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    智能壓力變送器的HART協議是什么?

    日期:2022-09-27 19:59
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    摘要: HART(Highway Addressable Remote Transducer),可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協議,是美國ROSEMOUNT公司于1985年推出的一種用于現場智能儀表和控制室設備之間的通信協議。 HART裝置提供具有相對低的帶寬,適度響應時間的通信,經過20多年的發展,HART技術已經十分成熟,并已成為全球智能儀表的工業標準。 傳統的壓力變送器僅提供模擬信號4~20mA電流環輸出,隨著微電子技術的迅速發展,越來越多的智能壓力變送器開始支持數字信號傳輸的現場總線協議,HART協議與其他只支持數字信號傳輸的現場總線協議相比,HART協...

    HART(Highway Addressable Remote Transducer),可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協議,是美國ROSEMOUNT公司于1985年推出的一種用于現場智能儀表和控制室設備之間的通信協議。 HART裝置提供具有相對低的帶寬,適度響應時間的通信,經過20多年的發展,HART技術已經十分成熟,并已成為全球智能儀表的工業標準。

    HART智能壓力變送器

    傳統的壓力變送器僅提供模擬信號4~20mA電流環輸出,隨著微電子技術的迅速發展,越來越多的智能壓力變送器開始支持數字信號傳輸的現場總線協議,HART協議與其他只支持數字信號傳輸的現場總線協議相比,HART協議智能壓力變送器的*大特點是在傳輸數字信號的同時,保留了4~20mA電流環信號,在數字儀表取代模擬儀表的過渡階段起了重要的作用。

    HART協議采用基于Bell202標準的FSK頻移鍵控信號,在低頻的4-20mA模擬信號上疊加幅度為0.5mA的音頻數字信號進行雙向數字通訊,數據傳輸率為1.2kbps。由于FSK信號的平均值為0,不影響傳送給控制系統模擬信號的大小,保證了與現有模擬系統的兼容性。在HART協議通信中主要的變量和控制信息由4-20mA傳送,在需要的情況下,另外的測量、過程參數、設備組態、校準、診斷信息通過HART協議訪問。

    HART通信采用的是半雙工的通信方式,其特點是在現有模擬信號傳輸線上實現數字信號通信,屬于模擬系統向數字系統轉變過程中過渡性產品,因而在當前的過渡時期具有較強的市場競爭能力,得到了較快發展。HART 規定了一系列命令,按命令方式工作。它有三類命令,**類稱為通用命令,這是所有設備都理解、都執行的命令;**類稱為一般行為命令,所提供的功能可以在許多現場設備(盡管不是全部)中實現,這類命令包括*常用的現場設備的功能庫;第三類稱為特殊設備命令,以便于工作在某些設備中實現特殊功能,這類命令既可以在基金會中開放使用,又可以為開發此命令的公司所獨有。在一個現場設備中通??砂l現同時存在這三類命令。

    HART采用統一的設備描述語言DDL?,F場設備開發商采用這種標準語言來描述設備特性,由HART基金會負責登記管理這些設備描述并把它們編為設備描述字典,主設備運用DDL技術來理解這些設備的特性參數而不必為這些設備開發專用接口。但由于這種模擬數字混合信號制,導致難以開發出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片。HART能利用總線供電,可滿足本質**防爆要求,并可組成由手持編程器與管理系統主機作為主設備的雙主設備系統。

    通信優勢

    在模擬信號環境中工作的自動化工程師經常會說,“要是我不去現場,就能獲得設備信息的話…”或者“要是我能將那個壓力變送器的這項配置信息存入我的電腦的話…”。有了HART,他們就不再需要說出“要是”這樣的話了。世界各地已經認識到HART通信優勢的用戶知道,當使用具有HART功能的手持式測試、校準設備和便攜式電腦時,他們在現場就能便捷地獲取設備的信息。事實上,設備的測試、診斷和配置從未變得如此的簡單!

    然而,許多人尚未認識到HART技術的*大優勢,這些優勢來自與實時的資產管理和/或控制系統的全天候連接。


    HART技術可以幫助您:

    利用整套智能設備數據的能力,來提升運營能力。對設備、產品或工藝性能出現變化進行早期預警。

    縮短發現到解決問題的故障排除時間。

    不斷驗證回路和控制/自動化系統策略的完整性。

    提高資產效率和系統可用性。

    提高工廠的可用性

    將設備和系統集成起來,以檢測先前檢測不到的問題。

    實時檢測設備和/或過程的連接問題。

    通過獲取新的早期預警,以減少偏差造成的影響。

    避免非計劃停機或過程中斷所引起的高成本。

    降低維護成本

    快速確定和驗證控制回路和設備配置。

    使用遠程診斷,以減少不必要的現場檢查。

    捕獲性能趨勢數據,以進行預測性維護診斷。

    減少備件庫存和設備管理成本。


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