在原有環(huán)境中增加HART I/O端口
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上述是一種很常見的情況，可以反映HART技術(shù)的主要功能。但是如果設(shè)備位于技術(shù)人員不愿意去，或者設(shè)備位于技術(shù)人員無法到達(dá)的位置，他們就希望能夠在任何時(shí)間在控制室里獲得這些診斷信息。一種簡要的解答就是將資產(chǎn)管理程序的I/O端口升級(jí)，以支持HART技術(shù)。不幸的是，這種方法并不廉價(jià)，很多公司愿意升級(jí)主控制系統(tǒng)，卻不愿意升級(jí)現(xiàn)場布線或者I/O端口。控制系統(tǒng)變得越來越先進(jìn)，但是現(xiàn)場設(shè)備卻依然不能通過老式的I/O端口傳送智能數(shù)據(jù)，這是一種浪費(fèi)，卻恰恰又無處不見。
如果操作人員希望從一堆儀表中獲得診斷數(shù)據(jù)或者二次變量，單HART接口或者無線附件或許是一種選擇。（更多信息參見文章《使用多變量傳感器》）但是如果你需要存取數(shù)以百計(jì)的設(shè)備數(shù)據(jù)，那么就需要一種更合適于大型應(yīng)用的技術(shù)。
HART多路復(fù)用器，通常被稱為“mux”或者“brick”，具有多個(gè)接口，可以將多個(gè)信號(hào)匯總成一個(gè)輸出。多路復(fù)用器掃描每一臺(tái)設(shè)備，并能夠通過任何適合于工廠或者生產(chǎn)單元的通訊體系結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)發(fā)送給資產(chǎn)管理系統(tǒng)。多路復(fù)用器通常安裝于信號(hào)編組機(jī)柜內(nèi)，所有布線都在此機(jī)柜內(nèi)匯集。（HART信號(hào)能夠在任意一點(diǎn)從4-20mA信號(hào)電纜上提取，而模擬信號(hào)繼續(xù)發(fā)送至現(xiàn)有控制系統(tǒng)。提取的信號(hào)發(fā)送給手持式通訊器，從而無須到達(dá)變送器的所在地。）發(fā)送至資產(chǎn)管理系統(tǒng)的多路復(fù)用器的輸出有多種方式，通常選擇RS485 Modbus。具體連接方式取決于你要遞送信號(hào)的系統(tǒng)類型。
Pepperl+Fuchs公司能夠提供可以用于1區(qū)和2區(qū)的無線HART適配器，這種設(shè)備能夠用來升級(jí)傳統(tǒng)的現(xiàn)場設(shè)備，提供一種高性價(jià)比的解決方案。Pepperl+Fuchs公司還提供無線HART網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，能夠從相連的現(xiàn)場設(shè)備讀取所有的測(cè)量和診斷信息，并將無線網(wǎng)絡(luò)與工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)相連。用來試運(yùn)行、維護(hù)和診斷的工具和程序的使用方法與標(biāo)準(zhǔn)HART協(xié)議一樣，因?yàn)闊o線HART本身就源自標(biāo)準(zhǔn)HART協(xié)議。
嚴(yán)守優(yōu)先序列
此文所討論有一前提，不要試圖以很少的努力完成過多任務(wù)。在一個(gè)多路復(fù)用器上使用過多數(shù)量的設(shè)備（最多可以擴(kuò)展至256臺(tái)）所要付出的代價(jià)就是需要花費(fèi)較長時(shí)間來遍歷每一臺(tái)設(shè)備。多路復(fù)用器通常在一定數(shù)量的設(shè)備上共享單一的HART接口，所以連接的設(shè)備越多，以及你試圖從每一臺(tái)設(shè)備上獲取的信息越多，那么掃描所有設(shè)備所花費(fèi)的時(shí)間就越多，很明顯你能接受的時(shí)間延遲取決于你的具體應(yīng)用。在進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控時(shí)一定要牢記這一點(diǎn)，用來控制過程單元的溫度或者流量反而不是最重要的。而且某些設(shè)備比其他設(shè)備要更為重要，所以不管你采用什么方法，都要提供優(yōu)先通訊序列。從另一個(gè)角度來說，即使一個(gè)很慢的多路復(fù)用器系統(tǒng)也要比等待操作員攜帶手持設(shè)備走遍全廠區(qū)要快。
這些用來收集診斷數(shù)據(jù)的解決方案已經(jīng)被廣泛采用。通常問題真正困難的地方在于你希望怎么使用這些收集到的數(shù)據(jù)，但是這個(gè)問題已經(jīng)超出了本文的討論范疇。安裝高效的資產(chǎn)管理程序的好處頗多，但是要求在組織的各個(gè)層面進(jìn)行大量投資，從操作員到系統(tǒng)的維護(hù)人員投資。這一方面的討論已經(jīng)相當(dāng)深入，但是資產(chǎn)管理系統(tǒng)無法在沒有數(shù)據(jù)的情況下獨(dú)立存在，所以跨出填補(bǔ)技術(shù)斷層的第一步是很關(guān)鍵的。
評(píng)論