簡(jiǎn)述HART協(xié)議在智能泥漿流量計(jì)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)

所謂的HART協(xié)議，全稱就是Highway Addressable Remote Transducer，是可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速公路的簡(jiǎn)稱，其特點(diǎn)是在不干擾4～20mA模擬信號(hào)的同時(shí)允許雙向數(shù)字通訊，*先是由美國的Rosemount公司開發(fā)并得到八十多家**儀表公司的支持,為什么許多測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)都要求儀表設(shè)備具有HART協(xié)議，是由HART協(xié)議的優(yōu)勢(shì)來決定的。本文要計(jì)論的就是關(guān)于帶有HART協(xié)議的泥漿流量計(jì)在生產(chǎn)中的應(yīng)用。
一般儀表因?yàn)楹芏喽际?~20mA模擬量信號(hào)，有時(shí)候，分布在現(xiàn)場(chǎng)比較廣泛，如果按照傳統(tǒng)的方式，去現(xiàn)場(chǎng)調(diào)校表的話，很麻煩。這時(shí)候，智能儀表就產(chǎn)生通信的要求。我們都知道，一般4～20mA信號(hào)傳輸比較遠(yuǎn)（1000m內(nèi)），所以，在這上面疊加信號(hào)比較好。可以在PLC端串連一個(gè)250歐及以上（約在230～600左右吧）的電阻，然后接終端，就可以遠(yuǎn)程讀取儀表當(dāng)前信息，并對(duì)儀表進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，零點(diǎn)及指定點(diǎn)的校準(zhǔn)。傳統(tǒng)的串口信號(hào)受到距離限制，一般不怎么采用，采用的話也是采用DCS方式。
有些智能閥門定位器也可以用HART通訊。
如果需要，可以在儀表選型時(shí)選擇，一般都是選擇hart或者脈沖，不過脈沖不怎么用。
符合HART協(xié)議的智能泥漿流量計(jì)不僅可以實(shí)現(xiàn)各種流量的檢測(cè)和就地顯示，儀表校驗(yàn)或維修時(shí)可以實(shí)用HART手操器，設(shè)定量程范圍、清零、設(shè)定阻尼值等等。還可以通過上位計(jì)進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定，改變流量計(jì)的零點(diǎn)、量程，以及完成自診斷等功能，在很大程度上方便了流量計(jì)的使用和維護(hù)，因而具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
帶有HART通訊協(xié)議的智能泥漿流量計(jì)的硬件系統(tǒng)電路采用模塊化設(shè)計(jì)，主要包括傳感器模塊，MCU模塊、HART通訊模塊和人機(jī)界面模塊四個(gè)部分。
由單片機(jī)控制的低頻勵(lì)磁電流輸出到傳感器的勵(lì)磁線圈中，同時(shí)來自電磁流量傳感器的微小電勢(shì)信號(hào)經(jīng)前置放大后通過AD模數(shù)轉(zhuǎn)換電路送入到單片機(jī)。單片機(jī)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，分析處理送至液晶顯示屏進(jìn)行瞬時(shí)流量和累積流量的顯示。同時(shí)單片機(jī)通過計(jì)算公式對(duì)得到的流量值進(jìn)行補(bǔ)償，將補(bǔ)償后的流量信號(hào)通過 HART通訊模塊實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的遠(yuǎn)程通訊。
對(duì)研制的智能泥漿流量計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)表明：該流量計(jì)集成化程度高、功能強(qiáng)、操作方便、性能可靠;具有自診斷、自檢定功能和HART數(shù)據(jù)通訊功能;可測(cè)正反兩個(gè)方向流量，也可測(cè)脈動(dòng)流量;抗電磁干擾和溫度性能好，適合于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和顯示;測(cè)量范圍大，準(zhǔn)確度高。

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