FD丁/D丁M技术实现了一种独立于现场总线协议的设备集成，是一种多协议网络可以应用于统一的设备管理平台。一方面支持更多的现场总线协议，如HART、FF、PROFIBUS, MODBUS, DEVICENE丁等等;另一方面也支持设备制造商开发更丰富和复杂的图形视觉描述，同时也提供了风格导向的视觉描述。FDTJD丁M技术得到了ABB、艾默生和西门子等众多国际知名厂商的支持，其主要特点有:

FDT(Field DeviceTool)为框架应用软件;

采用微软.COM/NE下和ActiveX技术;

基于XML标准;

描述现场设备的DTM文件又分为:通信DTM，网关DTM和设备DTM。

执行机构参数分组

为了更好的描述设备，为最终用户提供良好的使用体验，在设备描述文件(设备DTM，EDD数据分组如下:

——设备基础信息:生产制造商等等;

图4 EDD设计界面

—设备设置信息通信地址，远程参数等等;

—过程数据:设备的实时iv要求不是很高;

—诊断/故障信息设备当前的运行状态与故障信息。

设备DTM和EDD文件中的设备参数可放置于不同的参数页面，为了用户能有更好的使用体验，通常将同一类型，或用于实现同一功能，或用于同一工艺的参数放置在一组。EDD设计界面，如图4所示:

鉴于DTM开发技术门槛较高，框架程序与DTM之间的接口繁多复杂，在无第三方开发工具的情况下，独立开发DTM文件是一件艰巨而长期的任务，而相关开发工具是很好的选择。

DTM开发工具封装了相关的接口，使得开发人员可在一定的基础平台上继续开发符合设备的DTM文件。开发人员所需完成的内容有:参数界面的定义，设备参数的描述，读写命令，数据解析，数据画面等，减少了开发难度和周期。

PROF旧US一DP通讯测试

通讯测试

(a)DPVO通讯的测试

DPVO的测试，采用单主站、3从站，GSD文件完

成系统组态的方式。主站的硬件由带PCMCIA卡插槽的笔记本电脑和CP5512通讯卡组成，软件由SIMATICNE丁、STEP7, OPC Scout组成。图5为硬件连接，由图可见，STEP7将上位机组态为PROFIB日S主站，此外，它被设置为一个OPC服务器，三个SND系列电动执行器被配置为从站并下载到PC (CP5512)主站，构成PROFIBUS一DP王从系统。在PC机上使用OPC Scout软件通过虚拟PC STATION读写DP从站的数据，读数据可以检测电动执行机构的状态，写数据可以控制执行机构开关运行，如图6所示。

DP主站地址设置为2，从站地址设置为3, 4, 5，波特率设置为1.5Mbps。DP主站发送“开关停止运行控制字”和“设置目标阀位命令字”，执行机构可以正常运行，到位停止。DP主站也能准确的读取从站的“执行器状态字，执行器开度，扭矩百分比”等相关状态。

(b)DPV1通讯的测试

DPV1测试，使用单主机，单从机，EDD和DTM文件完成系统配置。

本文采用艾默生DCS系统进行组态，CPU版本:5X00247605; PROFIBUS主站通讯卡型号及版本:5X00300G01/5X00321G01; PROFIBUS组态软件版本:Ovation 3.5; GSD文件相关信息:SND10EOF.GSD;EDD文件相关信息00008几0028_ 01.alerto

具体连接线路如图7所示，Ovation Profibus冗余通讯主站一冗余Op通信电缆一电动执行器。

选择Ovation3.5自带配置软件工具进行总线组态。将设备的GSD文件导入Ovation系统，在组态软件中设置设备的从站地址，在相应的GSD文件中选择模块完成设备的硬件设置，形成现场总线拓扑，并完成设备的总线通信，如图8所示。

图5通讯试验硬件拓扑

图6通讯试验数据读写

图7设备连接图

图8 Ovation3.5组态图

图9为Ovation3.5通讯图，由图可见，将工程保存并编译下载至Oration通信主站后，从站的冗余通讯指示均正常。激活程序并进入在线监测模式后，可以查看系统当前从设备通讯连接状态，设备报警信息，设备读取的I/O数据等。从在线数据通讯可以看出数据通讯正常，设备可以由主站控制，主站读取的阀位反馈值和执行机构液晶显示器显示的数值相同。通过现场总线诊断工具对设备进行诊断，两个独立的冗余端口工作正常，通讯质量良好。

图9 Ovation3.5通讯图

图10 AMS组态后的设备描述界面

图11 AMS通讯成功后管理界面

图12 DTM设备管理界面

图13 DTM状态查询界面

图14 现场应用的拓扑形式

通讯产生影响，总线出现时断时通等现象。解决方法为:通过在执行机构内部使用宽压型的电源模块和滤波电路后解决电源电压波动;通过在网段的开始和结束处增加一个外部有源终端电阻来解决终端电阻的问题;通过检查端子接线、减少缠绕和增加中继器解决布线问题;通过多点接地对屏蔽层进行接地。现场应用符合ROFIBUS标准(IEC61158一类型3)和PROFIBUS安装规范的要求。现场应用的拓扑形式，如图14所示。

结束语

本文描述了带有PROFIBUS一DP/ V1冗余总线接口的智能型电动执行机构，总线方面的软硬件设计、通讯测试和现场应用。执行机构通过DP协议芯片SPC3LV成功地接入了PROFIBUS冗余总线网络。目前，分散控制系统(DCS)相对成熟，但是硬接线太多，设备管理功能差是他的显著缺陷，而现场总线控制系统(FCS)正好弥补了这个缺陷，近年来得到了快速发展，运用现场总线的行业和项目越来越多，而且基本上都是以PROFIBUS一DP/V1总线为主。随着这些应用成功的案例越来越多，系统成本的不断降低，技术水平的不断提升，带PROFIBUS一DP/V1现场总线的现场设备必将成为主流，本文提出的电动执行机构具有广阔的市场前景。