JP2001318837A - 分散型制御システムに用いるｈａｒｔ機器通信装置 - Google Patents
分散型制御システムに用いるｈａｒｔ機器通信装置Info
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- JP2001318837A JP2001318837A JP2000138431A JP2000138431A JP2001318837A JP 2001318837 A JP2001318837 A JP 2001318837A JP 2000138431 A JP2000138431 A JP 2000138431A JP 2000138431 A JP2000138431 A JP 2000138431A JP 2001318837 A JP2001318837 A JP 2001318837A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 HART機器ツールを、メンテナンスネットワー
クを介することなく、DCSに接続できる通信装置を実現
する。 【解決手段】 HART機器を有する分散型制御システムに
用いるＨＡＲＴ機器通信装置おいて、前記HART機器をHA
RTプロトコルに従ってメンテナンスするために前記分散
制御システムのネットワークに接続されるHART機器ツー
ル手段と、前記分散制御システムと前記HARTプロトコル
上のアドレスをマッピングすると共にプロトコルを変換
する機能を有する機器セレクタ手段と、この機器セレク
タ手段と通信し、切り替え接続すべきHART機器機器をユ
ーザーに選択させる情報を前記機器セレクタ手段より取
得して表示させると共に、ユーザーの選択情報を前記機
器セレクタ手段に返す機能を有する機器リモコン手段
と、この機器リモコン手段と前記HART機器とをインター
フェースするCOMポートドライバ手段とを具備する。
クを介することなく、DCSに接続できる通信装置を実現
する。 【解決手段】 HART機器を有する分散型制御システムに
用いるＨＡＲＴ機器通信装置おいて、前記HART機器をHA
RTプロトコルに従ってメンテナンスするために前記分散
制御システムのネットワークに接続されるHART機器ツー
ル手段と、前記分散制御システムと前記HARTプロトコル
上のアドレスをマッピングすると共にプロトコルを変換
する機能を有する機器セレクタ手段と、この機器セレク
タ手段と通信し、切り替え接続すべきHART機器機器をユ
ーザーに選択させる情報を前記機器セレクタ手段より取
得して表示させると共に、ユーザーの選択情報を前記機
器セレクタ手段に返す機能を有する機器リモコン手段
と、この機器リモコン手段と前記HART機器とをインター
フェースするCOMポートドライバ手段とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＨＡＲＴ（Highwa
y Addressable Remote Transducer）通信協会が提唱し
ているフィールドデバイス（以下ＨＡＲＴ機器）を接続
する分散型制御システム（以下ＤＣＳ）に用いるＨＡＲ
Ｔ機器通信装置おいて、ＨＡＲＴ通信協会が提唱してい
る通信プロトコルにより前記ＨＡＲＴ機器をメンテナン
スする機能を有する市販ツール（以下ＨＡＲＴ機器ツー
ル）により、ＤＣＳのネットワークを介して前記ＨＡＲ
Ｔ機器と通信するための装置に関する。
y Addressable Remote Transducer）通信協会が提唱し
ているフィールドデバイス（以下ＨＡＲＴ機器）を接続
する分散型制御システム（以下ＤＣＳ）に用いるＨＡＲ
Ｔ機器通信装置おいて、ＨＡＲＴ通信協会が提唱してい
る通信プロトコルにより前記ＨＡＲＴ機器をメンテナン
スする機能を有する市販ツール（以下ＨＡＲＴ機器ツー
ル）により、ＤＣＳのネットワークを介して前記ＨＡＲ
Ｔ機器と通信するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】フィールドデバイスとしてＨＡＲＴ通信
協会が提唱しているＨＡＲＴ機器が各社より各種市販さ
れている。ＨＡＲＴ機器は、古くからの業界標準であっ
たアナログ4-20mA信号に、1200Hzと2200Hzで０と１を表
す２値のディジタル信号を重ねた信号（以下ＨＡＲＴ信
号）によりＨＡＲＴ機器外部と通信を行うことで、ＨＡ
ＲＴ機器からのプロセスバリューの授受やパラメータ設
定等を行う。
協会が提唱しているＨＡＲＴ機器が各社より各種市販さ
れている。ＨＡＲＴ機器は、古くからの業界標準であっ
たアナログ4-20mA信号に、1200Hzと2200Hzで０と１を表
す２値のディジタル信号を重ねた信号（以下ＨＡＲＴ信
号）によりＨＡＲＴ機器外部と通信を行うことで、ＨＡ
ＲＴ機器からのプロセスバリューの授受やパラメータ設
定等を行う。
【０００３】また、ＨＡＲＴ通信協会が提唱している通
信プロトコルにより前記ＨＡＲＴ機器のパラメータ設定
等のメンテナンスするための機能を有するＨＡＲＴ機器
ツールが用途に合わせて種々の形態（携帯端末、ＰＣプ
ラットフォーム動作のツールアプリケーション）で市販
されている。
信プロトコルにより前記ＨＡＲＴ機器のパラメータ設定
等のメンテナンスするための機能を有するＨＡＲＴ機器
ツールが用途に合わせて種々の形態（携帯端末、ＰＣプ
ラットフォーム動作のツールアプリケーション）で市販
されている。
【０００４】ＨＡＲＴ機器ツールによるＨＡＲＴ機器へ
の通信は、ＨＡＲＴモデムを介して実行され、ＨＡＲＴ
機器とＨＡＲＴモデム間はRS-232CまたはRS-485規格に
よるシリアル通信で実行され、通信コマンドは業界標準
化されている。ＨＡＲＴモデムは、RS-232C信号をＨＡ
ＲＴ信号に変換する。接続の形態は、ＨＡＲＴプロトコ
ルで提唱されているプライマリーマスタ又はセカンダリ
ーマスタとして動作する。
の通信は、ＨＡＲＴモデムを介して実行され、ＨＡＲＴ
機器とＨＡＲＴモデム間はRS-232CまたはRS-485規格に
よるシリアル通信で実行され、通信コマンドは業界標準
化されている。ＨＡＲＴモデムは、RS-232C信号をＨＡ
ＲＴ信号に変換する。接続の形態は、ＨＡＲＴプロトコ
ルで提唱されているプライマリーマスタ又はセカンダリ
ーマスタとして動作する。
【０００５】図７はもっとも基本的な１：１の接続形態
を示ものであり、１はＨＡＲＴ機器、２は市販のＨＡＲ
Ｔ機器ツール、３はＨＡＲＴモデム、４はRS-232Cケー
ブルである。このような単純な接続形態では通信上の問
題は発生しない。
を示ものであり、１はＨＡＲＴ機器、２は市販のＨＡＲ
Ｔ機器ツール、３はＨＡＲＴモデム、４はRS-232Cケー
ブルである。このような単純な接続形態では通信上の問
題は発生しない。
【０００６】図８は、本発明の課題である、複数のＨＡ
ＲＴ機器をＤＣＳのフィールド機器とした場合の通信形
態を示すネットワーク図である。１ａ, １ｂ, …１ｎ
は、ＤＣＳ５のフィールド機器として接続されたＨＡＲ
Ｔ機器群であり、インターフェース手段６ａ, ６ｂ, …
６ｎを介してＤＣＳとＨＡＲＴ信号で通信する。
ＲＴ機器をＤＣＳのフィールド機器とした場合の通信形
態を示すネットワーク図である。１ａ, １ｂ, …１ｎ
は、ＤＣＳ５のフィールド機器として接続されたＨＡＲ
Ｔ機器群であり、インターフェース手段６ａ, ６ｂ, …
６ｎを介してＤＣＳとＨＡＲＴ信号で通信する。
【０００７】７はＨＡＲＴ機器メンテナンスネットワー
クであり、市販のＨＡＲＴ機器ツール２をインターフェ
ース手段６ａ, ６ｂ, …６ｎに導く複数のマルチプレク
サ手段８乃至１２による階層化構造となっている。階層
化の構造や規模は、取り扱うＨＡＲＴ機器の台数や開発
メーカにより夫々異なる。
クであり、市販のＨＡＲＴ機器ツール２をインターフェ
ース手段６ａ, ６ｂ, …６ｎに導く複数のマルチプレク
サ手段８乃至１２による階層化構造となっている。階層
化の構造や規模は、取り扱うＨＡＲＴ機器の台数や開発
メーカにより夫々異なる。
【０００８】このように、ＨＡＲＴ信号で通信するＤＣ
Ｓ５固有のネットワークとＨＡＲＴ機器メンテナンスネ
ットワーク７とは別体で独立した構成となっている。そ
して、ＨＡＲＴ機器メンテナンスネットワーク７は、開
発メーカによる独自設計で実装され、通信のプロトコル
も各社各様である。
Ｓ５固有のネットワークとＨＡＲＴ機器メンテナンスネ
ットワーク７とは別体で独立した構成となっている。そ
して、ＨＡＲＴ機器メンテナンスネットワーク７は、開
発メーカによる独自設計で実装され、通信のプロトコル
も各社各様である。
【０００９】一方、ＤＣＳ５側では、ＨＡＲＴ機器を接
続する機能は有していても、ＨＡＲＴ通信プロトコルで
提唱されているプライマリーマスタ又はセカンダリーマ
スタに該当するＨＡＲＴ機器ツールを接続する機能は有
していない（ＨＡＲＴ機器に対してはＤＣＳそのものが
プライマリーマスタ又はセカンダリーマスタに該当す
る）ので、ＨＡＲＴ機器メンテナンスネットワーク７
は、ＤＣＳのネットワークとは独立した２本立て構造と
ならざるを得ない。
続する機能は有していても、ＨＡＲＴ通信プロトコルで
提唱されているプライマリーマスタ又はセカンダリーマ
スタに該当するＨＡＲＴ機器ツールを接続する機能は有
していない（ＨＡＲＴ機器に対してはＤＣＳそのものが
プライマリーマスタ又はセカンダリーマスタに該当す
る）ので、ＨＡＲＴ機器メンテナンスネットワーク７
は、ＤＣＳのネットワークとは独立した２本立て構造と
ならざるを得ない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ＨＡＲＴ機器ツール２
は、プロセス制御のためにＤＣＳなる一種のネットワー
クシステムに接続されているにもかかわらず、プロセス
制御には関係のないＨＡＲＴ機器のメンテナンスのため
には、全く別のネットワーク７を構築しなければならな
い。このために、配線、装置、工事のコストが無駄にな
っていると共に、配線、装置点数の多さから信頼性が悪
化するという問題がある。
は、プロセス制御のためにＤＣＳなる一種のネットワー
クシステムに接続されているにもかかわらず、プロセス
制御には関係のないＨＡＲＴ機器のメンテナンスのため
には、全く別のネットワーク７を構築しなければならな
い。このために、配線、装置、工事のコストが無駄にな
っていると共に、配線、装置点数の多さから信頼性が悪
化するという問題がある。
【００１１】また、メンテナンスネットワーク７が無い
場合、またはメンテナンスネットワーク７をサポートし
ていない他のＨＡＲＴ機器ツールを用いたい場合、ＤＣ
Ｓ５にこのＨＡＲＴ機器ツールは接続不可能である。従
って、用途・目的に関わらずＨＡＲＴ機器が設置されて
いる場所に赴き、あるいは、該当の現場のＨＡＲＴ機器
をはずしてＨＡＲＴ機器ツールのあるところまで運搬し
直接接続してメンテナンスしなければならない非効率性
がある。
場合、またはメンテナンスネットワーク７をサポートし
ていない他のＨＡＲＴ機器ツールを用いたい場合、ＤＣ
Ｓ５にこのＨＡＲＴ機器ツールは接続不可能である。従
って、用途・目的に関わらずＨＡＲＴ機器が設置されて
いる場所に赴き、あるいは、該当の現場のＨＡＲＴ機器
をはずしてＨＡＲＴ機器ツールのあるところまで運搬し
直接接続してメンテナンスしなければならない非効率性
がある。
【００１２】このような問題を解決するために、ＤＣＳ
メーカが独自にＤＣＳ接続用のＨＡＲＴ機器ツールを開
発しようとしても、ＨＡＲＴ通信プロトコルは非常に柔
軟性が高く、ＨＡＲＴ機器固有の機能が自由に設けら
れ、校正機能など場合によってはＨＡＲＴ機器固有のノ
ウハウが必要となる。このため、将来に渡りつねに新し
いＨＡＲＴ機器（または、ＨＡＲＴ機器のレビジョンア
ップ）に対応するための特殊な開発（メンテナンス）が
要求され、機器メーカサイドでなければより多くのＨＡ
ＲＴ機器へ対応することは難しい。
メーカが独自にＤＣＳ接続用のＨＡＲＴ機器ツールを開
発しようとしても、ＨＡＲＴ通信プロトコルは非常に柔
軟性が高く、ＨＡＲＴ機器固有の機能が自由に設けら
れ、校正機能など場合によってはＨＡＲＴ機器固有のノ
ウハウが必要となる。このため、将来に渡りつねに新し
いＨＡＲＴ機器（または、ＨＡＲＴ機器のレビジョンア
ップ）に対応するための特殊な開発（メンテナンス）が
要求され、機器メーカサイドでなければより多くのＨＡ
ＲＴ機器へ対応することは難しい。
【００１３】このような背景には、ＨＡＲＴ通信プロト
コルは非常に柔軟性が高く、機器メーカサイドでなけれ
ば開発が難しい上、ＨＡＲＴ機器以前の4-20mAアナログ
信号だけを利用すれば、とりあえずはプロセス制御とし
ての必要なプロセスバリューは得られる。一方、ＨＡＲ
Ｔ機器への設定や調節は、プロセス制御とは独立して作
業でき、必ずしもプロセス制御を司るＤＣＳの機能を必
要としない。このため、HART機器ツールは、ＨＡＲＴ機
器ツールメーカサイドで独立して発達してきた経緯があ
る。このような背景のために、両者の間には全く互換性
や親和性がないのが現状である。
コルは非常に柔軟性が高く、機器メーカサイドでなけれ
ば開発が難しい上、ＨＡＲＴ機器以前の4-20mAアナログ
信号だけを利用すれば、とりあえずはプロセス制御とし
ての必要なプロセスバリューは得られる。一方、ＨＡＲ
Ｔ機器への設定や調節は、プロセス制御とは独立して作
業でき、必ずしもプロセス制御を司るＤＣＳの機能を必
要としない。このため、HART機器ツールは、ＨＡＲＴ機
器ツールメーカサイドで独立して発達してきた経緯があ
る。このような背景のために、両者の間には全く互換性
や親和性がないのが現状である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために、本発明のうち請求項１記載の発明は、HART機
器をフィールドデバイスに有する分散型制御システムに
おいて、前記HART機器をHARTプロトコルに従ってメンテ
ナンスするために前記分散制御システムのネットワーク
に接続されるHART機器ツール手段と、前記分散制御シス
テムと前記HARTプロトコル上のアドレスをマッピングす
ると共にプロトコルを変換する機能を有する機器セレク
タ手段と、この機器セレクタ手段と通信し、切り替え接
続すべきHART機器機器をユーザーに選択させる情報を前
記機器セレクタ手段より取得して表示させると共に、ユ
ーザーの選択情報を前記機器セレクタ手段に返す機能を
有する機器リモコン手段と、この機器リモコン手段と前
記HART機器とをインターフェースするCOMポートドライ
バ手段とを具備する点にある。
るために、本発明のうち請求項１記載の発明は、HART機
器をフィールドデバイスに有する分散型制御システムに
おいて、前記HART機器をHARTプロトコルに従ってメンテ
ナンスするために前記分散制御システムのネットワーク
に接続されるHART機器ツール手段と、前記分散制御シス
テムと前記HARTプロトコル上のアドレスをマッピングす
ると共にプロトコルを変換する機能を有する機器セレク
タ手段と、この機器セレクタ手段と通信し、切り替え接
続すべきHART機器機器をユーザーに選択させる情報を前
記機器セレクタ手段より取得して表示させると共に、ユ
ーザーの選択情報を前記機器セレクタ手段に返す機能を
有する機器リモコン手段と、この機器リモコン手段と前
記HART機器とをインターフェースするCOMポートドライ
バ手段とを具備する点にある。
【００１５】請求項２記載発明の特徴は、前記分散型制
御システムにネットワークを介して接続されると共に機
器セレクタ手段が実現された第１プラットフォームと、
この第１プラットフォームとネットワークを介して接続
され、ソフトウェアとして実現された前記HART機器ツー
ル手段及び前記機器セレクタ手段及び擬似COMポートド
ライバ手段が実現された第２プラットフォームとよりな
る点にある。
御システムにネットワークを介して接続されると共に機
器セレクタ手段が実現された第１プラットフォームと、
この第１プラットフォームとネットワークを介して接続
され、ソフトウェアとして実現された前記HART機器ツー
ル手段及び前記機器セレクタ手段及び擬似COMポートド
ライバ手段が実現された第２プラットフォームとよりな
る点にある。
【００１６】請求項３記載発明の特徴は、前記HART機器
ツール手段、前記機器セレクタ手段、前記機器リモコン
手段、擬似COMポートドライバ手段とが同一プラットフ
ォーム上に実現され、このプラットフォームがネットワ
ークを介して前記分散型制御システムに接続されてなる
点にある。
ツール手段、前記機器セレクタ手段、前記機器リモコン
手段、擬似COMポートドライバ手段とが同一プラットフ
ォーム上に実現され、このプラットフォームがネットワ
ークを介して前記分散型制御システムに接続されてなる
点にある。
【００１７】請求項４記載発明の特徴は、前記分散型制
御システムにネットワークを介して接続されると共に前
記機器セレクタ手段、前記機器リモコン手段、COMポー
トドライバ手段とが同一プラットフォーム上に実現され
ると共に、前記COMポートドライバ手段にＲＳ２３２Ｃ
ケーブルを介して前記HART機器ツール手段を接続してな
る点にある。
御システムにネットワークを介して接続されると共に前
記機器セレクタ手段、前記機器リモコン手段、COMポー
トドライバ手段とが同一プラットフォーム上に実現され
ると共に、前記COMポートドライバ手段にＲＳ２３２Ｃ
ケーブルを介して前記HART機器ツール手段を接続してな
る点にある。
【００１８】請求項５記載の発明は、前記分散型制御シ
ステムにネットワークを介して接続されると共に前記機
器セレクタ手段が実現された第１プラットフォームと、
前この第１プラットフォームとネットワークを介して接
続され、記機器リモコン手段、COMポートドライバ手段
とが実現された第２プラットフォームとを有し、前記HA
RT機器ツール手段がＲＳ２３２Ｃケーブルを介して前記
COMポートドライバ手段に接続されてなる点にある。
ステムにネットワークを介して接続されると共に前記機
器セレクタ手段が実現された第１プラットフォームと、
前この第１プラットフォームとネットワークを介して接
続され、記機器リモコン手段、COMポートドライバ手段
とが実現された第２プラットフォームとを有し、前記HA
RT機器ツール手段がＲＳ２３２Ｃケーブルを介して前記
COMポートドライバ手段に接続されてなる点にある。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下本発明実施態様を、図面を用
いて説明する。図１はＤＣＳに本発明を適用した全体概
念図であり、本発明装置を実現する付加機能１３は、市
販HART機器ツール１を直接ＤＣＳ５に中継する。本発明
の適用により、図８で説明した従来のＨＡＲＴ機器メン
テナンスネットワーク７は不要となる。
いて説明する。図１はＤＣＳに本発明を適用した全体概
念図であり、本発明装置を実現する付加機能１３は、市
販HART機器ツール１を直接ＤＣＳ５に中継する。本発明
の適用により、図８で説明した従来のＨＡＲＴ機器メン
テナンスネットワーク７は不要となる。
【００２０】図２により本発明装置による機能の基本要
素と作用を説明する。１４は仮想的に表したインターフ
ェース境界である。上部の点線ブロックＡは、図７で示
した基本接続形態を示す。以下、本発明装置の適用でHA
RT機器ツールをＤＣＳに直結する形態がＡと等価である
ことを説明する。
素と作用を説明する。１４は仮想的に表したインターフ
ェース境界である。上部の点線ブロックＡは、図７で示
した基本接続形態を示す。以下、本発明装置の適用でHA
RT機器ツールをＤＣＳに直結する形態がＡと等価である
ことを説明する。
【００２１】本発明の付加機能1３は、インターフェー
ス境界１４を跨いで形成される。ＤＣＳ５側において、
１５は、ＤＣＳ５と通信する機器管理ツールであり、機
器セレクタ手段１６を有する。１７はHART機器ツール１
側に形成された機器リモコン手段である。
ス境界１４を跨いで形成される。ＤＣＳ５側において、
１５は、ＤＣＳ５と通信する機器管理ツールであり、機
器セレクタ手段１６を有する。１７はHART機器ツール１
側に形成された機器リモコン手段である。
【００２２】機器セレクタ手段１６は、ＤＣＳ５上のHA
RT機器１を選択する機能と、ＤＣＳとHARTプロトコル上
のアドレスをマッピングする機能と、プロトコルを変換
する機能とを有し、ソケット通信によりＥＴＨＥＲＮＥ
Ｔ（登録商標）又はRS-232Cを介してHART機器ツール１
側の機器リモコン手段１７と通信する。
RT機器１を選択する機能と、ＤＣＳとHARTプロトコル上
のアドレスをマッピングする機能と、プロトコルを変換
する機能とを有し、ソケット通信によりＥＴＨＥＲＮＥ
Ｔ（登録商標）又はRS-232Cを介してHART機器ツール１
側の機器リモコン手段１７と通信する。
【００２３】機器リモコン手段１７は、ＤＣＳ５上のど
の部分のHART機器１と接続するかを切り替えるために、
ユーザーに選択させるためのＤＣＳの情報を機器セレク
タ手段１６から取得してユーザーに表示し選択させるユ
ーザーインターフェースと、これにより選択された結果
を機器セレクタ手段１６に伝える機能と、HART通信コマ
ンドを機器セレクタ手段とRS232Cポートドライバ又は擬
似ドライバ（図示せず）間で取り持つ機能とを有する。
の部分のHART機器１と接続するかを切り替えるために、
ユーザーに選択させるためのＤＣＳの情報を機器セレク
タ手段１６から取得してユーザーに表示し選択させるユ
ーザーインターフェースと、これにより選択された結果
を機器セレクタ手段１６に伝える機能と、HART通信コマ
ンドを機器セレクタ手段とRS232Cポートドライバ又は擬
似ドライバ（図示せず）間で取り持つ機能とを有する。
【００２４】HART機器ツール２は、図７ではハードウェ
ア的に独立した形態のものをRS-232CケーブルでHARTモ
デムに接続する例を説明したが、パーソナルコンピュー
タ（以下ＰＣ）内のアプリケーション空間にソフト的に
実現した形態でも同様に使用可能である。この場合は機
器リモコンとHART機器ツールとはＰＣ内のカーネル空間
に形成された擬似ＣＯＭポートドライバを経由して接続
される。
ア的に独立した形態のものをRS-232CケーブルでHARTモ
デムに接続する例を説明したが、パーソナルコンピュー
タ（以下ＰＣ）内のアプリケーション空間にソフト的に
実現した形態でも同様に使用可能である。この場合は機
器リモコンとHART機器ツールとはＰＣ内のカーネル空間
に形成された擬似ＣＯＭポートドライバを経由して接続
される。
【００２５】以下図３乃至図６により本発明装置を具体
的に実現する場合の実施例を説明する。図３の実施例
は、機器セレクタ手段１６を有するプラットフォームＰ
１と機器リモコン手段１７を有するプラットフォームＰ
２をネットワーク１８で結合した２プラットフォーム型
の例である。
的に実現する場合の実施例を説明する。図３の実施例
は、機器セレクタ手段１６を有するプラットフォームＰ
１と機器リモコン手段１７を有するプラットフォームＰ
２をネットワーク１８で結合した２プラットフォーム型
の例である。
【００２６】各プラットフォームのアーキテクチャは、
ハードウェアＬ１、カーネル空間Ｌ２、アプリケーショ
ン空間Ｌ３よりなる。プラットフォームＰ２はＰＣで実
現され、HART機器ツール1は機器リモコン手段１７と共
にアプリケーション空間Ｌ３にソフト的に構成されてい
る。
ハードウェアＬ１、カーネル空間Ｌ２、アプリケーショ
ン空間Ｌ３よりなる。プラットフォームＰ２はＰＣで実
現され、HART機器ツール1は機器リモコン手段１７と共
にアプリケーション空間Ｌ３にソフト的に構成されてい
る。
【００２７】機器セレクタ手段１６と機器リモコン手段
１７とは、夫々のプラットフォームにおけるアプリケー
ション空間とカーネル空間をインターフェースするネッ
トワークドライバ１９及び２０によりネットワーク１８
を介して通信する。
１７とは、夫々のプラットフォームにおけるアプリケー
ション空間とカーネル空間をインターフェースするネッ
トワークドライバ１９及び２０によりネットワーク１８
を介して通信する。
【００２８】プラットフォームＰ１において、機器管理
ツール１５はアプリケーション空間の通信ライブラリ、
カーネル空間のドライバ、アダプタを経由し、ＶＬｎｅ
ｔで示した制御バスを介してＤＣＳと通信する。プラッ
トフォームＰ２において、HART機器ツール１と機器リモ
コン手段１７はカーネル空間に形成された擬似ＣＯＭポ
ートドライバ１９を介して通信する。
ツール１５はアプリケーション空間の通信ライブラリ、
カーネル空間のドライバ、アダプタを経由し、ＶＬｎｅ
ｔで示した制御バスを介してＤＣＳと通信する。プラッ
トフォームＰ２において、HART機器ツール１と機器リモ
コン手段１７はカーネル空間に形成された擬似ＣＯＭポ
ートドライバ１９を介して通信する。
【００２９】次に、このような構成における動作の手順
を説明する。 （１）機器リモコン手段１７が、機器セレクタ手段１６
に対してＤＣＳの機器接続情報を要求する。 （２）（１）に応答して、機器セレクタ手段１６が機器
リモコン手段１７にＤＣＳの機器接続情報を返送する。 （３）（２）によって、ＤＣＳの機器接続情報を受け取
った機器リモコン手段１７は、ＤＣＳの機器接続情報を
画面に表示し、操作者がどの機器を選択するかを待つ。
を説明する。 （１）機器リモコン手段１７が、機器セレクタ手段１６
に対してＤＣＳの機器接続情報を要求する。 （２）（１）に応答して、機器セレクタ手段１６が機器
リモコン手段１７にＤＣＳの機器接続情報を返送する。 （３）（２）によって、ＤＣＳの機器接続情報を受け取
った機器リモコン手段１７は、ＤＣＳの機器接続情報を
画面に表示し、操作者がどの機器を選択するかを待つ。
【００３０】（４）操作者が選択した機機を機器リモコ
ン手段１７が機器セレクタ手段１６に送る。 （５）（４）により機器セレクタ手段１６は、機器リモ
コン手段１７から送られてくるHARTコマンドに含まれる
ＩＯポーリングアドレスをＤＣＳの機器接続情報に結び
付け、結び付けが完了したことを機器リモコン手段１７
に通知する。 （６）（５）によって、機器リモコン手段１７は結び付
けが完了したことを知り、HART機器ツール１からのHART
コマンドを受け付ける準備を整える。
ン手段１７が機器セレクタ手段１６に送る。 （５）（４）により機器セレクタ手段１６は、機器リモ
コン手段１７から送られてくるHARTコマンドに含まれる
ＩＯポーリングアドレスをＤＣＳの機器接続情報に結び
付け、結び付けが完了したことを機器リモコン手段１７
に通知する。 （６）（５）によって、機器リモコン手段１７は結び付
けが完了したことを知り、HART機器ツール１からのHART
コマンドを受け付ける準備を整える。
【００３１】（７）HART機器ツール１がHARTコマンドを
擬似ＣＯＭポートドライバ１９に送る。 （８）擬似ＣＯＭポートドライバ１９は、機器リモコン
手段に（７）のHARTコマンドをそのまま送る。 （９）（７）により、機器リモコン手段１７は、機器セ
レクタ手段１６にHARTコマンドをそのまま送る。
擬似ＣＯＭポートドライバ１９に送る。 （８）擬似ＣＯＭポートドライバ１９は、機器リモコン
手段に（７）のHARTコマンドをそのまま送る。 （９）（７）により、機器リモコン手段１７は、機器セ
レクタ手段１６にHARTコマンドをそのまま送る。
【００３２】（10）（９）により、機器セレクタ手段１
６は受け取ったHARTコマンドに含まれるＩＯポーリング
アドレスからＤＣＳの機器接続情報に結び付ける情報に
より、HARTコマンドをＤＣＳで取り扱う形に変換する。 （11）機器セレクタ手段６は、逆にＤＣＳを介して送ら
れてきたHART機器からの応答を、HARTプロトコルにのっ
とったHARTコマンドに変換して機器リモコン手段１７に
送る。 （12）（１１）により、機器リモコン手段１７は、擬似
ＣＯＭポートドライバ１９にHARTコマンド応答を送る。
６は受け取ったHARTコマンドに含まれるＩＯポーリング
アドレスからＤＣＳの機器接続情報に結び付ける情報に
より、HARTコマンドをＤＣＳで取り扱う形に変換する。 （11）機器セレクタ手段６は、逆にＤＣＳを介して送ら
れてきたHART機器からの応答を、HARTプロトコルにのっ
とったHARTコマンドに変換して機器リモコン手段１７に
送る。 （12）（１１）により、機器リモコン手段１７は、擬似
ＣＯＭポートドライバ１９にHARTコマンド応答を送る。
【００３３】（13）（１２）により擬似ＣＯＭポートド
ライバ１９はあたかもRS-232Cから受信されてきたのと
等価な形で、HART機器ツール１にHARTコマンドを送る。 （14）以下、HART機器ツール１がHARTコマンドを擬似Ｃ
ＯＭポートドライバ１９に送る度に（７）から（１３）
までの手順が繰り返される。
ライバ１９はあたかもRS-232Cから受信されてきたのと
等価な形で、HART機器ツール１にHARTコマンドを送る。 （14）以下、HART機器ツール１がHARTコマンドを擬似Ｃ
ＯＭポートドライバ１９に送る度に（７）から（１３）
までの手順が繰り返される。
【００３４】図４の実施例は、１個のプラットフォーム
Ｐ３（ＰＣで実現）内に本発明装置を実現する機能を持
たせたものであり、動作については図３と全く同様であ
る。この構成はＤＣＳが比較的小規模である場合に有効
であり、近接して配置した１台のＰＣでHART機器のメン
テナンスができる。
Ｐ３（ＰＣで実現）内に本発明装置を実現する機能を持
たせたものであり、動作については図３と全く同様であ
る。この構成はＤＣＳが比較的小規模である場合に有効
であり、近接して配置した１台のＰＣでHART機器のメン
テナンスができる。
【００３５】図５の実施例は、図４の場合と同様に１個
のプラットフォームＰ３（ＰＣで実現）内に本発明装置
を実現する機能を持たせたものであるが、HART機器ツー
ル１を携帯型で実現する場合に好適である。即ち、HART
機器ツール１は、図７の場合と同じくハードウェアとし
て独立構成をとり、RS-232Cケーブル４でＰ３のＣＯＭ
ポート２１に接続され、さらにカーネル空間のＣＯＭポ
ートドライバ２２を介して機器リモコン手段１７と通信
する。
のプラットフォームＰ３（ＰＣで実現）内に本発明装置
を実現する機能を持たせたものであるが、HART機器ツー
ル１を携帯型で実現する場合に好適である。即ち、HART
機器ツール１は、図７の場合と同じくハードウェアとし
て独立構成をとり、RS-232Cケーブル４でＰ３のＣＯＭ
ポート２１に接続され、さらにカーネル空間のＣＯＭポ
ートドライバ２２を介して機器リモコン手段１７と通信
する。
【００３６】更にこの実施例では、機器セレクタ手段１
６と機器リモコン手段１７とは同一のプラットフォーム
上に形成されるので、ネットワークドライバを経由せず
に直接通信する。図示のネットワークドライバ２３は、
機器管理ツール１５を外部ネットワークに接続するイン
ターフェースとして用いられる。
６と機器リモコン手段１７とは同一のプラットフォーム
上に形成されるので、ネットワークドライバを経由せず
に直接通信する。図示のネットワークドライバ２３は、
機器管理ツール１５を外部ネットワークに接続するイン
ターフェースとして用いられる。
【００３７】図６の実施例は、図３と同様に２個のプラ
ットフォームに分かれて形成された例であるが、HART機
器ツール１がＰＣで実現されたプラットフォームＰ２と
は独立のツールで提供される場合の接続例である。接続
の形態は図５と同様にRS-232Cケーブル４でＰ２のＣＯ
Ｍポート２１に接続され、さらにカーネル空間のＣＯＭ
ポートドライバ２２を介して機器リモコン手段１７と通
信する。
ットフォームに分かれて形成された例であるが、HART機
器ツール１がＰＣで実現されたプラットフォームＰ２と
は独立のツールで提供される場合の接続例である。接続
の形態は図５と同様にRS-232Cケーブル４でＰ２のＣＯ
Ｍポート２１に接続され、さらにカーネル空間のＣＯＭ
ポートドライバ２２を介して機器リモコン手段１７と通
信する。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のような効果がある。 （１）HART機器メンテナンスネットワーク（それらを構
成する各種装置、接続ケーブル）が不要となる。 （２）ＤＣＳに直接接続してリモート操作が可能とな
る。 （３）HART機器をRS-232Cで直結できる機能を有するHAR
T機器ツールであれば、ツールの用途やメーカーなどを
一切選ばない。 （４）HART機器ツールがＰＣ上のプラットフォームで動
作する場合（図３、図４）は、同一プラットフォーム上
でマッピング機能を制御することができ、設計が容易と
なる。
本発明によれば次のような効果がある。 （１）HART機器メンテナンスネットワーク（それらを構
成する各種装置、接続ケーブル）が不要となる。 （２）ＤＣＳに直接接続してリモート操作が可能とな
る。 （３）HART機器をRS-232Cで直結できる機能を有するHAR
T機器ツールであれば、ツールの用途やメーカーなどを
一切選ばない。 （４）HART機器ツールがＰＣ上のプラットフォームで動
作する場合（図３、図４）は、同一プラットフォーム上
でマッピング機能を制御することができ、設計が容易と
なる。
【図１】ＤＣＳに本発明を適用した全体概念図である。
【図２】本発明装置による機能の基本要素と作用を説明
する図である。
する図である。
【図３】本発明装置を具体的に実施したシステムの一例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図４】本発明装置を具体的に実施したシステムの第２
の例を示す構成図である。
の例を示す構成図である。
【図５】本発明装置を具体的に実施したシステムの第３
の例を示す構成図である。
の例を示す構成図である。
【図６】本発明装置を具体的に実施したシステムの第４
の例を示す構成図である。
の例を示す構成図である。
１ HART機器 ２ HART機器ツール ４ RS-232Cケーブル ５ DCS １３ 本発明による付加機能 １５ 機器管理ツール １６ 機器セレクタ手段 １７ 機器リモコン手段
Claims (5)
- 【請求項１】HART機器を有する分散型制御システムに用
いるＨＡＲＴ機器通信装置おいて、前記HART機器をHART
プロトコルに従ってメンテナンスするために前記分散制
御システムのネットワークに接続されるHART機器ツール
手段と、前記分散制御システムと前記HARTプロトコル上
のアドレスをマッピングすると共にプロトコルを変換す
る機能を有する機器セレクタ手段と、この機器セレクタ
手段と通信し、切り替え接続すべきHART機器機器をユー
ザーに選択させる情報を前記機器セレクタ手段より取得
して表示させると共に、ユーザーの選択情報を前記機器
セレクタ手段に返す機能を有する機器リモコン手段と、
この機器リモコン手段と前記HART機器とをインターフェ
ースするCOMポートドライバ手段とを具備する分散型制
御システムに用いるHART機器通信装置。 - 【請求項２】前記分散型制御システムにネットワークを
介して接続されると共に機器セレクタ手段が実現された
第１プラットフォームと、この第１プラットフォームと
ネットワークを介して接続され、ソフトウェアとして実
現された前記HART機器ツール手段及び前記機器セレクタ
手段及び擬似COMポートドライバ手段が実現された第２
プラットフォームとよりなる請求項１記載の分散型制御
システムに用いるHART機器通信装置。 - 【請求項３】前記HART機器ツール手段、前記機器セレク
タ手段、前記機器リモコン手段、擬似COMポートドライ
バ手段とが同一プラットフォーム上に実現され、このプ
ラットフォームがネットワークを介して前記分散型制御
システムに接続されてなる請求項１記載の分散型制御シ
ステムに用いるHART機器通信装置。 - 【請求項４】前記分散型制御システムにネットワークを
介して接続されると共に前記機器セレクタ手段、前記機
器リモコン手段、COMポートドライバ手段とが同一プラ
ットフォーム上に実現されると共に、前記COMポートド
ライバ手段にＲＳ２３２Ｃケーブルを介して前記HART機
器ツール手段を接続してなる請求項１記載の分散型制御
システムに用いるHART機器通信装置。 - 【請求項５】前記分散型制御システムにネットワークを
介して接続されると共に前記機器セレクタ手段が実現さ
れた第１プラットフォームと、前この第１プラットフォ
ームとネットワークを介して接続され、記機器リモコン
手段、COMポートドライバ手段とが実現された第２プラ
ットフォームとを有し、前記HART機器ツール手段がＲＳ
２３２Ｃケーブルを介して前記COMポートドライバ手段
に接続されてなる請求項１記載の分散型制御システムに
用いるHART機器通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000138431A JP4129715B2 (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | 分散型制御システムに用いるｈａｒｔ機器通信装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000138431A JP4129715B2 (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | 分散型制御システムに用いるｈａｒｔ機器通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001318837A true JP2001318837A (ja) | 2001-11-16 |
| JP4129715B2 JP4129715B2 (ja) | 2008-08-06 |
Family
ID=18646035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000138431A Expired - Fee Related JP4129715B2 (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | 分散型制御システムに用いるｈａｒｔ機器通信装置 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP4129715B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007094801A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Yokogawa Electric Corp | フィールド機器管理システムおよびフィールド機器管理方法 |
| CN100358312C (zh) * | 2002-12-31 | 2007-12-26 | 浙江中控技术股份有限公司 | 基于单片机的调制解调器及其实现hart协议信号传输的方法 |
| JP2008108017A (ja) * | 2006-10-25 | 2008-05-08 | Yokogawa Electric Corp | 通信システム |
| US8463963B2 (en) | 2010-06-30 | 2013-06-11 | Azbil Corporation | Input/output device having hart communications functions |
| JP2013182390A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Azbil Corp | 機器管理装置および機器管理方法 |
| JP2013196299A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Azbil Corp | Ｈａｒｔ通信対応機器 |
| CN105573276A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-11 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 一种现场总线信息传输方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012205270A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Azbil Corp | Ｈａｒｔ通信対応機器 |
-
2000
- 2000-05-11 JP JP2000138431A patent/JP4129715B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4129715B2 (ja) | 2008-08-06 |
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