【導讀】HART(可尋址遠程傳感器高速通道)是在智能現場(chǎng)設備與控制或監控系統(如PLC和DCS系統)之間通過(guò)模擬線(xiàn)纜收發(fā)數字信息的全球標準。通過(guò)雙向HART通信,可以訪(fǎng)問(wèn)現場(chǎng)控制器和主機控制器(其范圍從手持式設備到設備控制器或資產(chǎn)管理系統)之間的額外信息。幸運的是,這種雙向數字信息利用的是現有的4 mA至20 mA網(wǎng)絡(luò ),可以在現有的基礎設施上輕松部署(見(jiàn)圖1)。

圖1. 兩個(gè)通信通道。
成功實(shí)現HART的關(guān)鍵是在嘈雜、惡劣的工業(yè)環(huán)境中對HART通信信號進(jìn)行精確編碼和解碼的能力,并獲得HART通信基金會(huì )對該系統的認證注冊。ADI利用AD5421(一款16位環(huán)路供電型4 mA至20 mA DAC)和AD5700(HART、FSK調制解調器)開(kāi)發(fā)了一款支持HART的全功能型智能發(fā)射器參考演示。該電路(見(jiàn)圖2)已通過(guò)兼容性測試和驗證,并注冊為HART通信基金會(huì )認證的HART解決方案。注冊表明,由AD5421和AD5700構成的這款ADI解決方案符合HART物理層協(xié)議,因而是一種通過(guò)驗證的有效解決方案。ADI的工業(yè)轉換器產(chǎn)品組合還包括AD5422系列,這是行業(yè)基準解決方案,非常適合4線(xiàn)發(fā)射器應用,新型AD5755則是一款采用創(chuàng )新動(dòng)態(tài)功率控制技術(shù)的16位四通道DAC),主要針對多通道I/O應用。

圖2. 智能發(fā)射器演示。
這些工業(yè)DAC系列和AD5700 HART調制解調器采用特別設計,可以有效解決HART與4 mA至20 mA通信相融的難題。它們采用單引腳設計,可以方便地將HART信號耦合到轉換器之中,從而將HART脈沖疊加到預編程的4 mA至20 mA輸出上。ADI支持HART的4 mA至20 mA DAC與新型AD5700 HART調制解調器有機結合,極大地簡(jiǎn)化了支持HART的系統設計,增強了可靠性,同時(shí)還降低了PCB的整體尺寸和成本。憑借可以無(wú)縫匹配的元件,ADI為支持HART的4 mA至20 mA環(huán)路提供了完整的信號鏈。通過(guò)選擇AD5700和與之配套的ADI工業(yè)轉換器,無(wú)論是現場(chǎng)設備還是I/O卡,您都可以放心,您的解決方案將符合HART協(xié)議。
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