HARTxieyijiexi说明

现代工业生产中存在着多种不同的主机和现场设备，要想很好地使用他们，完善的通讯协议是必须的。HART协议最初是由美国Rosemount公司开发，已应用了多年。HART协议使用FSK技术，在4~20mA信号过程量上叠加一个频率信号，成功地把模拟信号和数字信号双向同时通讯，而不互相干扰。 **HART协议详解** 在现代工业生产环境中，各种主机和现场设备之间的有效通信至关重要，而HART（Highway Addressable Remote Transducer）协议正是解决这一问题的关键。HART协议最初由美国Rosemount公司研发，已经历多年的实际应用，广泛应用于过程自动化领域。 **HART协议的核心特性** 1. **FSK技术**：HART协议采用了调频键控（FSK）技术，通过在4~20mA的模拟信号上叠加不同频率的数字信号，实现了模拟信号与数字信号的同时双向通信，两者互不影响。其中，1200Hz表示逻辑"1"，2200Hz表示逻辑"0"，信号幅度为0.5mA，数据传输速率为1200bps。 2. **开放性互连模型**：HART协议遵循国际标准化组织的OSI（Open System Interconnection）模型的物理层、数据链路层和应用层，保证了不同设备间的兼容性和通信效率。 3. **主从架构**：HART协议定义了一种主从通信模式，主机（如系统控制器或手操器）发起请求，现场设备仅响应所需的信息。系统中可以有2个主机，其中一个可能用于系统控制，另一个用于HART通信。 4. **通信模式**：HART协议支持“问答式”和“突发式”两种模式。在问答式模式下，数据更新速率通常为2~3次/s；而在突发式模式下，数据更新速率可达3~4次/s。 5. **多点通信**：在本质安全的条件下，单对电缆最多可连接15个从设备。全数字通信状态下，工作在点对多点模式，允许多台现场仪表同时通信，节省布线成本。 6. **错误检测与纠正**：HART协议采用冗余检错码，如果检测到数据错误，会自动重传，确保数据的准确无误传输。 7. **信息帧格式**：HART协议的消息结构包括源地址、目标地址、命令号、数据长度、响应码、数据字节和奇偶校验位。消息长度不超过25字节，每秒可传输2~3条消息。 8. **兼容性**：HART 5.0以前的设备通常采用简单的“短结构”通信，而较新的版本则支持更复杂的应用和更多的数据交互。 **HART转RS-232串行口适配器的作用** HART转RS-232串行口适配器是将HART协议的通信能力与标准的RS-232接口相结合的设备，使得HART设备能够与使用RS-232接口的PC机、控制室系统或手持通信器进行通信。这样，用户可以通过标准的串行接口访问和控制HART兼容的现场设备，提高了系统集成的灵活性和便利性。 HART协议是工业自动化中一种重要的通信协议，通过其特有的FSK技术、兼容的OSI模型以及灵活的通信模式，确保了现场设备与主机之间的高效、可靠的通信，为现代工业生产提供了强大支持。