Protokoll HART u Protokoll MODBUS: Xebh, Differenzi, u Applikazzjonijiet

2. Il-protokoll MODBUS

▪ Protokoll diġitali pur, indipendenti mis-sinjali analogi.

▪ Is-saff fiżiku jappoġġja diversi standards:

▪ RS-232/RS-485 (Modbus RTU/ASCII): Interfaċċa serjali industrijali użata ħafna. RS-485 tappoġġja sa 247 apparat skjav, li tipikament joperaw b'veloċitajiet ta' 9600 bps jew 19200 bps.

▪ Ethernet (Modbus TCP): Protokoll ibbażat fuq TCP/IP b'rati ta' trasmissjoni sa 10/100 Mbps, u mingħajr limitu fuq l-għadd ta' nodi (soġġett għal restrizzjonijiet tal-arkitettura tan-netwerk).

Ⅱ.Struttura tal-Ftehim u Mekkaniżmu ta' Komunikazzjoni

1. Protokoll HART

▪ Komunikazzjoni half-duplex b'arkitettura master-slave, li tappoġġja kemm il-modi point-to-point (single master-single slave) kif ukoll multi-point (single master-multiple slaves).

▪ Il-frejms tad-dejta fihom indirizzi tal-apparat, kmandi, parametri, eċċ., li jappoġġjaw il-Lingwa ta' Deskrizzjoni tal-Apparat (DDL) għall-interoperabbiltà.

▪ Sessjoni waħda ta' komunikazzjoni tista' tittrażmetti varjabbli primarja waħda (4–20mA) flimkien ma' diversi varjabbli awżiljarji (eż., dejta dijanjostika, parametri ta' konfigurazzjoni, u informazzjoni dwar l-istatus).

2. Il-protokoll MODBUS

▪ Arkitettura master-slave, fejn is-sit master jibda t-talbiet u s-siti slave jirrispondu.

▪ Uża l-mudell tar-reġistru (Coils, Inputs Diskreti, Reġistri tal-Input, Reġistri tal-Ħażna) biex timmanipula d-dejta permezz ta' kodiċijiet tal-funzjoni (eż., 0x03 biex taqra r-reġistri tal-ħażna).

▪ Jappoġġja tliet modi: Modbus RTU (binarju b'effiċjenza għolja), ASCII (li jinqara t-test), u TCP (Ethernet).

III.Superpożizzjoni tas-Sinjali u Rata ta' Komunikazzjoni

1. Protokoll HART

Il-protokoll HART jikkombina sinjali diġitali ma' sinjali ta' kurrent ta' 4-20 mA. Għalkemm ir-rata ta' komunikazzjoni tiegħu hija relattivament baxxa, jibqa' adattat għal ċerti applikazzjonijiet speċjalizzati.

2. Il-protokoll MODBUS

L-RS485 juża ċirkwiti diġitali puri, li jinkludu rati għoljin ta' komunikazzjoni u kapaċitajiet ta' netwerking flessibbli, u b'hekk jagħmluh l-istandard predominanti tas-saff fiżiku għal bosta sistemi ta' fieldbus.

Ⅳ.Tipi ta' Dejta u Kapaċità

1. Protokoll HART

▪ Jappoġġja tipi differenti ta' dejta inklużi numri f'punt li jvarja, kliem tal-istatus, u informazzjoni dwar il-konfigurazzjoni tal-apparat.
▪ Rata baxxa ta' komunikazzjoni (1200 bps), adattata għall-qari tal-parametri, il-kalibrazzjoni, u d-dijanjosi, iżda mhux għal kontroll b'veloċità għolja.
▪ Teoretikament, jista' jgħaqqad diversi apparati f'medda sa 3000 metru (modalità multi-point), iżda fil-prattika, tipikament jintużaw 1–2 apparati.

2. Protokoll MODBUS:

▪ Id-dejta tiġi pproċessata f'reġistri ta' 16-il bit, li jeħtieġu kombinazzjonijiet biex jirrappreżentaw numri interi ta' 32 bit jew numri b'punt li jvarja.
▪ Modbus RTU/ASCII jappoġġja sa 247 apparat skjav, filwaqt li Modbus TCP m'għandux limitu fuq il-ħardwer.
▪ Adattat għall-akkwist ta' dejta f'ħin reali, komunikazzjoni PLC, sistemi SCADA, eċċ.

V.Xenarji ta' Applikazzjoni

1. Protokoll HART

▪ Primarjament użat għall-komunikazzjoni bejn trasmettituri tal-istrumenti

▪ Applikat b'mod wiesa' f'industriji tal-proċess bħall-pitrolju, il-kimika, l-enerġija, u t-trattament tal-ilma.

▪ Partikolarment adattat għal aġġornamenti tas-sistema ta' sistemi eżistenti ta' 4-20mA, applikabbli għal strumenti fuq il-post bħal trasmettituri intelliġenti u pożizzjonaturi tal-valvi.

2. Protokoll MODBUS

▪ Protokoll tal-bus iddisinjat għall-konnessjoni ta' diversi apparati industrijali.

▪ L-applikazzjonijiet jinkludu awtomazzjoni tal-bini, sistemi HVAC, makkinarju tat-tessuti, u sistemi ta' komunikazzjoni PLC/HMI.

▪ Minħabba l-ftuħ, is-sempliċità, u l-appoġġ qawwi tiegħu bejn il-pjattaformi, sar wieħed mill-protokolli ta' komunikazzjoni l-aktar użati fil-qasam industrijali.