PROFIBUS通讯协议在诊断方面具有非常突出的优点:设备中诊断事件的发生能够在过程变量的周期性传输中体现出来,这样控制系统就能够读出那些受事件驱动的诊断信息。而且,设备还经常允许对一些特殊的诊断参数进行非周期性的读取(由主站类型2来调用)。另外,过程自动化(PA)设备的描述程序也有与众不同的特点。对这些设备而言,其周期性传输的过程变量中包含了一条质量代码,提供被测变量值的质量相关信息。
PROFIBUS技术的用户提出了对诊断事件进行直观而又方便的分类的需求,此要求在
PROFIBUS PA中也得到了实现。无论设备是否处于特殊模式下操作(例如过程变量仿真),或者“需要维修”,或者是“不符合技术规格”,或者是设备出现“故障”:新的质量代码都会给出清楚的信息。
实现VDI/VDE 2650 /NE 107的要求
用不同的质量代码值来代表在VDI/VDE准则2650,表单1和NARMUR推荐的NE 107中已相应定义的不同状态信号:
典型应用
将诊断事件分配给相应的状态信号时,需要对这个测量点在整个工艺中的作用进行评估。图1对这种相互关系进行了举例说明。图1,a中过程控制的程序是:料位限位开关L4711出现故障时将触发联锁,防止再往容器里喂料。如果限位开关出现磨损,所测得变量值的可靠性将丢失。从过程控制的观点来看,在限位开关出现磨损时,提示“设备故障”是很有用的,可以可靠的防止容器溢出。
图1:相同的诊断事件会产生不同的状态信号
为过程管理和维修人员分别提供独立的信息
上述例子是从过程管理的角度来进行分析的。从维修人员的观点来看,料位开关出现磨损时就应该指示“需要维修”,而无论其安装在什么位置、对工艺是否重要。这就是为什么PROFIBUS质量代码值的范围并没有局限于4个值的原因。所以也可以对诊断事件分配与VDI/VDE 2650/NE 107上所列出的状态信息不相符的值。
PROFIBUS PA: 均衡而又具深远意 义的诊断功能
PROFIBUS PA这种新型的诊断概念是在均衡而又非常具有远见的意义下开发出来的。先前提供的并且已经使用了质量代码的设备在将来仍然是兼容的。这只需提供在新旧质量代码之间进行切换的功能就可以实现。诊断事件分类的灵活性,测量值状态细节的选择多样性,以及为过程管理和维修人员提供的不同信息,这些都足以证明这是一种可以将大量需求和观点集中成一种概念的非常具有远见的解决方案。