GIÁO TRÌNH - Chuẩn truyền tin HART trong đo luờng và điều khiển tự động mạng công nghiệp | Cộng đồng Kỹ thuật cơ điện Việt Nam EBOOKBKMT

- HART (Highway Addressable Remote Transducer) là 1 giao thức truyền thông tín hiệu Digital trên cùng đường truyền tín hiệu Analog (4-20 mA) giữa các thiết bị thông minh và hệ thống điều khiển hoặc hệ thống giám sát.

- HART là một giao thức truyền thông hai chiều cung cấp truy cập dữ liệu giữa các thiết bị hiện trường thông minh và hệ thống máy chủ. Một máy chủ có thể là một thiết bị cầm tay hay một PC được cài phần mềm ứng dụng để kiểm soát một nhà máy xử lý, quản lý thiết bị, an toàn hoặc hệ thống khác.

Cơ chế giao tiếp:

- HART là giao thức truyền thông dạng chủ/tớ (Master/Slaver), nghĩa là thiết bị tại hiện trường (slaver) chỉ có thể giao tiếp với Master. HART có thể được sử dụng trong các chế độ truyền thông khác nhau để truyền tải thông tin từ các cảm biến thông minh tới hệ thống điều khiển/giám sát trung tâm. HART cung cấp tới hai Master (sơ cấp và thứ cấp). Điều này cho phép Master thứ cấp như thiết bị cầm tay được sử dụng mà không can thiệp tới thông tin liên lạc đến / đi của Master sơ cấp (hệ thống điều khiển / giám sát). Ứng dụng thường gặp nhất của HART là chế độ giao tiếp Master/slaver đồng thời với việc truyền tải tín hiệu 4-20 mA.

Ưu, nhược điểm: Giao thức Hart có nhiều những ưu điểm mà ta có thể dễ dàng nhận thấy:

- Giao thức HART được xây dựng dựa trên nguyên tắc phát huy tính ưu việt của tín hiệu dòng 4-20mA cho các cảm biến chuyển đổi đo lường thông minh. Nó được đặc biệt áp dụng cho các thiết bị sử dụng tín hiệu ra dạng dòng 4-20mA truyền thống. Giao thức HART cho phép giữ lại tính ưu việt của tín hiệu dòng 4-20mA, đồng thời cho phép khả năng giao tiếp tín hiệu số hai chiều mà không làm ảnh hưởng đến các tính năng đo lường của tín hiệu 4-20mA. Khác với các công nghệ truyền tín hiệu số khác, thiết bị sử dụng giao thức HART vẫn có thể được sử dụng tương thích với các hệ thống sử dụng tín hiệu 4-20mA truyền thống, và do đó cung cấp cho người sử dụng một giải pháp duy nhất để giải quyết vấn đề tương thích giữa hệ thống cũ và công nghệ mới.

- Các giao tiếp sử dụng công nghệ HART đã được chứng minh qua thực tế sử dụng ở chi phí cho việc lắp đặt, chạy thử, vận hành và bảo dưỡng. Các thiết bị sử dụng công nghệ HART hiện đang được sử dụng rỗng rãi ở trong các ứng dụng khác nhau. Từ xử lý hóa chất/dầu khí, hệ thống phân phối khí, dầu và các trạm điều khiển giám sát từ xa. Tính ưu việt đã thể hiển ở việc thu thập dữ liệu, điều khiển giám sát và bảo dưỡng.

- HART là giải pháp công nghệ không có rủi ro, đối với việc vận hành và bảo dưỡng là rất dễ dàng, mọi sự lo lắng về việc đảm bảo giữ cho hệ thống hoạt động bình thường trong khoảng thời gian bảo dưỡng là không cần thiết vì trong suốt quá trình đó tín hiệu 4-20 mA vẫn được duy trì liên tục, không có việc tháo/lắp lại thiết bị.

Dù có nhiều ưu điểm song giao thức này không thể tránh khỏi những nhược điểm:

Trong nhiều trường hợp, hầu hết các ứng dụng không thể trang bị thêm hệ thống tự động hóa hiện có của họ với 1 hệ thống mà có thể chấp nhận các dữ liệu kỹ thuật số được cung cấp bởi giao thức HART.

Ứng dụng:

Do có tính chống nhiễu cao và không bị biến đổi khi truyền trên một khoảng cách dài so với tín hiệu đo lường dạng áp: 0-5VDC, 0-10 VDC, nên tín hiệu dòng 4-20mA đã được chấp nhận và sử dụng rộng rãi trong công nghiệp.

LINK DOWNLOAD