Highway Addresable Remote Transducer (HART)


Frequency Shift Keying

Frequency Shift Keying (Photo credit: Wikipedia)

Highway Addresable Remote Transducer (HART) yang kalau diterjemahkan secara bebas menjadi “device yang jauh letaknya namun dengan alamat yang jelas melalui jalan bebas hambatan dapat mengubah suatu besaran fisis menjadi besaran fisis yang lain”. Terjemahan di atas mungkin terasa kacau dan kurang menunjukkan arti sebenernya dari teknologi HART. HART merupakan protocol komunikasi yang dikembangkan oleh HART Foundation. Kalo anda pernah dengar tentang Ethernet maka itu adalah protokol komunikasi yang dikembangkan XEROX. Juga kalau anda pernah dengar Modbus maka itu adalah protokol komunikasi yang dikembangkan oleh Modicon. Dalam perkembangan teknologi instrumentasi dan kontrol, HART merupakan teknology Hybrid yang menjadi transisi antara teknologi konvensional analog dengan teknologi fieldbus.

HART sebagai protokol komunikasi tentu saja memiliki keunikan yang berbeda dengan protokol komunikasi yang lain. Dengan bahasa yang sederhana dapat dikatakan:

“HART adalah signal analog pada intrumentasi 4-20 mA yang ditumpangi oleh komunikasi digital berbasis frekuensi”

Signal analog 4-20 mA sebagaimana sudah diketahui semua praktisi instrument membawa informasi process variabel dari lapangan ke control system dan juga mengirim manipulated variabel ke lapangan. Keinginan memiliki expanded view terhadap instrument dalam melakukan device identification, diagnostic healthy status dari instrument di lapangan menyebabkan para pakar menciptakan metode komunikasi alternatif yang dapat ditumpangkan pada kabel yang sama dengan signal 4-20 mA. Mode yang dipilih akhirnya dengan menumpangkan frekuensi dengan metode Frequency Shift Keying pada signal instrumentasi 4-20 mA yang frekuensi tersebut akan membawa signal digital.

1200 hz = 1

2200 hz = 0

Metode komunikasi digital dengan kode-kode yang sudah menjadi standart (Is it ASCII code? I don’t know, IT people know better than me) maka informasi tentang Device Identification, Status & Diagnostic Alerts, Calibration information dibawa dari lapangan ke sistem kontrol. Sehingga abnormality device, calibration record dapat diketahui oleh control room. Sedangkan abnormality proses masih tetap merefer ke data proses variabel 4-20 mA.

Bagaimana menumpangkan frekuensi pada signal 4-20 mA?

Ada ilustrasi yang menggambarkan bahwa nilai mA dari data yang dikirim oleh signal 4-20 mA selalu bergetar membentuk gelombang dengan amplitudo yang sangat kecil yang tidak dapat dideteksi oleh multimeter yang biasa digunakan oleh teknisi. Getaran gelombang inilah yang membentuk frekuensi 1200hz atau 2200hz yang artinya membawa bit informasi digital dari lapangan ke controller. Karena saking kecilnya gelombang tersebut maka tidak akan mengganggu nilai mA yang membawa informasi proses variabel.

Berapa amplitudo-nya? Saya belum bisa menjawabnya. Di illustrasi digambarkan amplitudonya adalah 1 mA. Tapi saya masih meragukannya karena distorsi signal 1 mA pada instrument signal 4-20 mA akan sangat mengganggu proses monitoring. Jadi let’s find out how it work.

Handheld yang biasa digunakan untuk melakukan interogate pada instrument berbasis HART adalah Handheld Communicator Rosemount 275 dan 375 sebagai generasi yang lebih baru. Ketika anda masuk ke menu maka anda akan mendapatkan device identification seperti tag no, manufacture; juga device diagnostic seperti travel sensor out limits, sensor malfunction, dll serta juga menu kalibrasi, trim, perubahan range, dll.

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s