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HART协议 更新时间:2011-05-28 14:00

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HART协议:Highway Addressable Remote Transducer(可寻址远程传感器数据公路),是由Rosemount公司提出的用于现场智能仪表和控制室设备间通讯的一个过渡性协议。

HART数据链路层

  • 通信方式

    主从式通信

    由主设备来控制数据帧的传送最多允许15个从设备连接到一条多点通讯线上

    突发模式

    从设备定时重复发送数据帧

    半双工通讯方式

    寻址范围:0 ~ 15

    当地址为0时,处于4~20mADC与数字通信兼容状态。

    当地址为1~15时,则处于全数字通信状态。

    通讯帧格式

    PREM   BCNT   DELM   STATUS   ADDR   DATA    CMD    CHK

    PREM: Preamble序文 BCNT: Bycount 字节数

    DELM: Delimiter起始字符 STATUS: 变送器通讯状态

    ADDR: Address地址(源地址和目的地址)

    DATA: 通讯数据

    CMD: Command 命令号 CHK: Checksum 校验和数据帧长度不固定,最长25个字节。

HART协议应用层

  • 通用命令(Universal Commend):

    对所有符合HART协议的现场设备都适用的命令。包括以下内容:

    读变送器的量程、单位以及阻尼时间常数;

    读出传感器串联数目及其限制;

    写入轮询地址;

    读出制造厂及产品型号;

    读出主变量及单位;

    读出电流的输出及百分比输出;

    读写8个字符的标牌号,16个字符的描述内容以及日期等;

    普通应用命令(Comm-Practice Command):

    适用于大部分符合HART协议的产品,但不同公司的HART产品可能会有少量区别,如写主变量单位,微调DA的零点和增益等。

    主要包括:

    写入阻尼时间常数;

    写入变送器量程;

    标定(设置零点和量程);

    微调主变量零点;

    微调DAC的零点和增益;

    完成自检及主机复位;

HART协议概述

  • HART通信采用的是半双工的通信方式,其特点是在现有模拟信号传输线上实现数字信号通信,属于模拟系统向数字系统转变过程中过渡性产品,因而在当前的过渡时期具有较强的市场竞争能力,得到了较快发展。HART 规定了一系列命令,按命令方式工作。它有三类命令,第一类称为通用命令,这是所有设备都理解、都执行的命令;第二类称为一般行为命令,所提供的功能可以在许多现场设备(尽管不是全部)中实现,这类命令包括最常用的的现场设备的功能库;第三类称为特殊设备命令,以便于工作在某些设备中实现特殊功能,这类命令既可以在基金会中开放使用,又可以为开发此命令的公司所独有。在一个现场设备中通常可发现同时存在这三类命令。

设备描述语言

  • DDL(Device Description Language)是使符合HART协议的设备真正做到完全兼容的重要保证。

    它包括现场设备的DDL描述和主设备的DDL解释器两部分。

    任何实现了DDL解释功能的主设备就可和任何已经提供了DDL描述的现场设备通讯。

    新的现场设备可以无需顾及不同的主设备而独立发布。

    新的主设备只要在其上开发好DDL解释器就可发行。

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