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Shenyang Shangmin Electric Co., Ltd
沈阳上民电气有限公司
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YOKOGAWA AAR145-S50高性能输入模块
    发布时间: 2025-07-25 10:33    

产品类型:RTD/POT 输入模块,即热电阻 / 位器输入模块。

通道数:16 通道,且通道之间相互隔离。

输入电压:24V DC。


YOKOGAWA AAR145-S50高性能输入模块
  • 产品类型:RTD/POT 输入模块,即热电阻 / 电位器输入模块。

  • 通道数:16 通道,且通道之间相互隔离。

  • 输入电压:24V DC。

  • 通信协议:支持 Modbus TCP/IP 协议,便于与其他设备进行通信和数据交换。

  • 工作温度:-40°C 至 85°C,能适应较宽的工业环境温度范围。

  • 外形尺寸:100mm x 50mm x 30mm,体积小巧,节省安装空间。

  • 功能特点:具有高速通信能力,可实现可靠、准确的数据采集,并且易于与现有 DCS 系统集成,采用了坚固耐用的工业环境设计,能在恶劣的工业环境中稳定工作

HART(Highway Addressable Remote Transducer)协议是一种用于工业现场仪表和控制系统之间的通信协议,它采用频移键控(FSK)技术,在 4-20mA 模拟信号上叠加低频数字信号,实现数字通信,可在不中断模拟信号传输的情况下,进行双向数据通信。通过 HART 协议,AAI143-S00 模块可以与支持 HART 协议的智能变送器等设备进行通信,获取设备的状态信息、诊断信息以及进行参数设置等操作,提高了系统的灵活性和智能化程度。

  • HART 2-4 版本:这些早期版本物理层为 RS-485,链路层为令牌主从问答方式,应用层仅定义了一些简单的通用命令。目前 HART 2、3、4 版本已经很少见到。

  • HART 5 版本:于 1989 年发布,是一个主流版本。其物理层改为模拟电流 + FSK 的叠加频率信号模式,传输速率为 1200bps;链路层仍为令牌主从问答方式,但增加了第二主设备,还增加了从设备阵发(Burst)模式;应用层进一步丰富了通用命令、普通命令、特殊命令,短地址范围为 0-15。

  • HART 6 版本:2001 年推出,物理层增加电流 C8PSK,传输速率提升至 9600bps;应用层扩充了命令内容,使用扩展的用户标识,增加了设备簇命令,短地址范围扩大到 0-63。该版本增强了数字系统集成功能,但仅被少数供应商采用,应用面较窄。

  • HART 7 版本:2007 年推出,物理层增加了基于 IEEE 802.15.4 的 2.4GHz 物理层的无线传输规范;链路层增加了时分多址访问(TDMA)链路控制方式;网络层增加了自组织、多路径、网状网络规范;应用层扩充了设备簇命令,增加了网状网络维护命令。HART 7 版本推动了 HART 的全面数字通信应用,WirelessHART 现已成为流程行业无线通信技术的主流。

  • HART-IP 版本:于 2007 年作为一种用于 WirelessHART 网关的高速以太网协议被引入。它结合了 HART 7 的所有功能,但增加了使用 TCP/IP 协议栈在以太网网络上传输数据的能力,实现了从 WirelessHART 网关收集的 HART 数据传输

一、设备簇命令的扩展与标准化

  • 通用命令集的扩充
    HART 7 引入了设备簇命令(Device Cluster Commands),允许同一类设备(如压力变送器、温度传感器)使用通用命令进行配置和监控,减少了开发和维护的工作量。例如:
    • 命令 33(读变送器变量):支持读取多个动态变量(如传感器温度、阻尼值),并可配置 Burst 模式实现高速数据传输。

    • 命令 48(读附加的变送器状态):返回详细的设备状态信息,包括自检结果、操作模式、模拟输出饱和状态等,帮助快速定位故障。

  • 设备类型的兼容性提升
    设备簇命令覆盖了更广泛的设备类型(如阀门定位器、流量计),并支持扩展的用户标识,允许设备在多主站系统中更灵活地被识别和管理。

二、无线 HART 网络的支持与管理

  • 网状网络维护命令
    HART 7 新增了针对无线 HART 网络的管理命令,支持自组织、多路径通信网状网络拓扑。例如:
    • 设备可自动选择最佳路径进行数据传输,确保网络在节点故障或信号干扰时仍能稳定运行。

    • 支持 ** 时分多址访问(TDMA)** 链路控制,优化无线通信的时间分配,减少冲突。

  • 网络诊断与状态监控
    应用层提供命令(如命令 48)监控无线节点的信号强度、电池状态和路由信息,帮助维护人员实时评估网络健康度。

三、安全机制的强化

  • 加密通信与认证
    HART 7 引入128 位密钥的安全认证机制,支持行业标准的加密协议(如 WPA2、FIPS-197),确保数据传输的安全性。设备间通信需通过双向认证,防止未授权访问或数据篡改。
  • 访问权限控制
    新增命令(如命令 48)允许配置设备的读写权限,限制非授权用户对关键参数(如量程、零点)的修改。

四、数据交互与诊断功能的增强

  • 多变量传输与时间戳
    HART 7 支持一次传输多个测量值(如主变量、温度、压力),并为每个值附加时间戳,便于在复杂系统中进行事件追溯和数据分析。例如:
    • 命令 3(读动态变量和主变量电流)可同时返回 4 个动态变量及其单位代码。

  • 详细诊断信息
    设备通过命令 48 返回更丰富的诊断数据,包括传感器老化程度、信号噪声水平、电源故障等,帮助预测性维护。例如,艾默生的罗斯蒙特变送器通过 HART 7 可报告传感器校准状态和历史故障记录。

五、与工业物联网(IIoT)的集成优化

  • HART-IP 协议的引入
    HART 7 通过 HART-IP 协议将 HART 数据封装在 TCP/IP 数据包中,实现基于以太网的远程传输,支持跨厂区或全球范围的设备监控。例如,WirelessHART 网关可通过 HART-IP 将数据传输至云端平台进行分析。
  • 与 FDI(现场设备集成)的兼容
    HART 7 支持 FDI 技术,允许使用统一的工程工具配置和监控不同厂商的设备,提升系统集成效率。

六、性能与可靠性的提升

更高的通信速率
HART 7 的物理层支持9600bps 的 C8PSK 调制(部分设备),较 HART 5 的 1200bps 显著提升,适用于实时性要求高的场景(如快速压力波动监测)。
容错处理机制
应用层引入自适应重传错误校验(如纵向奇偶校验),减少因噪声或干扰导致的数据丢失。例如,命令响应包含校验和,接收方可验证数据完整性
  • AAR145-S50    
  • TG-S GR X S-A    

  • BL20-2A0-I 6827034    

  • BL20-2AI-U 6827022    

  • BL20-BR-24VDC-D 6827006    

  • BL20-4DO-24VDC-0.5A-P 6827023    

  • BL20-1RS232    

  • BL20-2DO-R-N0 6827029    

  • BL20-PF-24VDC-D 6827007    

  • BL20-4DI-24VDC-D 6827012