Protocolo HART: comunicação 4–20 mA, ligação e diagnóstico

O que é o Protocolo HART?

: HART significaTransdutor Remoto Endereçável para Estradas. Trata-se de um protocolo de comunicação digital bidirecional projetado para instrumentação de processos industriais.

Sua característica mais importante é:

A comunicação digital é sobreposta a uma comunicação tradicional.4–20 mA malha de corrente analógica.

Como resultado, um transmissor inteligente que suporta o protocolo HART pode fornecer dois tipos de informações simultaneamente.

4–20 mA Sinal Analógico

O sinal analógico é utilizado para transmitir continuamente a variável principal do processo, como:

• Pressão;

• Nível;

• Temperatura;

• Fluxo;

• Pressão diferencial.

Comunicação Digital HART;

Paralelamente, a comunicação digital HART pode ser utilizada para ler informações adicionais, tais como:

• Variável Primária (PV);

• Variáveis secundárias, terciárias e quaternárias;

• Intervalo do instrumento;

• Unidades de engenharia;

• Etiqueta do dispositivo;

• Status do dispositivo;

• Informações de diagnóstico;

• Parâmetros de calibração;

• Status do sensor;

• Informações sobre falhas.

Isso faz HART Particularmente adequado para instalações industriais que já utilizam um grande número de 4–20 mA Instrumentos de campo.

O HART não exige que um sistema analógico existente seja totalmente substituído para adicionar comunicação digital; em vez disso, adiciona informações digitais ao circuito de corrente já existente.

O conceito central de HART Portanto, trata-se de permitir o tradicional.4–20 mA Processar sinal e informações de dispositivos digitais para que coexistam no mesmo cablagem de campo.

Como funciona o protocolo HART?

O método clássico de comunicação HART por fio utiliza o FSKe o método de modulação por deslocamento de frequência ().

Baseia-se na tecnologia Bell 202 FSK e sobreposta duas frequências CA sobre ela.4–20 mA Sinal de corrente contínua.

Os principais parâmetros são:

O HART O sinal digital FSK é um sinal CA com valor médio de aproximadamente zero. Under as condições normais de projeto de circuitos fechados, ele, portanto, não altera o sinal original.4–20 mA Sinal de processo DC.

HART Pode, portanto, ser entendido como dois canais de comunicação que operam sobre um único canal.4–20 mA Circuito atual:

Canal analógico:4–20 mA→ Transmite a variável de processo principal

Canal digital: HART FSK → Transmite informações de configuração, estado, diagnóstico e dados adicionais do processo.

Por que?HART Comunicação não afeta 4–20 mA Sinal?

Este é um dos conceitos fundamentais para a compreensão do HART.

Por exemplo, suponha que um transmissor de pressão esteja atualmente a emitir:

12 mA

O PLC lê o sinal de 12 mA por meio do seu módulo de entrada analógica e converte-o num valor de pressão.

Simultaneamente, o transmissor HART sobrepõe um pequeno sinal de comunicação em corrente alternada (FSK) à corrente contínua de 12 mA.

Como o valor médio do sinal digital de FSK é aproximadamente zero, o PLC ainda detecta uma corrente contínua média de cerca de:

12 mA

Portanto:

O PLC Continua a ler o texto.4–20 mA Variável de processo

enquanto:

Um comunicador portátil HART, um modem HART ou um módulo de E/S compatível com HART pode ler a informação digital ao mesmo tempo.

Esta é uma das principais razões.HART Pode coexistir com o tradicional.4–20 mA Sistemas.

Quais camadas de comunicação o HART utiliza?

O protocolo HART pode ser associado a várias camadas do modelo OSI.

Camada Física

A camada física define:

• Sinalização elétrica;

• Frequências de FSK;

• Amplitude do sinal;

• Instalação de cablagem de transmissão;

• Impedância do circuito;

• Requisitos de conexão.

O HART tradicional com cablagem utiliza a tecnologia de FSK Bell 202.

Camada de Ligação de Dados

A camada de ligação de dados é responsável por:

• Estrutura de quadro;

• Enderecamento de dispositivos;

• Acesso do host;

• Verificação de erros;

• Tempo de requisição e resposta.

O HART utiliza comunicação assíncrona. Na rede FSK clássica de 1200 Baud, cada caractere contém:

1 bit de início + 8 bits de dados + 1 bit de paridade ímpar + 1 bit de fim;

Isso resulta em um total de:

11 bits por caractere;

Camada de Aplicação;

A camada de aplicação define quais informações são efetivamente trocadas entre o host e o instrumento de campo.

As funções típicas incluem:

• Leitura da variável primária;

• Leitura de informações do dispositivo;

• Leitura da faixa configurada;

• Alteração de parâmetros;

• Leitura do status de diagnóstico;

• Execução de operações no dispositivo.

O HART define uma estrutura de comandos padronizada para que os sistemas hospedeiros e os dispositivos de campo possam se comunicar de forma consistente.

Quais tipos de comandos HART estão disponíveis? –

Do ponto de vista técnico, os comandos HART podem ser divididos em três categorias principais. –

Comandos Universais –

Todos os dispositivos conformes com a especificação HART aplicável devem suportar os Comandos Universais exigidos.

Estes comandos podem ser utilizados para ler informações como:

• Identificação do dispositivo;

• Variável primária;

• Status do dispositivo;

• Variáveis dinâmicas.

Esta categoria apresenta o maior grau de padronização e constitui a base para a interoperabilidade básica entre diferentes dispositivos e sistemas hospedeiros.

Comandos de Prática Comum –

Comandos de Prática Comum fornecem funções de dispositivo frequentemente necessárias; no entanto, nem todo instrumento deve suportar todos esses comandos.

Exemplos típicos incluem:

• Definição de parâmetros;

• Regulação da faixa;

• Leitura de informações adicionais do dispositivo;

• Execução de funções de manutenção do instrumento.

Os comandos realmente suportados dependem das capacidades do instrumento específico.

Comandos específicos para o dispositivo;

Os fabricantes podem implementar comandos específicos para o dispositivo para disponibilizar funções exclusivas de determinados instrumentos.

, por exemplo, um transmissor inteligente de nível por radar, um transmissor de pressão ou um instrumento multivariável pode suportar:

• Parâmetros especiais de eco;

• Diagnóstico de sensores;

• Funções especiais de calibração;

• Parâmetros de configuração avançados.

Por conseguinte, a afirmação «suporta HART» não significa que todo instrumento HART ofereça exatamente as mesmas funções avançadas.

HART Comunicação Ponta-a-Ponta

A comunicação point-to-point é a configuração HART mais comum em aplicações industriais de campo.

Uma arquitetura típica é a seguinte:

24 VDC Fonte de alimentação →HART Transmissor inteligente →4–20 mA loop →PLC/ DCS

Um comunicador portátil HART ou modem HART também pode ser conectado ao bucle.

Neste modo, o 4–20 mA O sinal ainda é utilizado para transmitir a variável de processo principal.

, por exemplo, um transmissor de nível por radar pode ser configurado da seguinte forma:

4 mA = 0 m;

20 mA = 10 m

O PLC É possível ler diretamente o nível do líquido a partir do dispositivo.4–20 mA Sinal.

Paralelamente, o pessoal de manutenção pode utilizar a comunicação HART para ler:

• Nível em tempo real;

• Distância;

• Etiqueta do dispositivo;

• Intervalo de medição;

• Estado do dispositivo;

• Informações de diagnóstico;

• Parâmetros de configuração.

A característica principal do protocolo HART ponto-a-ponto é, portanto:

O sinal analógico fornece o valor primário do processo de forma rápida e contínua, enquanto a comunicação digital HART fornece informações adicionais sobre o dispositivo.

O que é a comunicação HART Multidrop?

O HART também suporta comunicação multidrop.

Nesta arquitetura, múltiplos instrumentos HART podem ser conectados ao mesmo par de fios de comunicação e endereçados utilizando diferentes endereços de sondagem.

Uma topologia simplificada é a seguinte:

Host HART
|
Bus de dois fios
|
+-- Dispositivo HART 01
+-- Dispositivo HART 02
+-- Dispositivo HART 03
+-- Dispositivo HART ...

Uma afirmação comum encontrada em documentos técnicos antigos é:

O HART pode conectar um máximo de 15 instrumentos.

Esta afirmação não se aplica a todas as versões do protocolo HART.

A capacidade de múltiplos dispositivos varia conforme a versão:

• HART 5: até 15 dispositivos de campo;

• HART 7: até 62 dispositivos de campo;

O HART 7 utiliza um espaço de endereçamento de polling maior; portanto, os 15 instrumentos não devem ser considerados um limite universal para todos os sistemas HART modernos.

No modo clássico de múltiplo destino, as variáveis de processo são lidas principalmente de forma digital. A corrente do ciclo de cada dispositivo de campo é normalmente mantida próximo ao seu valor mínimo, tipicamente em torno de 4.mA, em vez de utilizar a mudança 4–20 mA Corrente para representar o valor do processo primário.

Multi-drop HART É, portanto, útil para certas aplicações, mas a arquitetura ponto-a-ponto com um 4–20 mA O uso de um ciclo por instrumento continua sendo muito comum no contexto convencional.PLC e sistemas de controle de processo.

Modo Request-Reply e Modo Burst para HART;

O mecanismo básico de comunicação HART é:

Solicitação → Resposta;

O processo é o seguinte:

1. O host envia um comando;

2. O instrumento de campo recebe o comando;

3. O instrumento retorna os dados solicitados.

Por exemplo:

PLC/HART host → Ler PV

O instrumento pode responder:

PV = 6,25 m

Esta estrutura de comunicação é fácil de gerir e ajuda a evitar que múltiplos dispositivos transmitam simultaneamente.

O HART também suporta opcionalmente oModo Burst.

No Modo Burst, após o host ter configurado o dispositivo, o instrumento de campo pode publicar continuamente dados selecionados sem precisar aguardar sempre um pedido de consulta normal.

Por que um sistema HART costuma utilizar um resistor de 250 Ω?

Esta é uma das perguntas mais frequentes durante a posta em serviço de sistemas HART.

Um modem HART ou um comunicador portátil deve detectar o sinal de FSK CA no circuito de corrente.

Se a impedância CA de todo o circuito for demasiado baixa, a tensão gerada pelo sinal HART pode ser insuficiente para uma comunicação confiável.

O resultado pode ser:

4–20 mA Funciona normalmente, mas HART A comunicação não pode ser estabelecida.

Por essa razão, aproximadamente:

A resistência de carga de 250 Ω

é comumente utilizada durante o comissionamento do HART.

Um circuito de teste típico é o seguinte:

24 VDC → HART Transmissor → Resistor de 250 Ω → Loop de energia

O modem HART é geralmente conectado em paralelo ao ponto adequado de medição de sinal HART.

No entanto, é importante compreender que:

Nem todos os sistemas HART exigem um resistor externo adicional de 250 Ω.

O módulo de entrada analógica do PLC, o isolador, a barreira ou outro dispositivo de circuito podem já fornecer resistência suficiente.

, por isso, a impedância total do circuito deve ser calculada e verificada antes de se adicionar outro resistor.

Por que?4–20 mA Trabalhe enquanto HART A comunicação falhou?

Trata-se de uma situação comum de resolução de problemas no campo.

1. Impedância insuficiente do circuito

Por exemplo:

Um transmissor de 2 fios com tensão de 24 VDC

Pode funcionar corretamente como um 4–20 mA Loxo, mas não fornece quantidade suficiente HART Tensão de sinal caso a resistência de carga seja insuficiente.

Como resultado, o modem HART não consegue detectar um sinal FSK suficientemente forte.

2. O isolador de sinal não suporta a funcionalidade de passagem de sinal HART.

Alguns isoladores de sinal mais antigos podem transmitir corrente contínua (DC).4–20 mA Transmite o sinal corretamente, mas não consegue passar pelas frequências CA utilizadas por HART.

3. Barreira de segurança ou equipamento intrinsecamente seguro não é compatível com o HART.

Em aplicações em áreas perigosas, as barreiras de segurança e os isoladores devem ser verificados quanto à compatibilidade com o HART.

4. Capacitância excessiva do cabo.

Cabos muito longos ou tipos de cabo inadequados podem atenuar o sinal HART de frequência mais alta.

5.Conexão incorreta –

: O modem HART deve ser conectado de acordo com as instruções do instrumento — normalmente em paralelo no ponto adequado, em vez de ser inserido arbitrariamente em série com o circuito.

: 6. O instrumento não suporta nem habilita o protocolo HART –

: Durante a aquisição, é importante confirmar que:

4–20 mA

e:

4–20 mA + HART

não são necessariamente a mesma configuração de saída.

Quais são as vantagens do Protocolo HART?

1. Compatibilidade com soluções existentes 4–20 mA Sistemas

Esta é uma das vantagens de engenharia mais importantes do HART.

Número elevado de PLC E as instalações de DCS já são utilizadas.4–20 mA Entradas analógicas.

Caso o instrumento de campo também suporte o HART, é possível manter a arquitetura de controle analógico existente ao adicionar comunicação digital.

Portanto, uma instalação industrial não precisa necessariamente redesenhar todo o sistema de cablagem de campo apenas para obter informações de dispositivos inteligentes.

2. Informações Analógicas e Digitais no Mesmo Pares de Fios

Convençional 4–20 mA O transmissor informa principalmente o sistema de controle:

Qual é o valor medido da corrente?

O HART pode, adicionalmente, fornecer informações como:

• Qual instrumento está conectado;

• Qual faixa de medição está configurada?

• ; Qual unidade de engenharia está sendo utilizada?

• ; Se há um alarme ativo?

• ; Qual é o status do sensor?

• ; Se é necessário realizar manutenção?

• ; Quais variáveis adicionais estão disponíveis?

; Isso aumenta significativamente a quantidade de informações disponíveis a partir de um instrumento de campo inteligente.

3.Suporte à Configuração Remota –

: O pessoal de manutenção pode configurar certos parâmetros através de um comunicador portátil HART ou de um software sem abrir a caixa do instrumento.

: As funções típicas incluem:

• Definição da faixa de medição;

• Alteração da etiqueta;

• Alteração das unidades de engenharia;

• Leitura de variáveis de processo;

• Verificação de informações diagnósticas.

Isso pode reduzir a manutenção de campo em instalações com grande número de instrumentos.

4. Suporte ao Diagnóstico de Dispositivos

HART A comunicação digital pode fornecer mais informações sobre o estado dos dispositivos do que uma comunicação simples.4–20 mA Sinal.

Dependendo do instrumento, essas informações podem incluir:

• Falhas de sensor;

• Estado do dispositivo;

• Estado de saída;

• Alterações de configuração;

• Informações de diagnóstico.

Esta informação pode ser utilizada para manutenção preventiva e diagnóstico de falhas.

5. Alto grau de padronização:

– O HART define mecanismos de comunicação padronizados e Comandos Universais.

– Instrumentos compatíveis devem implementar corretamente os comandos universais aplicáveis, o que proporciona uma base para a interoperabilidade básica entre dispositivos de campo e sistemas hospedeiros.

– Quais são as desvantagens do protocolo HART?

– O HART não é o método de comunicação ideal para todas as aplicações industriais.

– 1.Velocidade de comunicação digital relativamente baixa –

: A comunicação HART FSK clássica opera a:

1200 bit/s.

Esta configuração é adequada para:

• Configuração de instrumentos;

• Diagnóstico de dispositivos;

• Dados de processos lentos;

• Informações de manutenção.

No entanto, não é adequado para:

• grandes volumes de dados de alta velocidade;

• amostragem de alta frequência;

• imagens;

• arquivos de grande porte;

• controle de movimento de alta velocidade.

Esta é uma das diferenças mais claras entre o HART clássico e os sistemas industriais Ethernet modernos de alta velocidade.

2.Eficiência limitada para a aquisição de dados multiparamétricos em larga escala –

: Embora o HART permita conectar múltiplos dispositivos, a largura de banda do barramento de 1200 bits/s pode se tornar uma limitação quando muitos instrumentos precisarem ser interrogados com frequência para múltiplas variáveis digitais.

Portanto:

A capacidade de conectar diversos dispositivos não significa que a rede seja adequada para aquisição de alta frequência a partir de múltiplos dispositivos.

3.Requer atenção à impedância do circuito e à compatibilidade do dispositivo.

Básico 4–20 mA O ciclo é relativamente simples quando a fonte de alimentação, a carga e a faixa de medição estão corretas.

Quando o protocolo HART é utilizado, devem ser considerados fatores adicionais:

• Impedância HART;

• Capacitância do cabo;

• Barreiras de segurança;

• Isoladores de sinal;

• Módulos de entrada analógica;

• Modems HART;

• Topologia de cablagem.

Alguns dispositivos podem transmitir.4–20 mA Corretamente, mas pode não ser aprovado.HART comunicação.

4. Funções avançadas podem exigir arquivos de descrição de dispositivos (

); se apenas comandos universais padrão forem necessários, a compatibilidade é relativamente simples.

No entanto, se o host necessitar de acesso a:

• Parâmetros avançados;

• Diagnósticos específicos do fabricante;

• Funções de configuração especiais;

, o sistema pode exigir:

Pacote de Dispositivo EDD / DD / FDI;

Isso torna a integração de sistemas mais complexa do que simplesmente ler um 4–20 mA Sinal.

Qual é a diferença entre o HART e o RS-485 Modbus RTU?

Esta é uma questão comum ao selecionar sensores e transmissores industriais.

– Nenhum dos protocolos é universalmente superior.A escolha correta depende da arquitetura de controle e comunicação.

Quando deve ser selecionado o HART?

Se o sistema existente já utiliza:

4–20 mA + PLC/ DCS

, mas o projeto também exige:

• Leitura de parâmetros;

• Configuração remota;

• Diagnóstico de status;

• Gerenciamento de dispositivos;

, então:

4–20 mA + HART É frequentemente uma opção adequada.

Por exemplo:

Transmissor de nível por radar →4–20 mA/HART → PLC/ DCS

Mesmo que seja digital HART A comunicação não é utilizada imediatamente, o PLC Ainda é possível obter o valor do nível primário a partir do 4–20 mA Sinal.

Quando?RS-485 Modbus RTU Ser selecionado?

Se o sistema se concentre em:

• Integração de múltiplos sensores;

• Aquisição de dados digitais;

• Comunicação RTU;

• Portais 4G;

• MQTT;

• HTTP;

• Plataformas de nuvem para IoT;

Então RS-485 Modbus RTU É frequentemente mais direto.

Uma arquitetura típica é:

Sensor →RS-485 Modbus RTU→ Porta IoT →4G/ Ethernet →MQTT / HTTP→ Plataforma em nuvem

O Modbus RTU é, portanto, comum no monitoramento remoto do nível da água, no monitoramento agrícola, no monitoramento ambiental e em sistemas de IoT industrial.

Quais instrumentos industriais utilizam comumente o HART?

O HART é amplamente utilizado em instrumentos de automação de processos.

Transmissores de nível por radar;

Arquitetura típica:

Transmissor de nível por radar →4–20 mA/HART → PLC/ DCS

O sistema pode obter simultaneamente o sinal de nível analógico e as informações digitais do dispositivo.

Transmissores de Pressão –

O valor de pressão é transmitido para o PLC por meio de 4–20 mA, enquanto HART Pode ser utilizado para configuração do alcance, leitura do status e manutenção.

Transmissores de Pressão Diferencial –

As aplicações comuns incluem:

• Medição de fluxo;

• Medição de nível;

• Pressão diferencial de filtro;

• Pressão de processo.

Transmissores de temperatura;

Os RTDs ou termopares podem ser conectados a um transmissor de temperatura que converte o sinal do sensor em 4–20 mA/HART Para conexão ao sistema de controle.

Medidores de fluxo;

Alguns instrumentos de medição de fluxo utilizam o protocolo HART para:

• Leitura de variáveis de processo;

• Configuração da unidade;

• Diagnóstico;

• Gestão de parâmetros.

Como os instrumentos industriais METRAVON podem ser integrados a um sistema HART?

Para METRAVON Projetos de instrumentação industrial; caso um modelo específico de instrumento seja compatível 4–20 mA/HART Para a saída, a arquitetura de comunicação pode ser projetada de acordo com o sistema de controle existente.

Por exemplo:

Instrumento de campo
|4–20 mA / HART
      |
  PLC/ DCS

O sistema também pode incluir:

Comunicador portátil HART / Modem HART / HART I/O

: Se o projeto exigir o upload de dados do dispositivo para uma plataforma de Internet industrial ou de monitoramento remoto, a arquitetura pode ser a seguinte:

Instrumento HART → Gateway HART ou dispositivo de aquisição de dados compatível com HART → Ethernet / 4G → Plataforma SCADA ou IoT

. Importante:

Nem todos os instrumentos industriais METRAVON suportam o protocolo HART por padrão.

A saída exigida deve ser confirmada de acordo com o modelo específico:

• 4–20 mA;

• 4–20 mA/HART;

• RS-485 Modbus RTU.

O que deve ser confirmado ao integrar um sistema HART?

Ao adquirir ou integrar um instrumento HART, devem ser confirmados os seguintes parâmetros:

1. Versão do protocolo HART;

2. Configuração de 2 fios ou de 4 fios;

3. Intervalo de tensão de alimentação;

4. 4–20 mA Escala de medição;

5. Resistência máxima permitida no circuito;

6. Se o módulo de entrada analógica do PLCuporta o protocolo HART;

7. Se está instalada uma barreira de segurança ou um isolador de sinal;

8. : Se o isolador suporta passagem HART;

9. : Se é necessário um comunicador portátil HART;

10. : Se é necessário um modem HART para PC;

11. : Se são necessários arquivos de dispositivos DD, EDD ou FDI;

12. Se são necessárias a leitura de parâmetros específicos do fabricante.

Para aplicações em áreas perigosas, devem também ser considerados os parâmetros de segurança intrínseca, as barreiras de segurança, a fonte de alimentação e o projeto completo do circuito. O protocolo de comunicação, por si só, não é suficiente para o projeto do sistema.

Perguntas Frequentes: Perguntas Comuns sobre o Protocolo HART;

P1: O HART é um sinal analógico ou digital?

Inclui ambos.

Clássico HART Sobrepor a comunicação digital por FSK ao 4–20 mA Sinal analógico, que permite que a informação de processo analógica e os dados do dispositivo digital coexistam no mesmo ciclo.

Q2: Qual é a velocidade de comunicação HART?

Comunicação HART FSK tradicional com cabos opera a:

1200 bit/s;

Esta opção é adequada para configuração de instrumentos, diagnóstico e leitura de dados de processo, mas não para comunicação de dados de alta velocidade.

Q3: O HART exige RS-485?

Não.

Clássico com cabo HART Utiliza a comunicação FSK em um dispositivo.4–20 mA Bloco de loop atual, enquanto RS-485 É uma interface física serial diferencial.

Trata-se de tecnologias físicas de comunicação diferentes.

Q4: Qual é a relação entre?HART e 4–20 mA?

4–20 mA Transmite a variável de processo primária.

O HART adiciona comunicação digital ao mesmo circuito.

Portanto:

4–20 mA/HART Não é o mesmo que simples.4–20 mA.

P5: Por que se utiliza comumente um resistor de 250 Ω para comunicação HART?

: Um modem HART requer uma tensão de sinal CA suficiente para garantir uma comunicação fiável.

: Uma carga de 250 Ω é uma configuração comum em engenharia.

Se o módulo de entrada do PLC ou outro dispositivo já fornecer resistência de circuito suficiente, pode não ser necessário adicionar um resistor adicional.

Q6: Quantos dispositivos podem ser conectados em uma rede HART Multidrop?

A resposta nem sempre é "15 dispositivos".

O número depende da versão do HART:

• HART 5: até 15 dispositivos;

• HART 7: até 62 dispositivos de campo;

A capacidade real do sistema também depende da fonte de alimentação, do consumo de corrente, da largura de banda de comunicação, da topologia da rede e da compatibilidade dos dispositivos.

Q7: Um transmissor HART pode ser conectado a uma entrada analógica padrão de PLC?

O 4–20 mA A parte geralmente pode.

No entanto, se o PLC também precisar ler informações digitais HART, o módulo de entrada analógica do PLC ou um dispositivo de comunicação externo deve suportar o protocolo HART.

Q8: É possível ser Normal?4–20 mA Sensor a ser convertido em HART Por Software?

Não; não é possível apenas por meio de software.

O HART exige hardware adequado para modulação e demodulação na camada física, uma pilha de protocolos HART e uma implementação de dispositivo compatível.

Q9: Qual é a melhor opção para o IoT Industrial – HART ou Modbus?

Se a arquitetura principal for:

Sensor RS-485 → Gateway → 4G → MQTT / HTTP

O Modbus RTU é geralmente mais direto.

Se o sistema industrial existente for baseado em:

4–20 mA → PLC/ DCS

e se forem necessárias configurações adicionais, diagnósticos ou informações sobre dispositivos, o HART pode ser mais adequado.

Q10: Se HART A comunicação falha — será?4–20 mA O sinal também indica que o sistema parou de funcionar?

Não necessariamente.

Uma das características principais de HART É a comunicação digital e o 4–20 mA O sinal de processo primário pode coexistir.

Por exemplo, se HART A comunicação falha devido a problemas no modem, resistência insuficiente do circuito ou problemas de compatibilidade;4–20 mA O sinal de processo pode continuar funcionando normalmente.

Trata-se de uma vantagem técnica importante do HART em sistemas convencionais de automação de processos.

Conclusão: O Valor Central de HART A comunicação digital enquanto meio de retenção?4–20 mA Compatibilidade

O protocolo HART não foi concebido principalmente para comunicação de alta velocidade.

Seu principal valor é:

Para manter a maturidade e a confiabilidade 4–20 mA Sinal de processo analógico, ao mesmo tempo que se adiciona comunicação digital bidirecional através do mesmo cablagem de campo.

Como resultado, um transmissor de pressão compatível com HART, um transmissor de nível por radar, um transmissor de temperatura ou um instrumento de vazão pode fornecer à PLC a variável de processo primária, ao mesmo tempo que fornece informações de configuração, estado e diagnóstico aos sistemas de manutenção e de gestão de ativos.

– Do ponto de vista da seleção de sistemas:

Para controle de processo tradicional,PLC Aplicações DCS e atualizações de sistemas existentes 4–20 mA Sistemas,4–20 mA/HART É frequentemente recomendável levar isso em consideração.

Para a aquisição digital com múltiplos sensores, RTUs,4G Portais e projetos de IoT industrial,RS-485 Modbus RTU Pode oferecer uma via de integração mais direta.

Para METRAVON projetos de instrumentação industrial, os PLC Interface DCS, distância de transmissão, número de instrumentos, requisitos de diagnóstico, requisitos para plataforma IoT e reutilização de soluções existentes 4–20 mA O cabeamento de campo deve ser confirmado antes da seleção.4–20 mA, 4–20 mA/HART, ou RS-485 Modbus RTU.