What is HART Protocol?

Summary

In diesem Video erfahren Sie, was ein HART-Analogsensor ist, wie HART mit Analogsensoren verwendet wird und welche Vorteile dies für Ihre Anlagen bringt. Der HART-Standard ermöglicht es, digitale und analoge Daten gleichzeitig über ein einziges Kabel zu übertragen, ohne die vorhandene Verkabelung zu ändern. Mit HART können Sensoren fernkonfiguriert und diagnostiziert werden, was Wartungsaufwand und Ausfallzeiten reduziert. HART wird in einer Vielzahl von Anwendungen genutzt, darunter Multivariable-Instrumente und Stellventil-Positionierer, und bietet erweiterte Diagnosetools, die die Effizienz und Zuverlässigkeit in der Prozesssteuerung steigern.

Takeaways

• 😀 HART ist ein Kommunikationsprotokoll, das digitale und analoge Signale gleichzeitig über eine einzige Drahtpaarverbindung überträgt.
• 😀 Die analoge 4-20 mA-Signalübertragung ist einfach und kostengünstig und wird in industriellen Anlagen seit Jahrzehnten verwendet.
• 😀 Die HART-Kommunikation ermöglicht es, Prozessdaten und diagnostische Informationen gleichzeitig zu senden, was zu einer höheren Produktivität führt.
• 😀 Eine HART-fähige Sensor-Loop erfordert keine Verkabelungsänderungen, was die Aufrüstung bestehender Systeme einfach macht.
• 😀 HART ermöglicht eine Fernzugriffsfunktion, sodass Sensoren aus der Ferne konfiguriert, gewartet und diagnostiziert werden können.
• 😀 Mit HART können bis zu 63 Geräte über dasselbe Drahtpaar verbunden werden, wobei jedes Gerät eine eindeutige Adresse hat.
• 😀 Die HART-Technologie verwendet ein sinusförmiges Wechselstromsignal, das auf einem Gleichstrom-4-20 mA-Signal liegt, ohne das analoge Signal zu beeinflussen.
• 😀 HART-Sensoren bieten umfassende Diagnosedaten wie Geräte-Status, Sensorfehler und Kalibrierungsinformationen.
• 😀 HART wird oft in Mehrwertinstrumenten wie Massendurchflussmessern eingesetzt, um mehrere Messgrößen wie Durchfluss, Temperatur und Dichte über eine einzige Leitung zu übertragen.
• 😀 Der HART-Standard ist herstellerunabhängig, sodass Geräte von verschiedenen Herstellern miteinander kompatibel sind, was Wartung und Fehlerbehebung vereinfacht.
• 😀 HART ermöglicht auch die Verwendung von Handheld-Konfiguratoren, um Geräte fernzuwarten, selbst wenn diese sich in schwer zugänglichen oder gefährlichen Bereichen befinden.

Q & A

Was ist ein HART-Analogsensor?

Ein HART-Analogsensor ist ein Sensortyp, der sowohl analoge als auch digitale Daten über dieselbe Leitung übertragen kann, wobei die analogen Daten durch ein 4-20 mA-Signal und die digitalen Daten durch das HART-Kommunikationsprotokoll übertragen werden.

Wie funktioniert ein HART-Analogsensor?

Ein HART-Analogsensor verwendet das 4-20 mA-Signal zur Übertragung von Prozesswerten und superimponiert darauf ein digitales Signal, das mit dem HART-Protokoll kommuniziert, um zusätzliche Daten wie Diagnosen oder Kalibrierungsinformationen zu übertragen.

Was ist der Unterschied zwischen einem Analogsensor und einem HART-Analogsensor?

Der Hauptunterschied ist, dass ein HART-Analogsensor zusätzlich zum analogen 4-20 mA-Signal auch digitale Daten übertragen kann, wodurch mehr Informationen wie Sensordiagnosen, Kalibrierungseinstellungen und Tag-Namen gleichzeitig verfügbar sind.

Welche Vorteile bietet ein HART-Analogsensor im Vergleich zu einem herkömmlichen Analogsensor?

Ein HART-Analogsensor ermöglicht die gleichzeitige Übertragung von analogen und digitalen Daten, was eine Fernkonfiguration, Diagnose und Überwachung ermöglicht. Zudem erfordert er keine zusätzlichen Kabel, da er das bestehende 4-20 mA-System nutzt.

Was bedeutet der Begriff 'HART'?

HART steht für 'Highway Addressable Remote Transducer' und bezeichnet ein Kommunikationsprotokoll, das es ermöglicht, Daten von einem Sensor über eine einzelne Leitung zu senden, wobei der Sensor remote adressiert und konfiguriert werden kann.

Wie wird HART in der Industrie eingesetzt?

HART wird in der Industrie verwendet, um analoge Sensoren zu erweitern, sodass neben den Standard-4-20 mA-Werten auch digitale Daten wie Kalibrierungswerte, Gerätestatus und Diagnoseinformationen übertragen werden können.

Welche Arten von Daten können mit HART von einem Sensor übertragen werden?

Mit HART können eine Vielzahl von Daten übertragen werden, darunter der Prozesswert (z.B. Temperatur, Druck), der Gerätestatus, diagnostische Warnungen (z.B. Unter- oder Überbereich), sowie Konfigurationsparameter wie obere und untere Bereichsgrenzen.

Welche Infrastruktur ist erforderlich, um HART in einer bestehenden Sensorinstallation zu integrieren?

Die bestehende Infrastruktur benötigt keine zusätzlichen Verkabelungen, um HART zu integrieren. Es müssen lediglich HART-fähige Sensoren und ein HART-fähiges Analog-Eingabekartenmodul verwendet werden, um die digitale Kommunikation zu ermöglichen.

Warum ist die 'Live-Zero'-Funktion von HART-Sensoren wichtig?

'Live Zero' bedeutet, dass ein unterbrochener Draht als 0 mA erkannt wird, anstatt keine Signalübertragung zu haben. Dies ermöglicht es dem Steuerungssystem, Fehler wie Drahtbrüche sofort zu erkennen und entsprechend zu reagieren.

Was ist die Rolle eines 'HART-Kommunikators'?

Ein HART-Kommunikator ist ein tragbares Gerät, mit dem Techniker Sensordaten aus der Ferne abfragen, konfigurieren und warten können, ohne physisch am Sensorort anwesend zu sein. Es wird parallel zum Sensor-Loop angeschlossen.