现场总线基金会是自动化行业为数不多的需要对其技术关键元素进行强制认证的机构之一。现在，我们的测试和注册工作涵盖了基金会现场总线主站系统和现场设备，以及像电源、电缆和设备耦合器这些物理层元件。
　　现场总线基金会的一大根本原则，就是支持互操作性，也就是可以在同一个系统当中，在功能不损失的前提下，运行来自多家供应商的多台设备。基金会的测试和注册过程是互操作的关键。通过基金会现场总线，可以实现互操作，同时设备和软件必须遵循相同的标准。

位于美国德克萨斯州奥斯汀的现场总线基金会测试实验室

　　获得基金会产品注册标志的产品需要经过现场总线基金会的一系列常规注册。最终用户可以针对某一项测试或者控制任务选择最佳的设备，而不必考虑设备来自哪一家供应商。他们明白无论使用何种主站系统或是其他设备，功能和互操作性能都是一样的。测试和注册保证了用户可以从现场总线投资当中获得最多的回报。
　　在现场总线基金会内部，有多种途径可以进行测试和注册，包括H1网络设备的H1测试、面向高速HSE网络的高速以太网测试和面向主站系统的主站行规测试。基金会为每一种测试都开发了测试工具集。主站测试和注册对于最终用户来说尤为重要。为了了解这些测试为什么如此重要，我们首先需要理解什么是主站。
　　什么是主站？
　　主站是支持基金会现场总线通讯的设备。在一个基金会现场总线系统当中，主站可以包括配置工具、记录设备、报警显示面板、人机界面（HMI）以及融合所有上述功能的系统，所有这些都集成当中“DCS”类型的主站上。主站可能是一台单体设备，也可能包括多个元件。主站不一定需要功能模块，还可能拥有H1接口、HSE接口或者兼而有之。主站可以支持安全设备、控制和监视设备，也可能具备全部这些功能。带有H1接口的主站系统应该具备基金会注册通讯栈和基金会物理层接口。包括HSE接口的主站还应该拥有一个基金会注册通讯栈，如果现场设备支持主站的这些功能，它也可以被当作主站。
　　测试确保互操作性
　　在现场总线基金会自动化架构当中，可以实现互操作，这是因为所有的设备和软件都必须遵循相同的标准，并且经过标准的测试和注册。获得基金会产品注册标志的产品已经通过了现场总线基金会的一系列常规测试，最终用户可以针对某一项测试或者控制任务选择最佳的设备，而不必考虑设备来自哪一家供应商。
　　主站注册可以更加明确现场总线系统融合了基金会技术的稳定功能，能够成为开放式、可互操作控制系统的一部分。主站在过去一直颇受争议，因为它是系统级的关键元素，可以决定现场总线项目的成败。如果您使用的主站没有经过注册和测试，您可能就无法确定它是否能够与来自不同供应商的各种H1和HSE设备兼容工作。
　　位于从HIST到主站行规注册
　　从诞生早期开始，现场总线基金会就一直致力于进行主站测试工作。这些年来，测试的过程已经发生了天翻地覆的变化。基金会早先的主站互操作支持测试（HIST）提供了一个主站测试协议，没有提供正规的产品注册。使用HIST，主站供应商需要自己完成全部的工作。然而，很快人们就发现主站的测试和注册都是十分必要的，这也就是基金会引入主站行规注册程序的原因。
　　新的主站行规注册程序中，现场总线基金会对测试设备进行功能测试，并且指定测试设备描述（DD）和功能文件（CF）。在测试的过程中使用来自不同供应商的注册设备。测试中的主站行规的一系列特征都需要达到需要，主站可能会符合一些要求，也可能符合全部主站特征清单中列出的要求。然而，因为对于主站有着多种定义，并不是所有的特征都适用于主站测试，因此，不能期待每一台主站都满足所有的特征要求。
　　每一项特征都包含一系列测试步骤，需要在主站或者使用主站的现场总线系统中运行。对于主站来说，为了能够满足特征的要求，需要能够通过特征定义的全部测试步骤，这些特征本身是通用的，因此制造商可以开发测试案例或者满足测试要求的实际实施步骤。成功达到测试要求的现场总线主站将被授予基金会产品注册标志。
　　主站行规与分级
　　主站行规定义了符合某一种主站类别必须要具备的基金会相关特征的最小集。主站可以包含一个或者多个主站制造商定义的硬件和软件元素。当前，现场总线基金会将主站划分成了五种类别，分别是：
　　●类别61-集成型主站：主要的在线主站，可以管理网络上所有设备的通讯和应用配置；
　　●类别62-访客型主站：临时在线主站，可以一定程度内对设备参数进行设置；
　　●类别63-替补型主站：主要的离线主站，可以对未启动的设备进行配置和安装；
　　●类别64-替补型主站：主要的离线主站，可以一定程度内对未启动的离线设备参数进行设置；
　　●类别71-SIF集成型主站：主要的带有安全仪表功能的在线主站。
　　每一种类型的主站都有着自己的特点，主要的最终用户类型和使用案例。对于集成型主站来说，主要的特征是通常需要与DCS系统搭配。
　　集成型主站是流程中必不可少的一部分，是一种在线主站。集成型主站可以设置并管理所有设备的物理层设备标签，还可以进行网络配置。集成型注册也可以管理分布式应用配置，包括连接规范、备份连接规划、模块实例、连接目标、大环、VCR和报警等等。集成型主机连接所有的资源模块、变送器模块和功能模块参数，它还可以维护备份/离线数据库。
　　工厂内部的很多人员都使用集成型主机。过程控制工程师使用主站系统进行配置和分析CONTROL ENGINEERING China版权所有，操作员通过操作员工作站连接到集成型主站，而维护人员也会使用主站进行工厂资产管理。即便是管理层也会通过其他的运营管理和应用工作站使用到这类主站。
　　类别62-访客型主站是一款基本型在线主站，可以连接资源和变送器模块，进行数据读取和写入。然而，功能模块采用的只读连接。访客型主站不能管理物理设备标签，也不能进行网络配置或者分布式应用配置。它们通常安装在手持设备或者类似PDA的设备当中www.cechina.cn，用来进行维护控制工程网版权所有，同网络暂时进行连接。访客型主站还可以安装在特殊设备应用当中，比如在线控制阀诊断应用。
　　类别63-替补型主站可以针对离线测试进行网络设置。63和64两种类型的主站都是离线型主站，它们也可以进行集散式应用配置，包括连接规范、备份连接规划、模块实例、连接目标、大环、VCR和报警等等。类别63-替补型主站还可以连接所有的资源模块、变送器模块和功能模块参数。主要的用户包括维护和仪表工程师。类别63-替补型主站也可以用于多个场合，包括滑行操作测试、创建新的服务设备。您还可以使用类别63-替补型主站用于之前已经配置好、正在运行的设备的维护，但是需要先将这些设备从网络中移出。此类主产还可以安装新的设备或者提供设备更换服务。如果您已经使用了一台设备，希望重新对其进行分配，您可以使用类别63-替补型主站清理任何带有PD标签的设备、H1地址、VCR、LAS和功能模块计划、连接目标等等。
　　类别64-替补型主站是主要的离线型主站，可以连接已经运行的设备。一台类别64-替补型主站与类别62-标准访客型主站除了设备地址配置之外的要求几乎完全相同。类别64-替补型主站的主要用户是仪表和维护工程师，此类主站通常安装在手持设备或者类似PDA的设备当中，使用在离线设备或者是像离线阀门诊断这类特殊的设备应用之中。
　　类别71-SIF集成型主站是安全应用中主要使用的在线SIF主站。与集成型主站类似，类别71-SIF集成型主站也是拥有固定H1地址的在线主站。它可以为所有的设备设置并管理物理设备标签，还可以设置和管理网络配置，并管理集散应用配置，提供类别61-集成型主站的其他所有功能。两者的区别在于类别71额外的安全仪表功能。安全相关的功能包括全面连接所有的与安全功能相关的资源模块和功能模块参数，它还可以支持SIF协议，维护SIF配置签名，锁定并解锁所有的SIF设备。
　　作为一款安全系统主站，它的主要用户最有可能是需要进行配置和分析的工厂安全工程师。操作员和工厂管理层也将会在停机操作和运营管理中使用此类主站。维护人员将会与SIF主站进行通讯，进行SIF设备和流程设备的维护。
　　必备、可选以及禁止特征
　　主站测试和注册针对不同主站包括不同级别的特征。根据主机的类型，这些特征可以是必备的，也可以是可选择的，甚至是被禁止的。对于每一个具体情况，特征都需要根据需求进行标注。
　　●必备特征 是某一台特定主站为了符合相关的要求必须具有的特征。
　　●可选特征 可以具备，也可以忽略。如果具备这些特征，就需要进行测试和认证，符合相关的要求。
　　●禁止特征 在规范中受到限制，目的是减少意外操作发生的可能（比如改变已经被其他主机使用的关键配置参数）。如果出现任何禁止特征，该主站都不能认为是遵守HIST规定的。

　　实施不仅仅是从A到B
　　如果您看一看不同类型的主站行规测试信息，您可能就会发现有“a”或者“b”的标志名称。举例来说，主站可能被注册为“行规61a”或者“行规61b”，这些字符代表主站测试和注册的不同版本。其中，“a”代表在初始主站互操作支持测试之后主站行规测试的第一个波段，而“b”代表主站测试又向前进了一步。在这个新的规范当中，有更多的必备特征。新的主站行规61b中，有如下这些特征从“可选”变成了“必备”：
　　●模块举例 –
　　可以充分利用现场总线设备支持实例功能模块。主要用于现场控制（CIF）。
　　两位来自横河电机的工程师加入了SIM团队，同其他成员一起帮助开发FF-569主站行规测试程序，实现主站系统的互操作。
　　现场总线基金会严格的主站注册程序保证工厂可以充分利用现场总线。艾默生的DeltaV数字自动化系统是第一款遵循行规61b的系统。行规61b使系统可以连接设备层，使用方便使用、任务为导向的设备页面显示信息。
　　●多功能层 –
　　对于一些特定的模块/特征是可选（需要许可）的设备来说，可以在系统配置阶段在标签存放处设置标准或者更高的能力等级，防止控制策略使用不支持的模块。这样做杜绝了试车期间的意外发生，还简化了设备更换程序。
　　●强化功能模块 –
　　可以充分利用强化模块（带有额外参数的标准模块）。
　　● 规范定制功能模块 –
　　可以充分利用非标准模块。
　　●计划控制功能模块的配置 –开发人员可以构建CIF控制策略。
　　● DD V5.1设备级接入（带有交叉模块的强化版电子设备描述语言） –
　　通过将所有的诊断和安装纳入到同一个界面，无论其属于哪个模块，让现场总线设备更加容易使用。
　　在2010年年初的时候，所有经过测试的主站都必须遵守“b”类行规。在“a”类行规下测试的主站可以保留在测试和注册主站名录内，但是无法根据“a”类行规进行进一步的测试。
　　一旦选择了一台注册主站，就需要留意它的注册类别，确保您购买的设备是您需要的。

　　支持NAMUR NE107诊断
　　主站测试和注册的第二阶段也需要支持NAMUR NE107现场诊断。现场总线基金会和NAMUR（这是一家流程行业内的自动化技术国际用户协会）合作，强化基金会技术，提高其使用性能。该项合作的一个主要目标就是统一现场总线自监控数据，包括流程工厂的操作员、工程师和技术人员可以得到有价值的诊断信息。
　　根据NAMUR NE107的推荐指南《现场设备自监控和诊断》所述，现场总线诊断结果应该是可靠的，可以在指定应用的环境下浏览。文档推荐将内部诊断划分为四类标准的状态信号，它还指出配置应该是随意的，因为由于用户要求的原因，设备中的故障也是非常不同的。根据NE 107，工厂操作员应该只能看到状态信号，而设备专家则可以接触到细节的信息。这样可以使信息在合适的时间以合适的格式传递给合适的人员。
　　使用NE 107现场诊断推荐指南www.cechina.cn，现场总线基金会开发了一套旨在加强现场总线系统内部设备诊断信息组织、集成和显示的规范。这一诊断行规包括报告所有设备报警条件的标准开发界面，并提供了一种安装报警情况严重程度划分等级的方法。这项技术基于用户选择的严重类别对警报进行划分。换句话说www.cechina.cn，也就是在合适的时间将正确的信息传递给合适的人员，同时保证操作员不会收到大量与己无关的信息。它还可以提供修正行动推荐和细节的帮助信息以及设备的总体健康情况。
　　现有资源
　　现场总线基金会注册产品页面上有已经通过测试和注册的主站、设备和其他产品的完全名录。我们还为开发人员提供相关资源，包括开发人员培训和工具。开发工具包括合规测试工具、互操作测试工具和设备描述开发工具。您可以访问现场总线基金会的网站www.fieldbus.org或者发送邮件到marketing@fieldbus.org了解更多信息。