HART協(xié)議 (全名Highway Addressable Remote Transducer, 高速可尋址遠程傳感器)，用于現場(chǎng)智慧儀表和控制端間的一種全球標準通信協(xié)議，該協(xié)議目前向所有用戶(hù)免費開(kāi)放，注冊商標和版權為HART通訊基金會(huì )(HCF)所有。HART協(xié)議采用基于Bell202標準的FSK頻移鍵控信號，在4mA~20mA信號上迭加幅度為0.5mA的數字信號來(lái)進(jìn)行雙向數字通訊，通訊傳輸鮑率為1200 bps，數字信號用兩個(gè)頻率表示：1200Hz 代表邏輯’1’，2200Hz 代表邏輯’0’，如下圖所示，是同時(shí)具有模擬量和數字量?jì)煞N信號的傳輸功能，因此用戶(hù)可獲得更多現場(chǎng)儀表信息 (如:組態(tài)、診斷、校準和維護等各種信息)，在經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展，HART協(xié)議技術(shù)在國外已經(jīng)十分成熟，并已成為全球智能儀表的工業(yè)標準，目前已實(shí)際應用在各種大型工控環(huán)境，如:匈牙利的多瑙河煉油廠(chǎng)、美國大型的熱電聯(lián)產(chǎn)廠(chǎng)、日本鹿島的三菱化學(xué)工廠(chǎng)、委內瑞拉的大型油田、阿普爾頓造紙廠(chǎng)等。


                    

    泓格科技在HART總線(xiàn)領(lǐng)域上已深耕多年，目前已開(kāi)發(fā)多種HART相關(guān)功能產(chǎn)品，包含各種轉換器/網(wǎng)關(guān)/IO模塊等，因此，通過(guò)選擇適當的泓格HART總線(xiàn)產(chǎn)品，用戶(hù)可輕松管理、整合HART總線(xiàn)設備間的數據交換及傳遞。

    (1) HART信號轉換器(Converter):

    能在多種信號傳輸接口(如: COM、USB、Ethernet)之間，擔任HART實(shí)體總線(xiàn)的溝通連接角色，是建立復雜網(wǎng)絡(luò )結構時(shí)的重要基礎單元，此外，泓格也提供HART轉光纖轉換器，可通過(guò)光纖延長(cháng)HART通訊距離，及HART轉模擬量信號轉換器，將HART數字量信號數據轉成模擬電流輸出，并同時(shí)具備HART通訊監視功能，在緊急狀態(tài) 發(fā)生時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)模塊內建繼電器來(lái)啟動(dòng)或關(guān)閉設備運作，降低災害發(fā)生。

    (2) HART協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)(網(wǎng)關(guān)):

    可快速整合HART設備至不同通訊協(xié)議(如: Modbus、PROFIBUS)的控制網(wǎng)絡(luò )。

    (3) HART I/O模塊:

    可用來(lái)同時(shí)存取HART設備的模擬量及數字量信息，輕易完成HART總線(xiàn)控制系統。


                    

    泓格HART轉換器系列產(chǎn)品：

                    
    

    泓格HART轉換器產(chǎn)品應用：

    (1)免費軟件工具 : (HC_Tool)

    通過(guò)泓格所提供的HART轉換器免費軟件工具(HC_Tool)，用戶(hù)可執行掃描功能，來(lái)得知目前HART網(wǎng)絡(luò )上的HART儀表數量，并能針對每個(gè)HART儀表進(jìn)行信息存取及參數設定，來(lái)達成HART設備快速檢修/維護的目的，也支持HART封包記錄及解析功能。


                    

                    

    (2)整合HART OPC Server :

    HART基金會(huì )(簡(jiǎn)稱(chēng)HCF)，其網(wǎng)站提供HART OPC Server (30天試用版)，通過(guò)HART OPC Server，使用者可輕易地將HART設備信息，與應用程序作整合，如圖控軟件(InduSoft)。


                   

    (3)支持FDT (Field Device Tool) 軟件工具 :

    FDT (Field Device Tool, 現場(chǎng)設備工具) 是一個(gè)將控制系統端及現場(chǎng)設備端間的通訊及組態(tài)數據交換接口標準化的技術(shù)規范，目前ABB、E+H、Siemens和YOKOGAWA等近百家廠(chǎng)商都提供支持FDT技術(shù)的設備產(chǎn)品，因此FDT所支持的設備支持互操作性功能，讓任何設備，不論它的供貨商，設備類(lèi)型和通信協(xié)議，都能通過(guò)標準化FDT技術(shù)來(lái)進(jìn)行組態(tài)，操作和維護，而泓格所提供的HART轉換器(包含I-7547 / I-7567 / I-7570)均支持FDT軟件工具，因此用戶(hù)可輕松地快速構建HART實(shí)時(shí)的監控及組態(tài)系統。

                    


    泓格HART 網(wǎng)關(guān)系列產(chǎn)品：

                     

     
    泓格HART 網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品應用：

    (1)免費軟件工具 : (HG_Tool / PH_Tool)

    通過(guò)泓格所提供的HART網(wǎng)關(guān)免費軟件工具，用戶(hù)可快速地將HART儀表信息，自動(dòng)對應至Modbus地址，并將配置文件存盤(pán)，加載至其它網(wǎng)關(guān)模塊，快速完成大量配置，同時(shí)也提供HART通訊狀態(tài)故障檢測功能，確保整體HART網(wǎng)絡(luò )通訊正常，簡(jiǎn)易操作三步驟完成HART信息整合。

    (1) 加入HART設備至HART網(wǎng)關(guān)模塊 (如: HRT-710)。

                    

    (2) 確定HRT-710模塊已正確讀取到HART設備數據。


                    

    (3) 由Modbus通訊讀取HART設備CMD 3數據。


                    

    (2)廢水處理應用案例 : (采用E+H之HART流量計)
                    

    [1] 原始系統: 由下方PC主機采用FDT軟件，進(jìn)行HART儀表信息讀取及參數設定。

    [2] 擴充功能: 加入HRT-710將原本HART信息，通過(guò)Modbus通訊整合至上方圖形監控軟件。


                    

    (3)整合RS-232硬件接口的HART通訊設備 : (MCU900)

     需求: 此MCU900的HART設備，硬件接口為RS-232，而軟件通訊協(xié)議為HART協(xié)議，使用者想通過(guò)Modbus來(lái)整合設備信息至SCADA系統。

    解法: 采用以下硬件架構，即可達成。

    [1] 先使用I-7570將MCU900設備的RS-232接口轉成HART接口。

    [2] 再使用HRT-710或HRT-711將HART通訊協(xié)議，轉成MB/RTU或MB/TCP通訊協(xié)議。

    [3] SCADA端即可通過(guò)Modbus通訊，來(lái)整合MCU900設備數據至SCADA監控系統。

                    
                    

    泓格 HART I/O 系列產(chǎn)品：


                     

     
    泓格HART I/O產(chǎn)品應用：

    (1)瓦斯天然氣管線(xiàn)壓力檢測系統:

    一般瓦斯天然氣輸送至用戶(hù)過(guò)程中，須經(jīng)由長(cháng)途輸氣管線(xiàn)來(lái)運輸，而管線(xiàn)內的壓力會(huì )由高壓降成中壓，再降成低壓，最后再輸送至用戶(hù)家庭，因此在如此長(cháng)途的輸送過(guò)程中，若管線(xiàn)有所破裂而無(wú)法得知，將會(huì )造成瓦斯公司極大損失，甚至更嚴重的會(huì )導致公安意外發(fā)生，所以嚴格控管瓦斯運輸管線(xiàn)的壓力即為瓦斯公司最重要的任務(wù)，該公司使用HART總線(xiàn)壓力計來(lái)達成穩定測量及設備易維護的方式來(lái)實(shí)現，并采用泓格XPAC-8000控制器搭配I-87H17W的8通道HART AI模塊來(lái)快速采集多臺HART壓力計信息，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )方式回傳至控制中心，來(lái)達到所有輸送管線(xiàn)壓力集中監控的目的。


                    

    泓格HART總線(xiàn)產(chǎn)品整體應用架構：

    由下列圖表，用戶(hù)可了解HART總線(xiàn)的應用架構，并清楚泓格HART模塊在HART通訊網(wǎng)絡(luò )中所扮演的角色。


                    

    更多HART資源：

     泓格科技的HART網(wǎng)頁(yè)，提供HART總線(xiàn)介紹及完整的HART產(chǎn)品信息，用戶(hù)能在各種HART產(chǎn)品網(wǎng)頁(yè)上找到更詳細的信息，如產(chǎn)品規格、型錄、操作手冊等等，請參考以下連接: www.icpdas.com/products/Remote_IO/can_bus/hart_series.htm