HART (Highway Addressable Remote Transducer) 协议使用Bell 202频移键控 (FSK) 标准,在4-20 mA 回路电流上迭加数字通讯信号,如下图所示。HART 以 1200 bps 的速率进行通讯,不会中断和干扰4-20mA 讯号,并允许主机应用程序(主站)从智能现场设备发送/接收数字讯息。4-20mA 讯号传达主要测量值 - 最快和最可靠的行业标准。数字讯号可用于附加设备讯息,包括设备状态、诊断、附加测量或计算值等。 因此,包括模拟和数字讯息的 HART 通讯提供了低成本且方便使用与配置,非常强大的完整现场通讯解决方案。

HART是一种主/从协议,最多提供两个主站(主从),辅助主站(例如手持设备)可用于监视/控制 HART 总线的讯息。HART可用于各种模式,例如点对点或多点模式,用于向/从智能现场仪表和中央控制或监控系统传送讯息。以下是对两种主要HART操作模式的说明。

(1) 点对点模式(Peer-to-Peer)

模拟与数字讯号均可在此模式中进行通讯。在此模式下数字讯号可以覆盖在 4 ~ 20 mA 回路电流上,4~20 mA 电流与数字讯号都会是仪器的有效输出值。仪器的轮询地址会被设为 "0",且每个仪器线路讯号只会对应一个仪器。

(2) 一对多模式(数字)

在此模式中只能使用数字讯号,模拟回路电流将固定为 4 mA。多点模式中的一条讯号线最多可连接15个仪器,仪器的轮询地址范围落在1 ~ 15之间,每个仪器的地址仅供个别使用。

特色

  • 相对容易理解和使用,HART 协议提供了对大量附加讯息(变量、诊断、校准等)的访问
  • HART 是增强现场通讯的无风险解决方案
  • 与标准 4-20mA 接线兼容
  • 数字数据的同时传输
  • 通过高度准确和强大的协议降低风险
  • 提高工厂可用性
  • 降低维护成本
  • 提高监管合规性


 

HDS (HART设备仿真器)

HART Device Simulator(简称HDS)是ICP DAS开发的HART设备仿真软件。通过使用ICP DAS HART转换器(如:I-7567 / I-7570 / I-7547)连接到任何COM端口(USB / 232 / 485 / 以太网络),可用于同时模拟多个HART从设备与HART主设备交换数据。通过这种方式,用户可以在没有任何 HART 从设备的情况下开发或验证 HART 主程序。 

应用

特色 

  • 免费的 HART 从站设备仿真软件(必须与任何 ICP DAS 转换器配合使用:I-7567 / I-7570 / I-7547)
  • 支持二十多个 HART 命令(如:CMD0 / 1 / 2 / 3 ...)
  • 提供HART设备长帧地址的设置
  • 提供 HART 指令 3 的数值和单位的设置
  • 支持16台HART设备同时仿真(地址0~15)
  • 使用ICP DAS HART转换器(如:I-7567 / I-7570 / I-7547)与HART主设备交换数据
  • 支持HART通讯数据记录
  • 与 HART 协议的修订版 5 和 6 兼容
  • 当 COM 端口打开时,HDS 将侦听传入的请求和响应数据
  • 只有勾选了“启用”选项的 HART 仿真设备才会响应数据
  • “短侦地址”的字符是固定的
  • 可以设置5个字节的“长帧地址”字段来模拟不同HART厂商的从设备
  • 所有 HART 通讯数据都可以记录到文件中
  • 可以为每个HART模拟设备设置HART命令3的PV/SV/TV/QV四个主要值和单位

以下是泓格科技提供的HART产品,包含转换器、网关、远端I/O扩展单元等。

 
产品型号 类型 描述
转换器 I-7547
 
Ethernet(TCP/IP) to HART 转换器 远程获取HART 息并透过 Ethernet发送/接收HART 命令
I-7567
 
USB to HART转换器 方便用户快速获取HART息,通过USB收发HART指令
I-7570
 
Serial to HART转换器 通过serial port轻松集成HART 设备,包括RS-232 / 422 / 485 接口与HMI / PLC / PC
HRT-227CS
 
HART to Fiber 转换器 通过单模光纤介质延长HART 通讯距离(30 公里)
网关 HRT-310
 
Modbus RTU/ASCII to HART网关 专为HART 主设备设计,允许Modbus RTU 和ASCII 主设备访问HART 设备
HRT-310-UTA
 
Modbus RTU/ASCII to HART网关 专为HART 主设备设计,允许Modbus RTU 和ASCII 主设备访问HART 设备(适用于-40 ℃ 应用)
HRT-710
 
Modbus RTU & ASCII to HART网关 专为HART 主设备设计,允许Modbus RTU 和ASCII 主设备访问HART 设备
HRT-710-UTA
 
Modbus RTU & ASCII to HART网关 专为HART 主设备设计,允许Modbus RTU 和ASCII 主设备访问HART 设备(适用于-40 ℃ 应用)
HRT-711
 
Modbus TCP/UDP to HART网关 专为HART主设备设计,允许Modbus TCP/UDP 主设备访问HART 设备
HRT-711-UTA
 
Modbus TCP/UDP to HART网关 专为HART主设备设计,允许Modbus TCP/UDP 主设备访问HART 设备(适用于-40 ℃ 应用)
GW-7557-B
 
PROFIBUS to HART网关 专为HART主设备设计,允许PROFIBUS DP 主设备访问HART 设备(塑料外壳)
GW-7557-M
 
专为HART主设备设计,允许PROFIBUS DP 主设备访问HART 设备(金属外壳)  
远程I/O扩展单元 I-87H17W-G
 
带有8 个AI通道的HART模块(适用于PAC) I-87K 模块用于AI 号采集和发送/接收HART 命令
滤波器 HRT-370
 
HART滤波器 将输入的HART 设备信号拆分到两个输出通道。
(1)一个通道保持原来的HART信号。
(2)另一通道将HART信号滤出,输出纯模拟电流讯号。