南昌西门子PLC代理商|供货商

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发布时间： 2023-02-09 13:23 更新时间： 2024-10-05 08:00

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HART 通信是在4-20mA信号上叠加一个幅值为±0.5mA的正弦波信号，通过调整正弦波的频率来表示信号0和1，如下图所示1200Hz表示1，2200Hz表示0。HART通信是基于请求/响应的方式，即主站向从站发送请求命令，从站收到请求命令后，将数据返回给主站。

图1-1 叠加在4-20mA上的Hart信号

HART命令可以分为以下三类：

分类	特点	举例
通用HART命令	所有HART仪表都必须支持	0：读取厂家、设备、版本等标识
		1：读取主过程变量及其单位
		2：读取输出电流及其百分比
		3：读取输出电流及四个预定义的动态变量
		13/18：读、写取设备标签、描述和日期
常用HART命令	通常情况下，HART仪表都支持	35：设定量程范围
		42：对仪表进行主复位
		49/50：写动态变量分配
		40：强制电流输出
设备特定的HART命令	与厂家和设备相关	具体参考仪表厂家提供的手册

接下来以通用HART命令3和设备特定HART命令171为例，介绍西门子8通道HART通信模块6ES7 331-7TF01-0AB0，如何发送命令给仪表，如何接收仪表返回数据。

2 HART通用命令3的使用
以西门子电磁流量计MAG6000为例，说明如何通过HART通用命令3读取瞬时流量和累计流量。
相关软件及硬件：
STEP V5.5 SP2
6ES7 153-0BA02-0XB0
6ES7 331-7TF01-0AB0 （E-Stand: 3）
电磁流量计MAG 6000
HART 通信模块 FDK: 085U0226 V2.01

图2-1 相关硬件

命令3为HART通用命令，所有厂家的HART设备都支持该命令，通过该命令可以读取设备的输出电流，以及四个动态变量PV、SV、TV和QV，不同仪表对四个变量有不同的定义。对于西门子电磁流量计MAG6000，命令3返回的具体内容如下：

字节	含义	MAG6000
Byte 0-3	输出电流 (mA)	输出电流 (mA)
Byte 4	PV 单位	m3/s
Byte 5-8	PV数值	瞬时流量
Byte 9	SV单位	m3
Byte 10-13	SV 数值	累计量1（正向累计量）
Byte 14	TV 单位	m3
Byte 15-18	TV 数值	累计量2（反向累计量）
Byte 19	QV单位
Byte 20-23	QV数值	未分配

2.1硬件组态及设置
打开硬件组态窗口，在ET200M下插入HART模块，如下图所示：

图2-2 硬件组态

图2-3 插入Hart模块

如果该电脑上安装了SIMATIC PDM软件，可以在相应通道插入HART Field Device，这样双击该通道即可进入该仪表的参数化界面。

插入HART 6ES7331-7TF01-0AB0时，一定要插入V3.X版本的，如下图所示。因为只有V3.X版本模块发送HART命令时，支持表2-1所示的紧凑信息格式：

图2-4 选择V3.x版本的Hart模块

表2-1 紧凑信息格式

注意：同样是HART模块6ES7331-7TF01-0AB0，如果E-Stand版本小于3，那么在硬件组态时需要选择下图所示的模块。在发送HART命令时，必须使用透明信息格式（除命令0外，其它命令必须使用HART长地址，即必须包含厂家ID、设备ID等地址信息），具体操作请参考目录1。下文以紧凑型数据格式为例进行说明。

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