現(xiàn)場總線互用性測試
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供應商要進行測試，還因為（a）用戶希望系統(tǒng)穩(wěn)定（b）DD/CFF文件有時也會發(fā)現(xiàn)問題（c）設備性能有時也會出現(xiàn)問題（即使通過FF認證）（d）主供應商希望調(diào)試或是改進他們的系統(tǒng)。最后一個原因很重要，因為所有的這些測試也是在幫助控制系統(tǒng)更加穩(wěn)健。除了系統(tǒng)供應商的現(xiàn)場總線互用性測試，其它無法做到。
HIST系統(tǒng)測試的任務
在把上述觀點發(fā)展深入之前，討論Foundation’s Host System Interoperability Test,即HIST，旨在認證FF主機。這個過程的更多解釋參見基金會網(wǎng)站，在此不再贅述。概括的講，HIST是一個用來檢測系統(tǒng)可以執(zhí)行基本的現(xiàn)場總線功能的測試。盡管它作為一種確認哪種功能是主系統(tǒng)已經(jīng)實施的工具，但是它不保證這些功能對于所有的注冊設備或是應用程序可以工作正確。這無需責怪HIST程序，但是卻是事實。它并沒有要成為一個全面的功能測試程序。雖然HIST是一個很有價值的工具，但是它不能取代供應商提供的主系統(tǒng)互用性測試，而且這種情況在近期也不會改變。但是，也同樣指出，HIST已經(jīng)在很廣泛的產(chǎn)品范圍內(nèi)應用，從完全成熟的控制系統(tǒng)到實驗室或是工作臺控制工具。但是控制系統(tǒng)所要求的功能遠比工作臺校準工具要多，所以，HIST必須可以在這個領域的兩個極端實施。
一般測試原則
本小節(jié)將會闡述Honeywell現(xiàn)行的互用性原則，在很多情況下，這些原則也同樣被其它廠商所采用，但是這些規(guī)則卻在供應商之間促在差異，但是從沒有人把他們做對比。
通常系統(tǒng)供應商會免費為用戶或是設備供應商提供他們所采用的原則，作為回報，系統(tǒng)供應商要為他們提供設備來進行測試。至今，這已經(jīng)成為廣泛接收的實踐。這里，必須給予FF標準以足夠的信任，就像在大多數(shù)系統(tǒng)中所實施的一樣，把一個新的設備集成到一個系統(tǒng)相對容易。這有助于進行相關的合理測試。
在告知用戶和系統(tǒng)供應商那些設備已經(jīng)被檢測等這些測試方面不同的系統(tǒng)供應商之間有所區(qū)別。在Honeywell，我們把已經(jīng)在公共網(wǎng)站上成功檢測過的設備文件郵寄出去。http://www.acs.honeywell.com。這是我們的慣例。既然我們的系統(tǒng)可以直接使用設備文件，它也是支持用戶工程的重要機制，其它大多數(shù)公司好像是利用網(wǎng)絡工具達到這個目的。需要指出，我們特別郵寄出的這些與我們系統(tǒng)配合工作的設備文件，可能需要或是不需要被修改或修正，或許有很多版本的可用文件。我們也包括將此設備集成到我們系統(tǒng)的任何信息。后者是系統(tǒng)供應商郵寄設備文件的最主要原因。即使設備文件工作正常，也許會有其它一些系統(tǒng)差別將會被指出。
當測試揭示了一些問題時，接下來該怎么辦呢？一般來講，供應商力求通力合作，把問題解決，這永遠是首先要做的。耐心在這里很重要，因為修理和改變需要時間，而這些過程往往需要再測試，但是有時用戶需要規(guī)定這個節(jié)奏。如果有些問題或是性能沒有被解決，尤其是涉及控制，我們經(jīng)常會通過設備文件為設備供應商提供可以相互接收的信息。注意，我們并沒有公布測試報告的細節(jié)；我們認為設備文件可以引起足夠的注意。
我們的互用性測試計劃和原則并沒有公開，但是對于提出要求的用戶和設備供應商都有效。
測試步驟
測試的主要目的是按照用戶要求支持所選用的基金會現(xiàn)場總線，是注冊的設備與主系統(tǒng)可以相互操作。這個目的在工業(yè)得到一致響應，因為其它系統(tǒng)供應商支持他們的用戶。文件的互用性和測試過程中發(fā)現(xiàn)的功能型問題，與供應商之間合作解決問題也是一些很重要的目的。
以下是測試設備時的一些基本要點，這些已經(jīng)應用到我們的設備，但是對于其它供應商也非常普遍：
● 從供應商或是用戶處得到典型的設備和設備文件。
● 根據(jù)設備文件建立一個設備的系統(tǒng)模型（通常叫做實驗室模型）這是測試設備文件的第一步（這一步在廠家之間各不相同）。
● 如果遇到問題并且我們可以解決它，我們解決并告知供應商。極少數(shù)情況下，我們?nèi)绻荒芙鉀Q，我們要與供應商一起解決。這時會發(fā)現(xiàn)必須對我們的系統(tǒng)需要做一些改變或是修正。
● 下一步是加載設備，（在我們的系統(tǒng)中）也要加載電源和所有的傳感器模塊。要保證：（a）應用默認設置協(xié)議的設備穩(wěn)定（b）所有的參數(shù)工作正常。當我們尋找任何潛在的互用性問題時，這在一個從現(xiàn)在多個廠家的設備所組成的設備混合體的系統(tǒng)中完成。
● 一旦測試基本的設備操作，在控制策略中的各種可用功能塊將會被使用和測試。這一步可以涉及AI或是DI模塊到輸入輸出和功能塊的大量組合。（在下一節(jié)中將會有詳細介紹）。
● 測試功能塊要通過“硬件控制”和“軟件控制”設置實現(xiàn)。這是兩個非常重要的測試環(huán)節(jié)。另外要使用不同的或是很大的循環(huán)周期。
● 其它一些行為和特征的測試包括確認：
○廠家指定的可以讀寫的讀寫參數(shù)。
○只讀參數(shù)可以被讀取，并且包含廠商規(guī)定的期望值。
○設備地址分配和標志名可以被更改。
○可選的，如果文件可用，則可以執(zhí)行設備校準。
○對于設備，可以執(zhí)行LAS，連接到主系統(tǒng)LAS失敗恢復和正確恢復工作。
○系統(tǒng)行為，例如報警、總線電源恢復失敗，與活動的總線連接/斷開、設備如期保存或是恢復工作。
○電源模塊的所列選項工作正確，尤其是事件報告。
● 注意，有些設備有額外的廠家專有的傳感器模塊需要測試。例如，大多數(shù)Rosemount 傳感器擁有TRANSDUCER_LCD模塊控制顯示行為。
控制行為測試
使用功能塊對于基金會現(xiàn)場總線來說十分特殊，所以要格外注意功能模塊控制行為。從某種意義上說，這個測試對于控制系統(tǒng)供應商具有一定的意義。 基金會現(xiàn)場總線設備是控制系統(tǒng)這幅巨圖中的一部分。大多數(shù)系統(tǒng)供應商以控制的基本原則為基礎，很好的理解那些必須正確工作的行為。
下面是測試現(xiàn)場總線設備功能塊行為的一些典型測試案例。圖2顯示了一個PID互用性控制測試應用的典型案例。記住，輸入輸出模塊連接到傳感器模塊，所以這些將會一同測試?？刂乒δ軌K（PID等）沒有這樣的聯(lián)系。
● 測試簡單的輸入設備（AI和DI）連接到主機或是其它設備功能塊。驗證由報警或是AI和DI模塊的狀態(tài)值所引起的VALUE和STATUS改變。驗證報警行為，包括禁止和優(yōu)先權。確認發(fā)布信息每個周期將會更新。確認與傳感器模塊的正確工作范圍。有些情況下，當有很多通道時，要確認所有的通道正確工作。
● 測試PID控制行為，使用IN、CAS_IN、 RCAS_IN、 ROUT_IN、和FF_VAL作為輸入，檢查各種控制和PV選項工作正常。確認震蕩形式的正確性。測試任何讀回或是反饋功能工作正常。對于多通道設備（如DO模塊），確認通道分配任務正確且不沖突。
● 檢測設備上的功能塊可用。對于不同的控制有不同的設備特定指令。
● 測試設備功能塊——輸入、輸出和控制——和主功能塊。
● 因為有兩種不同的功能塊連接，發(fā)布/訂閱和異步連接，兩種都應該測試。例如，RCAS_IN或是RCAS_OUT是遠程的客戶服務連接，為DDC控制而設計，CAS_IN是發(fā)布/訂閱連接。在應該被應用的地方，初始化應該被確認。這些測試也同樣在重載連接時進行。
圖2 典型的現(xiàn)場總線兼容性控制應用程序 ● 確認默認的功能塊和設備的操作狀態(tài)。注意，在很多鐘情況下許多默認的狀態(tài)是不可以測試的，因為這會具有破壞性，很難模擬，因為系統(tǒng)供應商并不了解它們。
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