HART-IP (4-20mA + 数字)
HART（Highway Addressable Remote Transducer）是一种工业测量标准，它在4-20mA模拟信号之上同时传输数字信息。此网关通过将HART封装在以太网中的HART-IP（TCP/UDP）进行通信。
在化工/炼油/发电/上下水等流程工业中，它最常用于压力、流量、温度、液位变送器。
注册表单输入值
| 输入项 | 填写内容 | 示例 |
|---|---|---|
| IP地址 | HART-IP网关/多路复用器IP | 192.168.0.110 |
| 端口 | HART-IP端口 | 5094（标准） |
| 响应超时（request-timeout） | 响应等待时间（毫秒） | 5000 |
| 轮询地址（polling-address） | HART设备地址（0~63） | 0（点对点）/ 1~15（多点） |
如果在一个HART-IP网关后面有多个变送器以多点方式连接，那么为每个设备指定不同的轮询地址并以独立连接进行注册，是最清晰的做法。
标签的PLC地址表示
HART通过**命令（Command）**获取数值。常用命令：
| HART命令 | 含义 |
|---|---|
| Cmd 0 | 设备识别（制造商/型号/标签—用于元数据） |
| Cmd 1 | 主变量（Primary Variable, PV）—最常用 |
| Cmd 2 | PV的mA值 |
| Cmd 3 | 一次获取4个动态变量（PV, SV, TV, QV） |
| Cmd 13 | 设备标签/单位/上下限 |
在网关中，按**cmd:<number>:<field>**格式输入。
| 表示 | 含义 |
|---|---|
cmd:1:PV | 主变量（压力、流量等） |
cmd:3:PV | 从Cmd 3响应中仅取PV |
cmd:3:SV | 副变量（Secondary Variable） |
cmd:3:TV | 第三变量 |
cmd:3:QV | 第四变量 |
cmd:2:CURRENT | 4-20mA的实际mA值 |
cmd:13:TAG | 设备标签（字符串） |
cmd:13:UNIT | 单位代码 |
HART的变量本身（4-20mA的含义）由设备设置决定。网关只是接收“PV”，因此该PV代表的物理量由变送器的格式辅助（Cmd 13单位）或由用户在标签名称中指明即可。
数据格式匹配
| HART的值 | 数据格式 | 格式辅助 |
|---|---|---|
| PV / SV / TV / QV（Float） | Float | REAL |
| mA（Cmd 2） | Float | REAL |
| 设备标签/单位名称 | String | STR[8]等 |
| 状态代码/现场设备状态 | Integer | （留空） |
HART以IEEE 754 32位大端序发送浮点数。网关会自动解码，因此用户只需指定REAL即可。
写入（Write）支持
HART的写入命令具有风险（会更改变送器的量程/单位/阻尼/零点），请谨慎使用。
| 命令 | 含义 |
|---|---|
| Cmd 6 | 更改轮询地址 |
| Cmd 17 | 设备消息（32个字符） |
| Cmd 18 | 设备标签/描述符/日期 |
| Cmd 35 | 更改PV的上下限（量程） |
写入表示示例：cmd:18:TAG，值以字符串形式发送。
常见问题与解决
| 症状 | 可能原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| “No response from device” | 仅HART网关响应，设备无响应 | 检查多点轮询地址（0 vs 1~15） |
| Cmd 1值固定为0 | 变送器处于故障安全模式 | 检查4-20mA线路断线/短路 |
| “Cmd 3 not supported” | 旧型HART设备（低于rev 5） | 仅使用Cmd 1。SV/TV/QV不可用 |
| 单位代码显示为数字 | HART单位是枚举（1=°C, 32=Pa, …） | 通过计算公式/映射表转换为友好单位 |
常见设备实际映射示例
Rosemount 3051（压力变送器）
最广泛使用的差压/表压变送器。将4-20mA的PV映射为压力（kPa, bar, psi等）。
| 标签名称 | 地址 | 格式 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 压力（PV） | cmd:1:PV | Float | REAL |
| mA | cmd:2:CURRENT | Float | REAL—用于线路检查 |
| 设备标签 | cmd:13:TAG | String | 例如 TT-201 |
| 单位代码 | cmd:13:UNIT | Integer | 1=in H2O, 7=kPa, 13=bar |
| 设备状态 | cmd:48:STATUS | Integer | 自检结果 |
Endress+Hauser Promass 80（科里奥利流量计）
| 标签名称 | 地址 | 格式 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 流量（PV） | cmd:3:PV | Float | kg/h |
| 密度（SV） | cmd:3:SV | Float | kg/m³ |
| 温度（TV） | cmd:3:TV | Float | °C |
| 累积流量（QV） | cmd:3:QV | Float | kg |
Yokogawa EJX910A（多变量变送器）
| 标签名称 | 地址 | 格式 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 差压 | cmd:3:PV | Float | kPa |
| 静压 | cmd:3:SV | Float | kPa abs |
| 过程温度 | cmd:3:TV | Float | °C |
| 补偿后流量 | cmd:3:QV | Float | （设备内部计算） |
常用操作模式
模式1：多路多点（一个网关连接8个变送器）
| 标签名称 | 地址 | 备注 |
|---|---|---|
| TT-101 PV | cmd:1:PV | （以轮询地址1注册为独立连接） |
| TT-102 PV | cmd:1:PV | （以轮询地址2注册为独立连接） |
对于轮询地址1~15，在PlantPulse侧分别注册独立的OPC（host:port相同，但polling-address不同）。
模式2：单位自动显示
同时接收cmd:13:UNIT（单位枚举），在显示端进行mapTable(unit) = "kPa" / "bar" / ...转换。当变送器单位变更时，无需修改PlantPulse注册即可自动跟踪显示单位。
模式3：线路断线检测
如果cmd:2:CURRENT（mA）低于4或高于20，则怀疑故障安全或断线。请添加到报警规则中。
下一步
- 标签注册 中的[数据格式] / [格式辅助]匹配表
- 高级—REST API 中的HART-IP自动化示例