HART modulis Modbus į HART modulį

„Modbus“ į HART modulio funkcijos

Atitinka standartinį Modbus RTU protokolą

užtikrinti HART ryšio galimybę Mod magistralės įrenginiui

Palaikykite 375/475 delninį įrenginį

Elektrinė sąsaja, prijungta prie „Modbus“ įrenginio, palaiko TTL lygį, RS485 ir RS232

Palaiko HART 5/6/7 protokolą

Palaiko 6 įrenginio kintamuosius ir 4 dinaminius kintamuosius

Modbus į HART modulio konvertavimo logika

HART modulis gali konvertuoti MODBUS srauto / lygio prietaisą į HART srauto / lygio prietaisą.

HART modulis (M0310) yra įmontuotas konvertavimo modulis, konvertuojantis MODBUS įvesties įrenginį į HART srovės išvesties įrenginį. HART modulis yra įmontuotas į MODBUS įvesties įrenginį (matavimo prietaisus, pvz., srautą, lygį ir kt.), o tada MODBUS taikomojo sluoksnio protokolas vykdomas TTL lygio signalu. HART modulis, kaip MODBUS pagrindinis ir HART pavaldusis įrenginiai, konvertuoja MODBUS įrenginio duomenų registrus (pvz., įvesties registrą, laikymo registrą) į visus HART komandų dinaminius kintamuosius. Pavyzdžiui, vieno srauto matuoklio, kurio adresas yra 30000 (diapazonas nuo 1 iki 65536), laikymo registras turi momentinę srauto vertę. Tada galime sukonfigūruoti laikymo registrą kaip HART modulio įrenginio kintamąjį 0 (diapazonas nuo 0 iki 5). Ir paskirti įrenginį 0 kaip pirminį kintamąjį (arba antrinį, tretinį, keturgubą kintamąjį). Konvertavimo logika parodyta paveikslėlyje žemiau.

Duomenų atvaizdavimo logikos diagrama

HART modulis, kaip universalus produktas, susidurs su skirtingomis įvairių MODBUS įrenginių sąsajos ypatybėmis (pavaldžio adresas, duomenų perdavimo sparta, lyginumas ir kt.), duomenų saugojimo režimu (duomenų registro adresas, duomenų tipas, baitų seka ir kt.) ir galutinių vartotojų reikalavimais HART dinaminiam kintamųjų paskirstymui (duomenų registro susiejimas su įrenginio kintamuoju, įrenginio kintamojo susiejimas su dinaminiu kintamuoju). Visa tai gali būti iš naujo sukonfigūruota įrenginio gamintojo.

„Microcyber“ gali pateikti kompiuterio konfigūravimo programinę įrangą aukščiau nurodytai konfigūracijai. Taip pat teikia HART modulio DD failus, skirtus HART pagrindinei stočiai (kompiuteriui, komunikatoriui), turinčiai DD failų analizės galimybes. HART modulis konfigūruojamas per HART ryšį iš HART pagrindinės stoties, siekiant patvirtinti sąsajos funkcijas tarp HART modulio ir MODBUS įrenginio, duomenų saugojimo režimą ir įrenginio kintamojo susiejimą su HART dinaminiu kintamuoju.

Atlikus aukščiau nurodytą konfigūraciją, HART pagrindinis įrenginys gali pasiekti HART modulio dinaminius kintamuosius naudodamas HART komandas ir vykdyti skaitmeninį duomenų perdavimą iš MODBUS duomenų registro (pvz., atminties srauto matuoklio momentines srauto vertes) į HART pagrindinį įrenginį.

HART modulis, kaip universalus produktas, susidurs su skirtingomis įvairių MODBUS įrenginių sąsajos ypatybėmis (pavaldžio adresas, duomenų perdavimo sparta, lyginumas ir kt.), duomenų saugojimo režimu (duomenų registro adresas, duomenų tipas, baitų seka ir kt.) ir galutinių vartotojų reikalavimais HART dinaminiam kintamųjų paskirstymui (duomenų registro susiejimas su įrenginio kintamuoju, įrenginio kintamojo susiejimas su dinaminiu kintamuoju). Visa tai gali būti iš naujo sukonfigūruota įrenginio gamintojo.

„Microcyber“ gali pateikti kompiuterio konfigūravimo programinę įrangą aukščiau nurodytai konfigūracijai. Taip pat teikia HART modulio DD failus, skirtus HART pagrindinei stočiai (kompiuteriui, komunikatoriui), turinčiai DD failų analizės galimybes. HART modulis konfigūruojamas per HART ryšį iš HART pagrindinės stoties, siekiant patvirtinti sąsajos funkcijas tarp HART modulio ir MODBUS įrenginio, duomenų saugojimo režimą ir įrenginio kintamojo susiejimą su HART dinaminiu kintamuoju.

Atlikus aukščiau nurodytą konfigūraciją, HART pagrindinis įrenginys gali pasiekti HART modulio dinaminius kintamuosius naudodamas HART komandas ir vykdyti skaitmeninį duomenų perdavimą iš MODBUS duomenų registro (pvz., atminties srauto matuoklio momentines srauto vertes) į HART pagrindinį įrenginį.

Modbus į HART modulį Analoginė srovės išvestis

HART modulyje pirminio kintamojo (PV) matavimo vertė perduodama 4–20 mA analoginės srovės išėjimo verte. Pavyzdžiui, momentinis srauto matuoklio srautas vadinamas HART pirminiu kintamuoju. Kai momentinė srauto vertė pasiekia pusę matavimo diapazono, HART modulis išveda 12 000 mA srovę.

Veikdamas HART modulis nuolat lygina pirminio kintamojo vertę su viršutine ir apatine savo diapazono ribomis. Jei pirminio kintamojo vertė pasiekia viršutinę ribą, HART modulis išveda 20.000 mA analoginę srovę. Jei pirminio kintamojo vertė sumažėja iki nulio, HART modulis išveda 4.000 mA analoginę srovę.

Jei pirminio kintamojo vertė viršija viršutinę ir apatinę ribas, HART modulis išveda fiksuotą srovę, tai reiškia, kad pirminis kintamasis viršija diapazoną, o ši srovės vertė vadinama sočiąja išėjimo srove. Jei pirminio kintamojo vertė viršija viršutinę ribą, HART modulis išveda fiksuotą 20,800 mA srovę; jei mažesnė už apatinę ribą, HART modulis išveda fiksuotą 3,800 mA srovę.

HART modulis turi kitą fiksuotų srovių grupę, naudojamą gedimų signalizacijai, kurią galima pasirinkti HART modulio DIP jungikliu, kad būtų įjungtas didelės arba mažos srovės signalizacija. Pasirinkus didelės srovės signalizaciją, aptikus gedimą, HART modulis išveda 21,750 mA srovę. Pasirinkus mažos srovės signalizaciją, aptikus gedimą, HART modulis išveda 3,750 mA srovę.

Dviejų grupių fiksuota HART modulio išėjimo srovė

Pirminio kintamojo transfinitinė kryptis (nebūtina): sočiųjų išėjimo srovės vertė

Viršyti apatinę ribą: 3,800 mA

Viršyti viršutinę ribą: 20,800 mA

Gedimo aliarmo režimas (alternatyvus): aliarmo išvesties srovės vertė

Žemos srovės aliarmas: 3,750 mA

Didelės srovės signalizacija: 21,750 mA

Kai HART modulio apklausos adresas nenustatytas į „0“, nepriklausomai nuo pirminio kintamojo vertės, HART modulio analoginis kanalas išveda fiksuotą 4000 mA srovę. Tik apklausos adresas nustatytas į „0“, HART modulis išveda 4–20 mA analoginę srovę, atitinkančią pirminį kintamąjį.

Sąsajos konfigūravimas

HART modulis yra tarp HART magistralės ir MODBUS įrenginio. Jis jungia lauko įrenginio pagrindinę valdymo plokštę (toliau – „"user“ plokštė) per lizdą gale. Jis jungia HART magistralę išorėje ir lauko įrenginį viduje, žr. paveikslėlį žemiau. 

HART modulio konfigūravimo schema

Pavyzdžiui, pasirinkus kompiuterį kaip pagrindinį įrenginį, prijunkite lauko įrenginį (keturių laidų sistemą) per HART magistralę. HART magistralė, kurią sudaro nuolatinės srovės maitinimo šaltinis (POWER1: 9–36 VDC) ir nuoseklioji varža (250 Ω), prijungiama prie HART modulio; lauko įrenginys maitinamas kitais dviem laidais. Kompiuteris prie HART modemo jungiamas per USB (arba RS-232) sąsają, o kitoje HART modemo („Microcyber“) pusėje yra nepoliniai krokodilo tipo spaustukai, pritvirtinti prie abiejų suderintos varžos pusių. Norėdami sukonfigūruoti HART modulį, naudokite „Microcyber“ konfigūravimo programinę įrangą. Po konfigūravimo HART modulis ir lauko įrenginys tampa visuma ir gali būti prijungti prie kito HART tinklo kaip HART įrenginys.

Kai konfigūraciją turi atlikti komunikatorius, turintis DD analizės galimybę, tiesiog pakeiskite 1.2 paveiksle pavaizduotą kompiuterį ir HART modemą komunikatoriumi.

Aparatinės įrangos vartotojo sąsaja

HART modulis naudoja 2,54 mm tarpo IDC16, 2x8 lizdą (JP3) vartotojo plokštei prijungti. Kontaktų numerio apibrėžimas pateiktas paveikslėlyje, kontaktų funkcijos paaiškinimas – lentelėje. Jei HART magistralė eina per vartotojo plokštę, ji gali būti prijungta prie HART modulio per du lizdo kontaktus.

Modbus į HART modulįe Parametrai

Pagrindiniai parametrai

Matuojamas objektas: „Modbus RTU“ pavaldinis įrenginys

Maitinimo šaltinis: (6～42) V nuolatinė srovė

Magistralės protokolas: 2 laidų, (4–20) mA + HART

Apkrovos varža: (0～1500) Ω (normalus)

(230～1100) Ω (HART ryšys)

Izoliacinė įtampa: „Modbus“ ir „HART“ magistralės sąsaja, 500 V kintamoji srovė

Temperatūros diapazonas: (-40～85) ℃

Drėgmės diapazonas: (5–95) % RH

Pradžios laikas: ≤5s

Atnaujinimo laikas: 0,2 s

Drėgmės reguliavimas: laiko konstanta 0–32 s

Išėjimo srovės tikslumas: maksimali paklaida ≤50 μA

Modbus į HART modulį Matmuo

HART modulio spausdintinės plokštės gylis yra 1,6 mm, stačiakampė. Priekyje (parodyta 1-4 paveiksle) aukščiausias komponentas yra 5 mm atstumu nuo plokštės paviršiaus; gale aukščiausias komponentas yra 9 mm atstumu nuo plokštės paviršiaus. Visi kiti komponentai yra paviršinio montavimo komponentai, žemesni nei 4 mm. HART modulio ilgis, plotis, fiksuotų skylių vieta ir kt. parodyti paveikslėlyje žemiau.

HART modulio priekiniai matmenys

Galinėje pusėje naudojamas standartinis IDC16 (2x8) lizdas su 2,54 mm tarpu, skirtas prijungti prie vartotojo plokštės; HART modulyje yra dar 3 fiksuotos 3,0 mm skersmens skylės, skirtos HART moduliui pritvirtinti prie vartotojo plokštės.

Kaip išsirinkti M0310 Modbus į HART modulį?

DUK

K: Ar galite pristatyti konfigūravimo įrankį?

A: Kaip minėta anksčiau, „Microcyber“ gali teikti kompiuterio konfigūravimo programinę įrangą HART modulio konfigūravimui. Norėdami sužinoti daugiau, susisiekite su mumis.

K: Ar galiu gauti nemokamą elektroninį vadovą?

A: Taip, jei norite, susisiekite su mumis.

K: Ar galite teikti OEM paslaugas?

A: Taip, mes galime, pavyzdžiui, ryšio plokštę, taip pat galime pateikti lauko magistralės kūrimo įrankių rinkinį.