JPH071677U - 携帯用通信器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】携帯用通信器内部に電源を持ち、通信線間の電
圧を検出することにより、すでに電源が接続されている
か否かを判断して、もし接続されていなければ自らの電
源に切り換えて、通常と同様に通信を行うという事を目
的とする。 【構成】通信線の線間電圧を可変して通信を行う通信手
段と、通信手段と並列に接続され、通信線の線間電圧を
検出し、基準電圧と比較する比較器と、比較器によりオ
ン・オフされるスイッチと、通信手段と並列にされる通
信用電源と、これと直列に接続された通信用抵抗とから
成る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、調節弁に付属するポジショナ等の現場型計器と計器室とを結ぶ信号 線に接続し、当該現場型計器との通信を行う携帯用通信器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、現場型のセンサ等の発信器では、通常２線の信号線を用い、計器室側か ら供給される電源（例えば２４Ｖ）をもとに、４〜２０ｍＡのアナログ電流信号 でプロセス値を発信していた。このとき、信号値に含まれない範囲の４ｍＡ以下 の電流を発信器の電源として利用していた。

【０００３】 このような信号発信方法において、発信器に対する設定、診断等については、 上記信号線の任意の位置に信号線と並列に携帯用通信器を接続し、信号線間の電 圧をデジタル的に変化させ、これを発信器が受信することにより通信を行い、又 、発信器も上記アナログ信号とは別にデジタル電圧信号を発信することでレスポ ンスを返していた。そして、メンテナンスを行う作業員は現場で上記携帯用通信 器を用いて直接計器に触れること無くメンテナンスが可能となっていた。

【０００４】 ところで、このような通信装置はいわゆる発信器では通常に行われるが、アク チュエータと呼ばれる装置、例えば調節弁等に付属するポジショナは設定値を受 けるのみで発信することはなかった。ところが、最近ではアクチュエータに対し ても通信を行い、診断や条件設定を行うようになってきた。その結果、ポジショ ナにも通信線を取り付け、これを介して前述のような通信を行う機能を持たせる ようになった。

【０００５】 このような状況において、ポジショナにもＣＰＵを搭載し、標準的に通信機能 を持たせるようになったが、特別通信の必要のないという場合には、あえて計器 室まで通信線を引くようなことはせず、通常の機能のまま利用していた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ポジショナ等のアクチュエータにおける通信システムにおいて、従来発信とい う機能が基本的に要求されなかったという性格上、計器室側で通信用電源が接続 されてなかったり、４〜２０ｍＡの通信線そのものが接続されてないような場合 （ＳＰ値を送る信号線は別にある）には、携帯用通信器とポジショナとの通信が 不可能となり、ポジショナ内部にはある通信機能及び計器を取り外さなくても内 部調整や設定等が可能となる機能等を有しているにもかかわらず全く利用されな いという問題点があった。

【０００７】 また、通信線は接続されているが、計器室側の電源が外れていたり、電圧が低 下していたりした場合も現場では通信ができなくなるという問題点もあった。 つまり、これは携帯用通信器を機能させるための４〜２０ｍＡの信号線及びそ れに付属する計器室側にあった通信用電源または受信抵抗がないために線間電圧 を与えることができず、通信ができないという技術的課題によるものであった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本願考案は、上記問題点を解決するために携帯用通信器内部に電源を持ち、通 信線間の電圧を検出することにより、すでに電源が接続されているか否かを判断 して、もし接続されていなければ自らの電源に切り換えて、通常と同様に通信を 行うというものである。

【０００９】

【作用】

ポジショナに接続された通信線に電源を接続していなくても、また、接続が外 れたりしても、携帯用通信器内の電源を利用して上記通信機能に対して通信がで きるようし、アクチュエータに対する設定、診断を可能とする。

【００１０】

【実施例】

以下本願考案の詳細を実施例で説明する。第２図は通信機能を持ったポジショ ナを利用した調節弁の調整システムであり、１は調節弁、２は弁開度をポジショ ナに伝達するステム、３は通信機能を持ったポジショナ、４はポジショナ３にＳ Ｐ値を与えるための信号線であり、４〜２０ｍＡの電流信号で与えられる。５は そのための定電流源である。６はポジショナ３に診断や調整を指示し、そのレス ポンスを受信するための通信線であり、通信用電源７及び受信抵抗８を計器室側 に備えている。９は携帯用通信器であって通信線６の任意の点に接続でき、ポジ ショナとの通信を線間電圧（前記受信抵抗８の両端に発生する）の変化でデジタ ルで通信するものである。通信線６はそのため現場のポジショナ３から計器室ま で引かれ、現場でメンテナンスする作業員がどこでも作業できるようになってい る。

【００１１】 以上のような構成によって、先ず上位からの指示により所定の弁開度がＳＰ値 として与えられ、ポジショナ３はそのＳＰ値を保持するように弁開度のフィード バックをステム２により得ている。

【００１２】 ここで、ポジショナが正常に機能しているか、例えば調節弁１がかじり等によ り動かなくなっていないかどうか等の診断、また、調節弁にアラームを出させた り、動作特性を変更したりする事については、信号線６の任意の位置に並列に接 続された携帯用通信器９によって、線間電圧によるデジタル信号によって通信機 能をもったポジショナ３との間で通信することで実現する。

【００１３】 今、通信線６に接続された通信用電源が外れていたり、信号線６そのものが接 続されていなかったりした場合、ポジショナ３の通信機能が無駄になり、現場の 作業員も保守作業ができなくなる可能性があるが、携帯用通信器９に通信用電源 ７の有無を判断し、携帯用通信器９内に補助の通信用電源を持つことにより通信 が不能になったり、また、通信線６がないような場合にはポジショナ６の端子に 直接携帯用通信器９を接続する事によってポジショナ６の諸機能を有効に利用す ることができるようになる。

【００１４】 第１図は上記のような調節弁の調整システムに接続される携帯用通信器９であ る。ここでは計器室側の通信用電源が外れた場合の例で示す。

【００１５】 通信線６に端子１７、１７’で接続された携帯用通信機９において、１０は携 帯用通信器９の本来の機能を果たすマイコンを登載した通信装置であり、表示器 、キーボード等を含み、通信線６にデジタル電圧信号を送信すると共に、信号線 ６上のポジショナ３からのデジタル信号を受信することができる。 携帯用通信 器内では、上記通信装置１０と並列に比較器１１と基準電圧を与える基準電源１ ２が接続され、その出力は上記通信器１０と直列に挿入されたスイッチ１３を切 り換え可能に接続されている。更にこのスイッチ１３と直列に電源１４と抵抗１ ５が接続されており、この電源１４と抵抗１５は計器室側に接続されているもの と同一の電圧、抵抗値のものが用いられる。

【００１６】 先ず、計器室側の通信用電源７が通信線６に間違いなく接続されているときは 、ポジショナ３内の定電流源（図示せず）が一定電流を流し、通信用抵抗８の両 端には電圧が生ずる。これを通信線６に接続された携帯用通信器９内の比較器１ １と基準電源１２により線間電圧を検出し、基準電圧と比較することによりスイ ッチ１３をオフする。

【００１７】 これによって通信機１０は通信用抵抗８の両端の電圧を可変してデジタル信号 をポジショナ３に送信し、また逆に線間電圧を検出してポジショナ３からの信号 を受信する。

【００１８】 今、計器室側の通信用電源７が何らかの理由で外れてしまった場合、或いは極 端に電圧が落ちた場合、ポジショナ３内の定電圧源はループ電源を失い電流を流 せなくなったり、低下したりする。

【００１９】 この場合は通信用抵抗８の両端に十分な電圧が生ぜず、通信が困難になるが、 比較器１１により電圧の低下が検出されスイッチ１３をオンするので、携帯用通 信器９内の通信用電源１４と通信用抵抗１５が代用され、通常の通信が行われる 。

【００２０】 以上は通信線６が設置されている場合の電源事故に対するフェイルセイフにつ いて説明したが、計器室側の通信用抵抗の接続が外れたり、また高価な信号線は 接続しておらず、通信は必要ないがポジショナの設定だけはしたいという場合に も、携帯用通信器９をポジショナ３の通信線の接続端子に直接つなぐことによっ ても可能となる。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明したように、本願考案による携帯用通信器を用いることにより、通信 機能を有するポジショナ等のアクチュエータ機器に対して、通信線の通信用抵抗 や通信用電源の接続ミスや電源電圧の低下、また、通信線が接続されていない場 合のポジショナ等の診断、設定が可能となる。

【００２２】 従って、現場計器として安心して携帯用通信器を利用することができ、また、 有効にポジショナ等の機能を活用する事ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】調節弁の調節システムに接続される携帯用通信
器を示す図である。

【図２】通信機能を持ったポジショナを利用した調節弁
の調節システムを示す図である。

【符号の説明】

１ 調節弁 ５ 定電流源 ７ 通信用電源 ８ 受信抵抗 ９ 携帯用通信器 １０ 通信器 １１ 比較器 １２ 基準電源 １３ スイッチ １４ 電源 １５ 抵抗

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】通信線に対して並列に接続して通信を行う
   携帯用通信器において、前記通信線の線間電圧を可変し
   て通信を行う通信手段と、この通信手段と並列に接続さ
   れ、前記通信線の線間電圧を検出し、基準電圧と比較す
   る比較器と、この比較器によりオン・オフされるスイッ
   チと、前記通信手段と並列にされる通信用電源と、これ
   と直列に接続された通信用抵抗とからなり、線間電圧が
   所定の値より小さいときは前記比較器の出力により前記
   スイッチをオンにして前記通信用電源を接続し、大きい
   時はオフにして前記通信用電源を切り離すことを特徴と
   した携帯用通信器。