[发明专利]用于服务自动化工厂中的现场设备的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于服务自动化工厂中的现场设备的系统。此外，本发明涉及一种用于使用本发明的系统的方法。

背景技术

在自动化技术中，尤其在过程自动化技术中，经常应用现场设备，现场设备用于记录和/或影响过程变量。传感器用于记录过程变量，传感器例如在填充水平测量设备、流量测量设备、压力和温度测量设备、pH氧化还原电位测量设备、传导率测量设备等中集成，传感器分别地记录对应的过程变量、填充水平、流量、压力、温度、pH值和传导率。致动器用于影响过程变量，例如能够用来改变液体在管段中的流量或者在容器中的填充水平的阀或者泵。原则上，靠近过程被应用并且递送或者处理过程相关信息的所有的设备均被称作现场设备。因此，结合本发明，落入现场设备中的还有远程I/O、无线电适配器，和通常位于现场的所有的设备。很多这样的现场设备能够从Endress+Hauser公司获得。

在现代工业工厂中，在至少一个上级控制单元和现场设备之间的通信通常经由诸如PA、Foundation或者总线系统的总线系统进行。总线系统能够以有线以及无线这两种方式实现。上级控制单元用于过程控制、过程可视化和过程监视以及用于现场设备的起动和服务并且还被称作配置/管理系统。在上级单元上独立运行的程序包括例如操作或者服务工具，诸如Endress+Hauser公司集团的FieldCare工具、PACTware工具、Fisher-Rosemount的AMS工具或者Siemens的PDM工具。在控制系统应用中集成的操作或者服务工具包括Siemens的PCS7工具、ABB的Symphony工具和Emerson的Delta V工具。在结合本发明的术语“服务现场设备”特别是指现场设备的配置和参数化，并且还指为了在现场设备之一中或者在过程中缺陷的早期检测目的的诊断。术语“服务（servicing）”还包括信息的显示。

在自动化技术中引入数字通信之前，螺丝刀足以用于现场设备的参数化和配置。现今，通常必须在计算单元中安装大量的软件，使得能够参数化或者配置现场设备，从而它使正确地在它在其中集成的通信网络中工作。

在配置/管理系统中集成现场设备通常经由电子设备描述进行，电子设备描述使得配置/管理系统能够检测和解释从现场设备递送的数据。一般来说，相应的设备制造商对于每一种现场设备类型或者对于在不同应用中的每一种现场设备类型提供设备描述。为了能够在不同的现场总线系统中集成现场设备，必须为不同的现场总线系统创建不同的设备描述。因此，仅仅列举某些实例，有HART、Fieldbus Foundation和Profibus设备描述。在不同的应用和总线系统中，与大数目的不同现场设备或者现场设备类型相对应，设备描述的数目是非常大的。通常，设备描述必须被存储在相应的配置/管理系统中。

为了为现场设备创建统一描述语言的目的，Fieldbus Foundation（FF）、HART Communication Foundation（HCF）和Profibus User Orgnization（PNO）已经创建了统一电子设备描述语言（电子设备描述语言EDDL）。EDDL，分别对应的电子设备描述EDD，在标准IEC61804-2中被定义。

如果制造商在它的产品系列中提供大数目的现场设备类型或者用于不同应用的现场设备类型，则设备描述EDD形成或大或小的设备描述或者设备驱动器库。通常作为Windows安装包来递送这种库。获得设备描述以及它们的安装是非常耗时的，并且根据安全性限制，仅仅能够经由管理员执行。

现代现场设备利用内置web服务器解决这个问题。这允许完全的设备服务，而安装另外的软件是不必要的。然而，利用集成web服务器的方案被限制为某些总线系统并且被限制为专门配备的现场设备。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种系统，或者一种方法，该系统或者方法允许参数化或者配置每一种设备类型，而另外的软件的前期安装是不必要的。

本发明的系统包括：

-计算单元，该计算单元经由通信网络访问现场设备，

-通信硬件，

-至少一个服务器，

-用于电子设备描述的至少一个解释器，和

-软件组件，

-其中服务器、用于电子设备描述的解释器和软件组件与通信硬件相关联，

-其中，在事件发生时，该软件组件借助于扫描或者轮询来标识在通信网络中布置的现场设备，并且利用现场设备的标识，使得为了服务现场设备的而在解释器中激活相应的电子设备描述并且经由服务器向计算单元提供相应准备的信息。