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HART通訊協(xié)議簡介

2022年03月17日 08:41:45人氣:378來源:上海銘控傳感技術有限公司

HART(Highway Addressable Remote Transducer),可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議,是美國Rosement公司于1985年推出的一種用于現(xiàn)場智能儀表和控制室設備之間的通信協(xié)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10多年的發(fā)展,HART技術在國外已經十分成熟,并已成為智能儀表的工業(yè)標準。

HART協(xié)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(shù)字信號進行雙向數(shù)字通 訊,數(shù)據傳輸率為1.2Mbps。由于FSK信號的平均值為0,不影響傳送給控制系統(tǒng)模擬信號的大小,保證了與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)的兼容性。在HART協(xié)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(shù)、設備組態(tài)、校準、診斷信息通過HART協(xié)議訪問。

HART通信采用的是半雙工的通信方式,其特點是在現(xiàn)有模擬信號傳輸線上實現(xiàn)數(shù)字信號通信,屬于模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)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(fā)展。HART 規(guī)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(zhí)行的命令;第二類稱為一般行為命令,所提供的功能可以在 許多現(xiàn)場設備(盡管不是全部)中實現(xiàn),這類命令包括的的現(xiàn)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(xiàn)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(fā)此命令的公司所。在一個現(xiàn)場設備中通??砂l(fā)現(xiàn)同時存在這三類命令。

HART采用統(tǒng)一的設備描述語言DDL。現(xiàn)場設備開發(fā)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(shù)而不必為這些設備開發(fā)專用接口。但由于這種模擬數(shù)字混合信號制,導致難以開發(fā)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,可滿足本質安全防爆要求,并可組成由手持編程器與管理系統(tǒng)主機作為主設備的雙主設備系統(tǒng)。

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