JPH10247292A

JPH10247292A - フィールド機器

Info

Publication number: JPH10247292A
Application number: JP9050056A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Dobashi; 利光土橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-03-05
Filing date: 1997-03-05
Publication date: 1998-09-14
Anticipated expiration: 2017-03-05
Also published as: JP3370252B2; US6075452A; CN1201212A; CN1124577C; DE19808984A1

Abstract

(57)【要約】【課題】アナログ伝送システムからフィールドバスシス
テムへの移行を装置構成の変更無く対応でき、かつ、自
己診断も可能なフィールド機器を実現する。【解決手段】マイクロプロセッサ１０１は受信回路１１
３及びコントローラ１０４を介して伝送路５からフィー
ルドバス信号を受信したか否かを判断し、受信していな
ければ、センサ１０８からの検出信号をアナログ信号と
して、伝送路５に出力する。マイクロプロセッサ１０１
がフィールドバス信号を受信したと判断すると、センサ
１０８からの検出信号をディジタル信号として、送信回
路１１２へ供給する。送信回路１１２は供給されたディ
ジタル信号を、例えばマンチェスター符号等の符号にコ
ード化し、波形整形する。そして、フィールドバス信号
制御ドライバ１１４は、送信回路１１２によってコード
化及び波形整形された信号を伝送路５に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２線式伝送路上で
信号伝送を行うフィールド機器に係り、特に、アナログ
信号伝送方式からフィールドバス通信方式ヘの移行が容
易であるフィールド機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】いわゆるフィールド機器と称される機器
は、各種プラントの圧力、温度、流量などの物理量を検
出し、その値を電気信号に変換して伝送路を介して上位
機器へ伝送したり、また、逆に、上位機器から伝送され
る制御信号を受信し、プラントのバルブなどを制御して
いるのが通常である。

【０００３】そして、電気信号の伝送は、信号がアナロ
グ信号の場合に、規格化されており、フィールド機器と
上位機器との間は、ＤＣ４〜２０ｍＡのアナログ電流信
号（以下、アナログ信号という）の伝送が行われてい
る。また、一般的にはフィールド機器と上位機器との間
は、アナログ信号での一方向通信が行われていた。

【０００４】しかし、近年、半導体集積回路技術の向上
により、マイクロプロセッサ内蔵のフィールド機器が開
発され、実用化されてきている。これによれば、上記伝
送路上で一方向のアナログ信号の通信のほかに、双方向
のディジタル信号の通信を行い、フィールド機器のレン
ジ設定、自己診断などを遠隔から指令できるようになっ
てきている。この種のインテリジェント形フィールド機
器は、例えば、特開昭５８−４８１９８号公報、特開昭
５９−２０１５３５号公報などに開示されている。

【０００５】具体的な例を、図７を用いて説明する。図
７は、アナログ信号形フィールド機器及びインテリジェ
ント形フィールド機器を用いた伝送システムを示す図で
ある。

【０００６】図７において、アナログ信号形フィールド
機器１ad、１bd、およびインテリジェント形フィールド
機器１idは、外部電源４dから供給される電力により動
作し、検出した物理量に対応した電流をアナログ信号を
伝送路５に出力する。

【０００７】上位受信機器３dは、伝送路５に直列に挿
入された抵抗を流れる上記アナログ信号を抵抗の両端の
電位差を検出することにより受信し、フィールド機器１
ad、１bd、１idからの指示値として使用する。

【０００８】コミュニケータ２は、インテリジェント形
フィールド機器１idと上位機器３d、外部電源４dとの間
に接続され、インテリジェント形フィールド機器１idと
ディジタル信号で双方向の通信を行っている。

【０００９】この伝送路５を用いて、信号を伝送する方
式としては、アナログ信号上にディジタル信号をのせ
て、アナログ信号に影響を与えないようにディジタル信
号の通信を行う方式と、アナログ信号とディジタル信号
とを切り換えて信号伝送する方式と、ディジタル信号の
みによる信号伝送方式とが知られている。

【００１０】また、最近、複数台のフィールド機器を同
一伝送路上に接続し、双方向のディジタル信号だけで通
信を行うシステムとしてフィールドバス・システムが提
案されている。

【００１１】フィールドバス・システムの代表的な構成
例を図８を用いて説明する。同図は、複数台のフィール
ド機器と上位機器とが伝送路を介してツリー形に接続さ
れた装置構成例を示している。

【００１２】フィールド機器１add、１bdd、１cddは、
伝送路５を介して、外部電源４から供給される電力によ
り動作し、伝送路５を介して、順番に上位機器３とディ
ジタル信号で双方向の通信を行い、検出した物理量の送
信、制御値の受信などの処理を行う。

【００１３】コミュニケータ２は、フィールド機器１ad
d、１bdd、１cddと、上位通信機器３及び外部電源４と
の間に接続され、フィールド機器１add、１bdd、１cdd
などとディジタル信号で双方向の通信を行う。また、タ
ーミネータ７は、直列に接続した抵抗とコンデンサで構
成され、伝送路５の両端に接続される。

【００１４】図７に示すシステムから図８に示すシステ
ムへ移行する場合は、上位機器とフィールド機器をフィ
ールドバス対応のものに変更する必要があるが、伝送路
５はそのまま使用できるため、容易にシステムの移行が
行える。また、図８のシステムにおいては、伝送路５上
に接続するフィールド機器の台数が増やせることからシ
ステムの拡張が容易であるとされている。

【００１５】しかし、アナログ信号伝送システムからフ
ィールドバス・システムへの移行を行う際に、伝送路５
以外は、すべて一度に変更する必要があるため、フィー
ルドバス・システムを利用しようとするユーザにとっ
て、コストパフォーマンスの点で考えると、期待するほ
どのメリットがでてこない。

【００１６】そこで、アナログ信号伝送システムからフ
ィールドバス・システムへの移行を行う場合であって
も、既存のアナログ信号形フィールド機器をそのまま利
用できるように構成した仮想フィールド機器が特開平４
−１９５５００号公報に記載されている。

【００１７】つまり、アナログ信号伝送システムからフ
ィールドバス・システムへ移行する場合、既存の複数の
アナログ信号形フィールド機器と伝送路５との間に、仮
想フィールド機器が配置される。そして、この仮想フィ
ールド機器は、複数のアナログ信号形フィールド機器か
らのアナログ出力信号をＡ／Ｄ変換し、所定の信号処理
を実行して、伝送路に出力する。

【００１８】このような機能を有する仮想フィールド機
器を１台追加することにより、既存の複数のアナログ信
号形フィールド機器をフィールドバス・システムに使用
することができる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平４−１９５５００号公報に記載された仮想フィール
ド機器にあっては、仮想フィールド機器に何らかの故障
が発生した場合には、これに接続された複数のアナログ
信号形フィールド機器の全てが使用不可能となってしま
う可能性がある。

【００２０】また、上記仮想フィールド機器にあって
は、導入効果の得られる時期がアナログ信号伝送システ
ムからフィールドバスシステムへ移行するまでの期間に
限定される他、フィールドバス形フィールド機器であれ
ば、当然実現できるはずの機能（例えば、フィールド機
器同士による自律分散制御や、予防保全、自己診断とい
った機器情報の読み出し）が、上記仮想フィールド機器
では実現できない。

【００２１】したがって、本発明の目的は、アナログ信
号形伝送システムからフィールドバスシステムへの移行
に際して、装置構成の変更を伴うこと無く、対応可能で
あるとともに、フィールドバス形フィールド機器と同等
の機能を有するフィールド機器を実現することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】

（１）上記目的を達成するために、本発明は次のように
構成される。伝送路に接続され、この伝送路に接続され
た他の機器と双方向通信可能な、フィールドバス対応の
フィールド機器において、上記伝送路に接続された他の
機器からのフィールドバス対応の信号を受信する受信手
段と、測定対象物の測定量を、アナログ信号として上記
伝送路に伝送するアナログ信号伝送部と、上記測定対象
物の測定量を、フィールドバスに対応する信号として上
記伝送路に伝送するフィールドバス信号伝送部と、上記
フィールドバス信号伝送部によりフィールドバスに対応
する信号を上記伝送路に伝送するか、上記アナログ信号
伝送部によりアナログ信号を上記伝送路に伝送するか
を、選択して切り換える切換手段とを備える。

【００２３】（２）好ましくは、上記（１）において、
上記切換手段は、上記伝送路に接続された他の機器から
フィールドバスに対応する信号が、このフィールド機器
の上記受信手段に受信されると、上記フィールドバス信
号伝送部によりフィールドバスに対応する信号を上記伝
送路に伝送する。

【００２４】（３）また、好ましくは、上記（２）にお
いて、上記他の機器は、上記伝送路に接続された他のフ
ィールド機器である。（４）また、好ましくは、上記（２）において、上記他
の機器は、このフィールド機器に指令信号を供給する上
位機器である。

【００２５】（５）また、好ましくは、上記（１）、
（２）、（３）又は（４）において、上記切換手段は、
このフィールド機器に内蔵されたマイクロプロセッサを
有し、このマイクロプロセッサにより、上記他の機器か
らフィールドバス信号が上記受信手段により受信された
か否かを判断する。

【００２６】（６）また、好ましくは、上記（１）にお
いて、上記切換手段は、手動により、上記フィールドバ
スに対応する信号を上記伝送路に伝送するか、上記アナ
ログ信号を上記伝送路に伝送するかを選択する手動切り
換えスイッチを有する。

【００２７】アナログ伝送信号方式と、フィールドバス
通信方式の両方の信号伝送部を内蔵し、これら２種類の
伝送部を切り換える手段をフィールド機器に備えたこと
により、アナログ信号伝送システムで、一度システムを
構成した後、アナログ信号伝送システムからフィールド
バスシステムにフィールド機器を交換することなく移行
できる。

【００２８】フィールド機器を、アナログ信号伝送シス
テムに接続して使用する場合、例えば、フィールド機器
の電源投入時の初期動作を、アナログ信号出力動作（以
下、アナログ信号モードと言う）になるよう、フィール
ド機器製作時に設定しておけば、アナログ信号伝送シス
テムへの接続時に、何ら新たな設定動作を行なわなくと
も、測定対象物の測定量に対応する４〜２０ｍＡのアナ
ログ信号を生成し、アナログ信号伝送部を介して、アナ
ログ信号を伝送路に送出する。

【００２９】また、アナログ信号伝送システムをフィー
ルドバスシステムに移行させる場合、例えば、フィール
ド機器とは伝送路を介して接続された上位機器等から、
フィールドバス信号が受信手段により受信されると、信
号伝送方式をただちにフィールドバス通信動作（以下、
フィールドバスモードと言う）に切り換えて、フィール
ドバス通信を実行する。

【００３０】このようにして、既存のアナログ信号形の
フィールド機器を運用可能な状態で、フィールドバス対
応機器を必要に応じて導入することができ、システムを
フィールドバスに移行する時点においては、少なくと
も、上位機器と外部電源だけをフィールドバス対応にす
るだけでフィールドバスシステムが実現できる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１の
実施形態であるフィールド機器の構成ブロック図であ
り、図２は、アナログ信号形伝送システムからフィール
ドバスシステムへの切り換えにおけるフィールドバス機
器の動作フローチャートである。まず、図１において、
本発明の第１の実施形態であるフィールド機器の動作に
ついて説明する。なお、このフィールド機器１は、伝送
路５に接続され、この伝送路に接続された他の機器（他
のフィールド機器、上位機器）と双方向通信可能な、フ
ィールドバス対応のフィールド機器である。

【００３２】（１）フィールド機器１がアナログ信号伝
送システム上で動作する場合について説明する。ＤＣ−
ＤＣコンバータ１０７は、伝送路５を介して外部電源か
ら供給される電圧から、フィールド機器１自身が動作す
るための電圧ＶＤＤを作り出す。複合センサ１０８の各
出力（測定対象物の測定量）は、マルチプレクサ１０９
へ入力されるようになっている。マルチプレクサ１０９
には、Ｉ／Ｏインターフェイス１０６からの入力切換信
号が入力され、その信号はＡ／Ｄ変換器１０５に入力さ
れるようになっている。

【００３３】マイクロプロセッサ１０１は、Ａ／Ｄ変換
器１０５から順次送り込まれる出力信号を、ＲＯＭ１０
３、ＲＡＭ１０２に格納されている種々の係数を用い
て、補正演算を行い、これにより真値を求め、ＲＡＭ１
０２にその値を格納する。

【００３４】ここで、伝送路５からフィールドバス信号
が、フィールド機器１の受信回路１１３からコントロー
ラ１０４を介して、マイクロプロセッサ１０１に何も供
給されていない場合には、フィールド機器１がアナログ
信号伝送システムに接続されていると判断する。

【００３５】したがって、マイクロプロセッサ１０１
は、ＲＡＭ１０２に格納した複合センサ１０８からの出
力信号の真値を、Ｄ／Ａ変換回路１１０に出力する。Ｄ
／Ａ変換回路１１０は、複合センサ１０８の出力値であ
るディジタル信号を、このディジタル信号に１対１に対
応する直流電圧信号に変換して、これをアナログ信号制
御ドライバ１１１へ供給する。これらＤ／Ａ変換回路１
１０及びアナログ信号ドライバ１１１は、アナログ信号
伝送部を構成する。

【００３６】アナログ信号制御ドライバ１１１は、供給
された直流電圧信号を、この直流電圧信号に比例する直
流電流信号に変換する。このようにして、複合センサ１
０８の出力の真値は、これと１対１に対応する４〜２０
ｍＡの直流電流信号に変換されて、伝送路５上に送出さ
れる。

【００３７】また、この場合は、アナログ信号モード時
であるので、マイクロプロセッサ１０１の制御により、
送信回路１１２への出力は行なわれず、フィールドバス
信号制御ドライバ１１４へは何の信号も供給されないよ
うになっている。

【００３８】（２）フィールド機器１をアナログ信号モ
ードから、フィールドバスモードへインタフェースを切
り換える場合について説明する。フィールド機器１が伝
送路５に接続され、電源供給を受けて動作できる状態で
あり、上位機器又は他のフィールド機器からの指令信号
等のフィールドバス信号がこのフィールド機器１に供給
されれば、マイクロプロセッサ１０１は、フィールド機
器１がフィールドバスシステムに接続されていることを
判断する。

【００３９】つまり、マイクロプロセッサ１０１は、受
信回路１１３及びコントローラ１０４を介して、伝送路
５上の通信状態を絶えず監視している。このフィールド
バス信号の受信回路１１３は、フィールドバス信号のみ
に対して透過性の高いフィルタ回路１１３１を含んでお
り、伝送ノイズ、あるいはフィールドバス信号以外の通
信信号は、すべて遮断する。そして、フィールドバス信
号の受信回路１１３は、復号回路１１３２で受信信号の
コード処理を行ない、コード化された信号（例えば、マ
ンチェスター符号化信号）から変換してシリアルのディ
ジタル信号列の形で取り出し、コントローラ１０４にデ
ィジタルの信号の“１”、“０”からなるデータとして
供給する。

【００４０】コントローラ１０４に供給された信号は、
マイクロプロセッサ１０１により、受信データとして取
り出される。マイクロプロセッサ１０１は受信データを
受け取り、フィールドバス信号であることを確認する
と、複合センサ１０８の出力値を、アナログ信号モード
における信号形態から、フィールド機器１の消費電流が
フィールドバス規定値になるような一定の出力値に切り
換える。

【００４１】このようにして、フィールドバス送信動作
の実行が開始される。

【００４２】（３）フィールド機器１がフィールドバス
システム上で動作する場合について説明する。マイクロ
プロセッサ１０１が、Ａ／Ｄ変換器１０５を介して順次
取り込む複合センサ１０８の出力に補正演算を行い、こ
れにより求めた真値をＲＡＭ１０２に格納するまでの過
程は、フィールド機器１がアナログ信号伝送システム上
で動作する場合と同様である。

【００４３】送信動作は、最初にマイクロプロセッサ１
０１の指令で、ＲＡＭ１０２に格納されているデータ
などを、コントローラ１０４からシリアルのディジタル
信号列を出力する。

【００４４】さらに、マイクロプロセッサ１０１は、フ
ィールドバス通信手順にしたがい、コントローラ１０４
を介して、複合センサ１０８の出力値に対応するディジ
タル信号をフィールドバス送信回路１１２に供給する。
この送信回路１１２の符号化回路１１２１において、信
号のコード化等の所定の信号処理が行われた信号は、波
形成形回路１１２２に供給されて波形成形される。そし
て、フィールドバス信号制御ドライバ１１４に供給され
た信号が伝送路５に出力される。これら送信回路１１２
及びフィールドバスドライバ１１４は、フィールドバス
信号伝送部を構成する。

【００４５】ここで、送信回路１１２における信号のコ
ード化方式としては、例えば、ベースバンド信号のマン
チェスタ符号に変換する方式などがあり、フィールドバ
ス信号制御ドライバ１１４の信号ドライブの方式として
は、電圧信号で出力する方式と電流信号で出力する方式
とがある。

【００４６】フィールドバスモード時には、フィールド
機器１の消費電流が規定値になるように、マイクロプロ
セッサ１０１の指示により、Ｄ／Ａ変換回路１１０への
入力を一定値とし、アナログ信号制御ドライバ１１１の
出力電流値を固定する。これにより、アナログ信号制御
ドライバ１１１は伝送路５に接続された状態のままで
も、フィールドバス通信に何ら影響を与えない。

【００４７】受信動作は、上述したように、伝送路５か
らの通信信号が受信回路１１３に供給され、この受信回
路１１３でコード処理を行う。受信回路１１３はコード
化された信号を変換して、シリアルのディジタル信号列
として、コントローラ１０４に”１”、”０” からな
るディジタルデータとして供給する。コントローラ１０
４に供給されたディジタルデータは、マイクロプロセッ
サ１０１により、受信データとして取り出される。

【００４８】図２は、フィールド機器１がアナログ信号
モードから、フィールドバスモードへ切換動作を示すフ
ローチャートである。図２のステップ２００において、
マイクロプロセッサ１０１は、受信回路１１３及びコン
トローラ１０４を介して伝送路５からフィールドバス信
号を受信したか否かを判断し、受信していなければ、ス
テップ２０１に進む。そして、ステップ２０１におい
て、マイクロプロセッサ１０１は、センサ１０８からの
検出信号をアナログ信号として、伝送路５に出力し、ス
テップ２００に戻る。

【００４９】ステップ２００において、マイクロプロセ
ッサ１０１が、フィールドバス信号を受信したと判断す
ると、ステップ２０２に進む。このステップ２０２にお
いて、マイクロプロセッサ１０１は、フィールド機器１
の消費電流が規定値になるように、Ｄ／Ａ変換回路１１
０への入力を一定値とし、アナログ信号制御ドライバ１
１１の出力電流値を固定する。

【００５０】次に、ステップ２０３において、フィール
ド機器１は、フィールドバス通信手順に従い、上位機器
との間でオンライン接続処理を行う。これにより、フィ
ールド機器１がフィールドバスシステムに接続されてい
ることを、上位機器又は他のフィールド機器に認識させ
る。そして、ステップ２０４において、フィールド機器
１は、フィールドバス通信手順に従い、フィールドバス
モードによる送受信動作を行う。

【００５１】なお、フィールド機器１への電源供給の遮
断および復帰後の、フィールド機器１の動作は、例え
ば、電源遮断前の動作モードにかかわらずアナログ信号
モードになるよう、マイクロプロセッサ１０１に設定す
ることにより、フィールド機器１をフィールドバスモー
ドからアナログ信号モードに切り換える必要が生じた場
合は、フィールド機器１への電源供給を停止、および復
帰することにより、モード切り換えを実行できる。

【００５２】ただし、フィールド機器１がフィールドバ
スモードでの動作中に電源遮断が生じた場合でも、電源
復帰後の動作はアナログ信号モードに切り換えられる
が、例えば、マイクロプロセッサ１０１によるメモリ退
避動作により、電源遮断直前の設定データなどを保存し
ておけば、電源復帰後、上位機器からのフィールドバス
信号を受けると同時に、マイクロプロセッサ１０１は設
定データなどを復帰させ、電源遮断直前のフィールドバ
スモードに戻ることができる。

【００５３】図３〜図５は、本発明のフィールド機器を
アナログ信号形伝送システム及びフィールドバスシステ
ムに適用した場合におけるシステム概略構成図である。
まず、図３において、フィールド機器１aは、本発明の
第１の実施形態によるフィールド機器であり、フィール
ド機器１bdはアナログ信号形フィールド機器、フィール
ド機器１idはインテリジェント形フィールド機器であ
る。この図３においては、アナログ信号伝送システムの
構成を何ら変更することなく、本発明によるフィールド
機器をそのまま適用できることを示している。なお、図
３におけるその他の装置構成、その動作の詳細について
は、図７に示した従来例と同一である。

【００５４】図４は、図３に示したアナログ信号伝送シ
ステムを、フィールドバスシステムに移行させた場合の
装置構成例である。同図では、図３のアナログ信号伝送
システムにおけるフィールド機器１a、１bd、１idのう
ち、本発明によるフィールド機器１aを残し、フィール
ド機器１bd、１idをフィールドバス形フィールド機器１
bdd、１cddに置き換えている。

【００５５】さらに、上位通信機器３等を含め、システ
ムをフィールドバスシステムに移行している。この図４
においては、本発明によるフィールド機器１aは、ター
ミネータ７の追加を含む配線変更だけで、そのままフィ
ールドバスシステムに適用できることを示している。

【００５６】図５は、図３に示したアナログ信号伝送シ
ステムを、フィールドバスシステムに移行させた場合
の、他の装置構成例である。この図５の例と図４の例と
では、配線方法が異なり、図４のツリー形に対して、図
５ではフィールド機器１a、１bdd、１cddのジャンクシ
ョンを、ケーブル５を介して上位通信機器３側に設けて
おり、トポロジーとしてはスター形になっている。

【００５７】この図５においても、本発明によるフィー
ルド機器１aに関しては、フィールド機器側の接続は何
ら変更しなくとも、フィールドバスのシステム構成がで
きることを示している。

【００５８】以上のように、本発明の第１の実施形態で
あるフィールド機器１によれば、伝送路５からフィール
ドバス信号が受信され無い場合には、アナログ信号モー
ドで動作し、フィールドバス信号が受信された場合に
は、それを検知して、フィールドバスモードで動作する
ので、アナログ信号形伝送システムからフィールドバス
システムへの移行に際して、装置構成の変更を伴うこと
無く、対応可能であるとともに、フィールドバス形フィ
ールド機器と同等の機能を有するフィールド機器を実現
することができる。

【００５９】なお、上述した第１の実施形態において、
フィールドバスドライバ１１４と、伝送路５との接続部
を、例えば、トランジスタを用いたアナログスイッチ回
路で構成し、フィールドバス信号制御ドライバ１１４へ
の信号入力がないときには、フィールドバス信号制御ド
ライバ１１４によって伝送路５の２線間のインピーダン
スが十分大きくなるように構成してもよい。

【００６０】このようにすれば、アナログ信号モード時
に、フィールドバス信号制御ドライバ１１４が伝送路５
に接続されたままでも、アナログ信号ドライバ１１１の
伝送路５への出力に何ら影響を与えることはない。

【００６１】図６は、本発明の第２の実施形態フィール
ド機器の構成を示す図であり、上述した第１の実施形態
と同等な部分には同一の符号が付せられている。そし
て、この第２の実施形態においては、第１の実施形態に
手動切り換えスイッチ１１５が追加されている。図６の
その他の部分は図１の例と同様となっている。

【００６２】この手動切り換えスイッチ１１５から切り
換え信号がＩ／Ｏインターフェース１０６を介してマイ
クロプロセッサ１０１に供給されることにより、アナロ
グ信号モードと、フィールドバスモードとの両方のモー
ドが切り換えられる。

【００６３】つまり、手動切り換えスイッチ１１５を手
動で切り換えることにより、マイクロプロセッサ１０１
は手動切り換えスイッチ１１５のＯＮ／ＯＦＦ信号を検
知し、あらかじめ割り当てられたＯＮ／ＯＦＦ信号の意
味付けにしたがって、フィールド機器１の動作モードを
切り換える。

【００６４】その他の動作については、第１の実施形態
と同様となる。したがって、この第２の実施形態におけ
るアナログ信号モードとフィールドバスモードとの切り
換え動作は、図２のフローチャートにおいて、ステップ
２００を、スイッチ１１５がオンかオフかにより、ステ
ップ２０１に進むか、ステップ２０２に進むかを判断す
るステップに置き換えた、動作となる。

【００６５】上述した本発明の第２の実施形態において
も、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。

【００６６】なお、上述した例においては、アナログ信
号モードからフィールドバスモードへの切り換えをマイ
クロプロセッサ１０１により判断するように構成した
が、別個に判断回路を設けて、切り換えの判断をマイク
ロプロセッサ１０１では無く、この別個設けた判断回路
により行うように構成してもよい。

【００６７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、次のような効果がある。フィールド機器に
おいて、アナログ信号伝送部と、フィールドバス信号伝
送部と、フィールドバスに対応する信号を伝送路に伝送
するか、アナログ信号を伝送路に伝送するかを、選択し
て切り換える切換手段とを備えるように構成したので、
アナログ信号形伝送システムからフィールドバスシステ
ムへの移行に際して、装置構成の変更を伴うこと無く、
対応可能であるとともに、フィールドバス形フィールド
機器と同等の機能を有するフィールド機器を実現するこ
とができる。

【００６８】本発明によるフィールド機器を、既存のア
ナログ信号伝送システム上に設置することにより、アナ
ログ信号伝送システムが正常に機能する状態を維持させ
たまま、フィールドバス対応機器を必要に応じて徐々に
導入し、あとで容易に変更できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態であるフィールド機器
の内部ブロック図である。

【図２】本発明の第１実施形態のアナログ信号形伝送シ
ステムからフィールドバスシステムへの切り換えの動作
フローチャートである。

【図３】本発明の第１の実施形態をアナログ信号形伝送
システムに適用した場合におけるシステム概略構成図で
ある。

【図４】本発明の第１の実施形態を一つの例であるフィ
ールドバスシステムに適用した場合におけるシステム概
略構成図である。

【図５】本発明の第１の実施形態を他の例であるフィー
ルドバスシステムに適用した場合におけるシステム概略
構成図である。

【図６】本発明の第２の実施形態であるフィールド機器
の内部ブロック図である。

【図７】従来のフィールド機器のアナログ伝送システム
への適用を説明する図である。

【図８】従来のフィールド機器のフィールドバスシステ
ムへの適用を説明する図である。

【符号の説明】

１フィールド機器１a、１b フィールドバス対応形フィールド機器１id インテリジェント形フィールド機器１add、１bdd、１cdd フィールドバス形フィールド機
器１ad、１bd アナログ信号形フィールド機器２、２d コミュニケータ３上位通信機器３d 上位受信機器４、４d 外部電源５伝送路７ターミネータ１０１マイクロプロセッサ１０４コントローラ１０６Ｉ／Ｏインターフェース１０７ＤＣ−ＤＣコンバータ１０８センサ１０９マルチプレクサ１１０Ｄ／Ａ変換器１１１アナログ信号ドライバ１１２送信回路１１３受信回路１１４フィールドバス信号制御ドライバ１１５手動スイッチ１１３１フィルタ１１３２復号回路１１２１符号化回路１１２２波形整形回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】伝送路に接続され、この伝送路に接続され
た他の機器と双方向通信可能な、フィールドバス対応の
フィールド機器において、上記伝送路に接続された他の機器からのフィールドバス
対応の信号を受信する受信手段と、測定対象物の測定量を、アナログ信号として上記伝送路
に伝送するアナログ信号伝送部と、上記測定対象物の測定量を、フィールドバスに対応する
信号として上記伝送路に伝送するフィールドバス信号伝
送部と、上記フィールドバス信号伝送部によりフィールドバスに
対応する信号を上記伝送路に伝送するか、上記アナログ
信号伝送部によりアナログ信号を上記伝送路に伝送する
かを、選択して切り換える切換手段とを備えることを特
徴とするフィールド機器。
【請求項２】請求項１記載のフィールド機器において、
上記切換手段は、上記伝送路に接続された他の機器から
フィールドバスに対応する信号が、このフィールド機器
の上記受信手段に受信されると、上記フィールドバス信
号伝送部によりフィールドバスに対応する信号を上記伝
送路に伝送することを選択することを特徴とするフィー
ルド機器。
【請求項３】請求項２記載のフィールド機器において、
上記他の機器は、上記伝送路に接続された他のフィール
ド機器であることを特徴とするフィールド機器。
【請求項４】請求項２記載のフィールド機器において、
上記他の機器は、このフィールド機器に指令信号を供給
する上位機器であることを特徴とするフィールド機器。
【請求項５】請求項１、２、３又は４記載のフィールド
機器において、上記切換手段は、このフィールド機器に
内蔵されたマイクロプロセッサを有し、このマイクロプ
ロセッサにより、上記他の機器からフィールドバス信号
が上記受信手段により受信されたか否かを判断すること
を特徴とするフィールド機器。
【請求項６】請求項１記載のフィールド機器において、
上記切換手段は、手動により、上記フィールドバスに対
応する信号を上記伝送路に伝送するか、上記アナログ信
号を上記伝送路に伝送するかを選択する手動切り換えス
イッチを有することを特徴とするフィールド機器。