Jedem seine Sprache? #####

Angesichts unterschiedlicher Sprachdefinitionen der verschiedenen Feldbus-Fraktionen bleibt eine einheitliche Beschreibungssprache für Feldgeräte ein Wunschdenken. Inwieweit kann XML trotzdem dazu beitragen, den Aufwand für die Beschreibung der Geräte zu reduzieren?

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von Dr. Annerose Braune, Prof. Dr. Martin Wollschlaeger

Angesichts unterschiedlicher Sprachdefinitionen der verschiedenen Feldbus-Fraktionen bleibt eine einheitliche Beschreibungssprache für Feldgeräte ein Wunschdenken. Inwieweit kann XML trotzdem dazu beitragen, den Aufwand für die Beschreibung der Geräte zu reduzieren?

INHALT:
Integration erfordert hohen manuellen Aufwand
XML – von Sprache zu Sprache unterschiedlich ausgeprägt
Semantik tut Not
Autoren

Gerätebeschreibungen haben eine lange Tradition – es gibt sie, seit die Feldbus-Systeme existieren. Sie sind notwendig, um Feldgeräte in ein Automatisierungssystem integrieren zu können. Softwarewerkzeuge etwa nutzen die Gerätebeschreibung zur automatischen Erstellung der Feldbus-Konfiguration sowie zur Anpassung der spezifischen Eigenschaften der Feldgeräte an den konkreten Einsatzfall. Bedingt durch die historische Entwicklung sind unterschiedliche Sprachen für unterschiedliche Anwendungsfälle entstanden. Ein klassischer Bestandteil solcher Sprachen ist die Beschreibung von Netzwerk-Eigenschaften und Kommunikationsparametern. Darüber hinaus finden sich dort Informationen zum Geräte-Aufbau, Diagnose-Informationen sowie Gerätesymbole. Die Beschreibung erfolgte immer aus einer kommunikationstechnischen Sicht wie etwa bei Profibus GSD. Während die genannten Informationen für die Netzwerk- und Systemkonfiguration relevant sind, ist für das Engineering der Geräte die Beschreibung von funktionalen Eigenschaften von Bedeutung.

Bereits 1992 spezifizierten die HART Communication Foundation, die Fieldbus Foundation und Profibus International jeweils Gerätebeschreibungssprachen (Device Description Language – DDL) mit dem Ziel, die Parametrierung von Feldgeräten unter Nutzung ihrer digitalen Kommunikationsschnittstellen zu vereinfachen. Die damals spezifizierten DDLs wiesen nur kleinere Unterschiede auf, was der späteren Zusammenführung der jeweiligen Beschreibungssprachen zugute kam. Ergebnis war die Electronic Device Description Language (EDDL), welche heute als IEC-Standard vorliegt (IEC 61804). Ihr Sprachkern besitzt Elemente zur Beschreibung von Abhängigkeiten und zur Darstellung in einer Benutzerschnittstelle. Er ist unabhängig von der konkreten Ausprägung der Kommunikationseigenschaften, sodass mit dieser Sprache eine einheitliche Sicht auf Geräte-Eigenschaften hinsichtlich ihrer Parametrierung definiert wurde.

An der Problematik des Einbringens der Parameter in das Gerät über die diversen digitalen Kommunikations-Interfaces änderte dies allerdings nichts. Ergo sind parallel dazu weitere Beschreibungssprachen für andere Kommunikationsschnittstellen entstanden, die neben einer unterschiedlichen Anwendungsdomäne und Systemspezifik über einen unterschiedlichen Aufbau mit unterschiedlicher Syntax und mit semantisch verschiedenen Beschreibungselementen gekennzeichnet sind. So entwickelte die Organisation CAN in Automation – kurz CiA – eine Beschreibungssprache für CANopen-Geräte, die Kommunikationseigenschaften und Geräteparameter als Kommunikationsobjekte enthält. Im Gegensatz dazu verfolgt die von Phoenix Contact beziehungsweise der Interbus-Fraktion initiierte FDCML (Field Device Configuration Markup Language) den Ansatz einer Metasprache zur Beschreibung von Geräte- und Kommunikationseigenschaften, Interfaces und Informationen für elektronische Datenblätter. Katalog-Informationen für Geräte und ihre Module finden sich auch in der GSDML (Generic Station Description Markup Language), der Sprache, mit der Profinet-I/O-Geräte beschrieben werden.