ZHCAEM1 October   2024 AFE781H1 , AFE782H1 , AFE881H1 , AFE882H1 , DAC8740H , DAC8741H , DAC8742H

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 4-20mA 环路
    2. 1.2 HART 协议
      1. 1.2.1 将 HART 添加到 4-20mA 环路
      2. 1.2.2 HART FSK
  5. 2AFE881H1 HART 调制解调器
    1. 2.1 AFE881H1 HART 变送器
    2. 2.2 详细的原理图
      1. 2.2.1 输入保护
      2. 2.2.2 启动电路
      3. 2.2.3 电压转电流级
      4. 2.2.4 电压转电流计算
      5. 2.2.5 HART 信号传输
      6. 2.2.6 HART 输入保护
      7. 2.2.7 电流消耗
      8. 2.2.8 HART 变送器板
      9. 2.2.9 HART 协议栈
  6. 3HART 测试和注册
    1. 3.1  HART 历史和 FieldComm Group
    2. 3.2  HART 测试概述
      1. 3.2.1 HART 协议规范
      2. 3.2.2 HART 协议测试规范
      3. 3.2.3 远程变送器器件测试
    3. 3.3  自动测试设备 (HART)
    4. 3.4  HART 物理层测试
      1. 3.4.1 FSK 正弦波测试
      2. 3.4.2 载波启动和停止时间测试
      3. 3.4.3 载波启动和停止瞬态测试
      4. 3.4.4 静音期间的输出噪声
      5. 3.4.5 模拟变化率测试
      6. 3.4.6 接收阻抗测试
      7. 3.4.7 噪声敏感度测试
      8. 3.4.8 载波检测测试
    5. 3.5  数据链路层测试
      1. 3.5.1 数据链路层测试规范
      2. 3.5.2 数据链路层测试日志
    6. 3.6  通用命令测试
    7. 3.7  常见做法命令测试
    8. 3.8  特定于器件的命令测试
    9. 3.9  HART 协议测试提交
    10. 3.10 HART 注册
  7. 4其他 TI HART 调制解调器设计
  8. 5总结
  9. 6鸣谢
  10. 7参考资料

模拟变化率测试

模拟变化率测试显示主变量从最小值变为最大值,然后再变为最小值的速度。对于该测试,在器件中编码了一种特殊测试模式,以大约 18Hz 的速率使输出在 4mA 和 20mA 之间循环。可以通过变送器板上的开关来启用该测试模式。在变送器中,AFE881H1 设置为正弦压摆率模式,以便从最小值到最大值的转换近似为正弦波形状。正弦压摆率模式可在低通主变量频带中最大限度地增大信号。

然后,通过 HCF_TOOL-31 滤波器对该信号进行滤波。该滤波器是 500Hz 至 10kHz 带通滤波器,可以使所有带内 HART 信号通过。该测试经过设计,表明当主变量发生变化时,转换不会导致任何大到足以触发 HART 接收的噪声。图 3-15 显示了模拟变化率测试的测试设置。

 HART 模拟变化率测试设置图 3-15 HART 模拟变化率测试设置

图 3-16 显示了模拟变化率测试图。顶部迹线表示在最小值和最大值之间来回转换的主变量。这是 4mA 到 20mA 的转换。在 500Ω 电阻器上,这是 8V 的转换。表 3-5 报告了模拟变化率测试的测量结果。

 模拟变化率测试示波器结果图 3-16 模拟变化率测试示波器结果

底部迹线显示了通过 HCF_TOOL-31 进行滤波的相同信号。该信号必须小于 150mVPEAK。对于该测试,270mVPP 结果相当于 135mVPEAK,器件通过了该测试。

表 3-5 HART 模拟变化率测量结果
测试 测量 最大值 结果
模拟信号发送滤波信号振幅 270mVPP 150mVPEAK 通过
模拟信号发送期间出现通信错误 100 次尝试 0 次错误 通过

在测试过程中,HART 测试系统还用于测试该周期性输出转换期间的有效传输。使用 HART 测试系统,comtest 命令发送一组连续命令。当器件在最小值和最大值之间循环时,HART 测试系统发送 100 条命令,变送器响应这些命令以验证传输中是否没有错误。