HART是一种工业界广泛认可的结合模拟和数字通信的标准协议。在过程主变量通过4-20mA模拟通道传输的同时,允许更多过程变量和故障诊断信息等通过使用Bell 202频移键控(FSK)叠加在模拟信号上的数字通道进行通信。
在使用HART通信时,可能被提到的变量分配或通道配置都是指的为PV、SV、TV和QV分配所需的过程变量,具体就是把某个过程变量放在某个“通道”位置上,变量分配允许重复,比如:PV和SV都分配为温度。
【名词解释】
1、PV、SV、TV和QV什么意思?
①PV(Primary Variable):主变量,也会被称为第一变量或首变量,主变量是映射到4-20mA模拟输出的变量。
②SV(Secondary Variable):第二变量,SV的值只能通过数字通信读取。
③TV(Tertiary Variable/Third Variable):第三变量,有些仪表的TV与PV一致,当其中一个赋值变化,另一个会自动跟随变化。
④QV(Quaternary Variable / Fourth Variable):第四变量,QV的值只能通过数字通信读取。
主变量(PV)、二级变量(SV)、三级变量(TV)和四级变量(QV)是供HART通讯使用的一组4个预定的变量,您可以根据需要将特定的过程变量进行分配,然后使用的标准的HART通用命令读取所分配的过程变量数据。
【通用命令】
1、HART Universal Commands
HART基金会网站提供相关规范在线浏览,更详细内容请参考Universal Command Specification(HCF_SPEC-127 FCG TS20127)Rev. 7.2。
2、HART命令#1
Read Primary Variable,读主变量,将以IEEE 754浮点类型返回主变量的值(5字节,字节0:主变量单位代码,字节1-4:主变量)。
3、HART命令#3
Read Dynamic Variable and Loop Current,读动态变量和主变量电流,读主变量电流和最多4个预先定义的动态变量(只读PV时最少9字节,读PV+SV+TV+QV时最多24字节,字节0-3:主变量电流,字节4:主变量单位代码,字节5-8:主变量,字节9:第二变量单位代码,字节10-13,第二变量,字节14:第三变量单位代码,字节15-18:第三变量,字节19:第四变量代为代码,字节20-23:第四变量)。
HART本身是一个简单的主/从类型协议,允许同时最多有两个主站(第一主站和第二主站),在运用第二主站建立连接时(例:使用Hart手操器进行参数组态修改),不会对第一主站的控制或监测系统的通信造成干扰。