【整理】为何HART环路中要添加终端电阻+为何电阻阻值是250欧姆?

【背景】

之前学习HART时,了解到:

需要加个终端电阻,然后才能用HART猫去操作HART设备。

并且此终端电阻的阻值是250欧姆。

现在去搞清楚:

1.为何要加终端电阻

2.为何要是250欧姆

【折腾过程】

1.参考:

Why Need 250 ohms resistor in HART protocol

How does adding a 250-ohm resistor make HART work? | Dan’s Tips

为何要在HART环路中添加终端电阻?

之所以要在HART环路中添加终端电阻,因为是用来模拟现场设备情况中的模拟设备,使得环路中有模拟输入,使得接收设备(HART猫)能检测到HART设备。

原因:

4-20mA环路中,传送的是电流

但是接收设备(HART猫)读取的是信号是(模拟输入的)电压(而不管所需要读取的信号是模拟的还是HART的)

根据欧姆定律,对应的流过(通过)终端电阻后,就会有个压降(voltage drop)产生 -> 接收设备(HART猫)就可以检测到电压信号,就可以检测到HART信号,发现对应的HART设备了。

 

为何终端电阻是250欧姆(而不是其他阻值)?

为了设备的(常见的是FSK的)HART信号可以被(HART猫等)HART主设备检测到/看到,所以需要一个最小环路阻抗。

而接收设备(DCS,PLC,RTU,PAC,控制器,记录器,指示器)中,都会有一个精确的并联电阻(分流电阻?),安装在模拟输入(端口?)中。

所以:

作为HART猫,接入到HART环路中时,为了测试模拟的HART设备,也要加一个对应的电阻。

为了设备可以被HART主站检测到,所以要产生对应的压降,为了产生对应的压降所需要的电阻的阻值,根据HART官网的规范来说,最少要230欧姆。

对应的,大家常用的是250欧姆的电阻。

 

注:此电阻值,一般不是非常精确的,但是是差不多的值,够HART环路中使用了。

 

【总结】

为了HART主站能检测到HART信号,所以要加一个终端电阻,用于产生压降;

终端电阻的阻值之所以用250欧姆,是大家通用的做法,其根据是HART的规范中要求不低于230欧姆,所以为了取整,现在大家常用250欧姆的。



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