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常见问答

HART协议是怎样实现通信的?

时间:2023-04-16 点击:590次

  智能表通常叠加HART协议,那么HART协议又是怎样实现通信,诊断设备,测量和计算数值的呢?


  我们知道HART”是高速可寻址远程传感器的缩写。HART协议利用贝尔202频移键控(FSK)标准,将低电平的数字通信信号叠加在4-20mA之上。


  频移键控(FSK)这项技术实现了双向现场通信,并使得同智能现场仪表传输比一般过程变量更多的信息成为可能。HART协议以1200bps的速率通信,而不影响4-20mA信号,并允许一个主机应用程序(主设备),从智能现场设备每秒获取两次或两次以上的数字更新。由于数字FSK信号是相位连续的,因而不会对4-20mA信号造成干扰。


  HART技术是个主/从协议,这意味着,只有当主设备发出信号时,智能现场(从)设备才会发送信号。HART协议可在多种模式下使用,如点到点或者多点模式,在智能现场仪表和中央控制或监测系统之间传输信息。


  HART通信发生在两个具有HART功能的设备之间,通常是智能现场设备和控制或监测系统之间。通信使用标准的仪器级电缆,并且使用标准的接线和终端处理方式。


  HART协议提供两个同步通信通道:4-20mA模拟信号和一个数字信号。4-20mA信号利用4-20mA的电流回路–它是最快和最可靠的业界标准,来传输主要的测量值(在现场仪表的情况下)。另外,HART利用叠加在模拟信号之上的数字信号,来传输其它的设备信息。


  数字信号中包含了来自设备的信息,包括设备状态、诊断、额外的测量或计算值等。这两个通信通道结合起来,提供了一种易于使用和配置的低成本、高度可靠的、完整的现场通信解决方案。


  HART协议的优点表现在那些方面呢?


  HART技术可以帮您:利用整套智能设备数据的能力,来提升运营能力。对设备、产品或工艺能出现变化进行早期预警。缩短发现到解决问题的故障排除时间。


  不断验证回路和控制/自动化系统策略的完整性。提高资产效率和系统可用性。提高工厂的可用性,将设备和系统集成起来,以检测先前检测不到的问题。实时检测设备和/或过程的连接问题。通过获得新的早期预警,以减少偏差造成的影响。避免非计划停机或过程中断所引起的高成本。降低维护成本,快速确定和验证控制回路和设备配置。使用远程诊断,以减少不必要的现场检查。捕获性能趋势数据,以进行预测性维护诊断。减少备件库存和设备管理成本。


  


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