HART越来越多地用于快速诊断
过程工程控制系统的可插拔断开端子。HART可以通过三种方式帮助控制过程。
“更复杂、更紧凑、更高效”是石油天然气、化工和过程工业控制系统工程师的信条。这种观点也加速了将生产挤进越来越紧凑的流程安排的努力。
在过去的几年里,石化和过程行业的工程师已经测试了许多新的方式来生产更快,更便宜,更灵活 - 在某些情况下成功。这些进步有助于行业从周期性下滑恢复。模块化,工业自动化,改造和系统扩张都有助于行业成功。
这些趋势也促进了更多的使用高速公路可寻址远程传感器(HART)通信有能力的传感器和控制阀。该协议使用传统的4-20 mA电流回路作为根据响铃202 FSK标准的调制数据传输信号的传输介质,其中通过在简单的双绞线上的命令和响应之间交替的不同频率的信号序列进行通信。这使实施成本降低,而不会影响实际的模拟测量信号。它允许系统发送多条信息,并使得可以远程诊断问题或配置设备。
在过去的25年里,无数HART设备被安装在与流量、压力、温度和填充液位测量相关的应用中。在许多情况下,只有4 - 20 mA信号是永久连接的,而HART数据仅在启动或故障排除期间访问。
什么是断开连接终端?
HART与几个传感器一起用于测量温度、压力、真空、填充水平、距离、电导率、密度和pH值。阀门,伺服电机,所有品种的输入和输出,以及模拟值也使用HART控制。这可以通过三种方式实现:
1.重新调整和测量值的校准
- 温度传感器输出测量读数是否与参考电压一致?
2.复杂系统中的故障排除
- 填充水平或接近传感器是否达到目标级别时发出信号?
3.使用计算机参数化或查询设备配置。
通常需要将测量或诊断设备连接到电流循环 - 以测量传感器接收和评估交换状态或系统参数的参数。在不使用电流回路的传统控制系统中用于数据通信,短信号中断不一定导致任何问题。但是,如果当前回路也是传输介质,则中断导致与HART调制解调器通信的中断,并发送系统错误消息。这解释了HART控制系统的无间断连接的不可或缺的价值。
创新和坚固的断开端子在断开点的每一侧有测试插座,其中在断开刀或开关之前插入测量装置。必须在测量之前完成此操作。测试断开使得技术人员的动作使得断开区域设计为接触弹簧。插入合适的测试适配器或探针时,接触弹簧会自动断开。插头的断开引脚可确保使用测试插座进行电容接触。这有助于安全,无间断的连接,以便在测量过程中不会损害HART通信。
减少停机时间
可插拔式断开端子的优点包括易于操作、故障排除效率和节省空间。通过这种终端传导的任何信号都可以很容易地通过快速插入测试探头进行评估。这在故障排除过程中特别方便。当技术人员使用传统的断开端子时,必须确保测试线路牢固,不打滑。测试管线也经常损坏断开刀片的开启和关闭。特殊的断开端子,宽度窄至6.2毫米,可以在控制系统内紧凑的空间内安装和操作。
由于HART协议中断,避免错误也很重要。此类错误将消耗大量时间,并在错误消息日志中需要不必要的空间。最后,可以在断开终端与分析和诊断设备方便地测试响应。
消除误差,校准读数
尽管总线拓扑结构简单,但系统故障仍然可能需要重复的服务调用。在这样的调用过程中,技术人员需要通过万用表、诊断工具和电流回路轮廓校准器快速、容易地获取信号。常见的故障原因包括:
- 在复杂系统结构中的连接点处分结合或腐蚀,导致测量值不准确
- 24v电压供应过载,导致传感器或执行器信号状态未定义
- 错误解释的输入和输出信号中断了整个过程
- 来自信号发射器的噪声测量信号使其难以粘附到处理计划。
可插拔断开端子提供测试良好的电子元件技术。夹紧套筒的勘探设计确保了自锁螺钉连接,镀镍夹紧套管和镀银触点弹簧确保稳定,低过渡电阻。弹簧的基材是一种硬铜合金 - 表面钝化并润滑以更好地防止腐蚀。根据DIN EN 61373,这些断开端子是震动和振动测试,具有1B类认证。根据DIN EN 50018,该终端根据行业标准DIN EN 60068-2-11,根据DIN EN 50018的测试持续时间,以及含有二氧化硫的大气,根据DIN EN 50018,含盐喷雾氛围。
定义的切换行为
要解决断开连接终端的切换应用,一些制造商提供三种测试断开适配器,可提供多种颜色。这允许基于断开引脚中的差异的电容(红色)或延迟(绿色)断开。有关简单的断开程序,有服务断开插头,不提供电源拾取端子(灰色)。
另一个插头仅接触测试插座而不断开连接,并且适合于读取HART信号,目前正在规划中。构建一块多个块和使用简单的线跳线使得可以构建适合使用的电路和电容器电压变压器。这允许电流互感器电容性短路。每次UL 508A和1059标准最高10 A / 300 V的电流额定值,最多可夹紧容量为6mm²夹紧容量,测试断开端子覆盖大部分工程工程要求。对于高达30 A的电流,可以使用功能内联测试隔离开关的更强大的产品。
除了断开终端,一个全面的HART解决方案通常包括信号隔离器、浪涌保护设备、多路复用器和USB调制解调器等组件。通过提供具有成本效益的HART数据永久连接,工艺工程师可以优化维护和系统运行时间。