Verstehen von Dynamic Data Exchange (DDE) in der Industrieautomation
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- 〡 von WUPAMBO
Die Landschaft der industriellen Kommunikation hat sich im Laufe der Jahrzehnte erheblich weiterentwickelt. Dennoch verlassen sich Altsysteme weiterhin auf grundlegende Methoden, um die Lücke zwischen Softwareebenen zu überbrücken. Eine solche dauerhafte Methode ist das Dynamic Data Exchange (DDE) Protokoll. Ursprünglich für allgemeine Computeranwendungen entwickelt, wurde es zu einem Eckpfeiler für die Integration von Daten aus der Fabrikebene mit unternehmensweiten Berichtswerkzeugen.
Die Entwicklung und Funktionsweise des DDE-Protokolls
Microsoft führte DDE 1987 ein, um die Interprozesskommunikation (IPC) innerhalb des Windows-Betriebssystems zu erleichtern. Im Kontext der industriellen Automatisierung fungiert DDE als Nachrichtensystem. Es ermöglicht zwei separaten Anwendungen, Daten in Echtzeit auszutauschen. Dieses Protokoll verwendet eine gemeinsame Speicherarchitektur, um Informationen hin und her zu übertragen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit komplexer, proprietärer Programmbibliotheken, was eine schnelle Systemintegration ermöglicht.
Die Client-Server-Architektur in Steuerungssystemen
DDE arbeitet nach einem traditionellen Client-Server-Modell. Der Server ist die Anwendung, die die Quelldaten hält, wie beispielsweise ein PLC-Treiber oder eine DCS-Schnittstelle. Im Gegensatz dazu ist der Client die Anwendung, die diese Daten anfordert. Ein Techniker könnte beispielsweise Microsoft Excel als DDE-Client verwenden, um Live-Druckwerte von einem Server wie RSLinx abzurufen. Diese Beziehung stellt sicher, dass, sobald das Feldgerät einen Wert aktualisiert, die Client-Anwendung diese Änderung nahezu sofort widerspiegelt.
Strategische Anwendungen in der Fabrikautomation
Moderne Steuerungssysteme nutzen DDE für verschiedene übergeordnete Funktionen. Ingenieure verwenden es häufig, um Echtzeit-Prozessdaten mit Analysewerkzeugen oder wissenschaftlichen Instrumenten zu verknüpfen. Darüber hinaus ist DDE entscheidend bei der Erstellung zusammengesetzter Dokumente. Ein Managementbericht in einer Textverarbeitung kann ein Live-Diagramm enthalten, das von einer Grafiksoftware erzeugt wird. Wenn sich die Quelldaten von der PLC oder dem DCS ändern, aktualisiert sich das Diagramm automatisch ohne manuelles Eingreifen. Diese dynamische Fähigkeit ist weiterhin wichtig, um genaue historische Protokolle und Leistungskennzahlen zu erhalten.
Branchenübliche Software mit DDE-Unterstützung
Trotz des Aufstiegs neuerer Standards wie OPC UA unterstützen mehrere große Hersteller weiterhin DDE aus Gründen der Abwärtskompatibilität und Einfachheit.
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Rockwell Automation: RSLinx Classic nutzt häufig DDE, um Daten in Tabellenkalkulationsanwendungen für schnelle Diagnoseprüfungen zu übertragen.
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Schneider Electric: Wonderware InTouch SCADA verwendet DDE, um mit älteren Drittanbietertreibern und Peripheriesoftware zu kommunizieren.
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Honeywell & ABB: Viele ältere DCS-Installationen verwenden weiterhin DDE-basierte Brücken, um spezialisierte Überwachungshardware mit Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) zu verbinden.
Expertenkommentar: Der Übergang zu modernen Standards
Aus technischer Sicht war DDE zwar in den späten 1980er Jahren revolutionär, weist jedoch in modernen Hochgeschwindigkeitsumgebungen inhärente Einschränkungen auf. Es handelt sich um ein synchrones Protokoll, das zu Leistungsengpässen führen kann, wenn der Server nicht reagiert. Daher hat die Industrie weitgehend auf OPC (Open Platform Communications) umgestellt, um einen robusteren, sichereren und skalierbareren Datenaustausch zu gewährleisten. Dennoch ist das Verständnis von DDE für Spezialisten, die Brownfield-Standorte oder Altsysteme der industriellen Automatisierung betreuen, unerlässlich. Es bleibt eine zuverlässige, „leichte“ Lösung für einfache Punkt-zu-Punkt-Datenübertragungen, bei denen komplexe Netzwerke nicht erforderlich sind.
Praktische Anwendungsszenarien
Szenario 1: Echtzeit-Produktionsprotokollierung
Ein Automatisierungsingenieur konfiguriert einen RSLinx-Server zur Kommunikation mit einer ControlLogix-PLC. Durch das Einrichten einer DDE-Verbindung in Excel kann das Produktionsteam stündliche Ausgabemengen in einer vertrauten Oberfläche überwachen, ohne in teure Berichtsoftware investieren zu müssen.
Szenario 2: Integration von Legacy-SCADA
Eine Anlage, die eine ältere Version von Wonderware InTouch betreibt, muss Vibrationsdaten von einem Bently Nevada 3500-Rack abrufen. Wenn kein nativer Treiber verfügbar ist, kann eine DDE-Brücke oft als wichtige Verbindung dienen, um kritische Maschinendaten auf der Haupt-HMI sichtbar zu machen.
Über den Autor: Chen Long
Chen Long ist ein angesehener leitender technischer Berater mit über 15 Jahren praktischer Erfahrung im globalen Bereich der industriellen Automatisierung. Er spezialisiert sich auf Wartung, Fehlerbehebung und Systemintegration von High-End-Industriehardware, einschließlich PLC, DCS und Turbinenüberwachungsinstrumentierung (TSI).
Im Verlauf seiner Karriere hat Chen umfangreich mit großen Marken wie General Electric, Bently Nevada und Honeywell zusammengearbeitet. Er gilt als anerkannter Experte für die Verbindung von Altsystem-Kommunikationsprotokollen mit modernen digitalen Architekturen. Chen ist ein häufiger Autor in technischen Fachzeitschriften der Industrie, in denen er tiefgehende Analysen zu Stromschutzsystemen und der digitalen Transformation der Fabrikautomation veröffentlicht.
- Veröffentlicht in:
- DDE Protocol
- Industrial Automation
- Rockwell Automation
- SCADA Data Exchange
- Schneider Electric










