Устройство и работа
Контроллер обеспечивает циклический опрос от 1-го до 15-ти HART-устройств. В случае подключения одного HART-устройства ему присваивается нулевой адрес, и выходной токовый сигнал может изменяться в диапазоне 4-20 мА. При подключении от 2-х до 15-ти HART-устройств каждому из этих устройств присваивается ненулевой адрес от 1 до 15. При этом все устройства работают в режиме моноканала, т.е. выходной ток каждого из устройств фиксирован и равен 4 мА.
С каждого HART-устройства возможно считывание статуса устройства, первичной переменной, 2-х, 4-х или 8-ми назначенных динамических переменных и кодов единиц измерения (считывание более 4-х переменных возможно только для устройств, поддерживающих HART-протокол ревизии 6 и выше). Текущее значение этих параметров может быть считано через интерфейс RS‑232/RS-485/USB по MODBUS-протоколу. Описание протокола MODBUS приведено в Приложении 1.
Настройка контроллера выполняется при помощи программы конфигурирования KR_HART.EXE версии не ниже 2.0, доступной на сайте www.skbpa.ru. Программа конфигурирования позволяет:
- задать количество опрашиваемых HART-устройств, назначить или изменить их адреса;
- назначить тип мастер-устройства (primary/secondary);
- задать параметры обмена контроллера по протоколу MODBUS;
- переназначить динамические переменные HART устройств;
- осуществлять мониторинг опрашиваемых переменных.
Контроллер, с одной стороны, обрабатывает поступающий на HART-вход частотно-модулированный сигнал, а с другой - обеспечивает связь с ПК или контроллером верхнего уровня по интерфейсам RS-232, RS-485 или USB по протоколу MODBUS RTU. В обрабатываемом частотно-модулированном HART-сигнале частоте 1200 Гц соответствует логическая единица, а 2200 Гц – логическому нулю. Амплитуда тока HART-сигнала равна примерно 0,5 мА, скорость передачи по HART-каналу составляет 1,2 кбит/с. Параметры обмена по протоколу MODBUS задаются пользователем (номер клиента, скорость, четность) при помощи программы конфигурирования, входящей в комплект поставки.
Контроллер, кроме сканирования HART-переменных и их распределения по MODBUS-регистрам, имеет возможность трансляции любых HART-команд и ответов на них, что позволяет читать дополнительные данные с HART-устройств и модифицировать их параметры через MODBUS-протокол. В отличие от предыдущей версии контроллера КР-HART значительно упрощен алгоритм работы через шлюз:
запросы формируются с коротким адресом HART-устройства, поэтому не требуется предварительно определять идентификатор HART-устройства (идентификатор вычитывается автоматически);
шлюз можно использовать одновременно со всех интерфейсов.
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
| Амплитуда входного HART-сигнала, В | 0,06 …1,0 |
| Амплитуда выходного HART-сигнала на нагрузку 230 … 1100 Ом, В | 0,3 ± 0,1 |
| Входное сопротивление HART-входа постоянному току, не менее | 10 МОм (без перемычки R250) 250 Ом (с установл. перемычкой R250) |
| Входной импеданс HART-входа, не менее, Ом | 1100 |
| Выходной импеданс HART-выхода, не более, Ом | 700 |
| Метод модуляции HART-сигнала | Частотный сдвиг 1200/2200 Гц |
| Количество опрашиваемых HART-устройств в режиме моноканала | До 15 |
| Порты связи c ПК или контроллером верхнего уровня | RS-232, RS-485, USB |
| Электрическая прочность между HART‑входом и портом RS-232/RS-485, не менее | 500В переменного тока |
| Питание | от USB-порта ПК от внешнего источника напряжением 5 -24В и током не менее 100 мА |
| Потребляемый ток | Не более 20 мA в режиме RS-232/USB Не более 100 мA в режиме RS-485 |
|
Параметры передачи данных по RS-232/RS-485: - скорость, бод - четность - длина слова, бит - количество стоп-бит, бит |
- 1200-115200 - NONE/EVEN/ODD - 8 - 1-2 |
| Длина линии RS-232, не более, м | 10 |
| Длина линии RS-485, не более, м | 1500 |
| Количество абонентов RS-485, не более | 32 |
| Электрические параметры со стороны линии связи RS-232/RS-485 | Согласно стандарту EIA RS-232/RS-485 |
Условия эксплуатации
Питание контроллера обеспечивается от USB-порта ПК или от внешнего источника напряжением 5 -24В и током не менее 100 мА.
Степень защиты контроллера от воздействия окружающей среды – IP40.
Контроллер предназначен для работы в следующих рабочих условиях:
- температура окружающего воздуха от +1°С до +50°С для исполнения 1, от -40°С до +85°С – для исполнения 2;
- верхнее значение относительной влажности воздуха 95% при +35°С и более низких температурах, без конденсации влаги.
Состав изделия
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Контроллер КР-HART.М2.1 Контроллер КР-HART.М2.2 | КГПШ 407374.017-01ТУ | 1 | Исполнение 1 по диапазону температур при эксплуатации Исполнение 2 по диапазону температур при эксплуатации |
| Кабель связи RS-232 | КГПШ 407374.017-02 | По доп. заказу | |
| Кабель USB для программирования | USB2.0 A-B | По доп. заказу | |
| Программа настройки | «Настройка КР (USB)» | Скачать | |
| Руководство по эксплуатации | КГПШ 407374.017-01РЭ | Скачать | |
| Блок питания | - | По доп. заказу |
Конструктивное исполнение
Контроллер выпускается в пластмассовом корпусе с габаритными размерами 56х98х17,5 мм для установки на на DIN-рейку EN60715 ТН35-7.5 35мм. Подключение интерфейсных сигналов и питания осуществляется на винтовые клеммы, допускающие монтаж провода диаметром до 2 мм. Вес, не более, 60 г.
Гарантийные обязательства
Гарантийный срок – 5 лет с даты продажи при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и хранения.