现场总线型涡街流量计


    现场总线型涡街流量计是20世纪90年代中期出现的一种智能型涡街流量计
    现场总线是一种用于各种现场仪表(变送器、执行器、记录仪、调节器、可编程控制器、分析仪表等)与基于计算机的控制系统之间的数据通信系统。它具有全数字化、高性能、两线制、多支路、双向通信功能,支持多变量两线制通信。现场总线仪表的应用可以大幅度节省F/O装置、连线电缆和控制室的空间,提高测量的精确度和节省大量的安装费用。
    现场总线仪表是一代全新的仪表,目前世界各国的仪表厂商都十分重视这代新仪表的开发与应用,近年来,各国(各大公司)通行的现场总线有HART,LONWORKS,PROFIBUS,FF,WORLDFIP等多种,各种现场总线产品都执行各自的通信协议。在过程自动化控制系统中,国内应用较多的是HART现场总线,在“九五”期间,我国也开始了对HART变送器的开发,其中现场总线涡街流量计也是主要产品之一。
HART协议智能涡街流童计
    HART协议扩展了4-20mA标准信号,增强了与智能化仪表的通信功能。该协议参考了国际标准化组织(ISO)提出的OSI(Open System Interconnection)模型中通信系统所必需的结构和要素,应用了其中的物理层、数据链路层、应用层。
    第一层—物理层:HART协议参用了Bell202移频键控技术标准,将数字通信信号叠加到4一20mA电流上。信号幅值为0.5mA,有两种信号频率,其中1200Hz频率代表逻辑“1”,
2200Hz频率代表逻辑“0”。在通信过程中,既有模拟信号(4-20mA)又有数字信号(1200玩和2200IIz)。由于在同一周期内通信信号的平均值为0,所以通信时对4一20mA的模拟信号不造成影响。HART通信数据传输率为1200bps.
    第二层—数据链路层:规定了HART协议提供数据帧格式和数据通信规程。其数据帧格式如图7一3所列。
    HART帧传送时,采用横向的奇偶检验和纵向的异域检验相结合。同时信息帧也提供了多站和网络连接时的必要地址。
    第七层一应用层:这层是HART的命令集。命令可分三类,即通用命令、普通命令、专用命令。HART从设备和主设备从这些命令辨别对方信息的含义。通用命令是指可被所有
的HART设备接受的命令;普通命令可提供大多数现场设备执行的功能;专用命令仅为一台或少量设备接受。这些命令完成的功能使每一种设备得以完成其功能、检验和特殊的数据处理。通常专用命令可由设计者自行定义。

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