第8章 hart 通讯协议..ppt

The end! * * 当不需要网络电源时，图8．5中的电源均应移走，而代之以不超过电源内阻允许值的 电阻。只要满足图8．5的连接方式，一个电源可给多个网络供电。 * 当现场仪表的外壳或内部屏蔽没有接地，或其接地点是整个网络屏蔽的唯一接地点时，可将电缆屏蔽有选择地接在现场仪表 的外壳或内部屏蔽。没有与信号发生单元相连的节点应与电缆的屏蔽层连接 * 现场仪表的电流信号通过网络电阻转换成电压。 * * * * * 10、不同的HART网络只能在其基本主设备或模拟控制器附近有一处公共连接。 11、在多点网络中，当主设备或模拟控制器与同一根电缆中的多对线相连时，主设备或模拟控制器通常需置于电缆的一端，主设备与多对电缆之间不能接入单对电缆。 12、 分离的HART网络可共用同一多对电缆。 电缆特性与长度 电缆应单对屏蔽或多对一起屏蔽。 电缆导线的最小直径尺寸如下： 总长小于5000英尺：#24AWG（芯线直径0.51mm) 总长大于5000英尺(单对)：#24AWG(芯线直径0.81mm) 采用单对电缆时，网络中电缆的最大长度L应小于10 000英尺(3000m)。 多对电缆的最大长度应限制5000英尺(1500m)以内。 若多对电缆与单对电缆一起组网，则网络中电缆的最大长度不超过5000英尺(1500m)。 电源馈送与隔离栅 现场仪表对电源的需求取决于现场仪表的类型。 需要从网络以外的地方获取能量的B，C，D型现场仪表，可以通过多对电缆中的另外某对电缆供电。 现场仪表类型 网络供电 A从网络吸收直流，并从网络吸收操作功率 B从网络吸收直流，但不从网络吸收操作功率 C向网络提供直流，不从网络吸收操作功率 D不提供直流，也不吸收直流和操作功率 需要 需要 不可用 不要求，但可用 现场仪表对电源需求 如网络需要供电，电源应接于基本主设备或模拟控制器处。 有供给和回流栅 只有供给栅 网络电源连接 屏蔽与接地 一点接地 开路状态 有隔离栅的屏蔽与接地 没有隔离栅的屏蔽与接地 数字信号要求 HART信号由双绞线的两根导线之间的电压构成，它由主设备产生。 HART数据帧以异步方式传送串行字节序列。 HART数据采用二值相位连续式频移键控信号以每秒1200比特的速率传送。一个字节有11位。 HART数字信号帧 主 要 内 容 8.1 HART 协议简介 8.2 物理层技术规范 8.3 数据链路层技术规范 8.4 HART 命令简介 8.5 HART 应用 8.3 数据链路层概述 协议可以对通信中因噪声引起的错误进行修正。 当不使用4—20mA信号时，一个通信链路可连接多达15个短地址从设备。 协议支持从设备在通信通道上进行周期性广播的成组模式通信。 协议可对基本主设备和副主设备对现场设备的访问进行仲裁。 链路上设备间的信息传输是通过一定的格式实现的。 通信协议能识别三种不同的设备类型。从设备、成组模式设备、主设备。 数据帧格式：主从设备之间的短型 帧类型编码 001成组模式帧 010 STX帧 110 ACK帧 其余均保留 数据帧格式：主从设备之间的长型 帧类型编码 001成组模式帧 010 STX帧 110 ACK帧 其余均保留 数据帧格式——成组设备至主设备的帧 注：成组模式设备 只产生长帧 响应码场的第一字节的第7位总是被清零，因为此模式没有报告通信错误的消息。第二个字节含有数据链路与设备状态。 帧类型编码 001成组模式帧 010 STX帧 110 ACK帧 其余均保留 主 要 内 容 8.1 HART 协议简介 8.2 物理层技术规范 8.3 数据链路层技术规范 8.4 HART 命令简介 8.5 HART 应用 8.4 HART 命令 HART协议的应用层为HART命令，HART设备通过这些命令辨别对方信息的含义。 通用命令、普通应用命令、专用命令三种。 HART 协议的各种命令统一由HART 数据帧中的命令字节进行二进制编码，也就是说，HART协议最多可提供 256 种不同的命令。28 命令场的8位字节。 主机命令的一致性分类 命令分类及其描述： 类别 描述 1 用于获取基本变量的只读命令 1A 用于获取基本变量的量程百分比及电流的只读 命令 2 从所有设备中获取通用信息的只读命令 3 用于获取各个设备的专有信息的只读命令，可 访问设备中的所有信息 4 向每个设备发送一般操作所需信息的只写命令 5 向每个设备发送初始设置所需信息的只写命令 其他不属于以上类别的读写功能，这些命令将 不能被另一厂家的主机处理 编码和用途举例 一致性分