(yīng)用中證實(shí)新的Profibus PA Profil V3.02是可行的?！?——Michael Pelz先生，Clariant公司
Endress+Hauser公司的Jochen Müller博士說(shuō)：“通過(guò)主控系統(tǒng)進(jìn)行的跨生產(chǎn)廠(chǎng)家的兼容性檢驗(yàn)、調(diào)節(jié)以及儀器參數(shù)上傳或下載過(guò)渡時(shí)的傳輸時(shí)間優(yōu)化，例如在更換現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)設(shè)備時(shí)儀器數(shù)據(jù)的傳送過(guò)渡時(shí)間優(yōu)化，也都是一些重要的決定性因素?！?BR> 系統(tǒng)優(yōu)化研發(fā)的新成果
首批試驗(yàn)測(cè)試的結(jié)果反應(yīng)不錯(cuò)，Wenzel博士說(shuō)：“PA-Profil V3.02在最終用戶(hù)那里非常受歡迎。之所以在流程工業(yè)中得到了很好的反響，是因?yàn)檫@些儀器設(shè)備考慮了如何滿(mǎn)足Namur協(xié)會(huì)對(duì)PNO現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器的要求?！盢amur協(xié)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)2.6工作組的負(fù)責(zé)人，Clariant公司HPP電氣工程部的負(fù)責(zé)人Michael Pelz先生說(shuō)：“Profibus PA Profil V3.02新擴(kuò)展的功能和改進(jìn)，按照最簡(jiǎn)單和可持續(xù)發(fā)展的要求覆蓋了未來(lái)的應(yīng)用可能性?！痹诎凑誔A Profil V3.02技術(shù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備中，采取了一些特殊的專(zhuān)業(yè)措施簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)硬件的使用壽命周期管理，同樣也考慮了Namur 107號(hào)“現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備的故障診斷和自我監(jiān)控”推薦標(biāo)準(zhǔn)的貫徹落實(shí)。Pelz先生說(shuō)：“由Profibus認(rèn)證協(xié)議進(jìn)行的兼容性的檢驗(yàn)、縮短儀器參數(shù)上傳和閱讀的時(shí)間等等也都是在正確的道路上邁出的一步?！庇捎诓扇×诉@些措施，人們期望采用這一現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)時(shí)所產(chǎn)生的運(yùn)行費(fèi)用和設(shè)計(jì)費(fèi)用都會(huì)降低。結(jié)合快速的投產(chǎn)使用和儀器設(shè)備的快速更換，以及更快的故障診斷和維護(hù)保養(yǎng)，應(yīng)使整個(gè)壽命周期內(nèi)的費(fèi)用降低到最小程度。
鑒于迄今為止用戶(hù)的贊揚(yáng)，這種Profil現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備的市場(chǎng)將會(huì)迅速擴(kuò)大?；谶@一觀(guān)點(diǎn)，Endress+Hauser公司已經(jīng)把符合Profilbus現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)PA-Profil V3.02技術(shù)協(xié)議的Levelflex M系列的儀器設(shè)備投放到市場(chǎng)中了。Müller博士介紹說(shuō)道：“到2011年時(shí)，將陸續(xù)會(huì)有Deltabar M，Cerabar M和Deltapilot M以及Liquiline CM44問(wèn)世。其他的產(chǎn)品也會(huì)在這一期間內(nèi)陸續(xù)采用Profil 3.02技術(shù)協(xié)議?！?BR> “從生產(chǎn)廠(chǎng)家的角度看，他們的產(chǎn)品應(yīng)該落實(shí)這些新功能。”——Jochen Müller博士，Endress+Hauser
另外，Endress+Hauser公司還打算建立統(tǒng)一的、更加簡(jiǎn)單的介紹這些產(chǎn)品的網(wǎng)頁(yè)。在網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫(kù)中，用戶(hù)能夠方便的找到適合于這些現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序。Müller博士介紹說(shuō)道：“網(wǎng)站中的‘驅(qū)動(dòng)程序窗口’就是存儲(chǔ)這些驅(qū)動(dòng)程序的倉(cāng)庫(kù)。按照各種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備的系列號(hào)就可以方便找到適合于特定控制系統(tǒng)、優(yōu)化了的應(yīng)用文件（技術(shù)資料和驅(qū)動(dòng)程序等等）”。這一網(wǎng)站的基礎(chǔ)是Endress+Hauser公司的數(shù)據(jù)庫(kù)（網(wǎng)絡(luò)資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)），在這一數(shù)據(jù)庫(kù)中保存了他們生產(chǎn)的所有產(chǎn)品和變型產(chǎn)品，包括附屬于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備的產(chǎn)品（特性數(shù)據(jù)、技術(shù)文件、驅(qū)動(dòng)程序等等），包括隨著產(chǎn)品使用壽命周期變化的進(jìn)行的更新內(nèi)容。
為保證產(chǎn)品質(zhì)量從一開(kāi)始就有保障，PNO現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)協(xié)會(huì)在去年就制訂了PA-Profil V3.02新功能認(rèn)證的有關(guān)規(guī)定。Wenzel博士說(shuō)：“認(rèn)證工作與第一批產(chǎn)品投放市場(chǎng)一起開(kāi)始?！睆氖逻@一檢驗(yàn)認(rèn)證工作的實(shí)驗(yàn)室目前正在對(duì)他們的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。
進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證
Clariant公司的Michael Pelz先生建議說(shuō)道：“在考慮下一步研發(fā)計(jì)劃之前，首先要在實(shí)際應(yīng)用中證實(shí)新的Profibus PA Profil V3.02是可行的?！彼嶙h：“首先在一家第三方試驗(yàn)設(shè)備中對(duì)擴(kuò)展的新功能和新改進(jìn)進(jìn)行比在實(shí)際流程設(shè)備更加全面的試驗(yàn)。根據(jù)這些試驗(yàn)得到的結(jié)果，也許要在生產(chǎn)廠(chǎng)家和用戶(hù)之間開(kāi)始新的合作了?！?BR> 同樣，PNO現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)協(xié)會(huì)也準(zhǔn)備好了下一步的工作。例如，PNO不久前為推廣以EDDL為基礎(chǔ)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀表說(shuō)明向其成員企業(yè)推薦了兩種工具。一種是幫助研發(fā)Profibus PA儀器的EDD工具——EDD Import Library，另一個(gè)是可在計(jì)算機(jī)上使用的EDD的核心工具軟件Interpreter。在這些措施中，也包括在ECT框架中進(jìn)行的活動(dòng)——FDI專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)規(guī)范，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀器設(shè)備進(jìn)行描述說(shuō)明的新一代技術(shù)規(guī)范。PNO現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)協(xié)會(huì)的專(zhuān)家們正在努力從事這方面的工作。
展望未來(lái)
Endress+Hauser公司的Jochen Müller博士說(shuō)：“從生產(chǎn)廠(chǎng)家的角度來(lái)看，他們的產(chǎn)品應(yīng)該落實(shí)這些新功能。然后就是現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)組織要組織開(kāi)展這一技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，使‘現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的使用更加簡(jiǎn)單’得到落實(shí)。這一工作也應(yīng)像3.02技術(shù)的研發(fā)一樣，研發(fā)與應(yīng)用要密切結(jié)合，要有用戶(hù)企業(yè)的參與?！?BR> 上述工作的努力不要僅限于Profibus PA現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)。Pelz先生說(shuō)道：“在其他領(lǐng)域中，例如在Hart現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)中，在Fieldbus Foundation現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)中，在Profibus DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)中，甚至也要在Profinet現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)中都要降低系統(tǒng)的復(fù)雜性。這一點(diǎn)在未來(lái)是非常重要的。新的PA Profil V3.02現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)協(xié)議是向著簡(jiǎn)化系統(tǒng)復(fù)雜性邁出的一步。因?yàn)橹挥泻?jiǎn)單的、可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)才是有前途的技術(shù)，才能在用戶(hù)那里有頑強(qiáng)的生命力。最后，形勢(shì)已經(jīng)向我們提出了新的要求，即Wireless或者以太網(wǎng)元器件，它們也要簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的納入我們的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)之中?！?
（轉(zhuǎn)載）
