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HART 소개

HART (Highway Addressable Remote Transducer) 프로토콜은 Bell 202 FSK (Frequency Shift Keying) 표준을 사용하여 아래 그림과 같이 4-20mA 루프 전류에 디지털 통신 신호를 중첩합니다. HART는 4-20mA 신호로 방해 및 간섭없이 1200bps로 통신하고, 호스트 애플리케이션(마스터)이 스마트 필드 장치에서 디지털 정보를 송수신 할 수 있도록 합니다. 4-20mA 신호는 가장 빠르고 가장 신뢰할 수 있는 산업 표준인 1차 측정 값을 전달합니다. 디지털 신호는 장치 상태, 진단, 추가 측정 또는 계산 된 값 등을 포함한 추가 장치 정보에 사용할 수 있습니다. 따라서 아날로그 및 디지털 정보를 포함하는 HART 통신은 비용이 저렴하고 매우 강력한 완벽한 현장 통신 솔루션을 제공하여 사용 및 구성이 쉽습니다.

HART는 Master(마스터)/Slave(슬레이브) 프로토콜인데, 최대 2개의 마스터(primary (1차) 및 secondary(2차))를 제공하며, 핸드헬드(handheld)와 같은 2 차 마스터(Secondary Master)를 사용하여 HART Bus의 정보를 모니터링/제어 할 수 있습니다. HART는 스마트 필드 기기 및 중앙 제어 또는 모니터링 시스템과 정보를 주고 받기 위해 포인트 투 포인트(point-to-point) 또는 멀티 드롭(multi-drop)과 같은 다양한 모드에서 사용할 수 있습니다. 다음은 두 가지 주요 HART 작동 모드에 대한 설명입니다.

(1) Peer-to-Peer 모드 (아날로그/디지털)
이 모드에서는 아날로그 및 디지털 정보를 동시에 전달할 수 있습니다. 4-20mA 전류와 디지털 신호는 모두 HART 기기의 유효한 출력 값 입니다. HART 계측기의 폴링 주소(polling address)는 "0"으로 설정해야하며 HART 계측기 하나만 HART Bus에 배치 할 수 있습니다. 단일 슬레이브 장치가 표준 HART 응답 메시지를 지속적으로 브로드캐스트 할 수 있는 선택적 "버스트(burst)"통신 모드는 피어 투 피어 구성(peer-to-peer configuration)에서 사용할 수 있으며 더 높은 업데이트 속도가 가능합니다.

(2) 멀티 드롭 모드 (디지털)
이 모드에서는 디지털 신호만 사용할 수 있으며 아날로그 루프 전류는 4 mA로 고정됩니다. HART Bus에는 최대 15개의 계측기가 가능합니다. 기기의 폴링 주소(polling addresses)는 1 ~ 15 이며 각 기기에는 고유한 주소가 필요합니다.

■   HART 특징

•    상대적으로 이해하고 사용하기 쉬운 HART 프로토콜은 다양한 추가 정보 (변수, 진단, 교정 등)에  대한 액세스를 제공합니다.
•    HART는 향상된 현장 통신을 위한 위험 없는 솔루션(no risk solution)입니다.
•    표준 4-20mA 배선과의 호환성
•    디지털 데이터의 동시 전송
•    매우 정확하고 강력한 프로토콜을 통한 위험 감소
•    공장 가용성 증대
•    유지 보수 비용 절감
•    규정 준수 향상

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