โพรโทคอล HART เพิ่มการสื่อสารดิจิทัลสองทิศทางให้เครื่องมือภาคสนามที่รองรับ ในระบบ 4-20 mA/HART แบบจุดต่อจุดทั่วไป กระแสส่งค่ากระบวนการที่กำหนดไว้ ขณะที่ระบบรับที่เหมาะสมสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลดิจิทัลกับเครื่องส่งสัญญาณได้ อินพุตแอนะล็อกทั่วไปอ่านกระแสได้ แต่ไม่ได้รับข้อมูลวินิจฉัย HART โดยอัตโนมัติ
สิ่งที่โพรโทคอล HART เพิ่มให้วงจรกระแส
HART แบบมีสายดั้งเดิมใช้การมอดูเลตแบบเลื่อนความถี่ตาม Bell 202 ด้วยสัญญาณ 1200 Hz และ 2200 Hz การสื่อสาร FSK แบบนี้ทำงานที่ 1200 bit/s สัญญาณดิจิทัลซ้อนทับบนวงจร จึงทำงานร่วมกับการวัดกระแส DC ได้ในระบบที่ออกแบบถูกต้อง
วิธีนี้มีประโยชน์เมื่อโรงงานต้องการคงสัญญาณควบคุมแอนะล็อกไว้ แต่เปิดให้ฝ่ายบำรุงรักษาเข้าถึงข้อมูลระบุเครื่อง การตั้งค่า และการวินิจฉัยที่รองรับ ไม่ได้หมายความว่าทุกเครื่องเผยแพร่ตัวแปรรองเหมือนกัน หรือทุกระบบรับเข้าถึงการตั้งค่าขั้นสูงทั้งหมดได้
| อุปกรณ์ฝั่งรับ | สิ่งที่ต้องยืนยันสำหรับโครงการ |
|---|---|
| อินพุตแอนะล็อกทั่วไป | อ่านกระแสในวงจร ส่วนข้อมูล HART ต้องมีเส้นทางสื่อสารที่รองรับเพิ่มเติม |
| อินพุตที่รองรับ HART | ตรวจว่าตัวแปรและข้อมูลสถานะใดที่โมดูลกับแอปพลิเคชันส่งให้ได้จริง |
| เครื่องสื่อสารหรือโมเด็ม | ยืนยันการระบุเครื่องมือ ซอฟต์แวร์เครื่องมือ และการเข้าถึงฟังก์ชันที่ต้องใช้ในการบริการ |
| เกตเวย์หรือมัลติเพล็กเซอร์ | กำหนดการเรียกอ่าน คุณภาพข้อมูล และวิธีส่งข้อมูลไปยังแอปพลิเคชันบำรุงรักษาหรือควบคุม |
การสื่อสารพื้นฐานต่างจากการรองรับเครื่องมือครบทุกฟังก์ชัน
ระบบรับอาจระบุเครื่องส่งสัญญาณและอ่านตัวแปรหลักด้วยฟังก์ชันทั่วไปได้ แต่ไม่มีเมนูเฉพาะเครื่อง การเข้าถึงฟังก์ชันที่เฉพาะเจาะจงกว่าอาจขึ้นกับไฟล์คำอธิบายอุปกรณ์หรือแพ็กเกจผสานระบบที่ถูกต้อง รวมถึงรุ่นซอฟต์แวร์ที่เข้ากันได้ บันทึกรีวิชันเครื่องมือและเครื่องมือฝั่งรับที่ใช้จริงเมื่อขอความช่วยเหลือ
อย่าถือว่าการมีไดรเวอร์ HART ทั่วไปยืนยันว่ารองรับการแสดงสัญญาณสะท้อนเรดาร์ คำสั่งทำแผนที่สัญญาณสะท้อน หรือการส่งออกค่าตั้ง ขอการสาธิตหรือรายการฟังก์ชันที่มีเอกสารรองรับสำหรับคู่เครื่องมือและซอฟต์แวร์นั้น เช่นเดียวกัน การระบุว่าผลิตภัณฑ์รองรับ HART ไม่ได้ยืนยันสถานะการขึ้นทะเบียนในฐานข้อมูลผลิตภัณฑ์ของบุคคลที่สาม

สำหรับ METRAVON MV-RD12 ตัวเลือกสองสาย 24 V DC ที่เผยแพร่รวม 4-20 mA กับ HART หากต้องการอินเทอร์เฟซนี้ให้ระบุวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ตรงกัน รูปแบบ RS485 ที่เสนอแยกเป็นอีกเส้นทางการสื่อสาร จึงไม่ควรเดินสายหรือทดสอบเริ่มใช้งานแบบวงจร HART
เหตุใดกระแสจึงปกติแต่การสื่อสาร HART ล้มเหลว
ไล่ตรวจเส้นทางดิจิทัลตลอดวงจร ตัวแยกสัญญาณหรืออินพุตอาจยอมให้กระแส DC ผ่านได้โดยไม่มีเส้นทาง HART ที่ต้องการ ตรวจอิมพีแดนซ์ตามเอกสาร แรงดันที่มี ณ ขั้วต่อ สาย และจุดเชื่อมต่อก่อนเพิ่มอุปกรณ์ สัญญาณรบกวนและการต่อระบบรับที่ไม่เหมาะสมอาจขัดขวางการสื่อสารที่เชื่อถือได้เช่นกัน
ตัวต้านทาน 250 ohm พบได้บ่อยในชุดทดสอบ แต่ไม่ได้หมายความว่าต้องเพิ่มในทุกวงจรที่ติดตั้งอยู่ อินพุตเดิมหรืออุปกรณ์อื่นอาจมีโหลดที่จำเป็นอยู่แล้ว ความต้านทานที่เพิ่มยังใช้แรงดันด้วย จึงต้องตรวจระยะเผื่อการทำงานของเครื่องส่งที่กระแสที่ต้องการโดยใช้เอกสารวงจรจริง
สมมติว่าตัวต้านทาน 250 ohm มีกระแส 20 mA กฎของโอห์มให้แรงดันตกคร่อม 5 V การคำนวณนี้อธิบายเฉพาะตัวต้านทาน ไม่ได้กำหนดแรงดันจ่ายขั้นต่ำของ MV-RD12 และไม่ได้รวมสาย แบริเออร์ หรือแรงดันที่ตัวเครื่องส่งต้องการเอง
อย่าเปลี่ยนโทโพโลยีเพียงเพื่อเชื่อมต่อเครื่องมือเพิ่ม
การทำงานแบบจุดต่อจุดปกติใช้วงจรกระแสแยกสำหรับแต่ละค่ากระบวนการ ระบบมัลติดรอปอาศัยการสื่อสารดิจิทัลแบบระบุแอดเดรส และอาจเปลี่ยนความหมายของกระแสในวงจร ความเข้ากันได้ ช่วงแอดเดรส การจ่ายไฟ และพฤติกรรมการอัปเดตขึ้นกับรีวิชันและอุปกรณ์ที่รองรับ
ยืนยันแบบมัลติดรอปที่ผ่านการอนุมัติก่อนใช้ การย้ายเครื่องจากงานแอนะล็อกปกติไปสู่ระบบดิจิทัลอาจทำให้ PLC ได้กระแสคงที่ที่ดูสมเหตุสมผลแต่ไม่ใช่ค่าที่วัด อย่าอนุมานจำนวนอุปกรณ์หรือรอบเวลาอัปเดตตายตัวจากคำว่า HART
Q1. เพิ่มโมเด็ม HART แล้วต้องเปลี่ยนช่วงวัดใน PLC หรือไม่?
การเชื่อมต่อแบบอ่านอย่างเดียวที่อนุมัติไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนช่วงวัด แต่เส้นทางสื่อสารและระยะเผื่อการทำงานของวงจรยังต้องถูกต้อง ยืนยันโหมดเครื่องมือและจุดต่อที่อนุญาตก่อนเชื่อมต่อ คำสั่งเขียนที่เปลี่ยนตัวแปร ช่วงวัด หรือพฤติกรรมเอาต์พุตของเครื่องส่งอาจกระทบสัญญาณ PLC จึงต้องจำกัดฟังก์ชันเหล่านั้นและบันทึกการเปลี่ยนค่าที่ได้รับอนุญาต
Q2. ค่ากระแสที่ดีพิสูจน์ได้หรือไม่ว่าค่าดิจิทัลถูกต้อง?
ตรวจการกำหนดตัวแปร หน่วย และการแปลงสเกลทั้งสองเส้นทาง กระแสที่ดูสมเหตุสมผลอาจแสดงค่ากระบวนการที่ตั้งไว้ ขณะที่ระบบรับอ่านปริมาณดิจิทัลอื่นหรือตีความหน่วยผิด เปรียบเทียบทั้งสองค่าที่สภาวะทำงานเดียวกันและบันทึกนิยาม อย่าปรับช่วงแอนะล็อกเพียงเพื่อให้ปริมาณที่กำหนดต่างกันแสดงตัวเลขเท่ากัน
Q3. HART ทำให้ไม่ต้องตรวจยืนยันการวัดได้หรือไม่?
การเข้าถึงค่าตั้งและข้อมูลวินิจฉัยจากระยะไกลเป็นหลักฐานที่มีประโยชน์ แต่ไม่ได้แสดงว่าเรดาร์กำลังจับผิวที่ต้องการ ยังคงต้องเทียบกับค่าอ้างอิงทางกายภาพที่เหมาะสมและไล่ตรวจผลจากค่าที่ตัวเครื่องไปถึงระบบรับ หากทดสอบเฉพาะการสื่อสาร ให้บันทึกขอบเขตนั้นแทนการรายงานว่ารับรองการวัดทั้งหมดแล้ว
Q4. คำขอซื้อควรระบุเรื่องซอฟต์แวร์อย่างไร?
ระบุรุ่นและรีวิชันเครื่องส่ง ฮาร์ดแวร์อินเทอร์เฟซ ซอฟต์แวร์ระบบรับ และฟังก์ชันบำรุงรักษาที่ต้องการอย่างชัดเจน ถามว่าไฟล์คำอธิบายอุปกรณ์หรือแพ็กเกจผสานระบบใดรองรับคู่ดังกล่าว และได้สาธิตฟังก์ชันที่ขอแล้วหรือไม่ การระบุเครื่องพื้นฐานหรืออ่านค่ากระบวนการได้ไม่ได้ยืนยันว่ารองรับการแสดงสัญญาณสะท้อน การทำแผนที่ หรือการส่งออกค่าตั้ง ยืนยันสิ่งที่มีให้จริง แทนการระบุแพ็กเกจทุกประเภทว่าเป็นรายการที่รวมในการส่งมอบ
สรุป
กำหนดอินพุตกระแส ระบบรับดิจิทัล และฟังก์ชันบำรุงรักษาเป็นข้อกำหนดแยกกัน ขอให้ METRAVON ยืนยันตัวเลือกทางไฟฟ้าและการรองรับเครื่องมือของ MV-RD12 ก่อนซื้อฮาร์ดแวร์อินเทอร์เฟซ
