JP5643689B2 - I / O device having HART communication function - Google Patents

I / O device having HART communication function Download PDF

Info

Publication number
JP5643689B2
JP5643689B2 JP2011060405A JP2011060405A JP5643689B2 JP 5643689 B2 JP5643689 B2 JP 5643689B2 JP 2011060405 A JP2011060405 A JP 2011060405A JP 2011060405 A JP2011060405 A JP 2011060405A JP 5643689 B2 JP5643689 B2 JP 5643689B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
unit
hart
hart communication
communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011060405A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012195917A (en
Inventor
健太郎 北堀
健太郎 北堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Azbil Corp
Original Assignee
Azbil Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Azbil Corp filed Critical Azbil Corp
Priority to JP2011060405A priority Critical patent/JP5643689B2/en
Publication of JP2012195917A publication Critical patent/JP2012195917A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5643689B2 publication Critical patent/JP5643689B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Description

本発明は、HART通信機能を有する入出力装置に関する。   The present invention relates to an input / output device having a HART communication function.

生産プロセスを管理する現場では、発信機能を有する各種のフィールド機器(例えばセンサやバルブ等)をプラントに設置し、フィールド機器から発信される信号をシステムに取り込むことで、各種の生産プロセスを管理している。生産プロセスを管理するシステムとして、例えばセンサから取得した流量や温度、圧力等に基づいてバルブの開度等を制御するものがある。近年、このようなプロセス管理システムに接続されるフィールド機器として、HART(Highway Addressable Remote Transducer)通信機能を搭載したもの(以下、「HART通信対応機器」という。)が採用されている。HART通信対応機器は、測定値や制御値を示す4〜20mAの直流信号に、デジタル信号を1200Hzと2200Hzとの周波数信号に変換して表した交流信号を重畳することで生成される信号(以下、「HART通信信号」という。)を入出力する。つまり、HART通信対応機器は、測定値や制御値の他に、各種の情報を付加してやりとりすることができる。下記特許文献1および特許文献2には、HART通信対応機器を用いたシステムが開示されている。   At the site where production processes are managed, various field devices (for example, sensors and valves) having a transmission function are installed in the plant, and various production processes are managed by incorporating signals transmitted from the field devices into the system. ing. As a system for managing a production process, for example, there is a system that controls the opening degree of a valve based on a flow rate, temperature, pressure, or the like acquired from a sensor. In recent years, as a field device connected to such a process management system, a device equipped with a HART (Highway Addressable Remote Transducer) communication function (hereinafter referred to as “HART communication compatible device”) has been adopted. A HART communication-compatible device generates a signal generated by superimposing an AC signal represented by converting a digital signal into a frequency signal of 1200 Hz and 2200 Hz on a DC signal of 4 to 20 mA indicating a measured value or a control value (hereinafter, referred to as a HART communication compatible device). , “HART communication signal”). That is, the HART communication-compatible device can exchange various information in addition to the measurement value and the control value. The following Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose systems using HART communication-compatible devices.

特開2003−186503号公報JP 2003-186503 A 特許第4129715号公報Japanese Patent No. 4129715

生産プロセスを管理するシステムでは、HART通信対応機器と、その上位側にある通信モジュールとの間に、例えば絶縁用のアイソレータや防爆用のツェナーバリア等を設置する場合がある。このような場合、HART通信信号に含まれる交流信号のレベルが、アイソレータやツェナーバリアの影響を受けて減衰してしまうことがある。また、HART通信対応機器と通信モジュールとの間の距離が長いと、配線抵抗や配線容量が増加し、HART通信信号に含まれる交流信号のレベルが減衰してしまうことがある。交流信号のレベルが減衰してしまうと、通信エラーや通信不能を招来するおそれがある。   In a system for managing a production process, for example, an isolator for insulation or an explosion-proof zener barrier may be installed between a HART communication-compatible device and a communication module on the upper side. In such a case, the level of the AC signal included in the HART communication signal may be attenuated under the influence of an isolator or a Zener barrier. Further, if the distance between the HART communication-compatible device and the communication module is long, the wiring resistance and the wiring capacity increase, and the level of the AC signal included in the HART communication signal may be attenuated. If the level of the AC signal is attenuated, a communication error or communication failure may occur.

本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、通信品質を向上させることができるHART通信機能を有する入出力装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems caused by the prior art, and an object thereof is to provide an input / output device having a HART communication function capable of improving communication quality.

本発明に係るHART通信機能を有する入出力装置は、第1信号に第2信号を重畳して生成されるHART通信信号の入出力先ごとに割り当てられるチャンネルと、自入出力装置を監視する監視系統側の機器との間で行う通信を制御する制御部と、前記チャンネルごとに設けられ、前記チャンネルを介して受信した前記HART通信信号から前記第2信号を取り出し、当該第2信号に対応するデジタル信号を前記制御部に送信するHART通信部と、を備え、前記HART通信部は、前記入出力先宛に送信するリクエスト信号を増幅する増幅部と、前記リクエスト信号に対する応答結果に基づいて、前記増幅部による増幅率を切り替える第2制御部と、を有する。   An input / output device having a HART communication function according to the present invention monitors a channel assigned to each input / output destination of a HART communication signal generated by superimposing a second signal on a first signal, and monitors its own input / output device. A control unit that controls communication with a device on the system side, provided for each channel, extracts the second signal from the HART communication signal received via the channel, and corresponds to the second signal A HART communication unit that transmits a digital signal to the control unit, the HART communication unit based on a response result to the request signal, an amplification unit that amplifies a request signal to be transmitted to the input / output destination, A second control unit that switches an amplification factor of the amplification unit.

かかる構成を採用することで、入出力先宛に送信したリクエスト信号に対する応答結果に応じて、リクエスト信号の増幅率を制御することができるため、例えば、入出力先との間で行われる通信の信号レベルが減衰した場合であっても、リクエスト信号の増幅率を大きくすることが可能となる。   By adopting such a configuration, it is possible to control the amplification factor of the request signal according to the response result to the request signal transmitted to the input / output destination. Even when the signal level is attenuated, the amplification factor of the request signal can be increased.

前記第2制御部は、前記リクエスト信号に対する応答確率に応じて、前記増幅率を切り替えることとしてもよい。具体的に、前記第2制御部は、前記応答確率が所定閾値よりも低い場合に、前記増幅率を大きくすることとしてもよい。これにより、リクエスト信号に対する応答確率が所定閾値よりも低い場合には、入出力先との間で行われる通信の信号レベルが減衰していると判断し、リクエスト信号の増幅率を大きくすることができる。   The second control unit may switch the amplification factor according to a response probability with respect to the request signal. Specifically, the second control unit may increase the amplification factor when the response probability is lower than a predetermined threshold. Thereby, when the response probability with respect to the request signal is lower than the predetermined threshold, it is determined that the signal level of communication performed with the input / output destination is attenuated, and the amplification factor of the request signal can be increased. it can.

前記増幅部は、複数の前記増幅率に切り替え可能であり、前記第2制御部は、前記増幅率を大きくする際に、複数の前記増幅率のうち、現在の前記増幅率よりも大きな前記増幅率に切り替えることとしてもよい。   The amplifying unit is switchable to a plurality of the amplification factors, and the second control unit is configured to increase the amplification factor larger than the current amplification factor among the plurality of amplification factors when increasing the amplification factor. It is good also as switching to rate.

前記第2制御部は、前記リクエスト信号に対する応答信号に含まれる前記入出力先の状態を示す情報に応じて、前記増幅率を切り替えることとしてもよい。これにより、入出力先の状態が、例えば通信感度を示す内容である場合には、入出力先の通信感度に応じて、リクエスト信号の増幅率を制御することができる。   The second control unit may switch the amplification factor according to information indicating a state of the input / output destination included in a response signal to the request signal. Thereby, when the state of the input / output destination is, for example, contents indicating communication sensitivity, the amplification factor of the request signal can be controlled according to the communication sensitivity of the input / output destination.

前記第1信号は4〜20mAの直流信号であり、前記第2信号はデジタル信号を変換した周波数信号により表される交流信号であることとしてもよい。   The first signal may be a DC signal of 4 to 20 mA, and the second signal may be an AC signal represented by a frequency signal obtained by converting a digital signal.

本発明によれば、通信品質を向上させることができるHART通信機能を有する入出力装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the input / output device which has a HART communication function which can improve communication quality can be provided.

実施形態におけるHART−IOユニットの構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of the HART-IO unit in embodiment. 変形例における絶縁型HART−IOユニットの構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of the insulation type HART-IO unit in a modification.

以下、図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment described below is merely an example, and does not exclude application of various modifications and techniques not explicitly described below. That is, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present invention.

まず、図1を参照して、実施形態におけるHART通信機能を有する入出力装置(以下、「HART−IOユニット」という。)の構成について説明する。図1に示すように、HART−IOユニット1は、第1制御部11と、HART通信部10a〜10pと、チャンネル16a〜16pと、を有する。HART通信部10a〜10pは、第2制御部12a〜12pと、変復調部13a〜13pと、増幅部14a〜14pと、分離重畳部15a〜15pと、をそれぞれ含む。   First, the configuration of an input / output device having a HART communication function (hereinafter referred to as “HART-IO unit”) in the embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the HART-IO unit 1 includes a first control unit 11, HART communication units 10a to 10p, and channels 16a to 16p. The HART communication units 10a to 10p include second control units 12a to 12p, modulation / demodulation units 13a to 13p, amplification units 14a to 14p, and separation and superposition units 15a to 15p, respectively.

なお、HART通信部10a〜10p、第2制御部12a〜12p、変復調部13a〜13p、増幅部14a〜14p、分離重畳部15a〜15p、チャンネル16a〜16pおよび下位機器5a〜5pについては、以下において特に区別して記載する必要がない場合に、それぞれHART通信部10、第2制御部12、変復調部13、増幅部14、分離重畳部15、チャンネル16および下位機器5と記載する。また、本実施形態では、16チャンネル分のポートを有するHART−IOユニットについて説明するが、チャンネル(ポート)数はこれに限定されない。   The HART communication units 10a to 10p, the second control units 12a to 12p, the modulation / demodulation units 13a to 13p, the amplification units 14a to 14p, the separation and superposition units 15a to 15p, the channels 16a to 16p, and the lower devices 5a to 5p are described below. When there is no need to distinguish between them, the HART communication unit 10, the second control unit 12, the modulation / demodulation unit 13, the amplification unit 14, the demultiplexing / superimposing unit 15, the channel 16, and the lower device 5 are described. In the present embodiment, a HART-IO unit having 16 channels of ports will be described, but the number of channels (ports) is not limited to this.

下位機器5は、HART−IOユニット1の各チャンネル16に割り当てられる下位側の機器である。下位機器5としては、例えば、HART通信機能を搭載したフィールド機器(以下、「HART通信対応機器」という。)が該当する。HART通信対応機器は、HART通信信号を送受信する。HART通信信号は、4〜20mAの直流信号に、デジタル信号を1200Hzと2200Hzとの周波数信号に変換して表した交流信号を重畳することで生成される信号である。   The lower device 5 is a lower device assigned to each channel 16 of the HART-IO unit 1. For example, a field device (hereinafter referred to as “HART communication-compatible device”) equipped with a HART communication function corresponds to the lower device 5. The HART communication compatible device transmits and receives a HART communication signal. The HART communication signal is a signal generated by superimposing an AC signal expressed by converting a digital signal into a frequency signal of 1200 Hz and 2200 Hz on a DC signal of 4 to 20 mA.

上記直流信号は、HART通信対応機器ごとに伝達される一つの変数の値を示す信号である。変数の値としては、例えば、流量、圧力、温度等の測定値や、弁開度等の制御値が該当する。上記デジタル信号は、例えば、HART通信対応機器内で収集可能な各種のデータを示す信号である。各種のデータとしては、例えば、HART通信対応機器におけるプロセス情報や、HART通信対応機器に組み込まれているハードウェアの故障情報が該当する。なお、HART通信対応機器の測定値や制御値を上記各種のデータに含めることとしてもよい。   The DC signal is a signal indicating the value of one variable transmitted for each HART communication-compatible device. Examples of variable values include measured values such as flow rate, pressure, and temperature, and control values such as valve opening. The digital signal is, for example, a signal indicating various data that can be collected in the HART communication-compatible device. As various data, for example, process information in a HART communication-compatible device and hardware failure information incorporated in the HART communication-compatible device are applicable. In addition, it is good also as including the measured value and control value of a HART communication corresponding | compatible apparatus in said various data.

本実施形態では、16個のHART通信部10を、第1制御部11の下位側に並列して接続する。HART通信部10は、チャンネル16を介して受信したHART通信信号から交流信号を取り出し、この交流信号に対応するデジタル信号を第1制御部11に送信する。以下において、HART通信部10に含まれる各部について説明する。   In the present embodiment, 16 HART communication units 10 are connected in parallel to the lower side of the first control unit 11. The HART communication unit 10 extracts an AC signal from the HART communication signal received via the channel 16 and transmits a digital signal corresponding to the AC signal to the first control unit 11. Hereinafter, each unit included in the HART communication unit 10 will be described.

分離重畳部15は、図示しないが、HART通信信号を直流信号と交流信号とに分離する分離部と、直流信号に交流信号を重畳してHART通信信号を生成する重畳部と、を有する。分離重畳部15は、変復調部13との間で交流信号を送受信するとともに、直流信号を図示しない外部機器(例えばコントローラ)に伝達する。   Although not shown, the separation / superimposition unit 15 includes a separation unit that separates the HART communication signal into a DC signal and an AC signal, and a superposition unit that generates the HART communication signal by superimposing the AC signal on the DC signal. The separation / superimposition unit 15 transmits / receives an AC signal to / from the modem unit 13 and transmits the DC signal to an external device (for example, a controller) (not shown).

変復調部13は、物理的には、例えばHARTモデムで構成する。変復調部13は、交流信号とデジタル信号との変換処理を実行する。変換処理としては、例えば、0と1とで表されるデジタル信号を、2200Hzの周波数信号と1200Hzの周波数信号とで表される交流信号に変換する処理が該当する。また、2200Hzの周波数信号と1200Hzの周波数信号とで表される交流信号を、0と1とで表されるデジタル信号に変換する処理が該当する。   The modem unit 13 is physically configured with, for example, a HART modem. The modem unit 13 performs conversion processing between an AC signal and a digital signal. The conversion process corresponds to, for example, a process of converting a digital signal represented by 0 and 1 into an AC signal represented by a 2200 Hz frequency signal and a 1200 Hz frequency signal. Moreover, the process which converts the alternating current signal represented by the frequency signal of 2200 Hz and the frequency signal of 1200 Hz into the digital signal represented by 0 and 1 corresponds.

増幅部14は、物理的には、増幅回路で構成する。増幅部14は、変復調部13から分離重畳部15に送信される交流信号の振幅を増大させる。増幅部14の増幅率は可変であり、第2制御部12からの切替信号に基づいて増幅率が制御される。この交流信号は、上位側にある監視系統から下位機器5宛に送信されるリクエスト信号に対応する信号となる。監視系統は、下位機器5の状態等を監視する上位側のシステムである。   The amplifying unit 14 is physically composed of an amplifying circuit. The amplifying unit 14 increases the amplitude of the AC signal transmitted from the modem unit 13 to the separating and superimposing unit 15. The amplification factor of the amplification unit 14 is variable, and the amplification factor is controlled based on the switching signal from the second control unit 12. This AC signal is a signal corresponding to a request signal transmitted from the monitoring system on the upper side to the lower device 5. The monitoring system is a higher-order system that monitors the state of the lower device 5 and the like.

第2制御部12は、物理的には、例えばCPUおよびその周辺デバイスで構成する。第2制御部12は、監視系統から下位機器5宛に送信されたリクエスト信号に対する応答確率に応じて、増幅部14の増幅率を制御する。具体的に、第2制御部12は、応答確率が所定閾値よりも低い場合に、増幅率を大きくするように指示する切替信号を増幅部14に送信する。応答確率は、リクエスト回数に対して正常なレスポンスを受け取った割合により表す。   The second control unit 12 is physically configured by a CPU and its peripheral devices, for example. The second control unit 12 controls the amplification factor of the amplification unit 14 according to the response probability with respect to the request signal transmitted from the monitoring system to the lower device 5. Specifically, when the response probability is lower than a predetermined threshold, the second control unit 12 transmits a switching signal instructing to increase the amplification factor to the amplification unit 14. The response probability is represented by a rate of receiving a normal response with respect to the number of requests.

所定閾値は、使用されるユーザアプリケーションに影響を及ぼさない応答確率を実験等により求め、適宜設定することができる。所定閾値は、第2制御部12ごとに設定することができる。これにより、下位機器5ごとに異なる通信環境に適応させた閾値を、下位機器5に対応する第2制御部12に設定することができるため、比較的通信感度が低い下位機器5が接続された場合であっても、通信品質を向上させることが可能となる。   The predetermined threshold value can be set as appropriate by obtaining a response probability that does not affect the user application to be used by experiments or the like. The predetermined threshold value can be set for each second control unit 12. As a result, a threshold value adapted to a different communication environment for each lower device 5 can be set in the second control unit 12 corresponding to the lower device 5, so that the lower device 5 having a relatively low communication sensitivity is connected. Even in this case, communication quality can be improved.

第2制御部12は、HART通信部10と第1制御部11との間で行う信号の送受信を制御する。第2制御部12と第1制御部11との間は、専用バスで接続される。   The second control unit 12 controls transmission / reception of signals performed between the HART communication unit 10 and the first control unit 11. The second control unit 12 and the first control unit 11 are connected by a dedicated bus.

第1制御部11は、物理的には、例えばCPUおよびその周辺デバイスで構成する。第1制御部11は、上位機器3との間で行う通信を制御する。上位機器3としては、例えば、監視系統に含まれるHUBが該当する。HART−IOユニット1とHUBとの間は、Ethernet(登録商標)規格の通信ケーブルで接続される。   The first control unit 11 is physically composed of, for example, a CPU and its peripheral devices. The first control unit 11 controls communication performed with the host device 3. For example, the upper device 3 corresponds to a HUB included in the monitoring system. The HART-IO unit 1 and the HUB are connected by an Ethernet (registered trademark) communication cable.

監視系統に含まれる機器監視部(不図示)は、HART−IOユニット1から出力されたデジタル信号を、HUBを介して受信する。機器監視部は、受信したデジタル信号に基づいて、下位機器5でのプロセスの実行状況や、下位機器5に組み込まれているハードウェアの故障状況、下位機器5のメンテナンスおよび修理の必要時期等を診断する。機器監視部は、診断結果等をモニタに表示する。これにより、運用者は、下位機器5を監視することができる。   A device monitoring unit (not shown) included in the monitoring system receives the digital signal output from the HART-IO unit 1 via the HUB. Based on the received digital signal, the device monitoring unit determines the process execution status in the lower device 5, the failure status of the hardware incorporated in the lower device 5, the time required for maintenance and repair of the lower device 5, etc. Diagnose. The device monitoring unit displays the diagnosis result and the like on the monitor. Thereby, the operator can monitor the lower device 5.

上述した実施形態におけるHART−IOユニット1によれば、監視系統から下位機器5宛に送信されたリクエスト信号に対する応答確率が所定閾値よりも低くなった場合には、応答確率が所定閾値以上になるまで、徐々に増幅率を大きくして通信レベルを高めていくことが可能となる。また、所定閾値を、下位機器5ごとに異なる値に設定することができるため、下位機器5の通信感度に応じて通信レベルを調整することが可能となる。それゆえに、通信品質を向上させることが可能となる。   According to the HART-IO unit 1 in the above-described embodiment, when the response probability with respect to the request signal transmitted from the monitoring system to the lower device 5 is lower than the predetermined threshold, the response probability is equal to or higher than the predetermined threshold. Until then, it becomes possible to increase the communication level by gradually increasing the amplification factor. In addition, since the predetermined threshold can be set to a different value for each lower device 5, the communication level can be adjusted according to the communication sensitivity of the lower device 5. Therefore, communication quality can be improved.

[変形例]
なお、上述した実施形態におけるHART−IOユニットを、絶縁型のHART−IOユニットとして構成してもよい。図2に、絶縁型HART−IOユニットの構成を例示する。図2に示す絶縁型HART−IOユニット1は、図1に示すHART−IOユニット1が有する第2制御部12と変復調部13との間に、絶縁部17を追加した点で、上述した実施形態におけるHART−IOユニット1と相違する。絶縁部17は、例えば、フォトカプラ、トランスを用いることにより、HART通信部10ごとにデジタル信号、電源を絶縁する。絶縁部17を設けることで、チャンネル間の接地レベル差や静電気による影響を排除することができる。
[Modification]
In addition, you may comprise the HART-IO unit in embodiment mentioned above as an insulation type HART-IO unit. FIG. 2 illustrates the configuration of an insulated HART-IO unit. The insulated HART-IO unit 1 shown in FIG. 2 is the implementation described above in that an insulating part 17 is added between the second control unit 12 and the modem unit 13 included in the HART-IO unit 1 shown in FIG. It is different from the HART-IO unit 1 in the form. The insulating unit 17 insulates the digital signal and the power source for each HART communication unit 10 by using, for example, a photocoupler and a transformer. By providing the insulating portion 17, it is possible to eliminate the influence of the ground level difference between channels and static electricity.

また、上述した実施形態における増幅部14は、増幅率を可変するタイプとして説明しているが、これに限定されず、例えば、複数の増幅率を切り替えるタイプであってもよい。この場合、第2制御部12は、増幅率を大きくする際に、複数ある増幅率のうち、現在の増幅率よりも大きな増幅率に切り替えるように指示する切替信号を増幅部14に送信する。   Moreover, although the amplification part 14 in embodiment mentioned above was demonstrated as a type which changes an amplification factor, it is not limited to this, For example, the type which switches a several amplification factor may be sufficient. In this case, when increasing the amplification factor, the second control unit 12 transmits, to the amplification unit 14, a switching signal instructing to switch to a larger amplification factor than the current amplification factor among a plurality of amplification factors.

また、上述した実施形態において、第2制御部12は、リクエスト信号に対する応答確率に応じて、増幅部14の増幅率を制御しているが、これに限定されない。例えば、リクエスト信号に対する応答信号に含まれる下位機器5の状態を示す情報に応じて、増幅部14の増幅率を制御してもよい。下位機器5の状態としては、例えば、下位機器の通信感度等が該当する。これにより、下位機器5の通信感度に応じて、適宜増幅率を制御することができるため、通信品質を向上させることができる。   In the above-described embodiment, the second control unit 12 controls the amplification factor of the amplification unit 14 according to the response probability with respect to the request signal. However, the present invention is not limited to this. For example, the amplification factor of the amplifying unit 14 may be controlled according to information indicating the state of the lower device 5 included in the response signal to the request signal. The state of the lower device 5 corresponds to, for example, the communication sensitivity of the lower device. As a result, the amplification factor can be appropriately controlled in accordance with the communication sensitivity of the lower-level device 5, so that the communication quality can be improved.

1…HART−IOユニットユニット、3…上位機器、5a-5p…下位機器、10a-10p…HART通信部、11…制御部、12a-12p…第2制御部、13a-13p…変復調部、14a-14p…増幅部、15a-15p…分離重畳部、16a-16p…チャンネル、17…絶縁部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... HART-IO unit unit, 3 ... Upper apparatus, 5a-5p ... Lower apparatus, 10a-10p ... HART communication part, 11 ... Control part, 12a-12p ... 2nd control part, 13a-13p ... Modulation / demodulation part, 14a -14p: amplification unit, 15a-15p: separation and superimposition unit, 16a-16p: channel, 17: insulation unit.

Claims (4)

第1信号に第2信号を重畳して生成されるHART通信信号の入出力先ごとに割り当てられるチャンネルと、
自入出力装置を監視する監視系統側の機器との間で行う通信を制御する制御部と、
前記チャンネルごとに設けられ、前記チャンネルを介して受信した前記HART通信信号から前記第2信号を取り出し、当該第2信号に対応するデジタル信号を前記制御部に送信するHART通信部と、を備え、
前記HART通信部は、
前記入出力先宛に送信するリクエスト信号を増幅する増幅部と、
前記リクエスト信号に対する応答信号に含まれる前記入出力先での通信感度に応じて、前記増幅部による増幅率を切り替える第2制御部と、を有する、
ことを特徴とするHART通信機能を有する入出力装置。
A channel assigned to each input / output destination of the HART communication signal generated by superimposing the second signal on the first signal;
A control unit that controls communication with a device on the monitoring system side that monitors the own input / output device;
A HART communication unit that is provided for each channel, extracts the second signal from the HART communication signal received via the channel, and transmits a digital signal corresponding to the second signal to the control unit;
The HART communication unit
An amplifying unit for amplifying a request signal transmitted to the input / output destination;
A second control unit that switches the amplification factor by the amplification unit according to the communication sensitivity at the input / output destination included in the response signal to the request signal,
An input / output device having a HART communication function.
前記第2制御部は、前記通信感度が所定閾値よりも低い場合に、前記増幅率を大きくする、ことを特徴とする請求項記載のHART通信機能を有する入出力装置。 The second control unit, wherein, when the communication sensitivity is less than a predetermined threshold value, the amplification factor is increased, it output device having a HART communication function according to claim 1, wherein. 前記増幅部は、複数の前記増幅率に切り替え可能であり、
前記第2制御部は、前記増幅率を大きくする際に、複数の前記増幅率のうち、現在の前記増幅率よりも大きな前記増幅率に切り替える、
ことを特徴とする請求項記載のHART通信機能を有する入出力装置。
The amplification unit can be switched to a plurality of amplification factors,
When the second control unit increases the amplification factor, among the plurality of amplification factors, the second control unit switches to the amplification factor larger than the current amplification factor.
The input / output device having a HART communication function according to claim 2 .
前記第1信号は4〜20mAの直流信号であり、前記第2信号はデジタル信号を変換した周波数信号により表される交流信号である、ことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のHART通信機能を有する入出力装置。 Wherein the first signal is a DC signal of 4 to 20 mA, the second signal is an AC signal represented by frequency signal obtained by converting the digital signal to any one of claim 1 to 3, characterized in that An input / output device having the HART communication function described in 1.
JP2011060405A 2011-03-18 2011-03-18 I / O device having HART communication function Active JP5643689B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011060405A JP5643689B2 (en) 2011-03-18 2011-03-18 I / O device having HART communication function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011060405A JP5643689B2 (en) 2011-03-18 2011-03-18 I / O device having HART communication function

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012195917A JP2012195917A (en) 2012-10-11
JP5643689B2 true JP5643689B2 (en) 2014-12-17

Family

ID=47087391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011060405A Active JP5643689B2 (en) 2011-03-18 2011-03-18 I / O device having HART communication function

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5643689B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3348451B2 (en) * 1993-02-04 2002-11-20 ソニー株式会社 Transmission method, transmission device, Viterbi decoding method, and Viterbi decoding device
JP2821430B2 (en) * 1996-06-20 1998-11-05 日本電気移動通信株式会社 Automatic transmission power control method for wireless communication equipment
US6959356B2 (en) * 2001-07-30 2005-10-25 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Multi-protocol field device and communication method
US7346018B2 (en) * 2003-01-16 2008-03-18 Qualcomm, Incorporated Margin control in a data communication system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012195917A (en) 2012-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9794273B2 (en) Monitoring control system
JP5784284B2 (en) I / O device having HART communication function
US10074970B2 (en) Bus explosion proof network and explosion proof node structure thereof
WO2015025518A1 (en) Power feed line switching circuit, branching device, submarine cable system, and power feed line switching method
KR102000431B1 (en) Apparatus for monitoring transformer using ultrasonic waves
JP2013073503A (en) Distributed monitoring controlling device and control method in distributed monitoring controlling device
US10320747B2 (en) Automation network and method for monitoring the security of the transfer of data packets
JP5643689B2 (en) I / O device having HART communication function
US11671320B2 (en) Virtual supervisory control and data acquisition (SCADA) automation controller
JP2013047946A (en) Computer network based hazardous condition monitoring system and hazardous condition processing server
JP5684103B2 (en) Plant security management apparatus, management method, and management program
KR101725687B1 (en) Independence Enforced One-Way Communication System in Nuclear Power Plant
WO2015008412A1 (en) Protection control system and interface device
JP5578353B2 (en) Field equipment
JP5766148B2 (en) Nuclear power plant monitoring and control system
KR101557858B1 (en) Wireless network security system and its access obstacle processing method
WO2011048155A3 (en) Method for operating an electromechanical converter system and electromechanical converter system
US20240162745A1 (en) Improved signalling solutions for electrical installations
JP2017151608A (en) Controller, and control method for the same
JP5847593B2 (en) Field equipment management system
JP2013186709A (en) Diagnostic device and diagnostic method of multi-cable
JP2012043247A (en) Monitoring control system, and signal processor and signal processing method utilized for the same
EP3118695A1 (en) Multiplex control apparatus
JP2014064082A (en) Digital transmission module
KR20090011629A (en) An electric wave apparatus using disaster prevention

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140507

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140619

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141023

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141031

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5643689

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150