HART Connection System (HART Multiplexer)

플랜트의 현장 계기류들은 대부분 스마트 (HART) 기능을 보유하고 있으며, 현장 계기 운용, 품질 및 생산성 향상에 도움이 되는 자산 관리 시스템 (FIMS, PAM,AMS등)을 구축 합니다.
자산 관리 시스템을 구성하기 위하여 4-20mA 아날로그 신호에서 HART 디지털 데이터를 추출해 내기 위한 HART Multiplexer라는 일종의 Wiring Splitter (배선 분배기) 를 설치해서 대량의 HART 신호 (수백 포인트 ~ 수만 포인트) 를 처리할 수 있습니다.
HART digital data를 이용하면 플랜트 운전 보조(Signal Splitting ), 현장 계기 유지 보수에 도움이 됩니다.
– Configuration 관련
– Signal Monitoring 관련
– Diagnostics관련 등

HART Connection System 구분

HART Connection Solution 을 대별하면
1) Multiplexer 를 장착하는 – Hardware 방식과
2) 네트워크용 Software 방식으로 나눌수가 있겠습니다.

HART Multiplexer – Hardware 방식

HART Multiplexer 출력은 RS485 신호 로서 최대 HART 16,128 Loops (256 loops / 5700-110 Modem, 63 multi-doprs)를 twist pair data cable을 통해 전송할 수가 있습니다.
GM International 사의 5700-110 HART Connection System은 SIL3 및 SC3 제품으로 Zone2 지역에 설치할 수 있습니다.

HART Connection System – Software 방식

Software 방식은 호불호 (보안)가 있습니다만, 요즘은 확장되는 추세 입니다.
FDI / EDD 기반의 자산관리시스템에 이더넷과 넷트웤 스위치를 적용하는 PROFINET, PROFIBUS 계열의 시스템에 연결된 HART device들 지원은 Softing사의 SmartLink라는 제품군을 적용하면 됩니다.

PROFIBUS-DP 현장계기들의 HART 신호도 Emerson AMS (Ver.14이상) 를 적용하고 하단의 장비를 사용하는 경우에는 Softing 사의 smartLink-SW-HT 소프트웨어를 이용하면 손쉽게 AMS구축이 가능 합니다.

Schneider Electric 사 : M580 BMEAHI0812, BMEAHO0412
Allen-Bradley 사 : 1756 controlLogix 외
Siemens 사 : ET 200SP, ET200M
R.Stahl 사 : 9461/12-08-11, 9466/12-08-11, 9468/32-08-10,11, 9468/33-08-12, 9469/35-08-12 등

또한 상기 계열의 시스템이 아니라도 PROFIBUS-DP 현장계기들의 HART 신호를 AMS (V14이상) HART-IP로 연결 할경우, Softing사의 smartLink-HW-DP 모듈을 적용하면 되겠습니다.

자산관리용 (AMS, HART Connection Multipexer) 은 데이터 수집 시간 및 이에 대한 대응 시간은 중요하지 않습니다. 따라서 수집, 전송속도가 상대적으로 느리며, 가끔 데이터 수집에 실패하기도합니다.
“HART Connection”이라는 단어 때문에 “자산관리용” 과 “모니터링, 제어용” 을 혼동하는 경우가 가끔 있습니다.
제어 또는 모니터링용은 상대적으로 고속통신을 지원하며 취급하는 변수종류도 다양해 집니다. 다음에 몇가지 대표적인 예를 들겠습니다.

소규모 HART 모니터링, 제어용 System 구축

HART 신호를 이용한 제어, 모니터링 용도의 HART Gateway

HART 신호를 받아 DCS, PLC 시스템에서 제어, 모니터링 용도로 적용하는 경우라면 데이터 처리 능력이 빠르고 Industrial Serial 통신 (RS485 Modbus/ RTU) 프로토콜을 지원하거나, Network Switch (Modbus TCP) 프로토콜을 지원하는 HART Gateway군들의 제품을 적용 하면 됩니다.

① 소량의 HART signal 을 Ethernet (Network Switch등, HART-IP 지원) 으로 연결하고자 하는경우는 HES – HART Ethernet Gateway를 참고 하십시오 – Single Channel, 4 Channel HES 모델이 있습니다.