FDT组织发布FDT2标准
作者:控制工程网 发布时间:2013/6/6 9:07:29
        FDT组织(FDT Group)于2012年4月20日宣布:高度预期的FDT标准增强板FDT2正式对外发布。FDT2标准包含了很多最终用户所需的重要特性,同时对现有的标准保持完全兼容。FDT组织还发布了一套综合工具包,称为公共组件(Common Components),能够加速支持FDT2产品的开发。FDT2规范现在已经可以从www.fdt2.org网站上下载。FDT组织预计:支持FDT2的产品会在2012年的年底上市。
        FDT2规范是用户和供应商共同驱动的结果。对于用户,新规范已能马上交付,可以提高系统的整体性能,为应用环境和批处理任务提供实时监视。另外,它具有更强的信息安全、富PLC集成和对所有主要工厂与过程自动化网络的支持。对于供应商,FDT2提供了在.NET环境中的产品开发,实现与微软Visual Studio的集成。
        “这是在最近三到五年里,自动化标准中最重要的进步,” FDT组织的总监格兰·舒茨说。“我们85家成员公司资助了这个项目,并且有超过25家公司贡献了他们最佳技术理念,这才使这项标准的推出成为可能。FDT2规范已经经过了全球各地成员公司竭尽全力的测试。我们很高兴看到这个广泛合作的成果能够马上服务于公众。”
        除了发布FDT2,FDT组织还发布了新的集成开发工具,称为“FDTExpress”,与Visual Studio 一起使用,用于FDT2产品的开发。FDTExpress 已经对普通公众开放,不用收取任何费用。
        ARC顾问集团出版了一份关于FDT2报告,题目是“FDT 2.0着眼于未来(FDT2.0 Primed for the Future)”,感兴趣的读者可以从ARC或者FDT组织网站下载。
        FDT 简介
        现场设备技术(FDT)是一种接口规范,用于现场设备与自动化工厂之间实现开放的数据交换。
        在FDT中,有两个词特别重要:设备类型管理器(DTM)或“设备驱动器”和FDT框架应用(Frame Application)。两者都是软件组件,而且要一起运行才能完成功能。图1中显示了后面内容要使用的图形符号。
        FDT提供了一个公共平台,为所有可用的设备驱动器(DTM)实现数据交换。这使用户能够通过不同层次的网络访问所有设备,完成由DTM提供的功能。有了这个能力,通过一个标准化的用户界面就可以独立于制造商、设备类型和通信协议,对每台设备进行配置、操作和维护。
        自动化系统或应用在整个生命周期里需要来自工厂中的信息(特别是通信或现场设备)。FDT用多种多样的功能为信息交换提供了技术支撑,最早在设计和工程阶段,然后在安装和调试阶段,最后在运行和维护阶段。
        设备集成时需要
        设备集成在自动化系统中具有重要的意义。越来越多的信息(智能现场设备属性和过程数据)和功能需要被自动化系统访问。
        用户因此需要一个标准化的环境,可对所有现场设备进行集中管理、调试、配置和维护 。这些工作必须独立于设备制造商以及使用的通信协议,在现场设备与高层系统之间实施一种无缝的数据交换,诸如一个控制系统或工厂资产管理应用。设备集成的标准应能为用户提供选择不同系统组件的自由,独立于制造商,而且能为用户应用选择最合适的设备。再者,一种开放技术应能保护工厂拥有者对现场设备上的投资,能为设备制造商创建一致的设备驱动器,运行在不同的系统环境下。


图1   框架应用(左)和DTM(右)的图形符号 

        实施也需要FDT
        FDT能够满足用户和制造商各种期望的需求,因为FDT规范是实现上述要求的基础接口。
        实现DTM的各种应用,每个设备仅需要一个驱动器组件。这种要求,开发费用对设备制造商而言非常低。制造商的知识产权也得到了有效的保护,因为一个DTM的编程内容以二进制的格式保存,限制了第三厂家的逆向工程。
        FDT的概念可以拿办公室应用的例子简单类比(见图2)。这个例子是一台打印机,它有一个设备驱动程序和一个图形用户界面,使用时总是以同样的风格和同样的功能出现,完成不同的办公室应用(如:打印Word、Excel文件)。同样,在FDT框架应用中的一个设备驱动器(DTM)允许图形用户界面访问现场设备。


图2   打印驱动程序和DTM的比较

        通过FDT规范的通用互操作性可以确保每个DTM,不管哪个来自制造商,都能够运行在每个框架应用中(图3)。


图3   DTM与FDT框架应用之间的互操作性

        FDT技术不需要现场设备的特定搭配(比如,固件或硬件),设备只要具有通信接口就能够使用。设备支持的通信协议和设备属性完全映射到PC上的FDT软件。作为结果,不仅新工厂能够配备FDT,这项技术也可以在老系统中使用。在改造一个老系统时,不需要更改或替换已安装的设备。现存的总线系统、通信设施和现场设备也可以继续使用,不用变化。
        FDT应用:在所有层连续访问设备
        FDT技术具有关键性优势,特别在过程和制造自动化工厂和系统中,这里有多种形式的现场设备和通信协议,在自动化金字塔的不同层中使用(图4)。


图4  自动化金字塔(右面:制造自动化,左面:过程自动化)