Вимоги до кабелю зв’язку для HART

Для прокладки проводів в HART системі зазвичай повинен використовуватися кабель звитої пари, або екранованої пари, або із загальним екраном поверх кабелю, що містить багато звитих пар. В останньому випадку важливо не використовувати інші пари для сигналів, які можуть створювати перешкоди для HART комунікації. (Їх можна використовувати для інших HART ліній зв’язку, або для чисто аналогових ліній, за умови, що будуть дотримані обмеження HART протоколу на швидкість зміни аналогового сигналу – див. Розділ «Ширина смуги аналогового сигналу».)

Якщо кабель довше, ніж кілька метрів, його опір і ємність можуть виявитися значними для обмеження на константу часу RC (див. Розділ «Загасання і спотворення сигналу»). Крім того, його опір, можливо, треба врахувати при обчисленні падіння напруги в контурі, яке потрібно виконати для кожної двох-провідної системи.

Параметри кабелю залежать від діаметра провідника, типу ізоляції і товщини. Ємність вимірюється від одного провідника до всіх інших і до екрану; опір вимірюється для обох з’єднаних послідовно провідників. Застосовуйте виміряні значення або наведені характеристики конкретного кабелю, використаного при установці.

Характеристики кабелів зв’язку

При використанні одного первинного пристрою та основного апарату з опором навантаження 250 Ом при відсутності іншого значного опору константа часу 65 мкс допускає мати загальну ємність 0.26 мкФ. Щоб ємність дорівнювала 0.01 мкФ (10 000 пФ) для головного і первинного пристрою, ємність кабелю повинна бути до 0.25 мкФ. Однак, якщо опір кабелю дорівнює 110 Ом, опір R стає 360 Ом, що веде до допустимої загальної ємності всього лише 0.18 мкФ. Це буде відповідати довжині кабелю 900 метрів при 200 пФ на метр. Якщо ви хочете збільшити довжину кабелю до максимальної довжини HART, рівній 1500 м, потрібно ретельно вибрати кабель так, щоб він мав або нижчу ємність, або більш низький опір (більш товсті жили).

В системі з десятьма багатоканальними датчиками (CN = 5) всі підключені пристрої із загальною ємністю 0.255 мкФ (10 х 25000 пФ + 5000 пФ) допускають ємність кабелю всього 0.005 мкФ. В цьому випадку допустима довжина кабелю повинна бути від 25 до 75 метрів, в залежності від типу кабелю. (Опір кабелю в даному випадку дуже малий.)

Для запобігання перешкод від зовнішніх сигналів як слід заземлюйте систему. Сигнальний контур і екран кабелю повинні бути заземлені обов’язково в одній точці. Екран кабелю не повинен бути приєднаний до корпусу приладу, якщо він не ізольований від землі. Загальна точка заземлення повинна бути зазвичай на або близько до первинного головного пристрою (наприклад, система управління).