FDT/DTM
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FDT/DTM ist ein herstellerübergreifendes Konzept, welches die Parametrierung von Feldgeräten verschiedener Hersteller mit nur einem Programm ermöglicht.
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[Bearbeiten] FDT/DTM kurz gesagt
[Bearbeiten] Was sind Feldgeräte
In der Prozessautomation bezeichnet man Messumformer (Sensoren) sowie Stellgeräte (Aktoren) als Feldgeräte. Diese haben die Aufgabe, physikalische Grössen, z.B. den Druck, die Temperatur, die Durchflussmenge oder den Füllstand an bestimmten Stellen einer Produktionsanlage zu messen und in Signale umzuwandeln (umformen), die von einer SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) weiterverarbeitet werden. Man bezeichnet sie daher auch als Messumformer oder Transmitter.
[Bearbeiten] Warum werden Feldgeräte parametriert
Einfache Feldgeräte, z.B. Drucktransmitter, benötigen wenige Parameter, um ihren Auftrag zu erfüllen. Andere Messverfahren benötigen da schon etwas mehr.
Der Füllstand in einem Behälter beispielsweise wird heutzutage oft mit Radarstrahlen erfasst, was den Vorteil hat, dass Behältereinbauten wie Rührwerke oder Stromstörer keine Rolle spielen. Damit die Radarmessung aber zwischen dem effektiven Echo der Flüssigkeitsoberfläche und den Störechos von Rührwerken unterscheiden kann, bedarf es einiger Einstellungen von Parametern am Feldgerät.
[Bearbeiten] Das Problem und die Lösung
Ein modernes Feldgerät bietet die Möglichkeit der Parametrierung sowie der Diagnose mit Computerprogrammen, die eigens für das jeweilige Feldgerät entwickelt wurden. Um aber nicht etliche Programme auf einem Diagnose PC installieren zu müssen, wurde von Feldgeräte-Herstellern das FDT/DTM Konzept entwickelt. Die Abkürzungen stehen hierbei für: Field-Device-Tool / Device-Type-Manager.
[Bearbeiten] DTM
Ein Device Type Manager (DTM) ist im Prinzip ein Treiber.
Möchte man beispielsweise einen Drucker an ein Betriebssystem koppeln, benötigt man ebenfalls einen Treiber, der einem die Daten für einen Druckauftrag für den Drucker aufbereitet. Ebenso könnten aber auch Diagnoseinformationen wie Tintenstand oder der Betriebszustand dem Benutzer über ein GUI (Graphical User Interface, siehe Grafische Benutzeroberfläche) mitgeteilt werden.
Der DTM umfasst alle Funktionen, die Struktur, die Parametrierung sowie die GUI für ein bestimmtes Feldgerät oder evtl. eine Gerätefamilie. Er wird als Programm auf dem PC installiert, kann aber nur aus einem Container, auch Rahmenapplikation (Frame Application) genannt, gestartet werden.
Neben den Geräte-DTMs gibt es auch DTMs für Kommunikationsgeräte, beispielsweise Profibus-DP-Anschaltkarten, HART-Modems oder Gateway-Geräten.
[Bearbeiten] FDT
Hinter dem Begriff Field Device Tool steht nicht ein bestimmtes Programm, sondern eine Schnittstellendefinition. Ein Druckertreiber kann auch nur von einem Textverarbeitungsprogramm angesprochen werden, wenn die Schnittstellen zwischen Anwendung, Betriebssystem und Treiber klar definiert sind. (Um am Beispiel vom Druckertreiber anzuknüpfen.)
Damit alle DTMs von verschiedenen Herstellern in jedem Container korrekt funktionieren, müssen die Schnittstellen zum umgebenden System sowie zu anderen DTMs klar definiert werden. Diese Schnittstellendefinition wird FDT genannt.
Der Urvater aller Rahmenprogramme ist PACTware, entwickelt von diversen Feldgeräteherstellern und Systemlieferanten.
Mittlerweile gibt es auch andere FDT-Frames, die den Bedürfnissen der verschiedenen Anwendern gerecht werden, zum Beispiel FieldCare von Endress+Hauser, fdtCONTAINER von „M&M“ oder SmartVision von ABB bzw. Integrationen in die Leitsysteme von ABB.
[Bearbeiten] Organisation
Anfang 2003 wurde von Unternehmen wie ABB, Endress+Hauser, Invensys, Siemens und Metso Automation die FDT Joint Interest Group gegründet. Diese Unternehmen bilden heute das Steering Committee der FDT JIG. Im November 2004 ist auch das Unternehmen Omron dem Steering Committee beigetreten. Die FDT Joint Interest Group ist eine nicht gewinnorientierte internationale Zusammenarbeit von Unternehmen aus dem Bereich der industriellen Automatisierung, die es sich zur Aufgabe gemacht haben, die Verbreitung der FDT Technologie zu fördern und weltweit zu etablieren. Mit einer wachsenden Zahl an Mitgliedern wurde die Organisation und die Verwaltung der FDT Joint Interest Group immer schwieriger und es wurde entschieden sie als rechtlich unabhängige Organisation neu aufzustellen. Aus diesem Grunde wurde im September 2005 die “FDT Group” als ein Verein nach belgischen Recht gegründet.
[Bearbeiten] FDT/DTM in Theorie und Praxis
[Bearbeiten] Nur noch ein Tool?
Die Idee einer herstellerübergreifenden Software ist an sich gut. Das Argument, damit lasse sich die Programmvielfalt auf einem Servicelaptop minimieren, ist nicht ganz zutreffend. Zwar benötigt man theoretisch nur noch eine Rahmenapplikation wie z.B. PACTware, weiterhin jedoch für jeden Feldgerätetyp einen eigenen DTM. Das eigentliche Argument besteht in der Tatsache daß die Daten- und Anwenderverwaltung sowie Kommunikationsanbindung von sämtliche DTMs gemeinsam benutzt wird.
[Bearbeiten] Asset Management
Eine ganz klarer Vorteil ist der Einsatz als Asset Management, also als zentrale Parametrierstation in einem für die Kommunikation mit den Feldgeräten durchgängigen Prozessleitsystem. Besonders herausragend ist hier die zentrale Datenhaltung aller Feldgeräte.
[Bearbeiten] Unabhängig vom Netzwerktyp
FDT ist primär eine Interface-Definition, die zwar traditionell aus dem Bereich PROFIBUS und HART kommt, grundsätzlich aber unabhängig vom Kommunikationsprotokoll ist. So gibt es mittlerweile Ergänzungen für Foundation Fieldbus und weitere Protokolle sind in Arbeit.
Stehen DTMs für die Gateways zwischen verschieden Busprotokollen zur Verfügung, so kann ein Feldgerät unabhängig von der Art des Kommunikationsweges angesprochen und (zentral) konfiguriert werden. Dabei hat der Hersteller des Geräte-DTMs keinen Aufwand für die überlagerten Kommunikationswege zu tragen. So ist z.B ein DTM für ein HART-Gerät unabhängig davon, ob das HART-Gerät über einen Multiplexer oder den HART-fähigen Analog-Eingang einer IO-Karte am PROFIBUS angeschlossen wird. Die Umsetzung der Kommunikation über die unterschiedlichen überlagerten Netzwerke werden von den zugehörigen Gateway-DTMs übernommen.
