現場總線互用性測試
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基金會現場總線的既定目標永遠是設備之間的互用性，它靠使用開放的、非專有的現場總線協議、標準的用戶層功能塊和設備描述技術。設備描述文件（DD）是允許設備在相同的H1現場總線共存和通訊的關鍵。為了保證互用性，要求設備供應商經過基金會檢測和注冊設備，使注冊文件對用戶是可用的。主系統也同樣被基金會用主機互用性支持測試（HIST）進行檢測，來保證未來的互用性。
但是，為什么所有的設備供應商都要測試設備呢？今天，幾乎所有的DCS供應商都擁有不同功能的現場總線互用性檢測實驗室，為的是用他們各自的主控制系統來檢測基金會現場總線設備。那么，什么是主機供應商可以做，但是基金會和設備供應商不可以做的呢？最后，用戶的最終收益將是什么呢？
這篇文章主要研究了這些問題，并且關注了技術供應商，無論是主系統或是設備的，可以做些什么來使基金會現場總線為每個人工作。
歷史回顧
剛開始基金會現場總線的創始者，詳細闡述了他們的意圖，就是，為設備——傳感器和執行機構等——可以存在于一個強大的總線之中，并且可以與其它設備和主機通訊，不管這些設備是來自于哪個廠家，這一想法通過標準的電氣和通訊協議得以實現，基金會指出，設備上出現的參數都是標準的，當然也會存在一些包括制造商特定參數的選擇。各個制造商可以通過這些可選參數區分彼此。例如，一個溫度傳感器，將會在閥門定位器得到不同的參數。
在更多的案例中，所指定的主系統可能是一個DCS系統，但是它也可以是一個筆記本電腦，抑或是一個手持配置工具，或是一個簡單的PC程序。設備描述文件和功能文件使得主系統可以識別設備，并且知道它們的參數和功能。描述設備的這些文件通常被整體指定為設備文件。這些設備文件定義了功能塊和設備功能，因此，就使一個主系統可以知道所需的關于FF設備的所有信息，而不需要親眼看到這些設備。所以，這些設備文件是離線配置的關鍵。
測試所需 在一個理想的世界里，如果擁有一個完美詳盡的說明還要有對這個說明的充分理解，主機和設備供應商可以各自開發自己的產品，而且這些產品可以互相配合良好。但是在現場總線設備的現實世界中，由于現實人所開發的軟件的復雜性，所以大家公認，測試是必須的——而且是大量的測試。所以基金會開始要求設備進行基金會測試和注冊（在測試之后），最初并沒有對主系統測試做要求。多數設備供應商曾經在提交給FF注冊之前進行自己的提前認證（現在仍在進行）。現在，基金會仍然提供一些進行FF通訊協議檢測。國家儀器現場總線配置被用來進行設備測試。許多設備供應商把這個軟件包作為他們在協議層之外進行測試和解決問題的“黃金定律”。
同時，DCS領域也遇到了他們自己的問題。已經通過FF測試的設備和設備文件有時可能在一個系統上工作良好，卻在另一個系統上出現問題。每個主系統供應商都可以自由使用他們自己的一套現場總線功能和特點，一些不同的堆棧（協議實施）是可用而且已經被用了。另外，不同的供應商（無論是系統或是設備的）可能在現場總線規范的解釋上稍有不同。
所以有兩件事就在早期發生了。首先，用戶的項目要求不同的DCS系統與他們的各種現存設備配合使用。用戶開始要求設備被測試或是“認證”來保證他們的現場總線項目可以順利工作。第二，當遇到問題時，主系統和設備供應商開始合作（和基金會）來解決這些問題。現在，大多數大型的系統供應商在適當的位置有測試程序。這些測試程序就代表了“幕后之人”，它們在確保現場總線工程順利實施，問題成功解決方面非常有用。
測試的“三角關系”
當今，使得基金會現場總線之所以成功的一個關鍵因素就是測試的三角關系，包括基金會，設備供應商和主系統供應商（見圖1）雖然信任用戶的測試實驗室和試驗工廠，或是獨立的顧問，學習中心，但是最主要的責任是來自這三個部門。讓我們看一下他們各自的職責。
圖1 測試的三角關系 除了提供技術，現場總線組織，現場總線基金會負責測試設備，使之滿足FF標準的要求。FF注冊設備是已經通過測試的。這些測試非常重要，但是也有限制。實際上，FF并不“證明”設備，他們并不保證一個設備以特定的方式運行。他們的宗旨是保證協議和標準被執行。FF通過執行非常嚴格的測試來保證電氣設備的協議被執行。FF互用性測試軟件包依靠這些標準測試設備。他們測試通訊功能，檢驗一個設備包含一個通過FF一致性測試的注冊堆棧。
當FF確實運行一個設備互用性測試來檢驗不同設備功能塊之間的通訊時，這并不保證正確的功能塊控制行為。FF并不強制測試或是使設備執行相關的測試。FF的DD測試保證語法正確并滿足一定的標準。CFF測試保證功能文件定義現有設備的功能。當然，主要的目的還是保證FF協議和說明將被執行。也就是說每臺設備都要得到FF檢測標志。但是現場總線基金會并不保證設備與系統配合正確。考慮到所有的可能組合，這將會是一個不可能的任務。
設備供應商最在意他們的設備按照需求工作。他們最關注設備功能（制造商置于傳感器模塊的特殊部分），也是區分他們產品的地方。大多數設備供應商的堆棧或是外部功能的一些功能塊依靠第三方，例如Softing、SMAR或是國家儀器有限公司。設備供應商在基金會處購買工具進行提前測試，以保證通過進一步的FF互用性測試，但是這些工具并不測試類似算法等行為。許多設備供應商只有有限的測試能力，有時只使用NI配置軟件作為用戶測試工具，他們很少有主系統，例如，NI配置軟件對報警行為并不做出反映。幸運的是，供應商已經開始購買主系統，并且在保證設備所有行為表現越來越主動。這是一個學習的過程，但是他們的主要目的仍然是保證他們的設備正常工作并合乎標準。
系統供應商的職責不僅僅是把各種現場總線設備相互連接和集成在一起，而且要保證整個系統的控制行為，包括設備的功能塊。最終，用戶期望整個系統工作正確。為此，還有很多其它的事要做。系統供應商在設備測試中扮演重要角色。現在，正式的現場總線互用性程序已經被以下公司開發使用： Honeywell (PlantScape和 Experion PKS), Emerson (DeltaV 和 Ovation), Yokogawa (Centum), ABB (Industrial IT), Rockwell 自動化和 SMAR (System 302)。（如有遺漏，請多見諒）。盡管每個企業的測試程序應用或是原則有所不同，但是最終目的都是相同的，保證可用的設備正確可靠的與控制系統工作。
系統供應商的測試之所以意義重大，具有以下幾點原因：
● 如報警和時間報告等行為可以更好的被主系統觀察到
● 一個設備的功能涉及系統的不同功能
● 新的功能總是在規則中詳細說明
● 規則的新變形被試驗（如規則沒有排除但是以前沒有人試驗過的）
● 一些可能使用的特性沒有被支持，但是也沒有明確反對
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