M&M Software 美名软件 FDT简介.

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1 M&M Software 美名软件 FDT简介

2 Various Standalone Tools
FDT 技术概述 Motivation Engineering / Programming Tool 工程/编程工具 Various Standalone Tools 繁多的独立配置工具 HART

3 Engineering-System工程系统
FDT 技术概述 基本概念 Engineering-System工程系统

4 FDT 技术概述 什么是FDT? FDT (Field Device Tool) standardizes software interface between field devices drivers and host systems. 现场设备工具FDT使得现场设备同主机系统之间的软件接口得以标准化

5 FDT 技术概述 Concept 技术理念 DTM (Device Type Manager) is a software driver delivered with the device 设备类型管理器可以理解为是一种同设备捆绑的软件驱动 Standardized software interface标准化的软件接口 Similar idea as a print driver 同打印机驱动类似的概念

6 FDT 技术概述 Plug & Work即插即用
Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Frame Application (Device Type Manager DTM) HART Der Industriestandard FDT verlangt von jedem Gerätehersteller ein gerätespezifisches Softwaremodule, das Device Type Manager (kurz DTM) genannt wird. Ein DTM wird zusammen mit jedem Gerät ausgeliefert und kann z.B.mit dem Treiberprogramm für einen Drucker verglichen werden. Zusammen mit einem DTM werden auch graph. Bedienelemente für ein Gerät mit auf dem Rechner installiert. Damit liefert jeder Hersteller sozusagen sein spezielle „Look & Feel“ gleich mit. D. h. egal in welcher Umgebung ein DTM zum Einsatz kommt, die Bedienoberfläche eines Gerätes sieht immer gleich aus. Für die Verwaltung der DTMs wird ein sogenanntes Containerprogramm benötigt. Dieses Programm startet einen DTM pro Geräte und stellt die verwalteten Geräte z.B. in einer übersichtlichen Baumstruktur einem Benutzer dar. Dadurch kann nun ein Benutzer eines der Geräte in der Baumdarstellung auswählen und per Mausklick dieses z.B. Parametrieren. Die Verwendung eines speziellen Softwaremoduls zusammen mit einem Hardwaremodule wird im allgemeinen mit „Plug & Play“ bezeichnet. HART

7 FDT 技术概述 DTM – 设备类型管理器 Device Driver设备驱动
Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Device Driver设备驱动 For a particular Device or Device Family 为某种特定设备所专用的驱动 Created and shipped by Device vendor 由设备供应商提供 Spec. Features (e.g. Firmware Update) 特殊功能（例如，固件升级） Software Proxy for real Device真实设备的软件代理 Info on Parameter参数信息 Edit Parameter (Online / Offline)编辑参数（联机/脱机） Diagonstics, Documentation （诊断及文档制作） Including GUI包含图形用户界面 ActiveX Controls 组件控制 Corporate Design (Look & Feel)企业定制化设计（界面） Integrates with every FDT Container 能同所有的FDT框架应用程序兼容 DTM 标志 或 Device Type Manager

8 FDT 技术概述 DTM 类型 Communication DTM Ethernet Gateway DTM Device DTM BTM

9 FDT 技术概述 FDT 框架应用程序 Windows Application Windows 应用程序
Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Windows Application Windows 应用程序 Device Configuration Tool 设备配置工具 Integrated in Engineering-System or Process Control System集成在工程系统或过程控制系统中 Responsible for 负责处理： Manage DTM Catalog (installed DTMs) 管理已安装的DTM分类 Engineering of Topology总线拓扑的工程设计 Manage DTM lifecycle管理DTM的整个生命周期 Hosts DTM User Interface 用户界面 Data Persistency (DTM, Topology,...) 数据持久性 Print Documentation文档打印 User Management用户管理 Audit Trail用户记录管理

10 Parameterization参数设置
FDT 技术概述 最简单应用: 独立工具(1) Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Calibration校准验证 Parameterization参数设置 Diagnosis诊断 Maintenance维护 现场设备 Standalone Tool独立工具 Der Industriestandard FDT verlangt von jedem Gerätehersteller ein gerätespezifisches Softwaremodule, das Device Type Manager (kurz DTM) genannt wird. Ein DTM wird zusammen mit jedem Gerät ausgeliefert und kann z.B.mit dem Treiberprogramm für einen Drucker verglichen werden. Zusammen mit einem DTM werden auch graph. Bedienelemente für ein Gerät mit auf dem Rechner installiert. Damit liefert jeder Hersteller sozusagen sein spezielle „Look & Feel“ gleich mit. D. h. egal in welcher Umgebung ein DTM zum Einsatz kommt, die Bedienoberfläche eines Gerätes sieht immer gleich aus. Für die Verwaltung der DTMs wird ein sogenanntes Containerprogramm benötigt. Dieses Programm startet einen DTM pro Geräte und stellt die verwalteten Geräte z.B. in einer übersichtlichen Baumstruktur einem Benutzer dar. Dadurch kann nun ein Benutzer eines der Geräte in der Baumdarstellung auswählen und per Mausklick dieses z.B. Parametrieren. Die Verwendung eines speziellen Softwaremoduls zusammen mit einem Hardwaremodule wird im allgemeinen mit „Plug & Play“ bezeichnet.

11 Typical Use Cases:典型用例
FDT 技术概述 最简单应用: 独立工具(2) Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Typical Use Cases:典型用例 Workshops or small installations 工作站或小型场所安装 Online connection to the device联机至现场设备 Operation mainly via the DTM’s GUI主要通过DTM用户界面来操作 User has access to all DTM functionality, e.g. by switching between different tab cards 用户能访问并使用所有DTM功能，例如，在不同的标签卡之间切换 Current configuration and parameters are read from the device 从现场设备读取最新的配置和参数 Parameters may be written to the device e.g. for test purposes 参数可被写入现场设备 Der Industriestandard FDT verlangt von jedem Gerätehersteller ein gerätespezifisches Softwaremodule, das Device Type Manager (kurz DTM) genannt wird. Ein DTM wird zusammen mit jedem Gerät ausgeliefert und kann z.B.mit dem Treiberprogramm für einen Drucker verglichen werden. Zusammen mit einem DTM werden auch graph. Bedienelemente für ein Gerät mit auf dem Rechner installiert. Damit liefert jeder Hersteller sozusagen sein spezielle „Look & Feel“ gleich mit. D. h. egal in welcher Umgebung ein DTM zum Einsatz kommt, die Bedienoberfläche eines Gerätes sieht immer gleich aus. Für die Verwaltung der DTMs wird ein sogenanntes Containerprogramm benötigt. Dieses Programm startet einen DTM pro Geräte und stellt die verwalteten Geräte z.B. in einer übersichtlichen Baumstruktur einem Benutzer dar. Dadurch kann nun ein Benutzer eines der Geräte in der Baumdarstellung auswählen und per Mausklick dieses z.B. Parametrieren. Die Verwendung eines speziellen Softwaremoduls zusammen mit einem Hardwaremodule wird im allgemeinen mit „Plug & Play“ bezeichnet.

12 FDT 技术概述 复杂应用: 控制系统(1) Asset Management资产管理 Engineering Tool工程工具
Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Asset Management资产管理 Engineering Tool工程工具 HMI人机接口 07 Configuration配置 Parameterization参数设置 Commissioning调试 Operating运营 Alarm reporting告警上报 Monitoring监控 Diagnosis诊断 Calibration校准 Maintenance维护 Automation自动化 Process variables过程变量 Clock synchronization时钟同步 Status状态 Field Device现场设备

13 Typical Use Cases:典型用例
FDT 技术概述 复杂应用: 控制系统(2) Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Typical Use Cases:典型用例 Different ‘Frame Applications’ may use a DTM in different contexts 不同的框架程序可以在不同的环境中调用DTM Availability of DTM functions is controlled according to the application context DTM功能的可用性可根据应用环境来控制 All settings loaded to the device are stored in a system database 加载到现场设备的所有的设置存储于系统数据库中 Online connection to the device is not always available DTM works on database only 现场设备并不总是在线的DTM在内部数据上工作 DTM functions are frequently used in the background w/o starting a user dialog DTM功能频繁的在后台使用，而无需启动用户对话 Der Industriestandard FDT verlangt von jedem Gerätehersteller ein gerätespezifisches Softwaremodule, das Device Type Manager (kurz DTM) genannt wird. Ein DTM wird zusammen mit jedem Gerät ausgeliefert und kann z.B.mit dem Treiberprogramm für einen Drucker verglichen werden. Zusammen mit einem DTM werden auch graph. Bedienelemente für ein Gerät mit auf dem Rechner installiert. Damit liefert jeder Hersteller sozusagen sein spezielle „Look & Feel“ gleich mit. D. h. egal in welcher Umgebung ein DTM zum Einsatz kommt, die Bedienoberfläche eines Gerätes sieht immer gleich aus. Für die Verwaltung der DTMs wird ein sogenanntes Containerprogramm benötigt. Dieses Programm startet einen DTM pro Geräte und stellt die verwalteten Geräte z.B. in einer übersichtlichen Baumstruktur einem Benutzer dar. Dadurch kann nun ein Benutzer eines der Geräte in der Baumdarstellung auswählen und per Mausklick dieses z.B. Parametrieren. Die Verwendung eines speziellen Softwaremoduls zusammen mit einem Hardwaremodule wird im allgemeinen mit „Plug & Play“ bezeichnet.

14 Read / Write (comm. hardware specific)
FDT 技术概述 通信 Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Frame Application框架应用程序 Device DTM Communication DTM Read / Write (fieldbus protocol specific) Read / Write (comm. hardware specific) Read / Write Response (protocol specific FDT XML) Start Download Read / Write Request (protocol specific FDT XML) Handover Communication Interface

15 FDT 技术概述 嵌套式通信 FDT-Container Ethernet Start Download Send Parameter
Kapitel 1 - Überblick FDT Standard FDT-Container Communication DTM Send Parameter Ethernet Start Download Send Parameter DTM 1 Ethernet based Protocol Nach den vorangegangenen einfachen Situationen betrachtet obige Abbildung eine komplizierte Anordnung von Geräte in einer Anlage. Die Geräte sind durch eine hierarchische Anordnung von verschiedenen Feldbussen miteinander verbunden. Das Containerprogramm startet für jedes zu verwaltende Feldgerät einen eigenen DTM. Die Kommunikation mit dem obersten Gerät (hier Maschinensteuerung) entspricht den vorher beschriebenen Basisfall. Interessanter ist jedoch wie die unterlagerten DTMs Daten mit ihren Geräten Daten austauschen. DTM1 muß ebenfalls Kommunikationsdienste bereitstellen, da die zugeordnete Machinensteuerung selber Zugang zu Sub-Feldbussen ermöglicht. Deshalb bietet dieser DTM auch Kommunikationskomponenten an, welche die gleiche Softwareschnittstellen wie die Komponente des Containers haben. An diese Kommunikationskomponenten werden nun die anderen gestarteten DTMs, angehängt. Es wird sozusagen die physikalische Topologie der Geräte im PC nachgebildet. Der Datenaustausch des DTM1 mit dem Gerät läuft dann wie folgt ab: 1. Das Containerprogramm ruft Download-Funktion des zugeordneten DTMs auf. 2. DTM übergibt die zu übertragenden Geräteparameter der HART-Kommunikations- komponente des übergeordeten DTMs. 3. HART-Kommunikationskomponente wandelt Aufrufe in Profibus um und übergibt diese der Profibus-Kommunikationskomponente des FDT Containerprogramms 4. Diese Komponente übergibt die zu übertragenden Daten der PC Einsteckkarte (z.B. über Dual-Ported-RAM). 5. Daten werden über Profibus an die Maschinensteuerung übertragen 5. Maschinensteuerung wandet Profibustelegramme in HART um und sendet diese an das entsprechende Feldgerät . Send Parameter DTM 3 DTM 2 0..20 mA HART DTM 4 0..20 mA

16 Communication Channel
FDT 技术概述 利用隧道技术的通信 Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Communication to underlying fieldbus system is provided by a Communication DTM or Frame Application Channel 同下一级现场总线系统通信是通过通信DTM或框架程序通道来实现的 Sys DP HART- Frame Communication DTM Frame Application Communication Channel Ethernet IFdtCommunication Gateway DTM TCP/IP DP HART- Frame Gateway DTM Device DTM HART- Frame Device DTM HART

17 Routing through system topology通过系统拓扑来进行路由选择
FDT技术细节 通信 Each component wraps the communication frame from the component below, WITHOUT knowing the contents 每个组件封装下一组件的通信包，无需了解其内容； Routing through system topology通过系统拓扑来进行路由选择 DTM below does not have any knowledge about the network topology 下一级的DTM对网络拓扑一无所知 DTM must only support its own communication protocol DTM必须只支持其自身的通信协议 Communication / routing through ANY network topology, no limitations 可以没有任何限制的通过任何网络拓扑来进行通信/选择路由 Communication / routing is possible even if the underlying protocol is unknown by the engineering or standalone tool 即使下一层的协议未知，通过使用工程或独立工具进行通信/选择路由是可能的

18 FDT 技术概述 FDT核心规则范畴 Kapitel 2 - Technologieübersicht
FDT ist eigentlich nur die Definition der Softwareschnittstellen zwischen DTM und einem Containerprogramm. FDT standardisiert sozusagen die Schnittstellen für die bereitzustellenden Dienste und bedient sich dabei der COM Schnittstellenbeschreibung.

19 Software Architecture (Components, Interfaces) 软件架构（组件、接口）
FDT 技术概述 FDT规范定义了什么 Kapitel 2 - Technologieübersicht Software Architecture (Components, Interfaces) 软件架构（组件、接口） DeviceDTM, CommDTM, FDT Container 设备DTM，通信DTM，FDT框架应用程序 COM Interfaces and XML Schemas COM接口和XML架构 Mandatory Device Information (e.g. IDtmInformation) 必要的设备信息 Vendor, Device Type, Version供应商，设备类型，版本等等 Use Cases用例 Login, Online/Offline Operation, System Planning 登陆，联机/脱机操作，系统规划 User Roles用户身份 Planning Engineer, Maintenance, Operator, Observer 规划工程师，维护人员，操作工，观测员 Administrator, OEM Service管理员，OEM服务 State Machine for DTM DTM状态机 Installation, Registry,...安装，注册….

20 FDT 技术概述 协议附录范畴 Additional information how to use FDT for specific protocols 关于针对特定协议如何使用FDT的补充信息 Released 已发布的所支持的协议 PROFIbus HART FOUNDATION Fieldbus Interbus PROFInet IO Modbus Componet DeviceNet AS-Interface IOLink In Preparation 筹备中即将支持的协议 …….

21 FDT 技术概述 DTM is flexible DTM的灵活性
Kapitel 2 - Technologieübersicht DTMs may support offline configuration (engineering) 支持离线配置 visualize measuring values graphically 使测量数值以图表的方式可视化 send health info on device to vendor 向供应商发送设备健康信息 inform end user about news from vendor (Internet) 通知终端用户关于供应商的信息 update firmware固件升级 monitor significant device parameter to provide suggestions for maintenance scheduling 监控重要设备参数以提供维护调度建议 play training videos to support maintenance 播放培训视频以支持日常维护 .... (no limits)

22 Access to all devices / process values访问所有设备和过程参数
FDT 技术概述 终端用户可以得到什么？ Kapitel 2 - Technologieübersicht Only one solution for Engineering, Maintenance, Configuration ... Task 从工程，维护到配置等任务仅需一种解决方案 Easy extension简单扩充 Uniform user operation统一的用户操作 Easy to learn and operate易学易用 Independent from 不依赖于 Communication protocols通信协议 Communication hardware通信硬件 Access to all devices / process values访问所有设备和过程参数 End-user can use device which fits best to the task to perform in the field终端用户可以在现场使用最适合解决任务的工具

23 Development only in core competence
FDT 技术概述 生产厂家能得到什么？ Kapitel 2 - Technologieübersicht Development only in core competence Device manufacturer develop and supply the DTMs 设备厂家开发并提供DTM Configuration / Engineering/ Control System suppliers develops Frame Applications 配置/工程/控制系统厂商开发框架应用程序 Lower cost for product maintenance产品维护成本更低 Standard solutions, no proprietary solutions标准化解决方案 One solution for Stand-Alone and Systems 独立系统的统一的解决方案 Lower cost for device integration设备集成成本更低 Standard solutions for all devices适用于所有设备的标准解决方案 Less problems to integrate the devices使得设备集成问题大量减少

24 FDT 技术概述 通向DTM之路 Universal DTM 通用DTM
Kapitel 1 - Überblick FDT Standard Universal DTM 通用DTM HART Common Practice/ Universal Commands HART通用命令 PROFIBUS Profiles PROFIBUS配置文件 Limited in GUI and features 用户界面和功能受限 Generation based on DD 基于DD生成 Limited in features 功能受限 Quick results 快速生成结果 Individual Development 定制化开发 Optimization for your specific needs 根据具体需求来开发 E.g. Corporate Design 如，企业定制化设计 Semi-automatic Generation 半自动生成 Company Specific Solution 企业特定方案 Many Device Types 众多设备类型

25 FDT: 一种标准，适合所有行业 过程自动化 工厂自动化

26 Thank you！

27 Questions

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