Module HART Modbus vers module HART

Caractéristiques du module Modbus vers HART

Conforme au protocole standard Modbus RTU

fournir une capacité de communication HART au périphérique Mod bus

Prise en charge des appareils portables 375/475

L'interface électrique connectée au périphérique Modbus prend en charge le niveau TTL, RS485 et RS232

Prise en charge du protocole HART 5/6/7

Prend en charge 6 variables de périphérique et 4 variables dynamiques

Logique de conversion de module Modbus vers HART

Le module HART peut convertir l'instrument de débit/niveau MODBUS en instrument de débit/niveau HART.

Le module HART (M0310) est un module de conversion intégré, convertissant le périphérique d'entrée MODBUS en périphérique de sortie de courant HART. Le module HART est intégré au dispositif d'entrée MODBUS (instruments de mesure, comme le débit, le niveau, etc.), puis le protocole de couche application MODBUS est exécuté par le signal de niveau TTL. Le module HART en tant que maître MODBUS et esclave HART, convertit les registres de données (tels que le registre d'entrée, le registre de maintien) du périphérique MODBUS en toutes les variables dynamiques des commandes HART. Par exemple, le registre de maintien d'un débitmètre avec l'adresse 30000 (plage 1-65536) contient la valeur de débit instantanée. Ensuite, nous pouvons configurer le registre de maintien sur la variable de périphérique 0 (plage 0-5) du module HART. Et nommez le périphérique 0 comme variable primaire (ou variable secondaire, teritaire, quaternaire). La logique de conversion est illustrée dans la figure ci-dessous.

Diagramme logique de mappage de données

Le module HART, en tant que produit universel, sera confronté à différentes fonctionnalités d'interface de divers appareils MODBUS (adresse esclave, débit en bauds, parité, etc.), au mode de stockage des données (adresse du registre de données, type de données, séquence d'octets, etc.) et aux utilisateurs finaux. ‟ Exigences relatives à l'allocation de variables dynamiques HART (mapping des registres de données sur la variable de l'appareil, mappage de la variable de l'appareil sur la variable dynamique). Tout ce qui précède peut être reconfiguré par le fabricant de l'appareil.

Microcyber peut fournir un logiciel de configuration PC pour la configuration ci-dessus. Fournissez également les fichiers DD du module HART, destinés à la station principale HART (PC, communicateur) qui possède la capacité d'analyse des fichiers DD. Le module HART est configuré via la communication HART depuis la station principale HART, pour confirmer les fonctionnalités d'interface entre le module HART et le périphérique MODBUS, le mode de stockage des données et le mappage de la variable du périphérique à la variable dynamique HART.

Après la configuration ci-dessus, le périphérique maître HART peut accéder à la variable dynamique du module HART avec les commandes HART et réaliser la transmission numérique des données du registre de données MODBUS (telles que les valeurs de débit instantanées du débitmètre à mémoire) au maître HART.

Le module HART, en tant que produit universel, sera confronté à différentes fonctionnalités d'interface de divers appareils MODBUS (adresse esclave, débit en bauds, parité, etc.), au mode de stockage des données (adresse du registre de données, type de données, séquence d'octets, etc.) et aux utilisateurs finaux. ‟ Exigences relatives à l'allocation de variables dynamiques HART (mapping des registres de données sur la variable de l'appareil, mappage de la variable de l'appareil sur la variable dynamique). Tout ce qui précède peut être reconfiguré par le fabricant de l'appareil.

Microcyber peut fournir un logiciel de configuration PC pour la configuration ci-dessus. Fournissez également les fichiers DD du module HART, destinés à la station principale HART (PC, communicateur) qui possède la capacité d'analyse des fichiers DD. Le module HART est configuré via la communication HART depuis la station principale HART, pour confirmer les fonctionnalités d'interface entre le module HART et le périphérique MODBUS, le mode de stockage des données et le mappage de la variable du périphérique à la variable dynamique HART.

Après la configuration ci-dessus, le périphérique maître HART peut accéder à la variable dynamique du module HART avec les commandes HART et réaliser la transmission numérique des données du registre de données MODBUS (telles que les valeurs de débit instantanées du débitmètre à mémoire) au maître HART.

Module Modbus vers HARTSortie de courant analogique

Dans le module HART, la valeur de mesure de la variable primaire (PV) est transmise par la valeur de sortie de courant analogique 4-20 mA. Par exemple, le débit instantané du débitmètre est nommé variable primaire HART. Lorsque la valeur du débit instantané atteint la moitié de la plage de mesure. Le module HART produit 12 000 mA.

L'exécution du module HART compare en permanence la valeur de la variable principale avec les limites supérieure et inférieure de sa plage. Si la valeur de la variable primaire atteint sa limite supérieure, le module HART produit un courant analogique de 20 000 mA. Si la valeur de la variable primaire descend à zéro, le module HART produit un courant analogique de 4 000 mA.

Si la valeur de la variable primaire dépasse ses limites supérieure et inférieure, le module HART produit un courant fixe, indiquant que la variable primaire dépasse la plage, et la valeur actuelle est appelée courant de sortie saturé. Si la valeur de la variable principale est supérieure à la limite supérieure, les sorties du module HART sont fixes à 20,800 mA ; si elle est inférieure à la limite inférieure, les sorties du module HART sont fixes à 3,800 mA.

Le module HART dispose d'un autre groupe de courant fixe utilisé pour l'alarme de défaut, qui peut être sélectionné par un commutateur DIP sur le module HART pour une alarme de courant élevé ou faible. Si vous sélectionnez une alarme de courant élevé, lorsqu'un défaut est détecté, le module HART produit 21,750 mA. Si vous sélectionnez une alarme de courant faible, lorsqu'un défaut est détecté, le module HART produit 3,750 mA.

Courant de sortie fixe à deux groupes du module HART

Direction transfinie de la variable primaire (non facultative) : valeur du courant de sortie saturé

Dépasser la limite inférieure : 3 800 mA

Dépasser la limite supérieure : 20 800 mA

Mode d'alarme de défaut (alternatif) : valeur actuelle de sortie d'alarme

Alarme de faible courant : 3,750 mA

Alarme de courant élevé : 21,750 mA

Lorsque l'adresse d'interrogation du module HART n'est pas définie sur « 0 », quelle que soit la valeur de la variable principale, les sorties de canal analogique du module HART sont fixes à 4 000 mA. Seule l'adresse d'interrogation est définie sur « 0 », le module HART produit un courant analogique de 4 à 20 mA correspondant à la variable primaire.

Configurer l'interface

Le module HART se situe entre le bus HART et le périphérique MODBUS. Il connecte la carte de commande principale (ci-après dénommée la"carte utilisateur") de l'appareil de terrain via la prise située à l'arrière. Il connecte le bus HART à l'extérieur et connecte l'appareil de terrain à l'intérieur, voir l'image ci-dessous. 

Schéma de câblage pour configurer le module HART

Par exemple, en prenant le PC comme appareil maître, connectez l'appareil de terrain (système à quatre fils) via le bus HART. Le bus HART, composé d'une alimentation CC (POWER1 : 9-36VDC) et d'une résistance série (250Ω), est connecté au module HART ; Et l'appareil de terrain est alimenté par deux autres fils. Le PC connecte le modem HART via une interface USB (ou RS-232), et l'autre côté du modem HART (Microcyber) est constitué de pinces crocodiles non polaires clipsées des deux côtés d'une résistance adaptée. Utilisez le logiciel de configuration de Microcyber pour configurer le module HART. Après configuration, le module HART et l'appareil de terrain forment un tout et peuvent être connectés à un autre réseau HART en tant qu'appareil HART.

Lorsque la configuration doit être effectuée par le communicateur ayant une capacité d'analyse DD, remplacez simplement le PC et le modem HART dans la figure 1.2 ci-dessus par le communicateur.

Interface utilisateur matérielle

Le module HART utilise un espacement de 2,54 mm IDC16, 2x8 prises (JP3) pour connecter la carte utilisateur. La définition du numéro de broche est dans l'image. L'explication de la fonction de broche est dans le tableau. Si le bus HART traverse la carte utilisateur, il peut être connecté au module HART via deux broches de la prise.

Liste de définition des broches de la prise du module HART

Modbus vers module HARTe Paramètres

Paramètres de base

Objet de mesure : appareil esclave Modbus RTU

Alimentation : (6 ~ 42) VCC

Protocole de bus : 2 fils, (4 ~ 20) mA + HART

Résistance de charge : (0 ~ 1500) Ω (normal)

(230～1100) Ω(Communication HART)

Tension d'isolement : interface Modbus et bus HART, 500 VAC

Plage de température : (-40～85) ℃

Plage d'humidité : (5 ~ 95) % HR

Heure de début : ≤5 s

Temps de rafraîchissement : 0,2 s

Réglage de l'humidité : constante de temps 0 ~ 32 s

Précision du courant de sortie : Max. L'erreur est ≤50 μA

Modbus vers module HART Dimension

La profondeur du PCB du module HART est de 1,6 mm, rectangulaire. À l'avant (illustré sur la figure 1-4), le composant le plus élevé se trouve à 5 mm de la surface de la carte ; À l'arrière, le plus haut est à 9 mm de la surface de la planche. Les autres sont tous des composants montés en surface, inférieurs à 4 mm. La longueur, la largeur, l'emplacement du trou fixe, etc. du module HART sont indiqués dans la figure ci-dessous.

Dimensions avant du module HART

Une prise standard IDC16(2x8) avec un espacement de 2,54 mm est utilisée à l'arrière pour se brancher sur la carte utilisateur ; Le module HART comporte 3 autres trous fixes de Dia.3,0 mm, utilisés pour fixer le module HART sur la carte utilisateur.

Comment choisir le module Modbus vers HART M0310 ?

FAQ

Q : Pouvez-vous présenter l'outil de configuration ?

R : Comme mentionné précédemment, Microcyber peut fournir un logiciel de configuration PC pour la configuration du module HART. Pour en savoir plus, veuillez nous contacter.

Q : Puis-je obtenir un manuel électronique gratuit ?

R : Oui, si vous le souhaitez, veuillez nous contacter.

Q : Pouvez-vous fournir un service OEM ?

R : Oui, nous pouvons, comme la carte de communication, nous pouvons également fournir une boîte à outils de développement de bus de terrain.

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