ZHCADC2 November 2023 AFE781H1 , AFE782H1 , AFE881H1 , AFE882H1 , DAC161P997 , DAC161S997 , DAC7750 , DAC7760 , DAC8740H , DAC8741H , DAC8742H , DAC8750 , DAC8760 , DAC8771 , DAC8775
1.2 HART 增強 4-20mA 環(huán)路
圖 1-1 展示了在 4-20mA 環(huán)路上安裝的遠程變送器的基本方框圖。
圖 1-1 4-20mA 環(huán)路上的遠程變送器遠程變送器將傳感器的測量值轉換為標準電流并在 4-20mA 環(huán)路上傳輸。測量數(shù)據(jù)可以是用于工業(yè)控制的變量：溫度、壓力、流量或工廠車間所需的任何其他測量值。此測量值被轉換為一個主要變量，主要變量有一個已定義好的滿標量程。這個主要變量在 4-20mA 環(huán)路中轉換為與測量信號成正比的值。例如，環(huán)路電流 4mA 表示零標度，環(huán)路電流 20mA 表示滿標度。如果從加熱室獲得的溫度測量值具有 0°C 到 1000°C 整個范圍，則環(huán)路中的電流 4mA 表示 0°C，環(huán)路中的電流 20mA 表示 1000°C。中間值以線性方式轉換到此標度。主要變量的值由連接到主機的接收器測量。要將主要變量反譯為具體的測量值，需使用模數(shù)轉換器 (ADC) 來測量電阻，以確定環(huán)路中的電流。
如前所述，HART 通信使用 4-20mA 環(huán)路，并使用 HART 調制解調器向環(huán)路中添加數(shù)字信號。HART 通信使用 FSK 信號來調制通信中的數(shù)字位。調制解調器信令發(fā)送兩種不同的頻率，在數(shù)字通信中用 0 或 1 表示。圖 1-2 展示了向變送器添加 HART。
圖 1-2 將 HART 添加到 4-20mA 環(huán)路變送器包含一個 HART 調制解調器，其傳輸顯示為 TX。調制解調器對環(huán)路中的電流進行調制，以傳輸數(shù)字信號。HART 信號被添加到表示主要變量的電流值中。調制解調器還會容性耦合電壓信號以接收數(shù)字信號。調制解調器的這一部分在遠程變送器內部顯示為接收器 (RX)。
另一個連接到主機的支持 HART 的接收器用于測量環(huán)路中電阻器上的電壓，以確定主要變量。主機使用低通濾波器接收主要變量測量值，以濾除 HART FSK 信號。通信使用的電阻范圍為 230Ω 至 600Ω，250Ω 是 HART 應用中使用的典型電阻。同時，主機使用帶通濾波器接收 HART FSK 數(shù)字信號。主機和現(xiàn)場變送器都可以發(fā)送和接收與傳感器和支持 HART 的變送器相關的數(shù)據(jù)。該 HART 信號必須經過帶通濾波才能被遠程變送器接收到。