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ハートモジュール Modbus からハートモジュールへ

ハートモジュール Modbus からハートモジュールへ

ブランド Microcyber
製品の産地中国
納入時間在庫あり
供給能力 500セット/月

マイクロサイバー株式会社（以下「マイクロサイバー」）は、多くの組み込み機能をカスタマイズしています。
ほとんどのフィールドデバイスメーカー向けのプロトコル変換モジュールで、モドバス RTU プロトコル（以下、「モドバス」プロトコル）スレーブデバイスをさまざまなフィールドバスシステムに接続することをサポートします。M0310 内蔵モドバスにハートモジュール (以下、ハートモジュール) の機能は、モドバススレーブデバイスをハートスレーブデバイスに変換することです。

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Modbus からハートへのモジュールの機能

標準Modbus RTUプロトコルに準拠

ModバスデバイスにHART通信機能を提供します

375/475ハンドヘルドデバイスをサポート

Modbus デバイスに接続された電気インターフェイスは TTL レベル、RS485 および RS232 をサポート

ハート 5/6/7プロトコルをサポート

6 つのデバイス変数と 4 つの動的変数をサポート

Modbus からハートモジュールへの変換ロジック

ハートモジュールは、モドバス流量/レベル計をハート流量/レベル計に変換できます。

ハートモジュール (M0310) は、モドバス入力デバイスをハート電流出力デバイスに変換する内蔵変換モジュールです。HARTモジュールはMODBUS入力デバイス(流量、レベルなどの計測機器)に組み込まれており、TTLレベル信号によりMODBUSアプリケーション層プロトコルが動作します。MODBUSマスターおよびHARTスレーブとしてのHARTモジュールは、MODBUSデバイスのデータレジスタ(入力レジスタ、保持レジスタなど)をHARTコマンドのすべての動的変数に変換します。たとえば、アドレス 30000 (範囲 1 ～ 65536) を持つ 1 つの流量計の保持レジスタには、瞬時流量値が含まれています。次に、保持レジスタをハートモジュールのデバイス変数 0 (範囲 0 ～ 5) に設定します。そして、デバイス 0 を主変数 (または第二、第三、第四変数) として指定します。変換ロジックを下図に示します。

hart module

データマッピングのロジック図

ユニバーサル製品としてのハートモジュールは、さまざまなモドバスデバイス (スレーブアドレス、ボーレート、パリティなど)、データストレージモード (データレジスタアドレス、データタイプ、バイトのシーケンスなど)、およびエンドユーザーの異なるインターフェイス機能に直面します。ハート動的変数割り当ての要件 (デバイス変数へのデータレジスタマッピング、動的変数へのデバイス変数マッピング)。上記はすべて、デバイスの製造元によって再度設定される場合があります。

マイクロサイバーは、上記の構成のためのパソコン構成ソフトウェアを提供できます。DDファイル解析機能を持つHARTマスタステーション(パソコン、コミュニケータ)用のHARTモジュールDDファイルも提供します。HARTモジュールは、HARTマスターステーションからのHART通信を通じて設定され、HARTモジュールとMODBUSデバイス間のインターフェース機能、データストレージモード、デバイス変数からHART動的変数へのマッピングを確認します。

上記の設定後、ハートマスターデバイスはハートコマンドでハートモジュールの動的変数にアクセスし、モドバスデータレジスター (メモリ流量計の瞬時流量値など) からハートマスターへのデータのデジタル送信を実現します。

Modbus からハートモジュールへのアナログ電流出力

ハートモジュールでは、一次変数 (PV) の測定値が 4 ～ 20mA のアナログ電流出力値で送信されます。たとえば、流量計の瞬間流量はハートの主変数として名前が付けられます。瞬時流量値が測定範囲の半分に達した場合。ハートモジュールは 12.000mA を出力します。

ハートモジュールを実行すると、主変数値とその範囲の上限および下限が継続的に比較されます。一次変数値が上限に達すると、ハートモジュールはアナログ電流 20.000 ミリアンペアを出力します。一次変数値がゼロに下がると、ハートモジュールはアナログ電流 4.000 ミリアンペアを出力します。

主変数値がその上限および下限を超える場合、ハートモジュールは固定電流を出力し、主変数が範囲を超えていることを示します。この電流値は飽和出力電流と呼ばれます。主変数値が上限を超える場合、ハートモジュールは固定の 20.800mA を出力します。下限値未満の場合、ハートモジュールは固定の 3.800mA を出力します。

ハートモジュールには、障害アラームに使用される別の固定電流グループがあり、ハートモジュールの浸漬スイッチで高電流または低電流アラームを選択できます。高電流アラームを選択した場合、障害が検出されると、ハートモジュールは 21.750 ミリアンペアを出力します。低電流アラームを選択した場合、障害が検出されると、ハートモジュールは 3.750 ミリアンペアを出力します。

HARTモジュールの2つのグループの固定出力電流

主変数の超有限方向 (オプションではありません): 飽和出力電流値

下限値超過：3.800mA

上限値超過：20.800mA

故障警報モード（代替）：警報出力電流値

低電流アラーム: 3.750mA

高電流アラーム: 21.750mA

ハートモジュールのポーリングアドレスが「0」に設定されていない場合、プライマリ変数の値がいくらであっても、ハートモジュールのアナログチャネルは固定の 4.000mA を出力します。ポーリングアドレスのみが「0」に設定され、ハートモジュールは主変数に対応する 4 ～ 20mA のアナログ電流を出力します。

インターフェースの構成

ハートモジュールは、ハートバスとモドバスデバイスの間にあります。メイン制御基板（以下、"ユーザーボード」）を背面のソケットからフィールドデバイスに接続します。外側のハートバスに接続し、内側のフィールドデバイスに接続します。下の図を参照してください。&注意;

modbus

HARTモジュールを構成するための配線図

たとえば、パソコンをマスターデバイスとして、フィールドデバイス (4 線式システム) をハートバス経由で接続します。ハートバスは直流電源 (パワー1: 9-36VDC) と直列抵抗 (250Ω) で構成され、ハートモジュールに接続されます。また、フィールドデバイスには別の 2 本のワイヤから電力が供給されます。パソコンは USB (または RS-232) インターフェイス経由でハートモデムに接続し、ハートモデム (マイクロサイバーの) の反対側は、一致した抵抗の両側にクリップされた無極性のワニクリップです。ハートモジュールを構成するには、マイクロサイバーの構成ソフトウェアを使用します。構成後、ハートモジュールとフィールドデバイスは全体となり、ハートデバイスとして他のハートネットワークに接続できます。

DD 解析機能を備えたコミュニケータで設定を完了する必要がある場合は、上記の図 1.2 のパソコンとハートモデムをコミュニケータに置き換えるだけです。

ハードウェアユーザーインターフェース

ハートモジュールは、2.54mm 間隔の IDC16、2x8 ソケット (JP3) を使用してユーザーボードを接続します。ピン番号の定義は図にあります。ピン機能の説明は表にあります。ハートバスがユーザーボードを経由する場合、ソケットの 2 つのピンを介してハートモジュールに接続することができます。

profibus module

HARTモジュールソケットのピン定義一覧

hart module

ModbusからHARTへのモジュールe パラメータ

基本パラメータ

測定対象：Modbus RTUスレーブデバイス

電源:(6～42)VDC

バスプロトコル: 2線式、(4～20)ミリアンペア+ハート

負荷抵抗：（0～1500）Ω（通常）

(230～1100)Ω(HART通信)

絶縁電圧: Modbus およびハートバスインターフェイス、500 VAC

温度範囲：（-40～85）℃

湿度範囲：（5～95）%RH

開始時間: ≤5秒

リフレッシュ時間: 0.2秒

ダンプアジャスト：時定数 0～32s

出力電流精度:最大。誤差は≤50μAです

Modbus からハートモジュールへ&注意;寸法

ハートモジュールのプリント基板の深さは 1.6 んん、長方形です。前面 (図 1-4 を参照)、最も高いコンポーネントは基板表面から 5mm の位置にあります。背面、最高は板面から9mmです。その他はすべて表面実装コンポーネントで、厚さは 4mm 未満です。HARTモジュールの長さ、幅、固定穴の位置等は下図のとおりです。

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