JP2000332809A - 光フィールドネットワークシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数の制御ケーブルがコントローラに集中
し、コントローラ設置用のキュービクルの建設コスト
や、制御ケーブル配線用のケーブルピットの建設コスト
が高いという課題があった。 【解決手段】 現場機器Ｇｎの電気量を測定するセンサ
Ｓｎから得られたアナログ信号をＡ／Ｄ変換してＡＩデ
ータとして出力するＡ／Ｄ変換回路１６、及び前記ＡＩ
データを光フィールドネットワーク２へ送信するネット
ワークＩ／Ｆ部Ｎｎを有するＡＩノードＡｎと、前記光
フィールドネットワークから前記ＡＩデータを受信する
サーバあるいはコントローラＲｎとを備えた。 【効果】 複数のセンサから得られたアナログ信号を電
気所等のノイズの多い設置環境であってもセンサから制
御建屋までデータ誤り無く伝送できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電気所、ビル、
工場などのフィールドに分散配置される変圧器やガス絶
縁開閉器等の現場機器の保護、制御、監視の各処理を実
行するためのデータの伝送方式である光フィールドネッ
トワークシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の光フィールドネットワークシステ
ムについて図面を参照しながら説明する。図１４は、例
えば特開昭６４−８８３０号公報に示された従来の光フ
ィールドネットワークシステムの接続構成を示す図であ
る。

【０００３】図１４において、１は電気所等の制御建
屋、２はネットワーク、３は制御建屋内に設置され、電
気所を統括し他の電気所や広域ネットワークとのやりと
りを実行するためのサーバ、４はサーバ３と接続されネ
ットワークとのデータインターフェースを司るデータＩ
／Ｆ装置、ＤＡＰ１〜ＤＡＰ４は例えば送電線１回線、
１バンク、１ブスタイなどを基本として、現場機器の近
傍に設けられ、保護、制御、監視の各処理等を実行する
コントローラ、Ｇ１０〜Ｇ４２は電気所等のフィールド
に分散配置される遮断器、断路器等の現場機器、Ｓ１０
〜Ｓ４１は現場機器に組み込まれ、各種電気量を測定す
るためのセンサである。

【０００４】つぎに、前述した従来の光フィールドネッ
トワークシステムの動作について図面を参照しながら説
明する。

【０００５】電気所等に設置される現場機器Ｇ１０〜Ｇ
４２及びセンサＳ１０〜Ｓ４１の状態情報、並びにＡＩ
データ等の全てのフィールドデータは、コントローラＤ
ＡＰ１〜ＤＡＰ４へ集中的に取り込まれる。コントロー
ラＤＡＰ１〜ＤＡＰ４は、保護、制御、監視の各処理等
を実行するとともに、フィールドデータをネットワーク
２を通じて他のコントローラまたはサーバ３へ伝送す
る。

【０００６】また、コントローラＤＡＰ１〜ＤＡＰ４
は、各処理を実行した結果の制御データに基き、現場機
器Ｇ１０〜Ｇ４２に対して制御信号を出力する。さら
に、各コントローラＤＡＰ１〜ＤＡＰ４のＡ／Ｄ変換タ
イミングについては、ＬＡＮの同報通信機能により、対
処するとしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
光フィールドネットワークシステムでは、各センサＳ１
０〜Ｓ４１からの出力信号や現場機器Ｇ１０〜Ｇ４２の
状態信号や制御信号は、それぞれ専用の制御ケーブルＣ
１１〜Ｃ４５によってコントローラＤＡＰ１〜ＤＡＰ４
と接続されている。このため、多数の制御ケーブルＣ１
１〜Ｃ４５がコントローラＤＡＰ１〜ＤＡＰ４に集中す
ることに変わりはなく、コントローラＤＡＰ１〜ＤＡＰ
４設置用のキュービクルの建設コストや、制御ケーブル
配線用のケーブルピットの建設コストが高いという問題
点があった。

【０００８】一方、近年の電気所建設用地費用の高騰の
理由から、電気所等に設置する現場機器及び現場機器に
組み込まれるセンサは電気所の建設コスト低減のために
サイズの縮小化が進められており、電流変成器として
は、ロゴスキＣＴや光ＣＴ、電圧変成器としては、コン
デンサ分圧形ＰＤ、光ＰＴといった新形センサの適用が
進められている。これらのセンサの出力は、従来のセン
サとは異なり、出力レベルが微小な値であるため、電気
所が、ノイズ発生源となる現場機器が多数設置される環
境であることを考慮すると、アナログ信号のままメタリ
ックケーブルによりコントローラ等まで伝送した場合、
正確なアナログ信号を得ることが困難であるという問題
点が新たに発生しつつあるのが現状である。

【０００９】また、電気所等に設置する送電線、母線等
の各種電気量は交流波形であるため、センサの出力であ
るアナログ信号をコントローラまたはサーバで演算に使
用するためには、Ａ／Ｄ変換のタイミングを所定の誤差
（±２０マイクロ秒程度）以内に制御する必要がある
が、トークンリング形ＬＡＮの同報通信を利用する場合
には、接続する装置の台数が多い場合には、同期マスタ
装置が送信権を得る周期にバラツキがあること、同期マ
スタ装置が同報フレームを送信してから各コントローラ
が同報フレームを受信するまでにの時間にはバラツキが
あることなどから、タイミング誤差が大きくなるという
問題点があった。

【００１０】さらに、電気所等における保護、制御、監
視のシステムでは、信頼度の観点から、１ヶ所の障害で
システム全体がダウンすることの無い様、コントロー
ラ、サーバの独立性を高めて置く必要があり、従来の制
御ケーブルにより接続されたシステムでは、接続が１対
１であった為さほど問題にはなっていなかった。しかし
ながら、従来技術として紹介したネットワークを使用し
たシステムでは、各ノードの障害情報の通信機能は具備
されておらず、またネットワーク、接続装置の冗長構成
をサポートしていないため、ネットワークの障害によ
り、システムの一部または全体がダウンするという問題
点があった。

【００１１】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、電気所等のノイズの多い設置環境
であっても、複数のセンサから得られたアナログ信号を
データ誤り無く、現場機器の近傍または制御建屋に設置
されるコントローラまたはサーバへ伝送することができ
る光フィールドネットワークシステムを得ることを目的
とする。

【００１２】また、この発明は、前述した問題点を解決
するためになされたもので、電気所等のノイズの多い設
置環境であっても、同様に、複数の現場機器の状態信号
及び、コントローラからの制御信号をデータ誤り無く、
現場機器の近傍または制御建屋に設置されるコントロー
ラまたはサーバへ伝送することができる光フィールドネ
ットワークシステムを得ることを目的とする。

【００１３】また、この発明は、前述した問題点を解決
するためになされたもので、ＡＩノード、ＤＩＯノー
ド、コントローラ、サーバは自身の障害情報を、コント
ローラまたはサーバに対して送信し、コントローラまた
はサーバは、エラー通知を受けた時には、演算をロック
することにより、システムの誤動作を防止することがで
きる光フィールドネットワークシステムを得ることを目
的とする。

【００１４】また、この発明は、前述した問題点を解決
するためになされたもので、ネットワークがサンプリン
グ同期制御のための通信機能を具備することにより、全
ＡＩノードにて実行するＡ／Ｄ変換のタイミングを所定
の誤差以内に制御することができる光フィールドネット
ワークシステムを得ることを目的とする。

【００１５】また、この発明は、前述した問題点を解決
するためになされたもので、ネットワークが時刻同期制
御のための通信機能を具備することにより、ＡＩノー
ド、ＤＩＯノード、コントローラ、サーバが自身の持つ
時刻を同期させることができる光フィールドネットワー
クシステムを得ることを目的とする。

【００１６】また、この発明は、前述した問題点を解決
するためになされたもので、大量の制御ケーブルを現場
機器から制御建屋等に設置されるコントローラまで布設
せずとも、現場機器の近傍に設置するＡＩノード、ＤＩ
Ｏノードまで布設するだけで良く、各ノード〜コントロ
ーラ、サーバ間は光ファイバーを布設することにより、
ケーブルピットの土木工事費のコストを抑えることがで
きる光フィールドネットワークシステムを得ることを目
的とする。

【００１７】なお、ＡＩノード〜コントローラ、サーバ
間は光ファイバーによる接続となるため、コントロー
ラ、サーバの設置場所は、現場機器の近傍であっても、
制御建屋であっても良い。

【００１８】また、この発明は、前述した問題点を解決
するためになされたもので、ネットワークの障害により
システムがダウンしない様、ネットワークの二重化構成
に対応可能とすることにより、システムを高信頼度化す
ることができる光フィールドネットワークシステムを得
ることを目的とする。

【００１９】さらに、この発明は、前述した問題点を解
決するためになされたもので、ネットワーク接続装置の
障害により、システムがダウンしない様、接続装置を二
重化構成に対応することにより、システムを高信頼度化
することができる光フィールドネットワークシステムを
得ることを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る光フィールドネットワークシステムは、現場機器の電
気量を測定するセンサから得られたアナログ信号をＡ／
Ｄ変換してＡＩデータとして出力するＡ／Ｄ変換回路、
及び前記ＡＩデータを光フィールドネットワークへ送信
するネットワークＩ／Ｆ部を有するＡＩノードと、前記
光フィールドネットワークから前記ＡＩデータを受信す
る制御装置とを備えたものである。

【００２１】この発明の請求項２に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、現場機器の状態データを入力し
てＤＩデータとして出力するＤＩ入力制御回路、前記Ｄ
Ｉデータを光フィールドネットワークへ送信するととも
にＤＯデータを前記光フィールドネットワークから受信
するネットワークＩ／Ｆ部、及び前記ＤＯデータを前記
現場機器へ出力するＤＯ出力制御回路を有するＤＩＯノ
ードと、前記光フィールドネットワークから前記ＤＩデ
ータを受信するとともに前記ＤＯデータを前記光フィー
ルドネットワークへ送信する制御装置とを備えたもので
ある。

【００２２】この発明の請求項３に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、前記ＡＩノード、前記ＤＩＯノ
ード、又は前記制御装置が、自装置の障害情報を前記光
フィールドネットワークを通じて他装置へ送信するもの
である。

【００２３】この発明の請求項４に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、前記制御装置が、前記光フィー
ルドネットワークを通じて収集する前記ＡＩデータのＡ
／Ｄ変換タイミングの同時刻性を保証するように、Ａ／
Ｄ変換タイミング同期制御のための通信機能を有するも
のである。

【００２４】この発明の請求項５に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、前記制御装置が、前記光フィー
ルドネットワークを通じて収集する前記状態データのス
テータス変化の時刻を知るために、時刻同期制御のため
の通信機能を有するものである。

【００２５】この発明の請求項６に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、前記光フィールドネットワーク
を二重化したものである。

【００２６】この発明の請求項７に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、前記ＡＩノード、前記ＤＩＯノ
ード、又は前記制御装置を二重化したものである。

【００２７】この発明の請求項８に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、前記光フィールドネットワーク
を二重化し、かつ前記ＡＩノード、前記ＤＩＯノード、
又は前記制御装置を二重化したものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．この発明の実施の
形態１に係る光フィールドネットワークシステムについ
て図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実
施の形態１に係る光フィールドネットワークシステムの
構成を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又
は相当部分を示す。

【００２９】図１において、１は電気所等の制御建屋、
２は光フィールドネットワーク、３は制御建屋１内に設
置され、電気所を統括し他の電気所や広域ネットワーク
とのやりとりを実行するためのサーバ（制御装置）、Ｒ
１〜Ｒ４は送電線１回線、１バンク、１ブスタイなどを
基本として、現場機器の近傍に設けられ、保護、制御、
監視の各処理等を実行する、サーバ３と同一構成のコン
トローラ（制御装置）、Ｓ１０〜Ｓ４１は現場機器に組
み込まれ、各種電気量を測定するためのセンサ、Ａ１０
〜Ａ４１はＡＩノード、Ｇ１０〜Ｇ４２は電気所等のフ
ィールドに分散配置される遮断器、断路器等の現場機
器、Ｎ０〜Ｎ４はネットワークＩ／Ｆ部、Ｃ１１〜Ｃ４
５、Ｃｎは制御ケーブルである。

【００３０】図２は、この発明の実施の形態１に係る光
フィールドネットワークシステムのサーバまたはコント
ローラ（制御装置）の内部構成を示す図である。

【００３１】図２において、Ｒｎはコントローラ、Ｎｎ
はネットワークＩ／Ｆ部、２０は主計算機である。ま
た、ＤＡＴＡはＡＩデータ、状態データまたは制御デー
タ、ＳＰＴはサンプリングタイミング信号である。

【００３２】図３は、この発明の実施の形態１に係る光
フィールドネットワークシステムのサーバまたはコント
ローラ内のネットワークＩ／Ｆ部の内部構成を示す図で
ある。

【００３３】図３において、１０はＣＰＵ、１１Ｔは送
信バッファメモリ、１１Ｒは受信バッファメモリ、１２
はＭＡＣレイヤ制御回路、１３は物理レイヤ制御回路、
１４は光トランシーバ、１５はＡ／Ｄ変換タイミング同
期制御回路、１９はメモリ制御回路である。

【００３４】また、同図において、１０１はＭＡＣレイ
ヤ制御回路１２で実施するフレーム検定等でエラーを検
出した時にアクティブになるＭＡＣレイヤエラー検出信
号、１０２はＡ／Ｄ変換タイミング同期制御回路１５で
実施するＡ／Ｄ変換同期外れ検定等でエラーを検出した
時にアクティブになるＡ／Ｄ変換タイミング同期エラー
検出信号、１０６はメモリ制御回路１９で実施するパリ
ティチェック等でエラーを検出した時にアクティブにな
るメモリ制御回路エラー検出信号である。

【００３５】図４は、この発明の実施の形態１に係る光
フィールドネットワークシステムのＡＩノードの内部構
成を示す図である。

【００３６】図４において、ＡｎはＡＩノード、１６は
Ａ／Ｄ変換回路、ＮｎはネットワークＩ／Ｆ部である。
また、１０３はＡ／Ｄ変換回路１６で実施するＡ／Ｄ変
換精度チェック等でエラーを検出した時にアクティブに
なるＡ／Ｄ変換回路エラー検出信号、ＡＩはＡＩデー
タ、ＳＰＴはサンプリングタイミング信号である。

【００３７】図５は、この発明の実施の形態１に係る光
フィールドネットワークシステムのフレームフォーマッ
トの例を示す図である。

【００３８】図５において、５はフレーム、５１は送信
先アドレス、５２は送信元アドレス、５３は優先／非優
先等のフレーム種別を示すフレーム種別、５４はサンプ
リング同期情報、５５はフィールドデータ、５６は各接
続装置の障害情報等を格納するステータス、５７はフレ
ームチェックシーケンスである。

【００３９】つぎに、この実施の形態１に係る光フィー
ルドネットワークシステムの動作について図面を参照し
ながら説明する。

【００４０】図１に示した光フィールドネットワーク２
は、電気所等において用いられるものであり、センサＳ
１０〜Ｓ４１から得られるアナログ信号は、機器の近傍
に設置されるＡＩノードＡ１０〜Ａ４１に入力される。

【００４１】ＡＩノードＡ１０〜Ａ４１は、アナログ信
号をＡ／Ｄ変換回路１６により、ネットワークＩ／Ｆ部
ＮｎのＡ／Ｄ変換タイミング同期制御回路１５から得ら
れるＡ／Ｄ変換タイミング信号ＳＰＴに同期してＡ／Ｄ
変換を行い、あらかじめ規定されたフレーム５に編集
し、光フィールドネットワーク２へ送信する。このフレ
ーム５は、図５に示すように、送信先アドレス５１、送
信元アドレス５２、フレーム種別５３、同期情報５４、
フィールドデータ５５、ステータス５６及びフレームチ
ェックシーケンス５７からなる。

【００４２】ネットワーク２を通じてネットワークＩ／
Ｆ部Ｎ０〜Ｎ４へと伝送されたフレーム５は、光トラン
シーバ１４及び物理レイヤ制御回路１３により、電気信
号に変換され、ＭＡＣレイヤ制御回路１２により送信先
アドレスをチェックし、自分宛のフレームであった場
合、当該フレームを受信バッファメモリ１１Ｒに格納
し、自分宛のフレームでなかった場合、当該フレームを
破棄する。

【００４３】この時、フレームチェックシーケンスの検
定を行い、フレームデータの正当性のチェックを実施す
る。受信バッファメモリ１１Ｒに格納されたフレーム
は、ＣＰＵ１０及びメモリ制御回路１９により、主計算
機２０に転送され、演算に使用される。

【００４４】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、複数のセンサから得られたアナログ信号を電気所等
のノイズの多い設置環境であってもセンサから制御建屋
までデータ誤り無く伝送することが可能となる。また、
キュービクルやケーブルピットの建設コストを低減する
ことが可能となる。

【００４５】すなわち、この実施の形態１に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所、ビル、工場等
に設置する複数の変圧器やガス絶縁開閉器(現場機器)に
組み込まれ、各種電気量を測定する電流変成器、電圧変
成器(センサ)の近傍に設置され、センサから得られたア
ナログ信号をＡ／Ｄ変換してネットワーク２へ送信する
機能を具備する複数のアナログ入力信号処理端末装置
(ＡＩノード)と、上記ＡＩデータを演算に使用すること
により、上記複数の現場機器の保護、監視、制御の各処
理を実行し、演算結果である制御データを出力するため
に現場機器の近傍または／及び制御建屋に設置される保
護リレー装置(コントローラ)や監視制御装置等の各種処
理装置(サーバ３)とを接続するネットワークにおいて、
センサから得られたアナログ信号をＡ／Ｄ変換したディ
ジタルデータ(ＡＩデータ)とし、ネットワークを通じて
コントローラへ伝送するものである。

【００４６】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。図６は、この発明の実施の形態
２に係る光フィールドネットワークシステムの構成を示
す図である。

【００４７】図６において、Ｄ１０〜Ｄ４２はＤＩＯノ
ードである。

【００４８】図７は、この発明の実施の形態２に係る光
フィールドネットワークシステムのＤＩＯノードの内部
構成を示す図である。

【００４９】図７において、ＤｎはＤＩＯノード、１７
はＤＯ出力制御回路、１８はＤＩ入力制御回路、Ｎｎは
ネットワークＩ／Ｆ部である。また、ＤＯはＤＯデー
タ、ＤＩはＤＩデータ、ＴＩＭＥは時刻信号、１０４は
ＤＯ出力制御回路１７で実施するＤＩリードバックチェ
ック等でエラーを検出した時にアクティブになるＤＯ出
力エラー信号、１０５はＤＩ入力制御回路１８で実施す
るＤＩ二重化チェック等でエラーを検出した時にアクテ
ィブになるＤＩ入力エラー信号である。

【００５０】つぎに、この実施の形態２に係る光フィー
ルドネットワークシステムの動作について図面を参照し
ながら説明する。

【００５１】上記の実施の形態１の場合と同様に、図６
に示した光フィールドネットワーク２は、電気所等にお
いて用いられるものであり、現場機器Ｇ１０〜Ｇ４２の
状態信号は、機器の近傍に設置されるＤＩＯノードＤ１
０〜Ｄ４２に入力されて処理される。ＤＩＯノードＤ１
０〜Ｄ４２は、ネットワークＩ／Ｆ部ＮｎのＭＡＣレイ
ヤ制御回路１２から得られる時刻信号ＴＩＭＥに同期し
て状態信号にタイムスタンプを付加し、あらかじめ規定
されたフレーム５に編集し、光フィールドネットワーク
２へ送信する。

【００５２】ネットワーク２を通じてネットワークＩ／
Ｆ部Ｎ０〜Ｎ４へと伝送され、受信バッファメモリ１１
Ｒに格納されたフレームは、ＣＰＵ１０及びメモリ制御
回路１９により、サーバ３またはコントローラＲ１〜Ｒ
４の主計算機２０に転送され、演算に使用される。

【００５３】また、サーバ３またはコントローラＲ１〜
Ｒ４の主計算機２０の演算により得られた制御データ
は、ＣＰＵ１０及びメモリ制御回路１９により、送信バ
ッファメモリ１１Ｔに格納される。送信バッファメモリ
１１Ｔに格納されたデータは、ＭＡＣレイヤ制御回路１
２により、読み出され、送信先アドレス５１、送信元ア
ドレス５２、フレーム種別５３、フレームチェックシー
ケンス５７等を付加して、物理レイヤ制御回路１３及び
光トランシーバ１４により、ネットワーク２へ送信す
る。

【００５４】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、現場機器の状態信号または現場機器に対する制御信
号またはコントローラ相互間の制御信号等を、電気所等
のノイズの多い設置環境であってもデータ誤り無く互い
にデータ伝送することが可能となる。また、キュービク
ルやケーブルピットの建設コストを低減することが可能
となる。

【００５５】すなわち、この実施の形態２に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数の現場機器の近傍に設置される複数の現場機器の状態
データをネットワークへ送信する機能及びネットワーク
から受信した制御データを現場機器に対して出力する機
能を具備する複数のディジタル信号入出力処理端末装置
(ＤＩＯノード)と、上記状態データ及び他のコントロー
ラまたはサーバの制御データを演算に使用することによ
り、上記複数の現場機器の保護、監視、制御の各処理を
実行し、演算結果である制御データを出力するために現
場機器の近傍または／及び制御建屋に設置される複数の
コントローラまたはサーバとを接続し、互いに伝送する
ものである。

【００５６】実施の形態３．この発明の実施の形態３に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。この実施の形態３に係る光フィ
ールドネットワークシステムの構成は、上記の実施の形
態２の構成と同様である。

【００５７】ＡＩノードＡｎにおいて、Ａ／Ｄ変換回路
エラー検出信号１０３がアクティブになった時、及びＤ
ＩＯノードＤｎにおいて、ＤＯ出力エラー信号１０４ま
たはＤＩ入力エラー信号１０５がアクティブになった
時、ネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎにおいて、Ａ／Ｄ変換タ
イミング同期エラー検出信号１０２またはメモリ制御回
路エラー検出信号１０６がアクティブになった時には、
ネットワークＩ／Ｆ部ＮｎのＣＰＵ１０に対して通知を
行う。

【００５８】通知を受けたＣＰＵ１０は、フレーム５の
フレーム種別５３及びステータス５６の該当ビットを制
御して送信バッファメモリ１１Ｔに格納する。

【００５９】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、自装置の障害情報を、障害情報の通信機能を備える
ネットワーク２を通じて、コントローラＲｎまたはサー
バ３に対して送信することにより、コントローラＲｎま
たはサーバ３は、エラー通知を受けた時には、演算をロ
ックすることにより、システムの誤動作を防止すること
が可能となる。

【００６０】すなわち、この実施の形態３に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数の現場機器の近傍に設置される複数のＡＩノードと、
ＤＩＯノードと、上記複数の現場機器の保護、監視、制
御の各処理を実行し、演算結果である制御データを出力
するために現場機器の近傍または／及び制御建屋に設置
されるコントローラまたはサーバとを接続するネットワ
ークにおいて、コントローラまたはサーバが、ネットワ
ークを通じて通信するＡＩノード、ＤＩＯノード、コン
トローラ、サーバの障害情報の通信機能を備えるもので
ある。

【００６１】実施の形態４．この発明の実施の形態４に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。図８は、Ａ／Ｄ変換タイミング
同期制御方式として、電流差動保護継電装置等で、一般
に適用されている方式を示した図である。また、図９
は、汎用ＬＡＮが具備する優先送信制御機能を示した図
である。

【００６２】図８において、ＳＰＭはＡ／Ｄ変換タイミ
ング同期マスタであり、ネットワークに接続される任意
の１台のコントローラまたは電気所サーバ、ＳＰＳはＡ
／Ｄ変換タイミング同期スレーブであり、ネットワーク
に接続される全てのＡＩノードが該当する。

【００６３】また、同図において、ＴはＡ／Ｄ変換周
期、ΔＴはＡ／Ｄ変換タイミング同期マスタ〜Ａ／Ｄ変
換タイミング同期スレーブ間におけるＡ／Ｄ変換タイミ
ング同期誤差、Ｔｄ１はＡ／Ｄ変換タイミング同期スレ
ーブ〜Ａ／Ｄ変換タイミング同期マスタ間における伝送
遅延時間、Ｔｄ２はＡ／Ｄ変換タイミング同期マスタ〜
Ａ／Ｄ変換タイミング同期スレーブ間における伝送遅延
時間、ＴｓｍはＡ／Ｄ変換タイミング同期スレーブ計測
時間であり、Ａ／Ｄ変換タイミング同期マスタからのフ
レーム受信から自身Ａ／Ｄ変換タイミングまでの時間、
ＴｍｓはＡ／Ｄ変換タイミング同期マスタ計測時間であ
り、Ａ／Ｄ変換タイミング同期スレーブからのフレーム
受信から自身のＡ／Ｄ変換タイミングまでの時間であ
る。

【００６４】図９において、ＳＷは汎用ＬＡＮで用いら
れる優先送信制御機能を具備するスイッチングハブ、Ａ
ｎ（１）〜Ａｎ（４）はＡＩノード、Ｌは非優先フレー
ム、ＨはＡ／Ｄ変換タイミング同期制御のための優先フ
レーム、Ｔｄｓはスイッチングハブ中継遅延、Ｔｄｍｉ
ｎは優先フレームＨの伝送遅延時間の最小値、Ｔｄｍａ
ｘは優先フレームＨの伝送遅延時間の最大値、Ｔｆは1
フレームの送信に要する時間である。

【００６５】つぎに、この実施の形態４に係る光フィー
ルドネットワークシステムの動作について図面を参照し
ながら説明する。

【００６６】図８に示す方式により、Ａ／Ｄ変換タイミ
ング同期誤差ΔＴを算出するためには、伝送遅延時間Ｔ
ｄ１及びＴｄ２を既知の値とするか、Ｔｄ１＝Ｔｄ２と
するかのいずれかの方式が考えられるが、伝送遅延時間
を正確に測定することは、困難であるので、Ｔｄ１≒Ｔ
ｄ２となる様にネットワークを設計する必要がある。

【００６７】汎用ＬＡＮにおいて用いられる優先送信制
御機能をもつスイッチングハブＳＷは、原則として先着
順にフレームを中継（送信）するが、非優先フレームＬ
と優先フレームＨを同時に受信した場合には、優先フレ
ームＨを優先的に中継する機能を具備している。

【００６８】１フレームの送信に要する時間Ｔｆを全接
続装置間で固定または一定値以下とし、優先フレームＨ
の伝送遅延時間の最小値Ｔｄｍｉｎは、光ファイバーを
伝播する遅延時間を無視すれば、同時に到着するフレー
ムが無く、待ち合わせ遅延が無い場合であり、スイッチ
ングハブＳＷの中継遅延Ｔｄｓのみなる。一方、優先フ
レームＨの伝送遅延時間の最小値Ｔｄｍａｘは、全接続
装置から同時にフレームが到着した場合であり、上記Ｔ
ｄｍｉｎに１フレームの送信に要する時間Ｔｆを加えた
値Ｔｄｓ＋Ｔｆとなる。

【００６９】従って、優先フレームＨの伝送遅延時間の
ゆらぎは、１フレームの送信に要する時間Ｔｆ以内とす
ることができ、Ａ／Ｄ変換タイミング同期スレーブ〜Ａ
／Ｄ変換タイミング同期マスタ間における伝送遅延時間
Ｔｄ１と、Ａ／Ｄ変換タイミング同期マスタ〜Ａ／Ｄ変
換タイミング同期スレーブ間における伝送遅延時間Ｔｄ
２の差を１フレームの送信に要する時間Ｔｆの２倍以下
とすることができる。ここで、Ｔｆは、伝送速度１００
Ｍｂｐｓ程度の汎用ＬＡＮを用いた場合には、最短で７
マイクロ秒程度となる。

【００７０】以上のように、この実施の形態４によれ
ば、優先フレームＨの伝送遅延時間のゆらぎは、１フレ
ームの送信に要する時間Ｔｆ以内とすることができ、Ａ
／Ｄ変換タイミング同期スレーブ〜Ａ／Ｄ変換タイミン
グ同期マスタ間における伝送遅延時間Ｔｄ１と、Ａ／Ｄ
変換タイミング同期マスタ〜Ａ／Ｄ変換タイミング同期
スレーブ間における伝送遅延時間Ｔｄ２の差を１フレー
ムの送信に要する時間Ｔｆの２倍以下とすることが可能
となる。

【００７１】つまり、Ａ／Ｄ変換タイミング同期制御方
式として、電流差動保護継電装置等で、一般に適用され
ている方式を本ネットワークに適用することにより、全
ＡＩノードにおけるＡ／Ｄ変換タイミングを所定の誤差
（±２０マイクロ秒程度）以内に制御することが可能と
なる。

【００７２】なお、本実施の形態４で用いた優先送信制
御レベルは、２レベルの優先送信制御レベルであるが、
汎用ＬＡＮの種類、市販されているスイッチングハブの
種類によっては、３レベル以上の優先送信制御レベルを
サポートしているものも有り、Ａ／Ｄ変換タイミング同
期制御用フレーム以外のフレーム(例えば、障害情報、
制御データ等)に対しても、伝送遅延時間を保証するこ
とが可能である。

【００７３】すなわち、この実施の形態４に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数のセンサの近傍に設置する複数のＡＩノードと、上記
センサの出力信号を演算に使用することにより、上記複
数の現場機器の保護、監視、制御の各処理を実行するた
めに現場機器の近傍または／及び制御建屋に設置される
複数のコントローラまたはサーバとを接続するネットワ
ークにおいて、コントローラまたはサーバが、ネットワ
ークを通じて収集するＡＩデータのＡ／Ｄ変換タイミン
グの同時刻性を保証するために、Ａ／Ｄ変換タイミング
同期制御のための通信機能を備えるものである。

【００７４】実施の形態５．この発明の実施の形態５に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。図１０は、時刻同期制御方式を
示した図である。

【００７５】図１０において、ＴＭは時刻同期マスタ、
ＳＷはスイッチングハブ、ＴＳは時刻同期スレーブ、Ｙ
は時刻同期フレームである。

【００７６】つぎに、この実施の形態５に係る光フィー
ルドネットワークシステムの動作について図面を参照し
ながら説明する。

【００７７】時刻同期マスタＴＭから送信される時刻同
期フレームＹは、汎用ＬＡＮの機能として一般的な同報
通信を利用することにより、全時刻同期スレーブＴＳに
向けて送信される。

【００７８】時刻同期フレームＹのデータ部５５には、
現在時刻が書込まれており、時刻同期スレーブＴＳは、
時刻同期フレームＹを受信すると、自身がもっている現
在時刻を受信したフレームに書込まれている時刻に合わ
せ込む。

【００７９】この時、実施の形態４で示したような優先
送信制御機能を利用することにより、時刻同期フレーム
Ｙの伝送遅延時間のバラツキを一定値以内とすることが
可能であり、時刻同期の精度としての要求条件を満たす
ことは可能である。

【００８０】以上のように、この実施の形態５によれ
ば、全接続装置の時刻を同期させることが可能となり、
ＡＩノード、ＤＩＯノード、コントローラからネットワ
ークを通じて収集される電気所内での事象の記録、統
計、解析処理が容易となる。

【００８１】すなわち、この実施の形態５に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数の現場機器の近傍に設置する複数のＤＩＯノードと、
上記現場機器の状態データを演算に使用することによ
り、上記複数の現場機器の保護、監視、制御の各処理を
実行するために現場機器の近傍または／及び制御建屋に
設置される複数のコントローラとを接続するネットワー
クにおいて、コントローラまたはサーバが、ネットワー
クを通じて収集する状態データのステータス変化の時刻
を知るために、時刻同期制御のための通信機能を備える
ものである。

【００８２】実施の形態６．この発明の実施の形態６に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。図１１は、ネットワークの二重
化構成を示した図である。

【００８３】図１１において、２−１は常用系ネットワ
ーク、２−２は待機系ネットワーク、Ｎｎ−１は常用系
ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部、Ｎｎ−２は待機
系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部である。

【００８４】つぎに、この実施の形態６に係る光フィー
ルドネットワークシステムの動作について図面を参照し
ながら説明する。

【００８５】センサから得られるアナログ信号は、ＡＩ
ノードＡｎに入力され、Ａ／Ｄ変換回路１６にてＡ／Ｄ
変換される。Ａ／Ｄ変換後のＡＩデータは、それぞれ常
用系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−１、及
び待機系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−２
に転送され、それぞれの接続されている光フィールドネ
ットワークへと送信し、コントローラＲｎの常用系ネッ
トワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−１、及び待機系
ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−２へそれぞ
れ伝送され、コントローラＲｎの主計算機２０へと転送
され、主計算機２０によって２系あるネットワークの内
どちらのデータを使用するかを判断して演算を実行す
る。現場機器の状態データ、障害情報、Ａ／Ｄ変換タイ
ミング同期制御情報、時刻同期制御情報についても、Ａ
Ｉデータと同様である。

【００８６】逆に、主計算機２０の演算結果である制御
データについても、主計算機２０によって２系あるネッ
トワークの内どちらを使用してデータ伝送するかを判断
して、いずれか一方または両方のネットワークＩ／Ｆ部
に対して、制御データを出力する。

【００８７】以上のように、この実施の形態６によれ
ば、ネットワークの障害によって、システムがダウンし
ない様、ネットワークを二重化することにより、システ
ムを高信頼度化することすることが可能となる。

【００８８】すなわち、この実施の形態６に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数の現場機器の近傍に設置する複数のＡＩノード、ＤＩ
Ｏノードと、上記現場機器の状態データを演算に使用す
ることにより、上記複数の現場機器の保護、監視、制御
の各処理を実行するために現場機器の近傍または／及び
制御建屋に設置される複数のコントローラとを接続する
ネットワークにおいて、ネットワークを二重化すること
により、システムの信頼性を向上するものである。

【００８９】実施の形態７．この発明の実施の形態７に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。図１２は、ネットワーク接続装
置の二重化構成を示した図である。

【００９０】図１２において、Ｒｎ−Ａは常用系のコン
トローラ、Ｒｎ−Ｂは待機系のコントローラ、Ａｎ−Ａ
は常用系のＡＩノード、Ａｎ−Ｂは待機系のＡＩノー
ド、Ｄｎ−Ａは常用系のＤＩＯノード、Ｄｎ−Ｂは待機
系のＤＩＯノードである。

【００９１】つぎに、この実施の形態７に係る光フィー
ルドネットワークシステムの動作について図面を参照し
ながら説明する。

【００９２】センサから得られるアナログ信号は、常用
系のＡＩノードＡｎ−Ａ及び待機系のＡＩノードＡｎ−
Ｂにそれぞれ入力し、Ａ／Ｄ変換回路１６にてＡ／Ｄ変
換される。Ａ／Ｄ変換後のＡＩデータは、それぞれネッ
トワークＩ／Ｆ部Ｎｎに転送され、ネットワーク２へ送
信される。現場機器の状態データ、障害情報、Ａ／Ｄ変
換タイミング同期制御情報、時刻同期制御情報について
も、ＡＩデータと同様である。

【００９３】常用系のコントローラＲｎ−Ａは、ネット
ワークから得られたデータを主計算機２０に転送し、主
計算機２０の演算結果である制御データを、ネットワー
ク２へと送信する。一方、待機系のコントローラＲｎ−
Ｂは、ネットワーク２から得られたデータを主計算機２
０に転送するが、主計算機２０の演算結果である制御デ
ータは、ネットワークへと送信しない。

【００９４】コントローラの常用／待機の系切替は、コ
ントローラ間での制御データのやり取りによって実行さ
れる。例えば、常用系のコントローラＲｎ−Ａは待機系
のコントローラＲｎ−Ｂに対し、定周期で制御データを
送信し続けるものとしておき、待機系のコントローラＲ
ｎ−Ｂは、定周期の制御データを受信しなくなった場合
には、自身が常用系となるなどの方式が考えられる。

【００９５】以上のように、この実施の形態７によれ
ば、ネットワーク接続装置の障害により、システムがダ
ウンしない様、ネットワーク接続装置を二重化すること
により、システムを高信頼度化することが可能となる。

【００９６】すなわち、この実施の形態７に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数の現場機器の近傍に設置する複数のＡＩノード、ＤＩ
Ｏノードと、上記現場機器の状態データを演算に使用す
ることにより、上記複数の現場機器の保護、監視、制御
の各処理を実行するために現場機器の近傍または／及び
制御建屋に設置される複数のコントローラとを接続する
ネットワークにおいて、接続装置を二重化することによ
り、システムの信頼性を向上するものである。

【００９７】実施の形態８．この発明の実施の形態８に
係る光フィールドネットワークシステムについて図面を
参照しながら説明する。図１３は、ネットワーク及びネ
ットワーク接続装置の二重化構成を示した図である。

【００９８】センサから得られるアナログ信号は、常用
系のＡＩノードＡｎ−Ａ及び待機系のＡＩノードＡｎ−
Ｂにそれぞれ入力し、Ａ／Ｄ変換回路１６にてＡ／Ｄ変
換される。Ａ／Ｄ変換後のＡＩデータは、それぞれ常用
系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−１及び待
機系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−２に転
送され、それぞれの接続されている光フィールドネット
ワーク２−１、２−２へと送信し、それぞれ常用系コン
トローラＲｎ−Ａの常用系ネットワークのネットワーク
Ｉ／Ｆ部Ｎｎ−１及び待機系ネットワークのネットワー
クＩ／Ｆ部Ｎｎ−２、待機系コントローラＲｎ−Ｂの常
用系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−１及び
待機系ネットワークのネットワークＩ／Ｆ部Ｎｎ−２へ
それぞれ伝送される。現場機器の状態データ、障害情
報、Ａ／Ｄ変換同期制御情報、時刻同期制御情報につい
ても、ＡＩデータと同様である。

【００９９】常用系のコントローラＲｎ−Ａは、ネット
ワークから得られたデータを主計算機２０に転送し、主
計算機２０の演算結果である制御データを、主計算機に
よって判断されたどちらか一方または両方の系のネット
ワークへと送信する。一方、待機系のコントローラＲｎ
−Ｂは、ネットワークから得られたデータを主計算機２
０に転送するが、主計算機２０の演算結果である制御デ
ータは、ネットワークへと送信しない。

【０１００】コントローラＲｎの常用／待機の系切替
は、コントローラ間での制御データのやり取りによって
実行される点は、上記の実施例７の場合と同様である。

【０１０１】以上のように、この実施の形態８によれ
ば、ネットワークまたは、ネットワーク接続装置の障害
により、システムがダウンしない様、ネットワーク及び
ネットワーク接続装置を二重化することにより、システ
ムを高信頼度化することが可能となる。

【０１０２】すなわち、この実施の形態８に係る光フィ
ールドネットワークシステムは、電気所等に設置する複
数の現場機器の近傍に設置する複数のＡＩノード、ＤＩ
Ｏノードと、上記現場機器の状態データを演算に使用す
ることにより、上記複数の現場機器の保護、監視、制御
の各処理を実行するために現場機器の近傍または／及び
制御建屋に設置される複数のコントローラとを接続する
ネットワークにおいて、ネットワークを二重化し、かつ
接続装置を二重化することにより、システムの信頼性を
向上するものである。

【０１０３】

【発明の効果】この発明の請求項１に係る光フィールド
ネットワークシステムは、以上説明したとおり、現場機
器の電気量を測定するセンサから得られたアナログ信号
をＡ／Ｄ変換してＡＩデータとして出力するＡ／Ｄ変換
回路、及び前記ＡＩデータを光フィールドネットワーク
へ送信するネットワークＩ／Ｆ部を有するＡＩノード
と、前記光フィールドネットワークから前記ＡＩデータ
を受信する制御装置とを備えたので、複数のセンサから
得られたアナログ信号を電気所等のノイズの多い設置環
境であってもセンサから制御建屋までデータ誤り無く伝
送できるとともに、キュービクルやケーブルピットの建
設コストを低減できるという効果を奏する。

【０１０４】この発明の請求項２に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、現場機器
の状態データを入力してＤＩデータとして出力するＤＩ
入力制御回路、前記ＤＩデータを光フィールドネットワ
ークへ送信するとともにＤＯデータを前記光フィールド
ネットワークから受信するネットワークＩ／Ｆ部、及び
前記ＤＯデータを前記現場機器へ出力するＤＯ出力制御
回路を有するＤＩＯノードと、前記光フィールドネット
ワークから前記ＤＩデータを受信するとともに前記ＤＯ
データを前記光フィールドネットワークへ送信する制御
装置とを備えたので、現場機器の状態信号または現場機
器に対する制御信号またはコントローラ相互間の制御信
号等を、電気所等のノイズの多い設置環境であってもデ
ータ誤り無く互いにデータ伝送できるとともに、キュー
ビクルやケーブルピットの建設コストを低減できるとい
う効果を奏する。

【０１０５】この発明の請求項３に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、前記ＡＩ
ノード、前記ＤＩＯノード、又は前記制御装置が、自装
置の障害情報を前記光フィールドネットワークを通じて
他装置へ送信するので、自装置の障害情報を、例えばコ
ントローラまたはサーバに対して送信することにより、
コントローラまたはサーバは、エラー通知を受けた時に
は、演算をロックすることにより、システムの誤動作を
防止することができるという効果を奏する。

【０１０６】この発明の請求項４に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、前記制御
装置が、前記光フィールドネットワークを通じて収集す
る前記ＡＩデータのＡ／Ｄ変換タイミングの同時刻性を
保証するように、Ａ／Ｄ変換タイミング同期制御のため
の通信機能を有するので、優先フレームＨの伝送遅延時
間のゆらぎは、１フレームの送信に要する時間以内とす
ることができ、Ａ／Ｄ変換タイミング同期制御方式とし
て、電流差動保護継電装置等で、一般に適用されている
方式を本ネットワークに適用することにより、全ＡＩノ
ードにおけるＡ／Ｄ変換タイミングを所定の誤差以内に
制御することができるという効果を奏する。

【０１０７】この発明の請求項５に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、前記制御
装置が、前記光フィールドネットワークを通じて収集す
る前記状態データのステータス変化の時刻を知るため
に、時刻同期制御のための通信機能を有するので、ＡＩ
ノード等の全接続装置の時刻を同期させることが可能と
なり、電気所内での事象の記録、統計、解析が容易にで
きるという効果を奏する。

【０１０８】この発明の請求項６に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、前記光フ
ィールドネットワークを二重化したので、ネットワーク
の障害によって、システムがダウンせず、システムを高
信頼度化することができるという効果を奏する。

【０１０９】この発明の請求項７に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、前記ＡＩ
ノード、前記ＤＩＯノード、又は前記制御装置を二重化
したので、ネットワーク接続装置の障害により、システ
ムがダウンせず、システムを高信頼度化することができ
るという効果を奏する。

【０１１０】この発明の請求項８に係る光フィールドネ
ットワークシステムは、以上説明したとおり、前記光フ
ィールドネットワークを二重化し、かつ前記ＡＩノー
ド、前記ＤＩＯノード、又は前記制御装置を二重化した
ので、ネットワークまたは、ネットワーク接続装置の障
害により、システムがダウンせず、システムを高信頼度
化することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る光フィールド
ネットワークシステムの構成を示す図である。

【図２】 この発明の各実施の形態に係る光フィールド
ネットワークシステムのサーバ又はコントローラの内部
構成を示す図である。

【図３】 この発明の各実施の形態に係る光フィールド
ネットワークシステムのネットワークＩ／Ｆ部の内部構
成を示す図である。

【図４】 この発明の各実施の形態に係る光フィールド
ネットワークシステムのＡＩノードの内部構成を示す図
である。

【図５】 この発明の各実施の形態に係る光フィールド
ネットワークシステムのフレームの構成を示す図であ
る。

【図６】 この発明の実施の形態２に係る光フィールド
ネットワークシステムの構成を示す図である。

【図７】 この発明の各実施の形態に係る光フィールド
ネットワークシステムのＤＩＯノードの内部構成を示す
図である。

【図８】 この発明の実施の形態４に係る光フィールド
ネットワークシステムのＡ／Ｄ変換タイミング同期制御
方式を示す図である。

【図９】 この発明の実施の形態４に係る光フィールド
ネットワークシステムの汎用ＬＡＮの優先送信制御方式
を示す図である。

【図１０】 この発明の実施の形態５に係る光フィール
ドネットワークシステムの時刻同期制御方式を示す図で
ある。

【図１１】 この発明の実施の形態６に係る光フィール
ドネットワークシステムのネットワーク構成を示す図で
ある。

【図１２】 この発明の実施の形態７に係る光フィール
ドネットワークシステムのネットワーク構成を示す図で
ある。

【図１３】 この発明の実施の形態８に係る光フィール
ドネットワークシステムのネットワーク構成を示す図で
ある。

【図１４】 従来の光フィールドネットワークシステム
のネットワーク構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 制御建屋、２ ネットワーク、２−１ 常用系ネッ
トワーク、２−２ 待機系ネットワーク、３ サーバ、
１０ ＣＰＵ、１１Ｔ 送信バッファメモリ、１１Ｒ
受信バッファメモリ、１２ ＭＡＣレイヤ制御回路、１
３ 物理レイヤ制御回路、１４ 光トランシーバ、１５
Ａ／Ｄ変換タイミング同期制御回路、１６ Ａ／Ｄ変
換回路、１７ ＤＯ出力制御回路、１８ ＤＩ入力制御
回路、１９ メモリ制御回路、２０ 主計算機、Ｇｎ
現場機器、Ｓｎ センサ、Ｃｎ制御ケーブル、Ｒｎ コ
ントローラ、Ｒｎ−Ａ 常用系コントローラ、Ｒｎ−Ｂ
待機系コントローラ、Ｎｎ ネットワークＩ／Ｆ部、Ｎ
ｎ−１ 常用系ネットワークＩ／Ｆ部、Ｎｎ−２ 待機
系ネットワークＩ／Ｆ部、Ａｎ ＡＩノード、Ａｎ−Ａ
常用系ＡＩノード、Ａｎ−Ｂ 待機系ＡＩノード、Ｄ
ｎ ＤＩＯノード、Ｄｎ−Ａ 常用系ＤＩＯノード、Ｄ
ｎ−Ｂ 待機系ＤＩＯノード、ＳＰＭＡ／Ｄ変換タイミ
ング同期マスタ、ＳＰＳ Ａ／Ｄ変換タイミング同期ス
レーブ、ＴＭ 時刻同期マスタ、ＴＳ 時刻同期スレー
ブ、ＳＷ スイッチングハブ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現場機器の電気量を測定するセンサから
   得られたアナログ信号をＡ／Ｄ変換してＡＩデータとし
   て出力するＡ／Ｄ変換回路、及び前記ＡＩデータを光フ
   ィールドネットワークへ送信するネットワークＩ／Ｆ部
   を有するＡＩノードと、 前記光フィールドネットワークから前記ＡＩデータを受
   信する制御装置とを備えたことを特徴とする光フィール
   ドネットワークシステム。
2. 【請求項２】 現場機器の状態データを入力してＤＩデ
   ータとして出力するＤＩ入力制御回路、前記ＤＩデータ
   を光フィールドネットワークへ送信するとともにＤＯデ
   ータを前記光フィールドネットワークから受信するネッ
   トワークＩ／Ｆ部、及び前記ＤＯデータを前記現場機器
   へ出力するＤＯ出力制御回路を有するＤＩＯノードと、 前記光フィールドネットワークから前記ＤＩデータを受
   信するとともに前記ＤＯデータを前記光フィールドネッ
   トワークへ送信する制御装置とを備えたことを特徴とす
   る光フィールドネットワークシステム。
3. 【請求項３】 前記ＡＩノード、前記ＤＩＯノード、又
   は前記制御装置は、自装置の障害情報を前記光フィール
   ドネットワークを通じて他装置へ送信することを特徴と
   する請求項１又は２記載の光フィールドネットワークシ
   ステム。
4. 【請求項４】 前記制御装置は、前記光フィールドネッ
   トワークを通じて収集する前記ＡＩデータのＡ／Ｄ変換
   タイミングの同時刻性を保証するように、Ａ／Ｄ変換タ
   イミング同期制御のための通信機能を有することを特徴
   とする請求項１記載の光フィールドネットワークシステ
   ム。
5. 【請求項５】 前記制御装置は、前記光フィールドネッ
   トワークを通じて収集する前記状態データのステータス
   変化の時刻を知るために、時刻同期制御のための通信機
   能を有することを特徴とする請求項２記載の光フィール
   ドネットワークシステム。
6. 【請求項６】 前記光フィールドネットワークを二重化
   したことを特徴とする請求項１から請求項５までのいず
   れかに記載の光フィールドネットワークシステム。
7. 【請求項７】 前記ＡＩノード、前記ＤＩＯノード、又
   は前記制御装置を二重化したことを特徴とする請求項１
   から請求項５までのいずれかに記載の光フィールドネッ
   トワークシステム。
8. 【請求項８】 前記光フィールドネットワークを二重化
   し、かつ前記ＡＩノード、前記ＤＩＯノード、又は前記
   制御装置を二重化したことを特徴とする請求項１から請
   求項５までのいずれかに記載の光フィールドネットワー
   クシステム。