【摘要】本文介绍了在自动化仪表和流程控制工业中出现的新技术,列举了EDDL给用户带来的收益。
【关键词】现场设备 电子设备描述语言 手持式通信器
Abstract: The article introduces a new technology in instrumentation and process control industry. It lists a lot of benefits to use EDDL for end users.
Key word: Field Device EDDL Portable Tools
EDDL 设备集成技术具有许多独一无二的特性,这在其他方案中是没有的。因此,使用手持通信器和基于EDDL的设备管理软件可以获得很多收益,而用其他的方法是达不到的。EDDL技术符合 NAMUR NE 105 的要求。
用户收益
技术员和操作员从EDDL获得的收益,来自每天的对设备的操作,诸如使刻度校准和诊断维护更加简单。所有这些功能现在只要使用一个手持式通信器或者一个应用软件来完成。
使设备使用更加容易
技术员可以使用同一个工具软件,操作复杂的设备和操作简单的设备一样简单。 技术员可以使用同一个工具软件,实现不同设备通信连接,而使用不同的通信协议。 技术员只要点击按钮,就可以浏览设备中的信息。 技术员按照任务不同,可以灵活选择手持通信器或者计算机工作站完成适当的工作。
除了可以使用单一工具访问所有的设备之外,EDDL还可以获得一些附加收益。EDDL可用于智能设备管理软件,就像使用Web浏览器那样,在不同的计算机上,浏览系统中不同设备的信息。EDDL 使得信息获得简单到只使用鼠标键,而不需要通过地址、命令和编码。一台计算机变成了几千台现场设备的窗口。
技术员可以使用同一个工具软件,操作复杂的设备和操作简单的设备一样简单。 技术员可以使用同一个工具软件,实现不同设备通信连接,而使用不同的通信协议。 技术员只要点击按钮,就可以浏览设备中的信息。 技术员按照任务不同,可以灵活选择手持通信器或者计算机工作站完成适当的工作。
除了可以使用单一工具访问所有的设备之外,EDDL还可以获得一些附加收益。EDDL可用于智能设备管理软件,就像使用Web浏览器那样,在不同的计算机上,浏览系统中不同设备的信息。EDDL 使得信息获得简单到只使用鼠标键,而不需要通过地址、命令和编码。一台计算机变成了几千台现场设备的窗口。
完整的功能
技术员可以使用同一个工具软件访问一个设备的所有数据和功能。
EDDL 增强了设备的可用性,因为技术员能够访问现场设备所有数据, 实现设备识别、通用信息读取、在线诊断、性能分析、操作统计、参数调节和修正、仿真和补偿、刻度校准、监视、安全、和复位等功能。性能分析可包括例如阀门信号确认、滞后、步响应等。对于一个阀门定位器,参数化可包括高级的设置,如:雷达回波曲线调整。
界面和操作的一致性
技术员对于不同厂家提供的不同的设备操作起来,具有相似的图形页面和相同操作方法。
因为用户的显示信息是基于厂家的设备描述由软件翻译而成,所以EDDL文件的内容,就像一个浏览器翻译的网页,即使来自不同厂家和不同设备,也具有相似的外观和感觉。个别特色和特性的极小化,使其容易面对一个工厂中众多设备一起工作的要求。基于EDDL的软件和手持式通信器容易使用。增强型的EDDL 比起老技术来,具有更好的设备图形显示功能。
技术员可以使用同一个工具软件访问一个设备的所有数据和功能。
EDDL 增强了设备的可用性,因为技术员能够访问现场设备所有数据, 实现设备识别、通用信息读取、在线诊断、性能分析、操作统计、参数调节和修正、仿真和补偿、刻度校准、监视、安全、和复位等功能。性能分析可包括例如阀门信号确认、滞后、步响应等。对于一个阀门定位器,参数化可包括高级的设置,如:雷达回波曲线调整。
界面和操作的一致性
技术员对于不同厂家提供的不同的设备操作起来,具有相似的图形页面和相同操作方法。
因为用户的显示信息是基于厂家的设备描述由软件翻译而成,所以EDDL文件的内容,就像一个浏览器翻译的网页,即使来自不同厂家和不同设备,也具有相似的外观和感觉。个别特色和特性的极小化,使其容易面对一个工厂中众多设备一起工作的要求。基于EDDL的软件和手持式通信器容易使用。增强型的EDDL 比起老技术来,具有更好的设备图形显示功能。
图1 手持式通信器也能够显示 EDDL 图形
当EDDL在计算机中使用视窗操作系统进行翻译显示时,技术员得到了其他视窗应用几乎相同的外观和感觉:命令按钮、单选按钮、检查框、文本框、下拉多选列表和导航树等,感觉与你使用其他的软件一样,操作起来也和你所期望的一样。同样,EDDL在其他操作系统下,翻译和显示的图形元素也具有类似的用户图形界面GUI(Graphic User Interface)。EDDL不明确地定义图形元件怎样显示,而是包含“描述”外观的内容,就像可扩展标记语言XML(eXtensible Markup Language)或者HTML(Hypertext Markup Language, 超文本链接标示语言) 网页,然后根据翻译显示,就像一个网页浏览器。
逻辑与帮助
技术员可以看到按设备制造商逻辑组织的相关信息。 技术员可以随时打开解释设备参数和选项的帮助文档。
EDDL允许设备制造商以参数、状态指示和菜单逻辑组织信息,根据他们的功能进行显示,使得设备数据更容易使用。参数显示带有可读标签,并且有工程单位。不使用的工厂参数,EDDL可以不编写,也不显示。
技术员可以看到按设备制造商逻辑组织的相关信息。 技术员可以随时打开解释设备参数和选项的帮助文档。
EDDL允许设备制造商以参数、状态指示和菜单逻辑组织信息,根据他们的功能进行显示,使得设备数据更容易使用。参数显示带有可读标签,并且有工程单位。不使用的工厂参数,EDDL可以不编写,也不显示。
图2 有组织的参数
帮助文件包含了描述语言中参数的解释、以及多个可选项目,这都是由设备供应商随EDDL提供的。因为厂家提供了他们设备的帮助文件,所以用户可以更方便更容易地使用他们的设备。
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人性化图形
此外,基于EDDL的手持式通信器和软件还支持强大的图形显示能力,诸如显示诊断信息、执行结果、和更先进的图表、曲线、格栅、趋势及混合图像的生成等, 这都是以观察者的喜好和意愿可以自己定制的。
历史趋势数据也可以按照带状记录纸的方式进行显示,设备制造商也为设备提供了这种显示的方式。
历史趋势数据也可以按照带状记录纸的方式进行显示,设备制造商也为设备提供了这种显示的方式。
图 3 图表和表盘
设备制造商能够把他们设备的数据用不同的显示方式表现出来,比如使用垂直或者水平的棒图或者模拟表针、数字表盘显示数据。
设备制造商还会把他们的设备用图像的方式,比如照片或插图的表现方式来展示产品或应用。比如例子中包含了储罐的几何形状、大小尺寸、倾斜方向等。还可以表现不同的安装位置和走线端子等。报警往返点、逻辑、斜坡、时间图,以及硬件和软件功能图等,也都可以描画出来。
图 4 图像表示设备
设备中大量成组的数据可以以表格方式来表示。这可能包括来自储罐的统计表或来自雷达液位变送器的回声表。
多语言环境
大多数来自EDDL的文本,都带有一个多语言字典,因此EDDL的文本可以用多种语言来显示。这样一来,技术员看到的信息可以按照自己的母语来显示, 使得非英语国家的人员更容易使用多种设备。
大多数来自EDDL的文本,都带有一个多语言字典,因此EDDL的文本可以用多种语言来显示。这样一来,技术员看到的信息可以按照自己的母语来显示, 使得非英语国家的人员更容易使用多种设备。
图 5 EDDL 支持多种语言
手持式工具
当然,可以在中央控制室诊断现场设备的问题,但是,最终还是要到现场对设备进行服务。基于这个原因,执行现场服务的技术员需要一台能够手持的通信器,在进行操作处理时能够观察设备的状态。这种设备对于工厂的维护人员而言是永远必备的。
图 6 手持式通信器
在现场,对一台变送器进行操作,使用手持式通信器是非常理想的。比如对变送器进行校准;对一个阀门输入一个参考信号,观察阀门的冲程位置是否安装合适; 比较雷达设备的回声曲线,观察储罐内是否有堵塞物质等。很多老系统根本没有设备管理软件或多合一的基础工具,所以必须使用一对一的工具。一个手持式通信器应该是坚固耐用、本质安全、可以和技术员一道去任何地方,可以用于现场设备的校准、调试、替换,是理想的必备工具。
图 7 EDDL 也可工作于小型单色屏幕
现场设备的确认和服务工作不能在中央控制室执行,由于现场的环境恶劣,所以不适合使用笔记本电脑, 技术员通常使用基于 EDDL的手持式通信器,它可是坚固、防溅、本安、满足现场要求、容易使用的工具。
最终用户收益
EDDL 工具容易使用,因此很多任务,诸如调试任务完成起来会更快, 而且使工厂的运行维护费用更低。智能设备的一个重要价值是信息。总线技术可以传送这个信息,而 EDDL 确保这个信息是按照设备生产厂家的方式来表示这个信息。基于EDDL的工具使得这些信息得到更好地利用,并且更容易集成来满足企业的目标,诸如通过增加可用性、生产量和质量来增加工厂整体设备效率 (OEE)。而且,操作和维护的费用连同能源消耗、浪费、重复工作可以一同减少,并且符合安全、健康、和环境法规。
项目节省
EDDL 提供了在现场设备和工具之间的互操作性,比如手持式通信器和智能设备管理软件。EDDL 降低了在设备、系统、和计算机之间不兼容的风险。EDDL 集成到了设备中。此外,EDDL 不需要花费许可证管理的费用和时间。还要感谢 EDDL 互操作性,宽范围的工具和设备的可选择性,为用户提供了设备的性能和价格的最佳结合,以及软件的选择达到最佳的效果。
最后, 由于基于EDDL的工具,即容易在控制室使用,也容易在现场使用,能够快速地完成设备调试和回路检查,使得工厂的项目启动得更早。其他方案无法在现场工作,而现场工作最终还是要在现场完成。
操作与维护的改进
同样地,EDDL 允许软件容易地访问设备中的数据,可以发现设备中的微小问题,并且在流程变糟、质量变差、材料浪费之前修正它们,也避免了重复生产。参数校准和伺服调整是高度交互的工作,而使用基于EDDL的工具则能够非常容易地完成。随后,设定点能够移到更接近到使整个系统最优化的数据上。
同样地, EDDL 软件工具使技术员容易查明设备故障, 并且快速地修理和重启设备,提高了设备的可用性。仅 EDDL 保持了设备中数据的语义, 并且可以运用到高层系统中去,比如通过OPC, 因而可以把它传播到CMMS 和 ERP 系统中去,用于预测维护,进一步增强系统的可用性,减少了意外的差错,降低了定期维护的费用。这种功能用其他方法是不可能实现的。
同样地, EDDL 软件工具使技术员容易查明设备故障, 并且快速地修理和重启设备,提高了设备的可用性。仅 EDDL 保持了设备中数据的语义, 并且可以运用到高层系统中去,比如通过OPC, 因而可以把它传播到CMMS 和 ERP 系统中去,用于预测维护,进一步增强系统的可用性,减少了意外的差错,降低了定期维护的费用。这种功能用其他方法是不可能实现的。
作者:罗克韦尔自动化(中国)有限公司 华镕
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