357型HART手操器详细介绍

HART手操器详细使用说明介绍一、HART协议：HART(Highway Addressable Remote Transducer)，可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议，是美国Rosement公司于1985年推出的一种用于现场智能仪表和控制室设备之间的通信协议。 HART装置提供具有相对低的带宽，适度响应时间的通信，经过10多年的发展，HART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。HART协议采用基于Bell202标准的FSK频移键控信号，在低频的4-20mA模拟信号上叠加幅度为0。5mA的音频数字信号进行双向数字通讯，数据传输率为1。2Mbps。由于FSK信号的平均值为0，不影响传送给控制系统模拟信号的大小，保证了与现有模拟系统的兼容性。在HART协议通信中主要的变量和控制信息由4-20mA传送，在需要的情况下，另外的测量、过程参数、设备组态、校准、诊断信息通过HART协议访问。HART通信采用的是半双工的通信方式，其特点是在现有模拟信号传输线上实现数字信号通信，属于模拟系统向数字系统转变过程中过渡性产品，因而在当前的过渡时期具有较强的市场竞争能力，得到了较快发展。HART 规定了一系列命令，按命令方式工作。它有三类命令，第一类称为通用命令，这是所有设备都理解、都执行的命令；第二类称为一般行为命令，所提供的功能可以在许多现场设备（尽管不是全部）中实现，这类命令包括最常用的的现场设备的功能库；第三类称为特殊设备命令，以便于工作在某些设备中实现特殊功能，这类命令既可以在基金会中开放使用，又可以为开发此命令的公司所独有。在一个现场设备中通常可发现同时存在这三类命令。HART采用统一的设备描述语言DDL。现场设备开发商采用这种标准语言来描述设备特性，由HART基金会负责登记管理这些设备描述并把它们编为设备描述字典，主设备运用DDL技术来理解这些设备的特性参数而不必为这些设备开发专用接口。但由于这种模拟数字混合信号制，导致难以开发出一种能满足各公司要求的通信接口芯片。HART能利用总线供电，可满足本质安全防爆要求，并可组成由手持编程器与管理系统主机作为主设备的双主设备系统。HART协议的优势主要体现在仪表的生产调试和现场修改组态参数上,比原来的模拟表方便很多。尤其是在现场，如比较高的或不容易到达的工位上的HART仪表可以在控制室内远程操作(须使用HART手操器)。另外，如果从模拟表系统改造成DCS系统，兼容性较好，改造成本低。仪表带HART协议可以通过手操器来实时显示或修改仪表参数，有些国产的所谓智能仪表可以通过液晶表头来修改参数，但是涉及面窄，非主流应用。二、HART通信模式 HART通讯协议有三种不同的通信模式。 1、点对点模式。同时一根电缆线上传输420mA DC的模拟信号和数字信号。 2、多点模式。一根电缆线上连接多个现场设备，即全数字通信模式。 3、阵发模式。允许总线上单一的从站自动、连续地发送一个标准的HART的响应信息。三、通讯器基本功能HART现场通讯器与变送器等一次元件连接进行通讯，可实现对其参数修改、实时组态和故障诊断等功能。HART现场通讯器是罗斯蒙特公司生产的，与其变送器配套使用，但不仅限于罗斯蒙特变送器，对其他品牌的大部分变送器均兼容，并可通过HART现场通讯器进行修改参数等功能，用一定的通用性。外观 键区1.1开/关键 开关键（）用于375型现场通讯器的上电和断电。 同时按住背光调节键和功能键，直至显示关闭，同样可以关断375型现场通讯器的电源。其操作机理是通过硬件关断电源（类似于通过开关关断PC的电源）。该方法可以关断375型现场通讯器的电源，但是为非推荐方案。 1.2 箭头导航键 四个箭头导航键可便于您在应用菜单栏中移动。按右箭头的导航键（）可以进入某一菜单的具体选项。 1.3 回车键 回车键（）确认执行的选定项或完成编辑动作。1.4 Tab键 Tab键（）便于您在选定的控制项间切换。 1.5 字母数字按键区 字母数字按键区可以选择字母、数字和其他字符。它可以执行数字或字母模式的选项和数据输入。处于字母数字模式时，要输入文本，可多次快速按下键区按钮，在选项间切换，从而选定相应的字母或数字。例如，要输入字母Z，可快速按下键9四次。 1.6 背光调节键 背光调节键（）可用于调节显示的强度。1.7 功能键 功能（）键允许使能选定键上的不同功能，键上的灰色字符表明为切换功能。多功能LED多功能LED便于识别375型现场通讯器的不同状态：触摸屏只能使用钝器接触触摸屏，最好使用原厂提供的触笔。使用尖锐的物体（如螺丝起子）可能会导致触摸屏界面故障并使保修失效。利用触摸屏可选择和输入文本选择菜单项或激活控制时单击，进入菜单项双击两次。使用后退键返回前一个菜单，点击触摸屏右上方可结束应用。四、HART回路的连接连接图如下：现场可接在表的电源端子处，控制室可接在信号端子处。HART接线对极性不敏感，为保证375型现场通讯器正常工作，HART回路中的阻抗不得小于250欧姆。五、主菜单介绍1、打开电源开关。 等待375进入主菜单画面。2、 使用光标笔双击”HART 应用栏”! 如果手操器与变送器通讯正常，则画面应转入在线画面。此时，双击”仪表设置”即可进入变送器的组态菜单。仪表组态画面有5 个选项:1、双击 ”显示过程变量”后， 您可以察看与变送器相关的所有测量参数。2、进入诊断画面，您可以对仪表进行各种校验及回路测试，另外仪表的各项报警也可以查看!3、进入”基本设置”您可以进行修改位号;工程单位;量程及仪表的阻尼系数;传递涵数。因此，这是最常用的菜单。 您可以双击5个选项的任一个进入该菜单!以下是菜单3:请注意: 单击左箭头可以退回上一级菜单， 单击”X” 图标退回主菜单(此时可以关机)。单击”HOME”退回在线菜单(Online， 此菜单为实时参数更新画面)3-1: 修改单位:双击”单位”进入修改工程单位子菜单:使用光笔单击所选定的单位，然后单击”ENTER”，这时候会出现一个提示，告诉你当前过程变量在该选定单位尚未发送至变送器之前仍然为原单位，提示你应在下随菜单中进行发送(SEND)。因此，见到提示后，即按OK 则出现下随菜单:此时单击”SEND”并在见到提示后，按OK，修该后的单位即下装到变送器中。最后见提示单击OK 完成该操作。(注意，单位Unit左上角”*”在发送成功后，应消失!)3-2: 修改量程:在基本设置中，用光标笔选中”3 量程”并双击，则进入量程修改菜单。在此菜单中，有两种修改方式。1. 直接键盘输入。这是最方便的方式。2. 提供标准压力值并将该压力确认为4 或20MA的设定点。下面，为直接键盘输入方式:双击选项1。一般来说，如不做迁移，则只需修改量程上限。因此，双击”URV”进入键盘画面。您可以使用光笔，点击数字键直接输入希望修改的量程。然后点击”ENTER”确认。当返回上一级菜单后，单击”SEND”进行发送!见下图。(URV左上角*号表示该参数尚未发送!)发送后，有两个提示，请单击OK 确认即可!请按左键返回基本设置菜单(BASIC SETUP)进行下一步!3-3 :如何修改阻尼值?其方法和修改的量程方法一样。 此参数出厂设定为0.4秒!2-1.在基本设置中，选项2 是专门针对仪表的调校及故障诊断设置的。一般地说，变送器完成现场安装后，须进行读数的清零。 此功能在375 菜单中称之为:”ZERO RTIM”。以下为进入和完成该功能的步骤:由主菜单双击”仪表设置”即可进入上面的菜单。选中2 并双击，则进入诊断及服务子菜单。 (见上图) 选中3 并双击，弹出下面的菜单。选中3 并双击，弹出下面的菜单:选择1 并双击。然后点击OK。对两个提示进行确认，注意， 此项校准应确认在控制系统处于手动状态下进行并变送器处于零差压/压力下进行，绝压表不能进行此项操作。接下来，375将提示仪表应确认处于零点压力状态!即应该在现场操作人员配合下进行压力平衡或放空操作。 确认完成上述工作后，点击OK。 见下图:接下来的提示， 告诉您仪表需确认零点读数的稳定， 然后，点击OK 结束操作。最后的操作，应单击”HOME”键返回在线显示。 此时，PV 值应为零点值并且AO( 4-20MA)应为4.00MA。如PV 仍有误差，可再进行一次。如PV 正确，但4.00MA 有误差，则需进行校验菜单的第2项- Trim analog output/校准模拟量输出。以下为操作菜单:双击选项1，确认系统处于手动状态，并将标准电流表串入变送器回路然后点击OK3 次。进入编辑菜单。使用光笔点击数字键，输入标准表的读数，例如:4.025MA。点击ENTER确认。接下来的提示将问你此时的输出是否与标准表一致。如一致，则选1/Yes。如不一致，则需重做，选2/No。下一步，将对20MA点进行相同的校准。孰不重复。 最后，使用HOME 键退回在线菜单即可。注意:为确保手操器与现场仪表通讯正常，请确认回路负载电阻为250-1000欧姆，且对大多数变送器来说，输出端应保证4MA /12V 的供电。(基本能量)如果变送器回路电缆受到强电干扰(例如与供电系统共用穿线管，则可能引起通讯问题。或回路电缆单端对地绝缘不良等)。在有强干扰情况下，(例如有大功率变频器)应特别注意仪表的接地。六、校验中常用操作：1、零点修正：由于变送器出厂地与使用地大气压存在差异，会出现变送器疏空状态下对应电流输出值应不是4 mA的情况，为了校验工作准确性，需进行零点修正，步骤为：打开手操器电源，进入HART APPLICATION主界面，点击清零快捷键12331。2、改变变送器测量量程：校验过程中存在设备清册设计量程与变送器实际测量量程不符的情况，此时要更改其量程，步骤为：进入HART APPLICATION主界面，双击LRV、URV，直接键盘输入修改量程范围。3、量满修正：校验过程中，当加压到上限值但对应电流值并不是20mA，需要进行满量程修正，步骤为：进入HART APPLICATION主界面，点击快捷键12333，重新加压