Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Komunikační server pro komunikaci HART

číslo 12/2002

Inovace, technologie, projekty

Komunikační server pro komunikaci HART

Protokol HART je velmi často používán v průmyslových řídicích systémech. Slouží k dálkovému nastavení čidel, jejichž výstupem je proudová smyčka 4 až 20 mA. Proud ve smyčce je pulsně modulován signálem, který nese digitální informaci. Čidla s protokolem HART se často používají v chemickém průmyslu, tedy většinou v prostředí s nebezpečím výbuchu.

Obr. 1.

Komunikace protokolem HART měla původně sloužit k nastavení parametrů čidla. K tomu účelu byly vyvinuty různé typy ručních komunikátorů, které servisní technik připojoval k vodičům proudové smyčky. Postupem doby se však čidla zdokonalovala a protokolem HART je nyní možné převzít i měřenou veličinu nebo další pomocné údaje. Typickým příkladem jsou moderní průtokoměry. Jejich hlavní výstupní údaj – průtok – je vysílán proudovou smyčkou. Komunikací HART lze zjistit navíc např. hustotu média. K dispozici také většinou bývá teplota elektronického zařízení ve vyhodnocovací části, aby bylo možné vyhodnotit přehřátí. V moderních řídicích systémech je často požadováno, aby byly údaje z  komunikace HART dostupné i regulačnímu programu.

Ke zpracování signálu HART se používá multiplexer HART (obr. 1), který umí propojit jednotlivé linky HART s výstupem s rozhraním RS-485. Potud by bylo vše v pořádku, potíže se začínají objevovat v případě komunikace v praxi. Formáty dat čidel různých výrobců nejsou zcela kompatibilní, je třeba obsluhovat i multiplexer (zařízení, které je schopné posílat více signálů po jedné přenosové lince – pozn. red.). Uspokojivého řešení lze obvykle dosáhnout pouze tehdy, jsou-li čidla i řídicí systém od jednoho výrobce. Mnohem pohodlnější by bylo, kdyby byly údaje z čidel k dispozici ve stejné podobě jako ze standardních jednotek I/O, např. v některém formátu standardní sběrnice Fieldbus.

Obr. 2.

Tento problém jsme řešili pro chemický výrobní podnik (použitý princip ukazuje obr. 1). Využili jsme komunikační server na bázi miniaturního průmyslového PC ADVANTECH MBPC-200 s operačním systémem Linux. Komunikační server přebírá řízení multiplexeru, prostřednictvím komunikace HART sbírá údaje z připojených čidel a dekóduje z nich potřebné informace. Ty jsou pak k dispozici na dotaz po sběrnici Modbus. K serveru jsou připojeny tři nezávislé linky Modbus od tří různých řídicích systémů. Komunikační server také vyhodnocuje chybná data a generuje příslušná chybová hlášení, kontroluje funkci čidel, provádí předepsané restarty po výpadku napájení a další potřebné operace. Ukládá data o průběhu komunikace (logging), ze kterých může správce systému zjistit např. dobu, kdy bylo vybrané čidlo z určitých důvodů mimo provoz. Správce systému se připojuje prostřednictvím rozhraní Ethernet. Systém je spravován klientem Telnetu, data se stahují pomocí FTP (File Transfer Protocol – druh interaktivního přenosu souborů). Správu tedy lze vykonávat z libovolného PC bez nutnosti instalace zvláštního programu. Pokud by byl komunikační server připojen do místní sítě Intranet, bylo by možné zařízení spravovat z libovolného počítače v síti, popř. i na dálku přes internet.

Na obr. 2 je ukázáno skutečné provedení, které zahrnuje i jiskrově bezpečné bariéry Pepperl+Fuchs, oddělující čidla umístěná v prostředí s nebezpečím výbuchu. Moduly ADAM jsou zde využity jako převodníky RS-232/485.

Jakékoliv podrobnější informace o projektu si vyžádejte v libovolné kanceláři firmy FCC Průmyslové systémy.

FCC Průmyslové systémy s. r. o.
info@fccps.cz
www.fccps.cz

400 11 Ústí nad Labem, SNP 8, tel.: 472 774 173, fax: 472 772 115
603 00 Brno, Vinařská 1a, tel.: 543 215 654, fax: 543 215 655
182 00 Praha 8, U Slovanky 3, tel.: 266 052 098, fax: 286 890 252