GB/T 29818-2013 基于HART协议的质量流量计通用技术条件

ICS17.120;25.040

N12GB

中华人民共和国国家标准

GB/T29818-2013

基于HART协议的质量流量计

通用技术条件

MassflowmeterbasedonHARTprotocolgeneralspecification

2014-03-15实施

2013-11-12发布

中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局

发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T29818-2013

目次

前言…………………………E

1范围…………

2规范性引用文件－

3术语和定义·

4分类………

5要求·

5.1工作条件··

5.2HART通信协议··

5.3电磁兼容性…………··

5.4防爆性能……………10

6试验方法…

6.1试验环境条件………………………10

6.2HART通信协议试验……………10

6.3电容兼容性试验方法………………1

6.4防爆性能试验………………………11

参考文献……………12

GB/T29818-2013

目。吕

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准由中国机械工业联合会提出。

本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会（SAC/TC124）归口。

本标准起草单位：西安东风机电有限公司、西南大学、深圳万讯自控股份有限公司、开封仪表有限公

司、厦门安东电子有限公司、福建上润精密仪器有限公司、重庆耐德工业股份有限公司、太原太航流量工

程有限公司、北京瑞普兰元仪表有限公司、浙江迪元仪表有限公司、西门子（中国）有限公司、上海自动化

仪表股份有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、重庆艾维仪表有限公司、重庆川仪自动化

股份有限公司流量仪表分公司、上海工业自动化仪表研究院。

本标准主要起草人：张鹏、惠全民、赵亦欣、谢晓辉、吴荣波、杜会章、洪小平、邹崇、戈剑、郭静、

任东顺、李振中、孙向东、石海林、窦连旺、倪敏、张桂玲、张川潮、张杰、王刚、李明华、黄巧莉、潘东波。

山阳

GB/T29818-2013

基于HART协议的质量流量计

通用技术条件

1范围

本标准规定了基于HART协议的科里奥利质量流量计的有关HART通信的术语和定义、分类、要

求和试验方法。

本标准适用于基于HART协议的科里奥利质量流量计。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T2900.562008电工术语控制技术

GB3836.1爆炸性环境第l部分：设备通用要求

GB3836.2爆炸性环境第2部分：由隔爆型“d”保护的设备

GB3836.3爆炸性环境第3部分：由增安型“E”保护的设备

GB3836.4爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i”保护的设备

GB3836.9爆炸性气体环境用电气设备第9部分：由浇封型“m”保护的设备

GB3836.19爆炸性环境第四部分：现场总线本质安全棋念CFISCO)

GB/T172121998工业过程测量和控制术语和定义

GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验

GB/T17626.6电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度

GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验

GB/T18268.12010测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第l部分：通用要求

GB/T207282006封闭管道中流体流量的测量科里奥利流量计的选型、安装和使用指南

IEC61158520:2010工业通信网络现场总线规范第520部分：应用层服务定义类型20

基础（IndustrialcommunicationnetworksFieldbusspecificationsPart520:Applicationlayer

servicedefinition一Type20elements)

IEC61158-6-20:2010工业通信网络现场总线规范第6-20部分：应用层服务定义类型20

基础（IndustrialcommunicationnetworksFieldbussp巳cificationsPart6-20:Applicationlayer

protocolspecificationType20elements)

IEC61784-1:2010工业通信网络行规第1部分：现场总线行规(Industrialcommumcat10n

networks-Profiles-Part1:Fieldbusprofiles)

3术语和定义

GB/T2900.562008、GB/T172121998和GB/T20728-2006界定的以及下列术语和定义适

GB/T29818-2013

用于本文件。

3.1

HART通信协议HART(HighwayAddressableRemoteTransducer)Communicationsprotocol

一种兼容传统的4mA~20mA模拟信号制的现场总线协议，简称HART协议。在IEC61158中

被定义为类型20(Typc20），在IEC6178,1-1,2010中被定义为通信行规族9(CPF9）。

3.2

基于HART协议的质量流量计massflowmeterbasedonHARTprotocol

基于HART协议，并可直接测量流体质量流量的装置。

3.3

校准calibration

在规定条件下，借助参比标准建立示值与测量结果之间关系的系列操作。

3.4

组态configuring

为某种应用的需要指定基于HART协议的质量流量计执行特定功能的过程。

3.5

设备device

与链路连接的物理硬件。一台设备可能包含多个节点。

3.6

设备变量devicevariable

在现场设备中唯－定义的数据项，总是与循环的过程信息相关联。在设备所连接过程发生改变和

变化时，设备变量的值相应改变。

3.7

忙busy

设备处于忙状态时不能执行命令。当命令规范允许时，设备通过返回响应代码32来指示处于忙状

态。如果返回忙响应，则不执行请求的命令。

4分类

基于HART协议的质量流量计按照流量检测元件与转换器的组合型式分为分离型、一体型等型

式；按照振动管的型式分为单管和双管、直管和弯管等型式；按照一次装置连接方式分为法兰、螺纹或其

他连接型式；按照防爆要求分为防爆型和非防爆型；还可按数字通信的输出型式分为有线、无线输出型；

按照转换器的供电和数据传输所需线缆数量还可以分为2线和4线制型式。

5要求

5.1工作条件

5.1.1环境条件

环境温度：25℃～55°C;

大气压力：86kPa~106kPa;

相对湿度：5%～95%;

外磁场：除地磁场外，其他磁场应小到忽略不计；

机械振动：机械振动小到忽略不计。

2

GB/T29818-2013

对含有易燃、易爆性的爆炸性环境场所还应同时符合GB3836.1相适应的要求。

5.1.2电源条件

供电电源：220Va.c.，允差±5%;24Vd.c.，允差±5%。

5.2HART通信协议

5.2.1物理层和数据链路层

HART通信协议的物理层和数据链路层应符合IEC617841:2010的规定。

5.2.2应用层

HART通信协议的应用层应符合IEC61158520:2010和IEC611586-20:2010的规定。

5.2.3质量流量计设备族互操作规范

5.2.3.1常用命令

质量流量计设备族常用命令分为强制和推荐使用两种，见表L

表1质量流量计设备族常用命令

M＝强制；

命令

说明

R＝推荐

R

33读设备变量

能使主设备读取多达4个设备变量

M

34－写PV阻尼

只有当流量设备变量被映射到PV时，该命令必须被支持

如f

35－写PV范围值

M

36－写PV范围上限

当流量设备变量被映射到lPV时，该命令必须被支持

M

37写PV范围下限

M

38重置配置变换标志

用来表示设备被重新组态的标志

43设定PV零值R

只有在流量设备变量被映射到jPV时，可以用来补偿流量测量中的偏移

属于流量设备族的每一个设备变量被映射到PV或总是被映射到PV

M

44写PV单位

时，必须支持该命令

R

48读附加转换器状态

读取设备自测试的结果

设备必须支持读动态变量分配。这使得主处理器能够知道哪个动态变

M

50读动态变量分配

量被映射ilJPV、sv、TV、QV

写动态变量分配是被推荐使用的。这使得主处理器可以配置哪个设备

R

51写动态变量分配

变量被映射!IJPV、sv、TV和QV

R

52设定设备变量零值可以用来补偿流量测量中的偏移

M

53－写设备变量单位属于流量设备族的每一个设备变量都必须支持

M

54读设备变量信息读取传感器序列号、传感器范围、变量阻尼值等信息

岛4

设备变量的时间常数

55写设备变量阻尼值

R

使得主处理器可以写一个设备变量

79－写设备变量

注1,PV，“PrimaryVariable，，，主要变量。

注2:SV，“SecondaryVariable，，，第二变量。

注3,TV，“TertiaryVariable”，第三变量。

注4,QV，“QuaternaryVariable，，，第四变量。

扩展命令

质量流量计设备族扩展命令分为强制和推荐使用两种，见表20

4主‘表2质量流量计设备族扩展命令时＼国。

ωM

请求数据字段响应数据字段｜∞－∞

ONl

命令If川II向！但码（代码，类别，意义）

扩展命令号命令名命令说明M/R

字节数据

字节

数据

－

数据名称数据4号称

Byte格式Byte恪式ω

0，成功，没有特定命令错误

。Uint8

设备变量代码

l，未定义

所有的设备族都允

2，错误，无效选择

许提供额外的状态

设备变量代码

3～4，未定义

信息给l：位机应用

设备变景和科

（见相应的特定

5，错误，接收太少的数据字节

读流动软件。除了设备变

××××M。Uint8设备文件小的Hits里奥弄I）流量族

日，错误，特定设备命令销误

状态

量状态信息之外，这

状态（参ij·表：1)

设备变最ft码

7～15，未定义

－设备族状态还被

表）

16，错误，访问受限

提供了所有的设备

附加科里奥利

17～127，未定义

变量和动态变量2Bits

？血贵族状态

（参考表的

0，成功，没有特定命令错误

。Uint8

设备变量代码

l，未定义

2，错误，无效应择

设备变量代码

3～4，未定义

（见相应的特定

读取科里奥利设备

读族

××××岛f。Uint85，错误，接收太少的数据字节

设备文件巾的

版本

族版本号

6，错误，特定设备命令错误

设备变量代码

7～15＇未定义

司是）

Uint816，错误，访问受限

族版本

17～128，未定义

表2（续）

请求数据字段

响应数据字段

M/R

命令名命令说明

扩展命令号

命令专川响应码（代码，类别，意义）

字节数据