Как собирать данные HART-датчиков через Ethernet?

Из чего состоит система

• HART-датчики и канальные контроллеры расширения. КР-HART8.М3 — 8 каналов с одновременным опросом, в том числе несколько устройств в канале; КР-HART-MUX8.М3 — 8 каналов по одному устройству с адресом 0.
• ETH-HART-MUX64.М3. До восьми контроллеров расширения на RS-485-1 с адресами 1–8, до 64 HART-каналов; порт Ethernet 10/100 Мбит/с с протоколами HTTP, Modbus/TCP и HART IP (РЭ, раздел 2).
• ПО верхнего уровня, которое поддерживает выбранный путь обмена.

Сначала выберите протокол

HART-IP

Передача HART-команд через IP-сеть. С контроллерами расширения ETH-HART-MUX64.М3 представлен в сети как концентратор HART-IP и работает в режиме совместимости с Phoenix Contact GW PL ETH/BASIC-BUS (РЭ, раздел 1). Для PACTware используются оригинальные DTM Phoenix Contact; в карточке ETH-HART-MUX64.М3 опубликован DTM GW PL ETH/…-BUS версии 1.0.3 (РЭ, раздел 5.7).

Modbus TCP

Порт RS-485, назначенный на Modbus/TCP, работает как ведущий Modbus RTU (Master) с заданными при настройке скоростью и чётностью: ETH-HART-MUX64.М3 передаёт запросы Modbus TCP устройствам Modbus RTU на линии (РЭ, раздел 4). В РЭ эта функция описана как шлюз протокола Modbus/TCP в протокол Modbus RTU. Если на линии стоят канальные контроллеры, которые раскладывают HART-переменные в регистры Modbus RTU, верхний уровень читает эти регистры, а набор переменных определяет настройка контроллера: в режиме HART-MODBUS КР-HART-MUX8.М3 передаёт статус, первичную переменную, 2, 4 или 8 динамических переменных и коды единиц (РЭ КР-HART-MUX8.М3, раздел 4). Такую схему проверяют на конкретном составе приборов. По Modbus TCP допускается до 5 одновременных соединений на порт (FAQ СКБ).

Оба пути в одной системе

Протокол назначается порту: в примере из РЭ HART-IP работает на RS-485-1, а Modbus/TCP — на RS-485-2 с TCP-портом 502. Один и тот же протокол нельзя одновременно назначить двум портам (РЭ, раздел 5.6.4).

Порядок ввода

1. Задайте сетевые параметры ETH-HART-MUX64.М3 и назначьте протоколы портам — через программу «Локальный пульт (ЛП-USB)» или веб-интерфейс (РЭ, раздел 5.2).
2. Задайте контроллерам расширения уникальные адреса 1–8 в программе «Настройка КР (USB)».
3. Проверьте связь с одним датчиком через один канальный модуль.
4. Проверьте доступ из нужного ПО через шлюз.
5. После успешной проверки расширяйте систему и фиксируйте адреса, настройки и перечень читаемых данных.

Границы применимости

• HART-IP и Modbus TCP — разные способы подключения: первый передаёт HART-команды, второй — запросы к регистрам Modbus.
• Прямое преобразование любых HART-переменных в Modbus TCP одним шлюзом не заявляется: доступные данные определяют канальные устройства и их настройка.
• Совместимость конкретной программы верхнего уровня с путём HART-IP через ETH-HART-MUX64.М3 проверяют отдельно.

Для подбора оборудования

Сообщите число петель, типы датчиков, требуемое ПО и цель: только чтение переменных или также диагностика и настройка. По этим данным определяют состав модулей и способ подключения.