智能壓力變送器的三種通訊協(xié)議
智能壓力變送器電壓輸出(一般是0-5V)、電流輸出(4-20mA)、數(shù)字輸出三種形式。智能變送器的可靠性與穩(wěn)定性好,但經(jīng)常遇到通訊方面的問題。由于智能變送器誕生時上沒有制定出統(tǒng)一的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),所以各生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的變送器用的通信協(xié)議不盡相同。典型的如Honeywell的ST3000用的是DE協(xié)議,F(xiàn)isher-Rosement的3051用的是HART協(xié)議,還有遵循現(xiàn)場總線通信標(biāo)準(zhǔn)的全部字式智能變送器。
㈠HART協(xié)議
智能壓力變送器HART(Highway Addressable Remote Transducer)是基于貝爾202通訊標(biāo)準(zhǔn)的移頻鍵控(FSK)技術(shù)[2],通過在4~20mA電流上疊加頻率信號實現(xiàn)數(shù)字通訊。2個不同頻率:1200 Hz和2200H:代表“0”和“1”,以正弦波的形式疊加在4~20mA直流信號上,因這些正弦波的平均值為零,所以不產(chǎn)生直流重量,不會對4~20mA過程信號產(chǎn)生影響,它是在不中斷傳輸信號的情況下完成了真正的同步通訊。
㈡DE協(xié)議
智能壓力變送器DE協(xié)議是以脈沖電流的多少來代表“1”和“0”的,數(shù)字信號和模擬信號是分開傳輸?shù)?,?dāng)傳送數(shù)字信號時,模擬信號須中斷[1]。HART通訊頻率較高(約1~2 kHz),要求網(wǎng)絡(luò)的時間常數(shù)不大于0.65μs,這樣HART通訊設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的大電容限制了通訊的大距離,一般為不大于400m。
㈢現(xiàn)場總線通訊協(xié)議
IEC(電工委員會)對現(xiàn)場總線(Fieldbus)的定義是“安裝在制造和過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置與控制室內(nèi)的自動控制裝置之間的數(shù)字式、串行、多點通信的數(shù)據(jù)總線稱為現(xiàn)場總線。”它是一種全部字化、雙向、串行、多站的通信網(wǎng)絡(luò),一對導(dǎo)線上可傳輸多種信息。