FDT/DTM技術：工業(yè)自動化世界的指揮棒

在工業(yè)自動化領域，如何高效、可靠地實現(xiàn)現(xiàn)場設備與控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，一直是工程師和技術人員面臨的挑戰(zhàn)。FDT/DTM技術的出現(xiàn)，為我們提供了一個標準化的、開放的解決方案，它像一座橋梁，連接了設備的多樣性與控制系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。

FDT/DTM技術概述

FDT/DTM技術起源于1998年，由德國電氣電子行業(yè)協(xié)會（ZVEI）開始研究。經(jīng)過多年的發(fā)展，F(xiàn)DT/DTM技術已經(jīng)成為工業(yè)自動化領域的重要標準之一。FDT/DTM技術出現(xiàn)后，一些自動化供應商創(chuàng)建了FDT聯(lián)合利益集團（FDT Joint Interest Group）來促進FDT在過程自動化中的應用。同時，F(xiàn)DT在許多不同的工廠中得到運用。

近年來利益集團轉變?yōu)橐粋€非贏利性的協(xié)會，稱作FDT集團非贏利工業(yè)協(xié)會（FDT Group AISBL）。這使其他公司加入該集團的過程變得更簡單。從那時起，致力于工廠自動化的公司也成為其成員（例如Bosch-Rexroth、Omron、Phoenix Contact、Rockwell和Schneider Electric）?，F(xiàn)在該協(xié)會擁有超過70個成員，2008年成員新增比例超過了30%。

FDT（Field Device Tool）是一種標準化的接口規(guī)范，它使得現(xiàn)場設備能夠與控制系統(tǒng)、工程工具和資產管理工具之間進行無縫的數(shù)據(jù)交換。不同于傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線協(xié)議，F(xiàn)DT是一個獨立的、開放的、易于使用的規(guī)范，它可以與任何通信協(xié)議協(xié)同工作。

DTM（Device Type Manager）是設備制造商開發(fā)的軟件組件，它包含了設備相關的應用軟件，為設備管理提供了統(tǒng)一的環(huán)境。DTM通常需要FDT框架應用來運行，兩者共同構成了FDT/DTM技術的核心。

核心組件與功能

FDT/DTM技術的核心在于DTM，它封裝了設備的特定數(shù)據(jù)、功能和業(yè)務規(guī)則。DTM有多種類型，如設備DTM、解釋器DTM、通用DTM、通信DTM和網(wǎng)關DTM，它們?yōu)椴煌圃焐?、設備類型、系統(tǒng)和IT/OT協(xié)議之間的信息交換提供了標準化的通信方式。

在工業(yè)自動化領域，設備的互操作性對于實現(xiàn)高效生產至關重要。FDT技術通過DTM提供可互操作性，使用戶能夠通過DTM設置設備參數(shù)、通過圖形化界面操作設備，并從任意地點獲取高級的診斷信息。這種技術大大提高了設備的可配置性和易用性，降低了操作難度和成本。

FDT技術能夠支持工廠生命周期的所有階段，包括工程施工、安裝、調試、生產和維護。在工程施工階段，F(xiàn)DT技術可以幫助工程師快速配置設備參數(shù)和通信設置；在安裝和調試階段，F(xiàn)DT技術能夠提供實時的設備狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷；在生產階段，F(xiàn)DT技術可以實現(xiàn)設備的遠程監(jiān)控和控制；在維護階段，F(xiàn)DT技術則能夠提供詳細的設備歷史數(shù)據(jù)和診斷信息，幫助維護人員快速定位和解決問題。

DTM為縱向和橫向數(shù)據(jù)流提供了一個集中的遠程采樣點，這使得現(xiàn)場維修的次數(shù)大大減少，從而降低了啟動和調試費用。此外，F(xiàn)DT技術還允許用戶在任何地點對設備進行遠程訪問和配置，進一步降低了維修和調試成本。

FDT技術允許用戶自由選擇最適合生產的儀器儀表和維護工具，不受通信協(xié)議和平臺兼容性上的約束。這使得用戶能夠根據(jù)自己的需求和預算選擇最合適的設備和工具，從而實現(xiàn)更高的生產效率和更低的成本。

在遠程I/O系統(tǒng)中的應用

在FDT/DTM技術中，DTM文件有三種基本類型：設備DTM、網(wǎng)關DTM和通信DTM。這些DTM文件類型分別具有不同的功能和應用場景。設備DTM以與硬件驅動程序類似的方式工作，并在FDT框架應用中運行；網(wǎng)關DTM用作設備驅動程序，但也為工業(yè)通信網(wǎng)關提供協(xié)議轉換和媒體轉換；通信DTM則為通過嵌套通信網(wǎng)絡（任何協(xié)議）連接的設備提供通信信道。

在遠程I/O系統(tǒng)中，F(xiàn)DT/DTM技術通過通信DTM、網(wǎng)關DTM和設備DTM的協(xié)同工作，實現(xiàn)了對智能設備和非智能設備的全面支持。無論是通過HART協(xié)議的智能設備，還是傳統(tǒng)的DI和DO離散設備，F(xiàn)DT/DTM技術都能提供高效的診斷和管理功能。

FDT/DTM技術以其開放性、易用性和高效性贏得了工業(yè)自動化領域的廣泛認可。它通過提供標準化的接口規(guī)范和設備類型管理器（DTM），實現(xiàn)了現(xiàn)場設備與控制系統(tǒng)之間的高效數(shù)據(jù)交換和互操作性。在未來，隨著工業(yè)4.0和智能制造的不斷發(fā)展，F(xiàn)DT/DTM技術將繼續(xù)發(fā)揮重要作用