HART多功能圆板使用说明

HART多功能圆板使用说明

本公司的HART多功能圆板可以配合多种传感器使用，如：电容膜盒式压力传感器、扩散硅压力传感器、陶瓷电容压力传感器。集成高精度带背光5位数字液晶显示，*遵循HART现场总线协议。多点线性校正、精密数字温度补偿。面板上的两个按键除了可以进行零点及量程迁移外，还持别增设了参数设置功能，现场无通讯器时仍可对装置进行调整。使用本线路板制造的变送器，用户维护时只需使用HART三点线性化命令及传感器微调命令就能对设备进行线性化，使之满足使用要求。

                       图（一）主板+信号调理小板

一、         硬件使用说明

1、供电电源：12~36VDC，HART基金会对HART装置的电源有如下图的要求：

                        图（二）HART回路的电源参数

2、zui大负载电阻：RL=（VS–12V）/0.023A

            式中：RL——zui大负载电阻，单位：Ω；（通信时，RL为：200Ω~1000Ω）

                  VS——供电电源电压，单位：V

3、工作温度范围：-40~+85℃

4、启动时间：< 3秒

5、阻尼：0~32秒

6、输出信号：二线制4~20mA直流信号上，叠加FSK（移频键控）数字信号（与HART兼容）。用户可选择线性输出或开方输出。

7、接线方法：

（1）    电容膜盒式压力传感器的接线方法

      使用电容膜盒式压力传感器时，整机线路由HART多功能主板和信号调理小

板组成。传感器输出线接在信号调理小板上，该小板安装在传感器预留的空腔内。

小板上已焊有感温二极管，若传感器内置感温二极管且输出线连至小板上的感温

二极管的+-极时请将此二极管拆除。主板上电源输入端已集成LCπ形滤波器，变

送器接线端子盒内可不用安装滤波器。接线端子如图（二）：

                            图（二）

2） 扩散硅压力传感器的接线方法

使用扩散硅压力传感器时，整机线路只使用HART多功能主板。传感器接

       线按传感器输出端子名对应接上主板上J2的相应焊盘。恒流源供电，JP1，JP6短路，其余开路。接线按J2指示。接线端子如图（三）：

传感器大地屏蔽线和主板----壳体的铜柱相连。传感器与主板的连接端集成LC滤波器，有效阻隔由传感器引入的干扰信号。同时主板上电源输入端也集成LCπ形

图（三）

滤波器，以阻隔由电源线引入的干扰信号。

小提示：使用表压传感器做0~-XX Kpa真空变送器时，把OUT+、OUT-两线调换连接，同时多做

几点线性化（因传感器厂家线性化时只做正向，因而反向时线性化很差，多做几点线性化可达

到高精度的要求）。

3） 陶瓷电容压力传感器的接线方法

使用陶瓷电容压力传感器时，整机线路只使用HART多功能主板。JP1，JP5短路，如恒压电压要求高，可直接接在3V衡压上。其余开路。接线按J2指示，主板上的OUT-与IN-短接并连接传感器的COM（IN-）引线。

二、通讯连接方法

本产品*遵循HART通讯规范，与现场设备的通讯有上位机通讯软件及手持通讯器。上位机软件支持WIN9X/ME、WIN2000、XP及支持USB----RS232转换器；上位机软件使用时需配用HARTMODEM。手持通讯器使用2节5号高能碱性电池，可连续工作3天以上（无LCD背光时）。具体接线如下图所示，其中HART_MODEM和手持通讯器的两个信号端子亦可连接于250Ω电阻两端。

三、     上位机软件安装及使用

3-1、软件安装

       打开软件包，运行其中的SETUP.EXE，软件将自动安装到：\\Programe\Hart3351\Hart3351目录下，安装过程中，若提示输入系列号，请输入任一数字。安装完毕后，运行上述目录中的Hart3351.exe，按提示申请运行密码即可。本软件支持WIN9X/ME、WIN2000及手提电脑上的USB口转RS232转换器。因其他原因软件需要升级时，只需将新版本的Hart3351.exe覆盖原有的Hart3351.exe即可。

3-2、串口设置

     双击Hart3351.exe文件，出现如图（六）所示的运行界面，根据你的PC 机与HART_MODEM的连接情况，点选“串口选择”选择框中的串口号，若设备联接正常，界面中常用按钮将由灰色变黑实色，且相应参数值会出现，否则指示“仪表未应答！”，如图（七）。注意：未来的软件版本中，界面可能有所不同，但功能及使用方法*一样。

出现“仪表未应答！”时，请检查仪表连线是否正常，回路电流是否正常。如上述情况正常，按“取消”按钮关闭如图（七）的对话框，然后点击“短帧地址”按钮，在出现的对话框（见图八）中点击“短帧地址查找”按钮，此时程序将自动查找短帧地址为0~15的现场设备。查找完毕后点击“返回”按钮。本软件开始运行时使用缺省短帧地址0，若现场设备短帧地址不是0时，请按上述步骤操件。

因手提电脑无RS232口，需另购USB转RS232转换器。连接好该转换器后，请安装该转换器所配光盘上的驱动程序，然后找出该转换器的串口号。查找方法略述如下：右击桌面上“我的电脑”图标，在菜单中点击“属性”，在出现的“系统属性”设置对话框中点选“设备管理”选项卡（WIN2000则为“硬件设备管理器”按钮），在出现的对话框中双击所安装的转换器设备，再在出现的对话框中查出该设备所用com口。运行Hart3351.exe文件后，点选“串口选择”选择框中相应的串口号即可。

四、生产操作流程：

   电流校准 à 多点线性化 à 温度补偿 à 根据需要更改量程、阻尼、显示单位等 à备份 à结束

4-1数据初始化

新板做的时候，此步可以跳过。如线路板已经和传感器配合调校过，可用数据初始化清除数据后进行新的调校。在“输入密码”数值框中输入5567，点击“解锁”按钮；然后点击“数据初始化”按钮，出现“传感器工作模式”对话框。（如图十一）点选相应的工作模式及传感器代码后，“下载”按钮由灰变为黑实体，点击“下载”按钮，等待“信息”框中显示的“数据正在下载，请稍候…”信息消失后，点击“下一步”按钮，再按提示操作。注意：此操作过程中，若程序死锁，对话框无法关闭时，请按“Ctrl+Alt+Del”键，在出现的“关闭程序”对话框中，结束当前运行的程序。

4-2、多点线性化

点击“多点线性化”按钮，在“传感器工作模式”对话框中选择合适的编号后点击“下载”按钮（如图十一），下载完毕后在点击“下一步”，出现如图（十二）所示对话框。若该对话框遮盖原有对话框的“AD值”数值框，请将鼠标移至“多点线性化”对话框顶部，按住鼠标左键，将该对话框移至合适位置后松开鼠标左键，然后按对话框中的内容填入实际测量值。所有测量点做完后，点击“下载”按扭。下载完毕后点击“返回”按钮。如显示压力与标准源出现一些偏差,则可能是零点跟踪功能在作用.重新上点即可. 点击”读参数”可读出以下载的参数.

提示：多点线性化数据可按取AD值按纽添如对话框中，下载后返回。

图（十二）

4-3、电流校准

点击“电流校准”按纽，出现如图（十三）所示“4mA电流校准”对话框，此时对照标准电流表，输入电流表所示电流值，填如mA空格，如图所示，点击“DA调整”按纽，此时电流表应显示4mA. 如未调整到位，可再次输入电流表实际电流值，在调整一次。完毕后，点击“下一步”，进入20mA调整界面，如图（十四）所示，按照4mA调校方法，将电流调校到位。

图（十三）

图（十四）

4-4、温度补偿

点击“温度补偿”按钮，出现如图（十三）所示对话框。常温下首先将常温的温补数据下载到线路板上。将光标点入常温这一行相应的框内点击取“AD值”，“压力满度”框在加满量程压力后点击取“AD值”，如不做压力满度补偿，可在“压力满度”框中填入65525。填完如图（十三）所示后，点击此行的下载按纽。将常温的温补数据下载到线路板上。同理，低温和高温的压力补偿数据也如上操作下载。当高温有压力补偿数据时，下载后自动补偿,查看补偿效果.点击”读参数”可读出以下载的参数.

                十三

4-5、性能参数设置

“性能参数”对话框内主要是对阻尼时间、输出类型 、单位、进行设置。点击“下载”按纽即可。设置正确后，小信号切除功能是指在4mA上下切除的电流值.切除数值为量程的百分比. 点击读取,输入所切比例下载即可.

4-6、数据备份

在密码框输入”5567”,则”数据备份”按纽变黑为可用. 点击出现如图所示对话框，点击“是”即可。如在现场数据被用户调乱。可断电后按住“Ｓ”键重新上电，启动完成松开“Ｓ”键。可恢复厂家设置。

4-6、HART三点线性化（非厂家调校所需）

点击“仪表特性化”按钮，出现如图（九）所示对话框，然后按所提示信息逐步操作。

注意：请按提示确实对变送器施加相应压力，否则设备将无法正常运行，可能需要重新进行数据初始化。

4-7、传感器微调（非厂家调校所需）点击“传感器微调”按钮，出现如图（十）所示对话框，然后按所提示信息逐步操作。

4-8、三点线性化及微调数据初始化（非厂家调校所需）

在“输入密码”数值框中输入8888，点击“解锁”按钮；此时“用户数据复位”按

钮激活。在出现的对话框中点击“是”按钮，则HART三点线性化及微调数据被复位。

图（二十）

4-9、传感器类型及放大器增益设置

点击“多点线性化”按钮，在出现的传感器工作模式（如下图）对话框中点选工作模式选项，点取相应的传感器类型。点选传感器代码选项，点取合适的传感器代码。对于电容膜盒式压力传感器，代码为0~9代表不同的工作量程；其他传感器此时则应选取相应的增益，当选择“默认增益”时，则增益按程序默认值进行。用户只需选择“默认增益”即可，特殊应用场合时可选择合适的增益值。

图（十八）                                   图（十九）

五、按键操作说明

1、零点及量程迁移

零点迁移：同时按下S键及Z键（左边为S键，右边为Z键）6秒后，显示屏显

示“Hart”，表示此时已激活零点及量程调整状态；再按下Z键5秒，此时显示屏上的“Hart”字符消失，零点迁移成功并退出激活状态。

量程迁移：同时按下S键及Z键（左边为S键，右边为Z键）6秒后，显示屏显

示“Hart”，表示此时已激活零点及量程调整状态；确认装置此时的压力为量程压力后，再按下S键6秒，此时显示屏上的“Hart”字符消失，量程迁移成功并退出激活状态。

注：进入激活状态后，如果不想进行调整，可同时按下S键和Z键，松开键后显示屏上的“Hart”字符消失，表示已退出激活状态。或者重新上电亦可。

2、参数设置

2-1、按键说明

同时按S键+Z键为退出键；退出键在键松开后才有效。按下Z键4秒为移位键。

2-2、参数说明

按下S键6秒后，显示屏显示“PASS”，再按Z键，显示屏显示数值并且光标闪烁。闪烁位为修改位，按Z键该位数字加1但不进位。长按Z键4秒光标移位。按上述操作方法修改此值为160，再按S键进入下一参数调整程序。各参数的意义如下：

      快捷键： 按Z键6秒，则为零点微调命令。

注：蓝色部分参数请谨慎操作，操作时确保装置所加的压力为正确值。