HART是“公路可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通信協(xié)議”的縮寫，是美國(guó)ROSEMOUNT于1985年推出的現(xiàn)場(chǎng)智能儀表與控制室設(shè)備之間的通信協(xié)議。 HART設(shè)備以相對(duì)較低的帶寬和適度的響應(yīng)時(shí)間提供通信。經(jīng)過近30年的發(fā)展，HART技術(shù)不僅在國(guó)外而且在中國(guó)也變得非常成熟，并已成為智能儀器的全球工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
HART協(xié)議使用基于Bell202標(biāo)準(zhǔn)的FSK頻移鍵控信號(hào)，將0.5mA音頻數(shù)字信號(hào)疊加在低頻4-20mA模擬信號(hào)上，以進(jìn)行雙向數(shù)字通信，數(shù)據(jù)傳輸速率為1.2Mbps。由于FSK信號(hào)的平均值為0，因此它不會(huì)影響傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)的模擬信號(hào)的大小，從而確保了與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)的兼容性。在HART協(xié)議通信中，主要變量和控制信息通過4-20mA進(jìn)行傳輸，并且如有必要，可以通過HART協(xié)議訪問其他測(cè)量，過程參數(shù)，設(shè)備配置，校準(zhǔn)和診斷信息。
HART通信采用半雙工通信模式，其特點(diǎn)是在現(xiàn)有的模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)通信。 HART是從模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)過渡的過渡產(chǎn)品，因此在當(dāng)前過渡時(shí)期具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，并且發(fā)展迅速。 HART下達(dá)了一系列訂單，并有序地工作。有三種類型的命令。第一種稱為通用命令，所有設(shè)備都可以理解和執(zhí)行。第二類稱為一般行為命令，它提供可以在許多（盡管不是全部）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的功能，包括最常用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的庫(kù)。第三類稱為特殊設(shè)備命令，可以使某些設(shè)備中的特定功能更容易使用，可以在基金會(huì)中開放使用，也可以由開發(fā)該命令的公司專有。通常會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中找到所有三種類型的命令。
HART使用統(tǒng)一的設(shè)備描述語(yǔ)言DDL。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)人員使用這種標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言來描述設(shè)備特征，并且HART Foundation將設(shè)備描述注冊(cè)并管理為設(shè)備描述字典。主設(shè)備使用DDL技術(shù)來了解這些設(shè)備的特性，而不必為這些設(shè)備開發(fā)專用接口。然而，由于模擬和數(shù)字的混合信號(hào)系統(tǒng)，難以開發(fā)能夠滿足各種公司要求的通信接口芯片。 HART可以使用總線電源，可以滿足基本的安全和防爆要求，并且可以構(gòu)成手持編程器和管理系統(tǒng)大型機(jī)，作為雙主設(shè)備系統(tǒng)的主要設(shè)備。
HART協(xié)議在智能儀表行業(yè)已經(jīng)非常成熟，包括電磁流量計(jì)，壓力變送器，電磁翻轉(zhuǎn)液位計(jì)，V錐流量計(jì)，渦街流量計(jì)等。HART協(xié)議智能儀表具有以下特點(diǎn)：
實(shí)現(xiàn)了傳感器的數(shù)字信號(hào)，提高了測(cè)量精度。
實(shí)現(xiàn)了傳感器的智能信號(hào)，可以很容易地修改擬合曲線，并可以進(jìn)行各種補(bǔ)償。
智能儀器網(wǎng)絡(luò)，在控制站中可以直接觀察數(shù)千種儀器。
通信傳輸采用4-20mA加數(shù)字信號(hào)方式，可直接替代模擬表。
通過數(shù)字信號(hào)可以讀出儀器的各種管理信息，例如：制造商，儀器型號(hào)，生產(chǎn)序列號(hào)，維護(hù)時(shí)間等。
可以加載到算法中，直接構(gòu)成控制回路。
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