“现场总线仪器设备就是一个配有套装软件，可以发送或接收数据的硬件。”这是Endress+Hauser公司Rolf Birkhofer博士认为的未来型现场总线仪器设备的发展趋势

近几年来，过程自动化领域就现场总线仪器设备的集成展开了激烈的辩论。现在一些现场总线仪器设备已经集成在流程设备主控系统中，一些教科书对这些设备进行了说明，并介绍了各自的作用。有些特殊的现场总线仪器设备加快了流程设备调试的速度。如何购置正确的设备类型管理器（DTM）和电子设备描述（EDD）一直困扰着很多企业。Clarian公司的Michael Pelz先生却显得很轻松，他说：“我们有一位设备采购员，他采购设备的同时从现场总线仪器设备供应商的网站中选择正确的DTM和EDD。”

Clariant公司生产负责人Michael Pelz先生希望有一个中央网站平台可以下载全部认证过的FDI套装软件

如果一切都能按计划顺利进行，那么所有参与FDI现场总线仪器设备集成项目的相关工作着都会相信，今年将会开创仪器设备集成的新局面。据Namur协会介绍，现场总线仪器设备供应商，包括业内领先的仪器设备生产商、过程控制系统供应商以及Profibus和Profinet现场总线用户的国际组织和现场总线通信技术集（原现场总线基金会和Hart基金会）等已经花了两年的时间就制定了一个可以共同执行的FDI技术规范，在这期间他们对仪器设备和系统中集成的开发工具进行了大量的研究和探讨。“我们摆脱了一切原有的旧模式，在平等的基础上开始了全新的里程。”Profibus和Profinet现场总线国际用户组织的理事Karsten Schneider先生说道。2015年11月，现场设备集成（FDI）技术规范（IEC 62769）、最新版的电子设备描述语言（EDDL）技术规范（IEC 61804）和第一版的现场总线设备集成FDI开发工具将公布。这使得自动化技术供应商具有开发FDI兼容的现场设备驱动程序和主控系统的能力。这将成为过程自动化领域的又一里程碑。“现场总线仪器设备用户、现场总线通信技术集团和设备生产商已经紧密地结合在一起。尽管这并不总是一件容易的事情，但合作的成果却让人惊喜。”ABB德国公司流程设备控制系统产品负责人Gregor Kilian先生赞叹道。

ABB公司的Gregor Kilian先生认为，仪器设备集成的版权系统终于成为过去时了

测试和认证

根据计划，2105年年中将完成全部计划，届时负责现场总线仪器设备集成FDI工作的协调机构LLC也将完成其历史使命。当FDI技术得到不断改进和提高时，它将会在市场中站稳脚跟。Profibus和Profinet现场总线国际用户组织（PI）和现场通信集团（Field Comm Group）将在FDI协调组织解散后仍然在长期合作的框架内继续推动仪器设备集成工作的进行。现场通信组织已经为这样的合作奠定了基础，开创了合作平台。其中包括成立了技术规范进行补充、完善、维护和对研发项目进行管理的专门工作组。

PI国际用户组织也积极地参与FDI集成的进一步研发工作，提供Profibus和Profinet现场总线专用仪器设备的开发工具。另一个仪器设备集成的实例就是可移动的自动化设备和手持式电子设备，使这些仪器设备也能够实现集成。在所有的相关工作中，PI国际用户组织将派自己的专家参与其中。但用户最急需的是技术认证，尤其是含有互通性的认证。例如Profibus或者FF现场总线仪器设备在检测实验室中进行的检测验证。这对PI国际用户组织也是非常有意义的事情。Profibus和Profinet现场总线仪器设备集成性能的测试和认证应在独立的PI测试实验室中进行，并由PI认证机构颁发认证证书。

独立于仪器设备生产商的集成

对Kilian先生来讲，今年是开始FDI的一年，他说：“这对我们来讲将会大大地降低我们的工作难度。对现场总线仪器设备生产商来讲，需要对4~5种不同系统进行维护，这样的维护工作需要付出高昂的代价。目前，建造互通性测试实验室，进行互通性测试是一项相当艰巨的任务。”Kilian先生指出，在国际标准电子设备描述（EEDL）语言中有许多方言，这也是一个需要解决的问题。“我们在发开各种用方言描述的技术中投入了大量的资金。这对于开发FDI技术有着积极的作用和意义。”EEDL方言的统一是统一各个版本FDI的前提条件。用Kilian先生的话来讲，仪器设备集成的版权系统终于成为过去时：“我们更愿意创新，而不是把精力放在不同接口的维护上。”

现场总线仪器设备生产商也对现场总线仪器设备集成FDI抱有很大的希望。“一方面，每种通信协议都有自己的EDD语言，这就表示有多种备用方法。对每一种通信方式我们都要编写合适的国际标准电子设备描述EDD语言。”位于Reinach市的Endress+Hauser公司过程控制解决方案的负责人Rolf Birkhofer博士说道。另外，一些厂家也按照自己的方式和方法用设备描述EDD语言来解释主机应用程序。“我们遇到一个主机生产商时必需首先确定它的主机版本是否是一个新的主机版本，能否用公布的EDD标准对照设备描述语言进行测试和解读！”Birkhofer先生说。

测试和维护不仅对Endress+Hauser公司有着重要的意义，而且对于现场总线仪器设备的用户来讲也是具有非常重要的意义，虽然从表面上看，所有的这些对于仪器设备的用户来讲没有一点用处。“利用现场总线仪器设备集成FDI使我们能够大大减少辅助软件模块的程序编制。一个现场总线仪器设备就是一个配有相同套装软件，可以发送或接受数据的硬件。”Birkhofer先生说。

时间框架

PI国际用户组织主席Schneider先生表示：“希望在今后的两年里市场上会有更多的FDI集成式的现场总线仪器设备问世。而可供使用的第一种集成式仪器设备则是最具决定性意义。”Schneider先生肯定的说：“FDI套装软件会略微有所滞后。因此基于EDDL的现场总线仪器设备应首先统一到EDDL技术上，而我们已经开发了这一技术的软件工具。”除了FDI现场总线仪器设备集成的套装软件之外，主控系统供应商也需要在主机设备中支持这种集成。

几个月之后ABB公司将推出这样的主机设备，因为他们已经有了通过功能验证的样机。“我们已经为现场总线仪器设备的生产商准备好了主机部件。只需再开发一些仪器设备，与我们的主机部件配套进行测试就可以了，这样我们就可以很快在现场进行应用了。”Kilian先生说。另外，Kilian先生还说道：“当然，我们也需要了解用户的需求。”他不希望在实践应用中发生意外。“因为仪器设备生产商和用户通力合作，从技术角度来看，FDI集成技术有着非常广泛的应用领域。”

作为一家用户企业的负责人Pelz先生则显得非常镇静。“局外人也许觉得应大力、快速地推广现场总线仪器设备的系统集成。但如果到流程工业企业的生产现场考察一下，就会马上发现，还有很多辅助工作要做。例如：电子设备描述语言的统一等。但这些工作对于产品质量，用户的使用都有着积极的作用。”他认为还有其他更重要的工作也需要做，例如一个中央网站平台可以下载全部认证了的DFI套装软件，他希望系统供应商能够在开发他们的系统时要有高度负责的精神。

现场总线仪器设备生产商Endress+Hauser公司认为还需要一段时间才能正真贯彻落实仪器设备集成方案的，至少要等到主机系统和现场总线仪器设备供应商把工作分工搞清楚。“但我坚信，我们能用仪器设备集成FDI技术把过程自动化从不利的环境中解救出来。并向用户证明，开放的系统接口是有优势的。”Birkhofer先生说道。

展望未来

无论如何密切合作非常值得推崇，也可以作为其他项目的榜样。Birkhof先生对这种合作非常满意，他说：“能够坐下来、静下心来思考怎样解决最终用户‘集成病’是一个巨大的进步。我相信，这种制定标准软件的合作方式也是其他领域合作的范本，例如在以太网传输技术的本质安全型物理层问题上。这里，人们也可以通过合作一起解决问题，以便为用户提供更好的仪器设备技术。”

Pelz先生坚信现场总线仪器设备集成FDI合作项目已经成为一个值得学习的榜样了，他表示：“在FDI中，人们尝试着找到了最大分母。这样，流程工业企业将来在生产过程中使用的网络和自动化程度都会提高。这里，我们需要的是新方案，这必须由我们一起合作才能找到。”他例举了已经通过认证的OPC UA接口技术。Pelz先生认为，虽然这一接口技术不能马上在主控系统中实现，但不久的将来必将会用到这种接口技术。“如果我们都按照‘工业4.0’的规划来考虑问题，就必须实现简单读取信息和数据，这样也就无需费时费力地再开辟一条新的渠道。”Pelz先生说。