Каталог продукции / Программируемый логический контроллер / Демонстрационный кейс
Преобразователь интерфейсов
«USB-HART/RS-485»
Использование изделия
Преобразователь используется при проведении настройки или тестировании датчиков и устройств, использующих HART-протокол или интерфейс RS-485, посредством ПК и сертифицированного ПО, например PACTware, либо специализированное ПО, рекомендуемое производителем подключаемого датчика.
Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485» предназначен для согласования персонального компьютера или средств автоматизированных систем управления технологическими процессами с интеллектуальными устройствами, поддерживающими HART-протокол, преобразовывая данные, передаваемые по HART-протоколу, или Modbus через интерфейс RS-485, в данные передаваемые по интерфейсу USB (виртуальный COM-порт). Конструктивно преобразователь выполнен в моноблочном настольном исполнении. Преобразователь разработан в общепромышленном и взрывозащищенном исполнениях. Преобразователь предназначен для установки вне взрывоопасных зон и может применяться для работы с устройствами (датчиками) установленными во взрывоопасных зонах. Соединение Преобразователя с ПК производится посредством подключения USB-кабеля типа А-В входящим в комплект поставки преобразователя.
Структурная схема
Преобразователь представляет собой устройство, предназначенное для согласования (связи) ПК или средств АСУТП с интеллектуальными устройствами, поддерживающими HART-протокол или интерфейс RS-485. Согласно структурной схеме преобразователя, в зависимости от выбранного интерфейса преобразователь USB/UART соединяется с преобразователем UART/RS-485 или UART/HART. Гальваническая изоляция интерфейса RS-485 обеспечивается применением преобразователя UART/RS-485 со встроенной гальванической изоляцией и источника питания DC/DC (+5В/+5В) с гальванической изоляцией. Гальваническая изоляция интерфейса HART обеспечивается применением разделительных конденсаторов и источника питания DC/DC (+5В/+24В) с гальванической изоляцией. Выходные клеммы для подключения внешнего устройства коммутируются в зависимости от выбранного интерфейса.
Технические характеристики
Характеристики внешнего воздействия
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Рабочий диапазон температур, ºС | от -20 до +50 |
| Рабочий диапазон атмосферного давления, кПа | от 84,0 до 106,7 |
| Внешнее переменное магнитное поле частотой 50 Гц напряженностью, не более, А/м | 400 |
| Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | УХЛ 3.1 |
| Группа исполнения по стойкости к вибрации по ГОСТ Р 52931-2008 | V1 |
Общие технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Габаритные размеры, мм | 90х65х27 |
| Масса, не более, кг | 0,08 |
| Степень защиты от воздействия окружающей среды по ГОСТ 14254-2015 | IP40 |
| Взрывозащищенное исполнение | [Ex ia Ga] IIC X |
| Тип разъемов для подключения по HART-протоколу, RS-485 | Разъемы типа «Banana», максимальное входное сечение 4 мм² |
| Средняя наработка до отказа, не менее, ч | 30000 |
Электрические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Класс защиты от поражения электрическим током по ГОСТ12.2.007.0-75 | III |
| Напряжение питания Преобразователя (от USB порта), не более, В | 5 |
| Ток потребления, не более, мА | 300 |
| Значения испытательного напряжения при проверке прочности гальванической изоляции между входными и выходными цепями Преобразователя, В | 500 |
| Сопротивление электрической изоляции между входными и выходными цепями Преобразователя при нормальных климатических условиях, не менее, МОм | 40 |
Протокол HART
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Амплитуда HART сигнала синусоидальной формы с частотой 1200 или 2200 Гц, мВ | 250±10 |
| Обнаружение HART сигнала при размахе амплитуды более, мВ | 120 |
| Отсутствие реакции на HART сигнал при размахе амплитуды менее, мВ | 80 |
| Напряжение встроенного источника питания, В | 24 |
| Максимальный ток потребления от встроенного источника питания, мА | 30 |
| Скорость передачи данных, бод | 1200 |
Выходные значения искробезопасных электрических цепей HART
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальное выходное напряжение Uo, В | +24 |
| Максимальный выходной ток Io, мА | 53,7 |
| Максимальная выходная мощность Po, Вт | 0,32 |
| Максимальная выходная емкость Сo, нФ | 27,5 |
| Максимальная выходная индуктивность Lo, мкГн | 50 |
Интерфейс RS-485
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Размах выходного дифференциального сигнала, не менее, В | 2,1 |
| Обнаружение входного сигнала при размахе, более, мВ | 70 |
| Согласующий терминальный резистор, Ом | 100 |
| Максимальная скорость передачи данных, Мбит/сек | 3 |
| Скорость передачи данных, бод | От 1200 до 256000 |
Выходные значения искробезопасных электрических цепей RS-485
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальное выходное напряжение Uo, В | +5 |
| Максимальный выходной ток Io, мА 2 | 85 |
| Максимальная выходная мощность Po, Вт | 0,11 |
| Максимальная выходная емкость Сo, нФ | 5,5 |
| Максимальная выходная индуктивность Lo, мкГн | 50 |
Внешний вид
Органы управления Преобразователя:
— Переключатель SW-1 – выбор интерфейса (RS-485 или HART);
— Переключатель SW-2 – подключение оконечного (терминального) резистора 100 Ом интерфейса RS-485;
— Переключатель SW-3 – включение встроенного источника питания +24В интерфейса HART.
Индикация Преобразователя:
— Светодиод RS-485 (красный) – загорается при выборе интерфейса RS-485 переключателем SW-1;
— Светодиод HART (красный) – загорается при выборе интерфейса HART переключателем SW-1;
— Светодиод +24V (красный) – загорается при включении встроенного источника питания HART +24В переключателем SW-3;
— Светодиод TX (зеленый) – мигает при отправке данных от ПК к Преобразователю;
— Светодиод RX (зеленый) – мигает при получении данных от Преобразователя к ПК.
3D-модель
Габаритные размеры
Обучающий урок HART модем, подключение, PACTWARE
Схемы подключения
На Рисунке 1 показана рекомендуемая схема подключения Преобразователя в токовую петлю (пассивный токовый выход датчика), на схеме указаны: датчик, поддерживающий HART-протокол, Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485», Rн – нагрузка, не менее 250 Ом, G – источник питания, ПК – персональный компьютер.
На Рисунке 2 показана рекомендуемая схема подключения Преобразователя (активный токовый выход датчика), на схеме указаны: датчик поддерживающий HART-протокол, Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485», Rн – нагрузка, не менее 250 Ом, ПК – персональный компьютер.
На Рисунке 3 показана рекомендуемая схема подключения Преобразователя без сертификации-Ex, через искробезопасный барьер, на схеме указаны: датчик поддерживающий HART-протокол, Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485», барьер искробезопасности Ex, G – источник питания, Rн – нагрузка, не менее 250 Ом, ПК – персональный компьютер.
На Рисунке 4 показана рекомендуемая схема подключения Преобразователя с питанием датчика от встроенного источника питания Преобразователя (пассивный датчик), на схеме указаны: датчик поддерживающий HART-протокол, Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485», ПК – персональный компьютер, G – встроенный источник питания, Rн – встроенный резистор нагрузки 200 Ом.
На Рисунке 5 показана рекомендуемая схема подключения Преобразователя, на схеме указаны: устройство с интерфейсом RS-485, Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485», Rт – оконечный (терминальный) резистор 100 Ом, SW-2 –переключатель оконечного резистора, ПК – персональный компьютер.
На Рисунке 6 показана рекомендуемая схема подключения Преобразователя имеющего сертификат Ex, на схеме указаны: датчик поддерживающий HART-протокол, Преобразователь интерфейсов «USB-HART/RS-485», барьер искробезопасности Ex, G – источник питания, ПК – персональный компьютер.
Комплектация
| Наименование | Количество |
|---|---|
| Преобразователь | 1 |
| USB-кабель тип А-В | 1 |
| Комплект щупов | 1 |
| Паспорт | 1 |
| Чехол-сумка для переноски | 1 |
Сертификаты
Руководства, инструкции и прочее
Чертежи, схемы, модели
Программное обеспечение
