艾默生過程管理亞太區  PlantWeb顧問 Jonas Berge

　　很多工廠已經安裝使用了大量的智能設備，這些智能儀表可為操作人員、技術人員

、檢驗人員、工(gong)程(cheng)師(shi)或(huo)工(gong)廠(chang)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)數(shu)以(yi)百(bai)計(ji)的(de)參(can)數(shu)信(xin)息(xi)，隻(zhi)有(you)當(dang)這(zhe)些(xie)有(you)用(yong)的(de)過(guo)程(cheng)和(he)儀(yi)表(biao)數(shu)據(ju)被(bei)及(ji)時(shi)傳(chuan)遞(di)給(gei)適(shi)當(dang)的(de)人(ren)，它(ta)的(de)價(jia)值(zhi)才(cai)得(de)以(yi)真(zhen)正(zheng)體(ti)現(xian)。

　　由於能夠及時為操作和維護人員提供可操作的有用信息，工廠的效率將大大提高。將工程、組態、維護和操作顯示等有效整合到工廠數控中心的操作和維護工作站中，可使工作人員方便地獲得現場智能信息，從而提高工廠性能。

　　增強型的電子設備描述語言（EDDL）是實現設備與工廠結構無縫整合的關鍵技術，它使智能設備的使用變得前所未有的方便。

　　絆腳石

　　工廠希望能夠充分利用智能設備的診斷信息，但是在以前由於種種原因，人們很難實現這一目標。

　　其(qi)實(shi)所(suo)有(you)的(de)智(zhi)能(neng)設(she)備(bei)都(dou)能(neng)夠(gou)利(li)用(yong)內(nei)置(zhi)的(de)自(zi)診(zhen)斷(duan)功(gong)能(neng)對(dui)自(zi)身(shen)狀(zhuang)態(tai)進(jin)行(xing)連(lian)續(xu)監(jian)測(ce)
，而(er)數(shu)字(zi)自(zi)動(dong)化(hua)和(he)資(zi)產(chan)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)則(ze)又(you)可(ke)對(dui)這(zhe)些(xie)自(zi)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)進(jin)行(xing)連(lian)續(xu)監(jian)測(ce)，但(dan)是(shi)老(lao)係(xi)統(tong)不(bu)能(neng)做(zuo)到(dao)這(zhe)點(dian)，它(ta)無(wu)法(fa)獲(huo)取(qu)設(she)備(bei)的(de)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)。

　　這是由於在某些係統中I/O卡采用專有的設備通訊協議，而在另一些係統中根本就沒有實現設備通訊。僅管工廠中的設備一般都是通過HART通訊協議進行通訊的，但是專有係統依然無法獲取設備的智能信息，因而這些診斷信息就在設備中擱淺了。

　　很多現代化的控製係統均可支持HART
、Foundation總線等開放的通訊協議，配合使用設備管理軟件就能獲取可執行的診斷信息。

　　另(ling)外(wai)

，如(ru)果(guo)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)僅(jin)僅(jin)顯(xian)示(shi)在(zai)維(wei)護(hu)操(cao)作(zuo)站(zhan)上(shang)
，是(shi)不(bu)能(neng)夠(gou)及(ji)時(shi)傳(chuan)達(da)給(gei)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)的(de)，因(yin)為(wei)一(yi)般(ban)維(wei)護(hu)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)都(dou)在(zai)現(xian)場(chang)而(er)不(bu)是(shi)電(dian)腦(nao)前(qian)

，在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)需(xu)要(yao)回(hui)到(dao)操(cao)作(zuo)台(tai)後(hou)才(cai)能(neng)打(da)開(kai)詳(xiang)細(xi)的(de)設(she)備(bei)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)，看(kan)到(dao)設(she)備(bei)報(bao)警(jing)。

　　第三種信息擱淺的情況是設備或設備管理軟件操作不夠方便。

　　一體化的設備管理

　　為了實現有效的設備管理，控製係統必須能夠對所有的設備進行調試、開車和維護。 這項功能應該集成到控製係統和工作站中。

    連接

　　為了能與工廠的現場儀表互操作，控製係統需要配置HART I/O卡件或Foundation現場總線接口卡來實現設備與智能設備管理軟件之間的通訊
，大多數現代化的控製結構都有這項功能。

　　如果工廠的控製係統是老式的
，不支持HART通訊協議，那麼目前唯一的方法就是在DCS的I/O卡旁邊並連一個HART多路轉換器，與設備進行通訊並把信息傳遞到智能設備管理軟件中。

　　所幸的是，現在有一種更為簡便的方法將智能設備的診斷信息連接到傳統DCS係統的設備管理軟件中。將WirelessHART無線適配器接到現有的HART有線設備上

，通過無線通訊獲得設置和診斷等設備智能信息。

　　采用這種無線方式
，安裝在現有設備上的適配器可建立起一個無線網狀網絡，將數字數據傳遞到WirelessHART無線網關，相對於之前的有線HART多路轉換器方案
，無線方案要簡單得多，它徹底擺脫了傳統DCS專有設備協議的束縛。

　　建立WirelessHART網絡結構後，工廠可以在網絡中添加WirelessHART壓力
、液位、流量、溫度、閥門位置反饋、pH 和振動變送器。

    集成

　　設(she)備(bei)如(ru)果(guo)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)，運(yun)行(xing)不(bu)正(zheng)常(chang)
，將(jiang)最(zui)終(zhong)影(ying)響(xiang)過(guo)程(cheng)，影(ying)響(xiang)的(de)程(cheng)度(du)有(you)可(ke)能(neng)是(shi)幾(ji)分(fen)鍾(zhong)，也(ye)有(you)可(ke)能(neng)是(shi)幾(ji)小(xiao)時(shi)。設(she)備(bei)的(de)診(zhen)斷(duan)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)在(zai)過(guo)程(cheng)受(shou)到(dao)影(ying)響(xiang)前(qian)預(yu)先(xian)通(tong)知(zhi)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)采(cai)取(qu)有(you)效(xiao)措(cuo)施(shi)，避(bi)免(mian)故(gu)障(zhang)的(de)發(fa)生(sheng)。

　　genjushebeideguzhangyubao，caozuorenyuankejianghuilutiaoweishoudong，huopairenduifamenjinxingshoudongcaozuo。dangguochengbeibaohuqilaihou，tamenzaitongzhiweihurenyuanweixiushebei。duiyucaozuorenyuanlaishuozaizhezhongqingkuangxialiyongshebeizhenduanxinxi，jiuyaoqiuhuoquxinxideguochengjiandanyixing。

　　為(wei)了(le)防(fang)止(zhi)設(she)備(bei)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)會(hui)先(xian)收(shou)到(dao)一(yi)個(ge)預(yu)報(bao)，這(zhe)樣(yang)他(ta)就(jiu)可(ke)以(yi)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)時(shi)間(jian)通(tong)過(guo)設(she)備(bei)管(guan)理(li)軟(ruan)件(jian)對(dui)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)詳(xiang)細(xi)分(fen)析(xi)。在(zai)操(cao)作(zuo)員(yuan)站(zhan)隻(zhi)需(xu)雙(shuang)擊(ji)鼠(shu)標(biao)就(jiu)可(ke)直(zhi)接(jie)打(da)開(kai)設(she)備(bei)的(de)詳(xiang)細(xi)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)，再(zai)次(ci)雙(shuang)擊(ji)鼠(shu)標(biao)還(hai)能(neng)獲(huo)得(de)可(ke)執(zhi)行(xing)的(de)處(chu)理(li)建(jian)議(yi)，相(xiang)比(bi)以(yi)前(qian)需(xu)要(yao)在(zai)維(wei)護(hu)工(gong)作(zuo)站(zhan)才(cai)能(neng)搜(sou)索(suo)這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi)，現(xian)在(zai)可(ke)就(jiu)省(sheng)時(shi)多(duo)了(le)。

　　設she備bei診zhen斷duan信xin息xi必bi須xu在zai做zuo係xi統tong工gong程cheng時shi，根gen據ju設she備bei對dui於yu過guo程cheng的de重zhong要yao程cheng度du以yi及ji故gu障zhang的de嚴yan重zhong程cheng度du區qu分fen優you先xian等deng級ji，隻zhi有you影ying響xiang過guo程cheng的de重zhong要yao報bao警jing才cai被bei發fa送song給gei操cao作zuo人ren員yuan，這zhe樣yang可ke以yi避bi免mian操cao作zuo人ren員yuan接jie收shou太tai多duo無wu關guan的de信xin息xi。操cao作zuo站zhan最zui好hao隻zhi用yong於yu查zha看kan設she備bei診zhen斷duan信xin息xi，而er不bu要yao用yong於yu修xiu改gai設she備bei設she置zhi或huo組zu態tai。

　　所suo有you的de設she備bei預yu報bao
，包bao括kuo相xiang對dui不bu緊jin急ji的de，針zhen對dui還hai未wei發fa生sheng的de故gu障zhang發fa出chu的de預yu報bao，可ke從cong維wei護hu工gong作zuo站zhan獲huo得de。基ji於yu狀zhuang態tai的de維wei護hu功gong能neng應ying由you指zhi定ding工gong作zuo站zhan行xing使shi，或huo是shi集ji成cheng在zai工gong程cheng師shi站zhan中zhong。

　　操作人員可從操作員站直接打開設備管理軟件。采用EDDL可將設備診斷信息集成到操作員站中，EDDL是HART、基金會現場總線

、Profibus和WirelessHART的有機組成部分。正是因為有了EDDL，設she備bei的de集ji成cheng不bu再zai需xu要yao軟ruan件jian的de驅qu動dong，而er隻zhi需xu要yao通tong過guo一yi些xie壓ya縮suo的de文wen本ben文wen件jian就jiu行xing了le，這zhe種zhong方fang案an非fei常chang可ke靠kao，而er且qie可ke內nei置zhi於yu控kong製zhi係xi統tong本ben身shen。其qi它ta的de設she備bei集ji成cheng方fang案an則ze不bu適shi用yong於yu在zai操cao作zuo站zhan上shang的de集ji成cheng。

　　通過EDDL，在(zai)工(gong)程(cheng)師(shi)站(zhan)上(shang)顯(xian)示(shi)的(de)調(tiao)試(shi)和(he)維(wei)護(hu)界(jie)麵(mian)具(ju)有(you)相(xiang)似(si)的(de)感(gan)觀(guan)，而(er)且(qie)操(cao)作(zuo)非(fei)常(chang)簡(jian)單(dan)。例(li)如(ru)，在(zai)裝(zhuang)有(you)係(xi)統(tong)數(shu)據(ju)的(de)控(kong)製(zhi)台(tai)上(shang)設(she)置(zhi)設(she)備(bei)是(shi)很(hen)方(fang)便(bian)的(de)。因(yin)此(ci)，管(guan)理(li)係(xi)統(tong)數(shu)據(ju)和(he)進(jin)行(xing)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)設(she)備(bei)的(de)設(she)置(zhi)及(ji)編(bian)輯(ji)隻(zhi)需(xu)一(yi)台(tai)工(gong)程(cheng)師(shi)站(zhan)。

　　維護人員工作站最好與操作人員的控製台分開，由維護工作站單獨行使運行職能以外的設備診斷和設置。

　　係統可靈活用於集成的或分離的設備診斷，但是指定的維護工作站並不替代內置於控製係統的調試和維護功能。

　　zhiyoukongzhixitongcaozuochengxuhezhinengshebeiguanliruanjianshijichengde
，fuwuqishifenkaide，chuyuanquankaolv，weihugongzuozhanxuyaoyigedulidefuwuqi
，erqieduiyufangwenjinxingyangeguanli。zhejiangfangzhizhenggekongzhixitongzaiduibiangengchengxumeiyoushidangkongzhiheguanlideqingkuangxia，yinwangluodebianhuaershoudaoyingxiang。

    簡化

　　EDDL另一個重要的好處在於設備的顯示方式都是統一的。設備廠家為他們的設備創建了EDDL文件，這些文件描述了係統如何顯示他們的設備。其中包括菜單結構、先進診斷的圖形顯示和綜合設置功能

、簡化標定等複雜工作的分步驟說明
、以及幫助信息和圖形。因為廠家對他們自已的產品是最了解的，所以由他們來製作這些文件是最合適的。

　　既(ji)然(ran)顯(xian)示(shi)的(de)內(nei)容(rong)和(he)結(jie)構(gou)是(shi)由(you)設(she)備(bei)廠(chang)商(shang)而(er)不(bu)是(shi)係(xi)統(tong)廠(chang)商(shang)來(lai)控(kong)製(zhi)的(de)，設(she)備(bei)的(de)互(hu)操(cao)作(zuo)性(xing)就(jiu)能(neng)得(de)以(yi)實(shi)現(xian)，而(er)係(xi)統(tong)可(ke)控(kong)製(zhi)顯(xian)示(shi)的(de)感(gan)觀(guan)。例(li)如(ru)
，設(she)備(bei)廠(chang)商(shang)定(ding)義(yi)機(ji)械(xie)設(she)備(bei)狀(zhuang)態(tai)變(bian)送(song)器(qi)的(de)振(zhen)動(dong)波(bo)以(yi)圖(tu)形(xing)顯(xian)示(shi)，X軸代表頻率，Y軸代表速度，而係統則可定義與圖形相配合的工具欄，包括放大圖形中的某個區域
，這樣所有的設備圖形都將以相同的方式顯示。

　　無論定位器來自於哪個廠商，使用的是哪個通訊協議，其閥門行程圖的顯示方式是一樣的；設置雷達液位計的回波曲線是一樣的；所有趨勢圖的工具箱是一樣的；因此對於技術人員來說操作任何設備都是一樣的。

　　這種一致性並不是由設備驅動來實現的，它使EDDL的使用變得前所未有的簡單。所有的設備問題都能以相同方式體現出來
，清晰明了。

　　使用設備診斷信息

　　一(yi)台(tai)簡(jian)單(dan)的(de)溫(wen)度(du)變(bian)送(song)器(qi)就(jiu)可(ke)以(yi)發(fa)現(xian)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)失(shi)效(xiao)或(huo)接(jie)線(xian)斷(duan)裂(lie)，這(zhe)讓(rang)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)獲(huo)得(de)了(le)寶(bao)貴(gui)的(de)幾(ji)分(fen)鍾(zhong)甚(shen)至(zhi)幾(ji)小(xiao)時(shi)，在(zai)過(guo)程(cheng)受(shou)到(dao)影(ying)響(xiang)前(qian)就(jiu)采(cai)取(qu)有(you)效(xiao)措(cuo)施(shi)。更(geng)高(gao)級(ji)的(de)溫(wen)度(du)變(bian)送(song)器(qi)還(hai)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)2台(tai)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)比(bi)對(dui)來(lai)偵(zhen)測(ce)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)漂(piao)移(yi)，或(huo)是(shi)通(tong)過(guo)監(jian)測(ce)熱(re)電(dian)偶(ou)的(de)電(dian)阻(zu)判(pan)斷(duan)其(qi)性(xing)能(neng)是(shi)否(fou)衰(shuai)減(jian)，根(gen)據(ju)這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi)，技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)提(ti)前(qian)幾(ji)天(tian)或(huo)幾(ji)周(zhou)安(an)排(pai)維(wei)護(hu)
，最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)降(jiang)低(di)對(dui)過(guo)程(cheng)的(de)影(ying)響(xiang)。

　　kongzhifayouhenduoyidongjixiebujianrongyimosunhuoshenlou。famendingweiqikejisuanfaganhuichengcishuhezongdexingcheng。zhexieshujukeyihenhaodishuomingfamengongzuodeqiangdu，zaigusuanfagantianliaomosunqingkuangshi
，zhezhongfangfayaobijisuanriqigengweijingzhun。

　　報警可在定位器中進行設置，例如閥門或執行機構的生產廠家建議回程數量達到100萬次，應更換移動部件
，因此當定位器計算的回程次數達到這個數值時
，就會向維護人員發出報警。

　　這些閥門診斷信息使技術人員隻需把時間放在需要受到關注的閥門上，避免了不必要的閥門拆裝維護工作。

　　電dian磁ci流liu量liang計ji可ke以yi發fa現xian接jie地di故gu障zhang，例li如ru
，流liu量liang管guan道dao接jie地di由you於yu腐fu蝕shi而er失shi效xiao。這zhe樣yang問wen題ti可ke以yi及ji時shi得de到dao解jie決jue，而er不bu是shi等deng到dao測ce量liang精jing度du下xia降jiang對dui過guo程cheng造zao成cheng了le負fu麵mian影ying響xiang才cai發fa現xian問wen題ti。

　　機械設備狀態變送器可以發現電機泵的不平衡和其它問題，這可用於偵測關鍵泵的故障，在它們發生故障前安排維護計劃。

　　pH分(fen)析(xi)儀(yi)可(ke)提(ti)供(gong)詳(xiang)細(xi)的(de)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)，連(lian)續(xu)測(ce)量(liang)玻(bo)璃(li)電(dian)極(ji)和(he)參(can)考(kao)電(dian)極(ji)的(de)阻(zu)抗(kang)，據(ju)此(ci)發(fa)現(xian)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)失(shi)效(xiao)或(huo)性(xing)能(neng)下(xia)降(jiang)
，例(li)如(ru)，接(jie)點(dian)堵(du)塞(sai)或(huo)電(dian)極(ji)填(tian)充(chong)液(ye)幹(gan)結(jie)
，還(hai)能(neng)檢(jian)測(ce)到(dao)玻(bo)璃(li)電(dian)極(ji)碎(sui)裂(lie)導(dao)致(zhi)的(de)pH讀數錯誤，以便及時更換
，確保過程不受影響，並且始終符合法規。

　　壓力變送器可以檢測傳感器的失效，如密封膜片的腐蝕。更為高級的壓力變送器還可采用統計過程監測（SPM）來檢測過程和安裝的問題，如對引壓管堵塞、氣泡、壓縮機或泵的故障等異常情況都可進行預報
，而不是等故障發生後再處理。

　　實施和管理

　　當今大多數工廠都依賴傳統的DD技術來管理智能設備，如果升級到新的增強型的EDDL取代原來的驅動軟件技術，那麼智能設備的使用將變得更為方便。

　　EDDL可滿足NAMUR NE 105的所有要求
，例如在使用新的操作係統版本時，就可使用戶的投資物有所值；EDDLwenjiandeanzhuangfeichangjiandan，jieshenglejiaruxinshebeihuoshengjixinshebeibanbendeshijian，wuxushebeideshouquanmiyao，erqieshebeidehucaozuoceshiyiyoudulidisanfangshixianwancheng。ciwai，EDDL作為一個單一的技術，可用於智能設備管理軟件、DCS和手持現場設備中。

　　智能設備的診斷信息通過基於EDDL的(de)智(zhi)能(neng)設(she)備(bei)管(guan)理(li)軟(ruan)件(jian)集(ji)成(cheng)到(dao)操(cao)作(zuo)員(yuan)控(kong)製(zhi)台(tai)，設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)預(yu)報(bao)會(hui)在(zai)過(guo)程(cheng)受(shou)到(dao)影(ying)響(xiang)前(qian)發(fa)送(song)給(gei)相(xiang)關(guan)人(ren)員(yuan)。一(yi)旦(dan)信(xin)息(xi)得(de)以(yi)集(ji)成(cheng)
，使(shi)用(yong)設(she)備(bei)診(zhen)斷(duan)信(xin)息(xi)就(jiu)將(jiang)自(zi)然(ran)而(er)然(ran)地(di)成(cheng)為(wei)日(ri)常(chang)工(gong)作(zuo)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)，這(zhe)對(dui)於(yu)預(yu)測(ce)維(wei)護(hu)計(ji)劃(hua)的(de)成(cheng)功(gong)實(shi)施(shi)是(shi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)。