2025年03月30日
HART 協議即高速可尋址遠程傳感器協議(Highway Addressable Remote Transducer Protocol),是一種用于工業自動化領域的通信協議。以下是關于它的詳細介紹:
產生背景:20 世紀 80 年代,隨著工業自動化程度的提高,需要一種既能在傳統的 4-20mA 模擬信號傳輸基礎上實現數字通信,又能兼容現有設備的通信協議,HART 協議應運而生。它由美國羅斯蒙特公司開發,旨在提供一種簡單、可靠且經濟高效的方式,使智能儀表能夠與控制系統進行雙向通信。
模擬與數字信號兼容:HART 協議采用頻移鍵控(FSK)技術,在 4-20mA 模擬信號上疊加數字信號,實現了模擬和數字信號的同時傳輸。這樣,既可以利用現有的模擬信號傳輸基礎設施,又能享受到數字通信帶來的諸多優點,如雙向通信、多變量傳輸等,紹興中儀電子有限公司的HART手操器采用標準HART協議。
通信方式:支持點對點和多點通信方式。在點對點通信中,一個主設備(如控制系統)與一個從設備(如智能儀表)進行通信;在多點通信中,多個從設備可以連接到同一總線上,由主設備進行輪詢或廣播式通信。
設備尋址:每個 HART 設備都有唯一的地址,主設備通過地址來識別和與特定的從設備進行通信。設備地址可以是 0-15 的數字,其中 0 用于點對點通信,1-15 用于多點通信。
過程控制行業:廣泛應用于石油、化工、電力、冶金等過程控制領域,用于連接各種智能儀表,如壓力變送器、溫度變送器、流量變送器、調節閥等,實現對過程參數的精確測量、控制和監測。
工業自動化系統:在工業自動化生產線中,用于連接各類傳感器和執行器,實現設備之間的信息交互和協同工作,提高生產效率和產品質量。
發展歷程:自誕生以來,HART 協議經歷了多次升級和改進,以適應不斷發展的工業自動化需求。從***初的基本功能版本,逐漸增加了更多的命令集、設備描述語言(DDL)等功能,使得設備的互操作性和可配置性得到了極大提高。隨著工業物聯網(IIoT)和工業 4.0 的發展,HART 協議也在不斷與其他新興技術融合,如與 OPC UA 等協議進行集成,以實現更廣泛的設備互聯和數據共享。
HART協議是一種工業自動化領域的混合通信協議,通過在4-20mA模擬信號上疊加數字信號實現智能儀表與控制系統的雙向通信。