HART(HRT)协议网关 - 泓格HART转换器系统整合解决方案

HART协议 (全名Highway Addressable Remote Transducer, 高速可寻址远程传感器)，用于现场智慧仪表和控制端间的一种全球标准通信协议，该协议目前向所有用户免费开放，注册商标和版权为HART通讯基
金会(HCF)所有。

泓格科技在HART总线领域上已深耕多年，目前已开发多种HART相关功能产品，包含各种转换器/网关
/IO模块等，因此，通过选择适当的泓格HART总线产品，用户可轻松管理、整合HART总线设备间的数
据交换及传递。

HART协议采用基于Bell202标准的FSK频移键控信号，在4mA~20mA信号上迭加幅度为0.5mA的数字
信号来进行双向数字通讯，通讯传输鲍率为1200 bps，数字信号用两个频率表示：1200Hz 代表逻辑’1’，2200Hz 代表逻辑’0’，如下图所示，是同时具有模拟量和数字量两种信号的传输功能，因此用户可获得更
多现场仪表信息 (如:组态、诊断、校准和维护等各种信息)，在经过近20年的发展，HART协议技术在国
外已经十分成熟，并已成为全球智能仪表的工业标准，目前已实际应用在各种大型工控环境，如:匈牙利
的多瑙河炼油厂、美国大型的热电联产厂、日本鹿岛的三菱化学工厂、委内瑞拉的大型油田、阿普尔顿造
纸厂等。

泓格科技在HART总线领域上已深耕多年，目前已开发多种HART相关功能产品，包含各种转换器/网关
/IO模块等，因此，通过选择适当的泓格HART总线产品，用户可轻松管理、整合HART总线设备间的数
据交换及传递。

(1) HART信号转换器(Converter):
能在多种信号传输接口(如: COM、USB、Ethernet)之间，担任HART实体总线的沟通连接角色，是建立复杂网络结构时的重要基础单元，此外，泓格也提供HART转光纤转换器，可通过光纤延长HART通讯距离，及HART转模拟量信号转换器，将HART数字量信号数据转成模拟电流输出，并同时具备HART通讯监视
功能，在紧急状态发生时，自动触发模块内建继电器来启动或关闭设备运作，降低灾害发生。

(2) HART协议转换网关(网关):
可快速整合HART设备至不同通讯协议(如: Modbus、PROFIBUS)的控制网络。

(3) HART I/O模块:
可用来同时存取HART设备的模拟量及数字量信息，轻易完成HART总线控制系统。

泓格HART转换器系列产品：
(2)整合HART OPC Server :
HART基金会(简称HCF)，其网站提供HART OPC Server (30天试用版)，通过HART OPC Server，使用者可轻易地将HART设备信息，与应用程序作整合，如图控软件(InduSoft)。

(3)支持FDT (Field Device Tool) 软件工具 :
FDT (Field Device Tool, 现场设备工具) 是一个将控制系统端及现场设备端间的通讯及组态数据交换接口
标准化的技术规范，目前ABB、E+H、Siemens和YOKOGAWA等近百家厂商都提供支持FDT技术的设备
产品，因此FDT所支持的设备支持互操作性功能，让任何设备，不论它的供货商，设备类型和通信协议，都能通过标准化FDT技术来进行组态，操作和维护，而泓格所提供的HART转换器(包含I-7547 / I-7567 / I-7570)均支持FDT软件工具，因此用户可轻松地快速构建HART实时的监控及组态系统。

泓格HART 网关系列产品：
模块名称
HRT-710
(Modbus/HART 网关)
HRT-711
(MBTCP/HART 网关)
GW-7557
(PROFIBUS/HART 网关)
控制端通讯接口RS-232,RS-422,RS-485 以太网RS-232 HART通道数量 1 1 4
信号隔离2500 Vrms 2500 Vrms 2500 Vrms DC/DC隔离3000 VDC 3000 VDC 3000 VDC
控制端通讯协议MB/RTU
MB/ASCII MB/TCP DP-V0
支持驱动无无无
电源供应方式10 ~ 30 VDC 10 ~ 30 VDC 10 ~ 30 VDC
250Ω回路电阻跳线可调整跳线可调整跳线可调整
免费软件工具HG_Tool HG_Tool PH_Tool
泓格HART网关产品应用：
(1)免费软件工具 : (HG_Tool / PH_Tool)
通过泓格所提供的HART网关免费软件工具，用户可快速地将HART仪表信息，自动对应至Modbus地址，并将配置文件存盘，加载至其它网关模块，快速完成大量配置，同时也提供HART通讯状态故障检测功能，确保整体HART网络通讯正常，简易操作三步骤完成HART信息整合。

(1) 加入HART设备至HART网关模块 (如: HRT-710)。

(2) 确定HRT-710模块已正确读取到HART设备数据。

(3) 由Modbus通讯读取HART设备CMD 3数据。

(2)废水处理应用案例 : (采用E+H之HART流量计)
[1] 原始系统:由下方PC主机采用FDT软件，进行HART仪表信息读取及参数设定。

[2] 扩充功能:加入HRT-710将原本HART信息，通过Modbus通讯整合至上方图形监控软件。

(3)整合RS-232硬件接口的HART通讯设备 : (MCU900)
需求:此MCU900的HART设备，硬件接口为RS-232，而软件通讯协议为HART协议，使用者想通过Modbus来整合设备信息至SCADA系统。

解法:采用以下硬件架构，即可达成。

[1] 先使用I-7570将MCU900设备的RS-232接口转成HART接口。

[2] 再使用HRT-710或HRT-711将HART通讯协议，转成MB/RTU或MB/TCP通讯协议。

[3] SCADA端即可通过Modbus通讯，来整合MCU900设备数据至SCADA监控系统。

泓格 HART I/O 系列产品：
泓格HART I/O 产品应用：
成瓦斯公司极大损失，甚至更严重的会导致公安意外发生，所以严格控管瓦斯运输管线的压力即为瓦斯公司最重要的任务，该公司使用HART总线压力计来达成稳定测量及设备易维护的方式来实现，并采用泓格XPAC-8000控制器搭配I-87H17W的8通道HART AI模块来快速采集多台HART压力计信息，并通过网络方式回传至控制中心，来达到所有输送管线压力集中监控的目的。

泓格HART总线产品整体应用架构：
由下列图表，用户可了解HART总线的应用架构，并清楚泓格HART模块在HART通讯网络中所扮演的角色。

更多HART资源：
泓格科技的HART网页，提供HART总线介绍及完整的HART产品信息，用户能在各种HART产品网页上找到更详细的信息，如产品规格、型录、操作手册等等，请联系：上海洲大测控技术有限公司。