【摘要】本文簡(jiǎn)要介紹了EDDL技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,包括了該技術(shù)的起源、結(jié)構(gòu)和執(zhí)行情況。
【關(guān)鍵詞】電子設(shè)備描述語(yǔ)言 電子設(shè)備描述 設(shè)備描述
2、單一通用的解決方案
非常像 XML 和 HTML 網(wǎng)頁(yè),EDDL 技術(shù)是獨(dú)立于操作系統(tǒng)的。它可以工作于不同的視窗版本,如 Windows、Windows CE、Linux、Palm 或其他操作系統(tǒng)。它還可以工作于不同的微處理器上,并且沒(méi)有屏幕尺寸、彩色和單色的要求。因此,EDDL 是一種單一通用技術(shù)的解決方案,可用于手持通信器、配置軟件和智能設(shè)備管理軟件--做為資產(chǎn)管理軟件包的一部分,甚至能夠嵌入至設(shè)備之中。EDDL 免除了附加解決方案的需求。不同的應(yīng)用以不同的方法使用 EDDL。智能設(shè)備管理軟件可以使用EDDL的所有特性,比如:性能分析;操作員流程可視化軟件可以使用EDDL,比如:顯示流程變量; 配置工具可以使用EDDL,比如:建立一個(gè)功能塊的控制策略。這些不同的任務(wù)可以由不同的人員或使用不同的工具來(lái)完成。
圖11 操作系統(tǒng)無(wú)關(guān)性
a、智能設(shè)備管理軟件
設(shè)備管理軟件包括基于EDD服務(wù)的設(shè)備配置功能。
圖12 設(shè)備管理軟件
b、控制系統(tǒng)配置
DCS 的工程師站就包括了基于EDD服務(wù)的設(shè)備配置功能。
圖13 控制系統(tǒng)配置軟件
c、手持通信器
使用不同的嵌入式操作系統(tǒng)的手持通信器都支持 EDDL。手持通信器包括了基于EDD服務(wù)的設(shè)備配置功能。
d、嵌入式設(shè)備
一種基于 HTTP 的網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器,可以嵌入到一個(gè)設(shè)備之中,載入的 EDDL 文件能夠使用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)瀏覽器對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置,而不需使用其他工具。
圖14 EDDL 能夠用于嵌入式設(shè)備
基于EDD服務(wù)的設(shè)備包括了設(shè)備配置功能。
圖 15 EDDL 用于嵌入式網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器
e、Web 功能
當(dāng)今最新流行的語(yǔ)言是制作網(wǎng)頁(yè)的“標(biāo)記”型語(yǔ)言,例如 HTML(超文本標(biāo)記語(yǔ)言)和 XML(可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言),以及之前的 SGML(標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言)。EDDL是Web友好型語(yǔ)言,因?yàn)槲募仟?dú)立于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的文檔, 它不包含計(jì)算機(jī)之間或跨躍因特網(wǎng)的遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用,因此是非常安全的。EDDL 也是一種因特網(wǎng)時(shí)代的最新技術(shù)。
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3、容易集成和移除
當(dāng)一個(gè)設(shè)備的新版本生效時(shí),制造商會(huì)給這個(gè)設(shè)備制作一個(gè)新文件。來(lái)自每個(gè)制造商的每個(gè)設(shè)備類(lèi)型的每個(gè)版本都有屬于它自己專(zhuān)用的 EDDL 文件。 一個(gè)新設(shè)備的新文件或老設(shè)備的新版本就意味著:沒(méi)有刪除老文件而增加一個(gè)新文件或覆蓋已有的文件。因而一個(gè)新版本文件不會(huì)和一個(gè)老版本文件發(fā)生沖突。EDDL 已經(jīng)應(yīng)用于HART、FF和 PROFIBUS 等現(xiàn)場(chǎng)總線。不同的協(xié)議、不同的設(shè)備類(lèi)型和來(lái)自不同的制造商設(shè)備,都由同一個(gè)基本方式來(lái)管理,文件可以下載、拷貝或刪除,就像對(duì)一個(gè)文件的操作一樣。EDDL 是一種標(biāo)記語(yǔ)言,很像 XML、HTML或者 SGML 文檔。EDDL 不像在Windows操作系統(tǒng)下的打印機(jī)驅(qū)動(dòng)軟件。一臺(tái)計(jì)算機(jī)僅使用一種或兩種打印機(jī),而設(shè)備管理軟件在設(shè)備生命周期的時(shí)間里,要管理幾十種、甚至幾百種設(shè)備類(lèi)型和版本。EDDL 提供了一種非常簡(jiǎn)單的、可伸縮的解決方案,既要嚴(yán)格進(jìn)行版本管理,又能支持連續(xù)的新版本升級(jí)。
圖16 設(shè)備的每個(gè)版本都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的 EDDL 文件
因?yàn)樾?EDDL 是一個(gè)聲明性文件,而非一個(gè)程序,加入對(duì)新設(shè)備的支持就像拷貝一個(gè)文件一樣容易。不需要卸載一個(gè)老程序,也不用安裝一個(gè)新程序。不需要對(duì)程序進(jìn)行注冊(cè),因此也不需要專(zhuān)門(mén)的權(quán)限。沒(méi)有共享的、分布的 DLL(動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù))程序元件,因而可以避免版本不兼容和沖突。因?yàn)樵恍栊遁d,所以也不會(huì)發(fā)生拒絕卸載的問(wèn)題。這是非常重要的,因?yàn)榻裉斓暮芏嘤?jì)算機(jī)出于對(duì)安全問(wèn)題的考慮,不允許使用者隨意安裝和卸載程序。今天的技術(shù)員已經(jīng)不能隨便跑到一臺(tái)計(jì)算機(jī),而隨心所欲地安裝一個(gè)軟件了。EDDL 使得版本管理非常簡(jiǎn)單。
a、加入新設(shè)備
當(dāng)購(gòu)買(mǎi)基于EDDL的軟件時(shí),通常已經(jīng)攜帶了幾十家制造商的幾百種設(shè)備的EDD文件。EDDL 是一種非?!笆荨苯鉀Q方案。客戶計(jì)算機(jī)上無(wú)需安裝設(shè)備特殊程序。這極大地節(jié)省了管理系統(tǒng)的時(shí)間。當(dāng)每年出現(xiàn)了設(shè)備的新版本時(shí),因?yàn)橐粋€(gè)工廠可能具有上百種不同設(shè)備類(lèi)型,加入對(duì)新設(shè)備類(lèi)型的支持或把現(xiàn)有設(shè)備的新版本加入到一個(gè)手持通信器或軟件中時(shí),使用 EDDL 是非常容易的,只要簡(jiǎn)單拷貝和粘貼 EDDL 文件--在一臺(tái)中央服務(wù)器上,通常只要執(zhí)行一次,而不是往多個(gè)機(jī)器上拷貝。不像軟件解決方案,不需要進(jìn)行軟件元件的安裝、卸載、或在一些情況下還要重啟計(jì)算機(jī),也沒(méi)有注冊(cè)和訪問(wèn)權(quán)限問(wèn)題。EDDL 文件非常小,所以從因特網(wǎng)刪除時(shí)也非??臁T谶\(yùn)行時(shí),版本升級(jí)和加入設(shè)備也非常容易,不會(huì)打擾同一臺(tái)計(jì)算機(jī)中設(shè)備管理軟件或其他應(yīng)用程序的運(yùn)行。因此,基于EDDL技術(shù)的設(shè)備管理軟件在很長(zhǎng)的時(shí)間里是容易維護(hù)的。
在流程工業(yè)中的控制系統(tǒng)一般要運(yùn)行15年以上。在這個(gè)生命周期中,設(shè)備的版本會(huì)經(jīng)常更新。如把所有的制造商、型號(hào)、版本都考慮進(jìn)去的話,就需要一個(gè)設(shè)備庫(kù),可能多達(dá)幾百個(gè)文件。包括新設(shè)備或新版本,拷貝的EDDL文件數(shù)量是一個(gè)可觀的數(shù)量級(jí),因此需要進(jìn)行管理。每個(gè)版本有個(gè)不同的文件名,它應(yīng)儲(chǔ)存在分層次的文件夾內(nèi),對(duì)每個(gè)制造商和設(shè)備類(lèi)型都應(yīng)該有個(gè)子文件夾,以防止混淆。多個(gè)文件容易進(jìn)行拷貝、移動(dòng)和管理。EDDL 文件可以從制造商的網(wǎng)站上下載。因?yàn)?EDDL 文件很小,從技術(shù)上講可以把它存儲(chǔ)在設(shè)備內(nèi)部,在丟失的時(shí)候,還可以通過(guò)配置工具從設(shè)備中上載。.
b、刪除老文件
EDDL的老版本可以不刪除,這些文件仍舊放在原來(lái)的地方,因?yàn)樗鼈儧](méi)有害,并且不會(huì)阻止新版本的載入。如果愿意,只要按一下鼠標(biāo),就可以刪除老版本。因?yàn)?EDDL 是一個(gè)文檔,不是軟件,所以老程序不用卸載,新文檔也不用安裝,不用注冊(cè),因?yàn)槔铣绦驔](méi)有卸載。這是非常重要的一點(diǎn),因?yàn)橹圃焐痰睦衔募?huì)由新系統(tǒng)和新工具來(lái)支持。很慶幸有這種優(yōu)秀的版本管理系統(tǒng),新的、改進(jìn)的、用于現(xiàn)有設(shè)備的EDDL文件能夠容易地加入,就像為新設(shè)備而新開(kāi)發(fā)的一個(gè)新的 EDDL。因而 EDDL 保證了在多制造商、多產(chǎn)品環(huán)境下所具有的堅(jiān)固性。
圖 17 設(shè)備的每個(gè)版本都有一個(gè) EDDL 文件防止沖突
4、長(zhǎng)期生存和投資保護(hù)
控制系統(tǒng)和設(shè)備管理軟件可以保持15年或更多的服務(wù)期。在這段時(shí)間里,它們不會(huì)變成廢品而被替換,或因?yàn)檐浖臎_突受到不必要影響。EDDL解決了不斷升級(jí)的需要,而且不妨礙技術(shù)的進(jìn)步。
一個(gè) EDDL 文件不必升級(jí),因?yàn)樗且粋€(gè)文檔,就像一幅網(wǎng)頁(yè),不是軟件。它也不會(huì)受到操作系統(tǒng)或軟件升級(jí)的影響。今天用于一個(gè)應(yīng)用的 EDDL 文件,即使軟件、操作系統(tǒng)和CPU都發(fā)生了改變,將來(lái)還能夠用于一個(gè)新的應(yīng)用。
EDDL 消除了軟件相互依賴和硬件不兼容的問(wèn)題,在那種情況下,一個(gè)新設(shè)備版本需要一個(gè)新驅(qū)動(dòng)版本,依次,新驅(qū)動(dòng)需要新操作系統(tǒng)版本,后來(lái),新操作系統(tǒng)需要新軟件版本。也就是說(shuō),買(mǎi)了一個(gè)新設(shè)備不用替換整個(gè)系統(tǒng)。
a、跨平臺(tái)的兼容性
今天用于軟件和手持通信器中的設(shè)備EDDL文件,昨天可以用,明天也可以用,它是向前和向后兼容的。一個(gè) EDDL 文件不會(huì)因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)的改變而改變,所以針對(duì)操作系統(tǒng)升級(jí)和增加補(bǔ)丁,這一點(diǎn)為用戶提供了不小的安寧。
? 用于新現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的 EDDL 文件可以工作于現(xiàn)有的操作系統(tǒng)下,不需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí);
? 用于現(xiàn)有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的 EDDL 文件可以工作在新的操作系統(tǒng)下,不需要獲取新的 EDDL 文件;
? 用于現(xiàn)有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的 EDDL 文件可以工作在新軟件和手持通信器下,不需要獲取新的 EDDL 文件。
圖18 老EDDL 文件可以在新版本的操作系統(tǒng)下工作
新設(shè)備和 EDD 可以與幾年前的 EDDL 工具相兼容,自從1992年 誕生 DD 以來(lái),一直可以與今天的手持通信器和軟件一起工作?,F(xiàn)有的 EDDL 工具將與未來(lái)的設(shè)備和它們的EDD一同工作,就像你在網(wǎng)上能夠看見(jiàn)老的和新的網(wǎng)頁(yè)一樣。甚至現(xiàn)在不存在的設(shè)備能夠加入到軟件若干年,直到將來(lái)需要使用時(shí),簡(jiǎn)單地拷貝這個(gè) EDDL 文件。這點(diǎn)是非常重要的,因?yàn)楣碳螺d使得在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)非常簡(jiǎn)單,EDDL使得軟件和工具保持當(dāng)前版本也很容易?,F(xiàn)在和將來(lái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能夠使用現(xiàn)有的軟件或者手持通信器實(shí)現(xiàn)集成。
因?yàn)?EDDL 是獨(dú)立于操作系統(tǒng)的,它不會(huì)由于操作系統(tǒng)版本的變化而受影響。這意味著軟件和操作系統(tǒng)的變化不會(huì)造成老的 EDDL不兼容。就像一種類(lèi)推,升級(jí)操作系統(tǒng)、升級(jí)瀏覽器,但仍舊可以觀看過(guò)去的和現(xiàn)在的網(wǎng)頁(yè)。
b、沒(méi)有版本沖突
同樣地,一個(gè) EDDL 文件不會(huì)因?yàn)檐浖淖兓淖?。這為用戶進(jìn)行軟件升級(jí)時(shí),帶來(lái)了內(nèi)心的平靜。
圖 19 設(shè)備和軟件向前和向后的兼容
? 新軟件和手持通信器可以用現(xiàn)有設(shè)備的EDDL文件工作;
? 用于新設(shè)備的EDDL 文件可以在現(xiàn)有的軟件和手持通信器中工作;
? 隨著 EDDL 技術(shù)的發(fā)展,今后版本能夠支持老的和新的 EDDL 文件,這已在2006年的增強(qiáng)性EDDL版本中達(dá)成共識(shí)。
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5、設(shè)備的一致性顯示
EDDL能支持不同協(xié)議、簡(jiǎn)單的或復(fù)雜的設(shè)備,使用不同協(xié)議的設(shè)備不僅可以出現(xiàn)在同一個(gè)軟件框架內(nèi),而且可以用同樣的方式顯示和工作。
EDDL 很像一個(gè)網(wǎng)頁(yè),它僅僅是一個(gè)描述。顯示的呈現(xiàn)是由翻譯器實(shí)現(xiàn)的。因此,對(duì)于EDDL的外表和感覺(jué)(風(fēng)格)來(lái)自于控制系統(tǒng)軟件或設(shè)備管理軟件, 而內(nèi)容由設(shè)備制造廠商提供。因此當(dāng)控制系統(tǒng)或者設(shè)備管理軟件使用不同制造商的設(shè)備時(shí),外表和感覺(jué)仍舊是一樣的。菜單和按鈕等的工作還是原來(lái)熟悉的。狀態(tài)指示燈、圖標(biāo)和色彩方案等都是一致的。這涵蓋了所有設(shè)備,比如依照 NAMUR NE 107標(biāo)準(zhǔn)。外表和感覺(jué)對(duì)于每個(gè)制造商來(lái)講是不變的。不像軟件程序,EDDL 不承擔(dān)數(shù)據(jù)怎樣呈現(xiàn)或打印,EDDL不定義顏色、字體、顯示尺寸、屏幕分辨率等――就像 XML 和 HTML 網(wǎng)頁(yè)。EDD 僅僅是一個(gè)描述;應(yīng)用軟件翻譯EDDL的關(guān)鍵字,并且根據(jù)自己的風(fēng)格來(lái)呈現(xiàn)或打印,就像一個(gè)瀏覽器呈現(xiàn)一幅網(wǎng)頁(yè)。外表和感覺(jué)(風(fēng)格)來(lái)自系統(tǒng), 內(nèi)容來(lái)自設(shè)備制造商。
圖20 不同上位軟件對(duì)相同設(shè)備的顯示風(fēng)格有所不同
對(duì)每個(gè)設(shè)備類(lèi)型數(shù)據(jù)的呈現(xiàn),諸如框架、文字、檢查框、下拉列表和柵格(數(shù)據(jù)矩陣)等,采用了同樣的方式,使用也是同樣的方式。同樣地,輸入新值的方式和發(fā)送到設(shè)備的方式都是一樣的。比如:改變了一個(gè)參數(shù)值以后,發(fā)送到某個(gè)設(shè)備的步驟和到所有設(shè)備都是相同的。對(duì)于任何設(shè)備類(lèi)型的感覺(jué)是由應(yīng)用軟件來(lái)控制頁(yè)面的顯示。這樣可以保證外觀和感覺(jué)的一致性,而不會(huì)讓技術(shù)員在使用同一個(gè)軟件從一個(gè)設(shè)備類(lèi)型轉(zhuǎn)到另一個(gè)類(lèi)型時(shí)產(chǎn)生誤操作。資產(chǎn)管理軟件包或控制系統(tǒng)的顯示也是一致的,因?yàn)檐浖尸F(xiàn)設(shè)備的畫(huà)面與其他應(yīng)用具有相同的感覺(jué)。在EDDL加入軟件之時(shí),連同建立的還有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的、用于信息共享的字符集,供設(shè)備開(kāi)發(fā)者引用,它是統(tǒng)一和獨(dú)立于制造商的技術(shù),用于參數(shù)名稱、列舉、位列舉參數(shù)選項(xiàng)、標(biāo)簽、幫助、制造商名稱、塊名稱、描述和單位等。這個(gè)庫(kù)還能夠?qū)崿F(xiàn)多語(yǔ)言環(huán)境,盡管 EDDL 的開(kāi)發(fā)用的是一種中性的語(yǔ)言,但允許技術(shù)員使用他們的母語(yǔ)與設(shè)備進(jìn)行交互。
圖21 一個(gè)特定的上位軟件對(duì)不同設(shè)備的顯示具有相同的外觀和感覺(jué)
雖然一個(gè)廠商的產(chǎn)品與其他的廠商的產(chǎn)品是不同的,但不同設(shè)備類(lèi)型在每個(gè)應(yīng)用中出現(xiàn)的面貌是一致的。比如,一個(gè)小型單色屏幕的手持通信器, 顯然不能和大屏幕彩色監(jiān)視器的豐富畫(huà)面相比較,但不同設(shè)備類(lèi)型在各自的顯示中是相似的。
使用 EDDL,所有菜單和參數(shù)的顯示方式由制造商來(lái)決定。設(shè)備制造商可以使用 EDDL 在線連續(xù)采集和顯示數(shù)據(jù),模擬一個(gè)表盤(pán)(表頭)、水平或垂直的棒狀圖,模擬一條帶狀趨勢(shì)或以其他不同的方式表示。然而,顯示的實(shí)際外觀是由軟件控制的。同樣地,制造商可以獲得和顯示一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)組(比如波形),數(shù)據(jù)可以來(lái)自一個(gè)設(shè)備的存儲(chǔ)區(qū),比如一個(gè)雷達(dá)回波曲線或者閥門(mén)信號(hào)。一個(gè)風(fēng)格指南:IEC 61804-4 現(xiàn)在正在通過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的程序。
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