[发明专利]用于服务自动化技术的至少一个现场设备的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于通过与现场设备连接或可连接的服务单元，服务自动化技术的至少一个现场设备的装置。

背景技术

在自动化技术中，特别是在过程中以及制造业自动化技术中，通常应用现场设备，其用于记录和/或影响物理、化学、或生物过程变量。用于记录过程变量的是测量设备，例如液位测量设备、流测量设备、压力和温度测量设备、pH测量设备、传导率测量设备等，其分别记录相应过程变量，料位、流量、压力、温度、pH值以及传导率。用于影响过程变量的是执行器(actuator)，诸如阀或泵，经由阀或泵，例如管线中的液体的流或者容器中的介质的料位被改变。结合本发明使用的术语‘现场设备’因此包括所有类型的测量设备和执行器。

而且，根据本发明被称为现场设备的也是被应用至过程并且传递或处理与过程相关的信息的所有设备。除了先前列举的测量设备/传感器和执行器之外，还被称为现场设备的通常是直接连接至现场总线并且用于与上级单元通信的单元。从而，还被归类为现场设备的是例如远程I/O、网关、连接设备和无线适配器(或无线电适配器)的单元。由恩德莱斯和豪瑟尔公司生产和出售大量这样的现场设备。

在现代工业工厂中，通常经由诸如例如PA、Founation或总线系统的总线系统发生至少一个上级控制单元和现场设备之间的通信。总线系统可以被实施为有线的以及无线的。上级控制单元用于过程控制、过程可视化、过程监控和/或现场设备的启动和服务，并且还被称为配置/管理系统。

现场设备到配置或管理系统的集成可以利用设备描述来实现，设备描述考虑上级控制单元(或服务单元)可以检测和解释由现场设备传递的数据。通常，对于不同应用中的每个现场设备类型，在给定情况下，相应设备制造商提供用于每个现场设备类型的设备描述。为了现场设备可以被集成在不同现场总线系统中，必须创建用于不同现场总线系统的不同设备描述。从而，例如存在HART、现场总线基金会和Profibus设备描述。设备描述的数量非常大，对应于不同应用和总线系统中的大量不同现场设备(或现场设备类型)。

为了创建用于现场设备的通用描述语言，现场总线基金会(FF)、HART通信基金会(HCF)和Profibus用户组织(Profibus Nutzerorganisation或PNO)创建了统一电子设备描述语言(电子设备描述语言EDDL)。EDDL(或相应电子设备描述EDD)在标准IEC61804-2中被定义。

除了上述设备描述之外，应用所谓的设备类型管理器(DTM)(或设备管理器或设备驱动器)，其要求作为运行时环境的合适框架应用，特别是FDT框架。DTM用于现场设备的全面服务并且对应于FDT-现场设备工具-规范。作为工业标准，FDT规范是接口规范，并且由PNO(Profibus用户组织)结合ZVEI(Zentralverband Elektrotechnik)和Elektroindustrie(德国电气和电子制造商联盟)开发。相应的当前FDT规范可从ZVEI(或PNO)(或PDT小组)获得。

FDT技术带来了机会，使得不同制造商的现场设备经由设备驱动器实现通用服务，设备驱动器全面地描述现场设备并且可在FDT框架应用(FDT框架)中运行。术语现场设备的服务(servicing)通常是指现场设备的参数化或配置、以及现场设备的执行诊断或它们的状态的询问。在最简单情况下，现场设备的服务是指在显示器上表示关于现场设备的信息。

由于对于每个现场设备类型，要求对应的现场设备专有设备驱动器DTM(设备类型管理器)，或对应的现场设备专有设备描述DD(设备描述)，所要求的现场设备类型专有描述的数量非常大。在这方面会提到设备驱动器/设备描述库。经由库的安装设置，对用户可以统一地服务不同制造商的现场设备。

已知解决方案在以下方面是不利的：

-在设备类型和设备驱动器(或设备描述)之间一直存在直接依赖；

-为了服务现场设备，必须执行设备驱动器与现场设备的专有关联；

-为了保持主机(例如，服务单元)最新，必须执行设备驱动器(或设备描述)的更新。

-进行新安装以及已经安装的设备驱动器(或设备描述)的更新是耗时的活动。

而且，还已知在现场设备中集成Web服务器，经由其可以执行例如现场设备的参数化/配置或现场设备的诊断。根据在现场设备中的可用存储器容量，该功能在不同程度上被很好地支持。现场设备中的Web服务器的优点在于，在主机(例如，服务单元)处的设备驱动器(或设备描述)的安装和更新可以被省略，这是因为使用标准操作手段，特别是Web浏览器。