ABB AC800F硬件組態(tài)和hart協(xié)議的應(yīng)用詳細(xì)資料說明

本文檔的主要內(nèi)容詳細(xì)介紹的是ABB AC800F硬件組態(tài)和hart協(xié)議的應(yīng)用詳細(xì)資料說明。

　　本Hands-on通過具體的步驟和詳細(xì)的參數(shù)說明，指導(dǎo)賣者如何在Freelance控制系統(tǒng)中，正確集成HART儀表。要求讀者具備過程自動(dòng)化的基本概念，并且已經(jīng)掌握了Freelance 系統(tǒng)的基本知識(shí)，熟悉HART協(xié)議及HART的基本常識(shí)。

　　本Hands-on中的組態(tài)步驟，是基于Freelance V9.2 SPI版本的。

　　為敘述方便，本Hands-on以TTX300HART儀表為例進(jìn)行演示說明，其它HART儀表的組態(tài)方式與此相類似。

　　1. HART基本概念

　　HART（Highway Addressable Remote Transducer），可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議，是美國ROSEMOUNT公司于1985年推出的一種用于現(xiàn)場(chǎng)智能儀表和控制室設(shè)備之間的通信協(xié)議。HART裝置提供具有相對(duì)低的帶寬，適度響應(yīng)時(shí)間的通信，經(jīng)過10多年的發(fā)展，HART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(biāo)準(zhǔn)。

　　HART協(xié)議采用基于Bell202標(biāo)準(zhǔn)的FSK頓移鍵控信號(hào)，在低頻的4-20mA模擬信號(hào)上疊加幅度為0.5mA的音頓數(shù)字信號(hào)進(jìn)行雙向數(shù)字通訊，數(shù)據(jù)傳輸率為1.2Mbps。由于FSK信號(hào)的平均值為0，不影響傳送給控制系統(tǒng)模擬信號(hào)的大小，保證了與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)的兼容性。在HART協(xié)議通信中主要的變量和控制信息由4-20mA傳送，在需要的情況下，另外的測(cè)量、過程參數(shù)、設(shè)備組態(tài)、校準(zhǔn)、診斷信息通過HART協(xié)議訪問。

　　HART通信采用的是半雙工的通信方式，其特點(diǎn)是在現(xiàn)有模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)通信，屬于模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)轉(zhuǎn)變過程中過渡性產(chǎn)品，因而在當(dāng)前的過渡時(shí)期具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競爭能力，得到了較快發(fā)展。HART規(guī)定了一系列命令， 按命令方式工作。它有三類命令，第一類稱為通用命令，這是所有設(shè)備都理解、都執(zhí)行的命令：第二類稱為一般行為命令，所提供的功能可以在許多現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（盡管不是全部》中實(shí)現(xiàn)，這類命令包括最常用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的功能庫;第三類稱為特殊設(shè)備命令，以便于工作在某些設(shè)備中實(shí)現(xiàn)特殊功能，這類命令既可以在基金會(huì)中開放使用，又可以為開發(fā)此命令的公司所獨(dú)有。在一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中通?？砂l(fā)現(xiàn)同時(shí)存在這三類命令。

　　HART采用統(tǒng)一的設(shè)備描述語言DDL?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)商采用這種標(biāo)準(zhǔn)語言來描述設(shè)備特性，由HART基金會(huì)負(fù)責(zé)登記管理這些沒備描述并把它們編為設(shè)備描述字典，主設(shè)備運(yùn)用DDL技術(shù)來理解這些設(shè)備的特性參數(shù)而不必為這些設(shè)備開發(fā)專用接口。但由于這種模擬數(shù)字混合信號(hào)制，導(dǎo)致難以開發(fā)出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片。HART能利用總線供電，可滿足本質(zhì)安全防爆要求，并可組成由手持編程器與管理系統(tǒng)主機(jī)作為主設(shè)備的雙主設(shè)備系統(tǒng)。

　　2.目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)的功能

　　本文以TTX300 HART儀表為例，通過硬件接線及DTM軟件組態(tài)來具體描述如何在Freelance系統(tǒng)下集成HART儀表，并對(duì)HART儀表進(jìn)行設(shè)備管理。按照第三章的具體實(shí)現(xiàn)步驟，完成硬件連接和軟件組態(tài)調(diào)試后，用戶將可以學(xué)會(huì)：

　　HART儀表連接到S800 I/O

　　通過DTM方式組態(tài)HART儀表

　　|通過CBF調(diào)用HART儀表管理

　　通過DigiVis調(diào)用HART儀表管理

　　在本Hands-on 的示例中，F(xiàn)reelance 系統(tǒng)版本為V9.2SP1， HART儀表的DTM文件版本為ABBInstrumentation DTMs 4.01。其中Freelance系統(tǒng)的安裝及項(xiàng)目的創(chuàng)建不在本文檔中詳細(xì)說明，用戶如有對(duì)系統(tǒng)的組態(tài)有問題可參考FreelanceManual手冊(cè)。