JP2002124997A - フィールドバス接続装置 - Google Patents
フィールドバス接続装置Info
- Publication number
- JP2002124997A JP2002124997A JP2000313582A JP2000313582A JP2002124997A JP 2002124997 A JP2002124997 A JP 2002124997A JP 2000313582 A JP2000313582 A JP 2000313582A JP 2000313582 A JP2000313582 A JP 2000313582A JP 2002124997 A JP2002124997 A JP 2002124997A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- analog
- transmission line
- fieldbus
- signal
- field bus
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 設備コストや作業負担を増大させることなく
アナログ信号用フィールド機器をフィールドバスへ接続
できるようにする。 【解決手段】 フィールドバス接続装置１０に電源供給
部１０Ｂを設け、フィールドバス伝送路１上に供給され
ている直流電力をアナログ伝送路２へ供給する。電源供
給部１０Ｂに、フィールドバス伝送路１を介して伝送す
るフィールドバス用信号の周波数帯域に対して十分高い
インピーダンスを示すフィルタ１０Ｃを設け、そのフィ
ルタ１０Ｃを介して直流電力をアナログ伝送路２へ供給
する。
アナログ信号用フィールド機器をフィールドバスへ接続
できるようにする。 【解決手段】 フィールドバス接続装置１０に電源供給
部１０Ｂを設け、フィールドバス伝送路１上に供給され
ている直流電力をアナログ伝送路２へ供給する。電源供
給部１０Ｂに、フィールドバス伝送路１を介して伝送す
るフィールドバス用信号の周波数帯域に対して十分高い
インピーダンスを示すフィルタ１０Ｃを設け、そのフィ
ルタ１０Ｃを介して直流電力をアナログ伝送路２へ供給
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィールドバス接
続装置に関し、特にバス給電型のフィールドバスに対し
てアナログ信号用フィールド機器を接続する場合に用い
るフィールドバス接続装置に関するものである。
続装置に関し、特にバス給電型のフィールドバスに対し
てアナログ信号用フィールド機器を接続する場合に用い
るフィールドバス接続装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】工場やプラントの各所に配置されている
多数のフィールド機器を遠隔制御するシステムの形態
は、従来の４〜２０ｍＡアナログ電流信号を用いたアナ
ログ信号制御システムから、高付加価値情報を双方向に
伝送できる双方向デジタル通信プロトコルを用いたフィ
ールドバスシステムへ移行しつつある。これにより、信
頼性の向上、上位管理システムとの統合、設備コストや
配線コスト、さらにはメンテナンスコストの削減など、
幅広いメリットが得られる。
多数のフィールド機器を遠隔制御するシステムの形態
は、従来の４〜２０ｍＡアナログ電流信号を用いたアナ
ログ信号制御システムから、高付加価値情報を双方向に
伝送できる双方向デジタル通信プロトコルを用いたフィ
ールドバスシステムへ移行しつつある。これにより、信
頼性の向上、上位管理システムとの統合、設備コストや
配線コスト、さらにはメンテナンスコストの削減など、
幅広いメリットが得られる。
【０００３】フィールドバスシステムへの移行の際、多
数のアナログ信号用フィールド機器をフィールドバスシ
ステム用のフィールド機器へ一括して置換することは容
易ではない。また、固有の機能や性能あるいはコスト面
から、アナログ信号用フィールド機器をそのまま用いた
い場合もある。したがって、このようなケースに対応す
るため、４〜２０ｍＡアナログ電流信号とフィールドバ
ス用デジタル信号とを変換する機能を有するフィールド
バス接続装置を用いて、アナログ信号用フィールド機器
をフィールドバスへ接続することにより、現用のフィー
ルド機器を活用する方法が提案されている（例えば、Ｕ
ＳＰ５７０６００７号公報など参照）。
数のアナログ信号用フィールド機器をフィールドバスシ
ステム用のフィールド機器へ一括して置換することは容
易ではない。また、固有の機能や性能あるいはコスト面
から、アナログ信号用フィールド機器をそのまま用いた
い場合もある。したがって、このようなケースに対応す
るため、４〜２０ｍＡアナログ電流信号とフィールドバ
ス用デジタル信号とを変換する機能を有するフィールド
バス接続装置を用いて、アナログ信号用フィールド機器
をフィールドバスへ接続することにより、現用のフィー
ルド機器を活用する方法が提案されている（例えば、Ｕ
ＳＰ５７０６００７号公報など参照）。
【０００４】従来、このようなフィールドバス接続装置
５０では、図５に示すように、４〜２０ｍＡアナログ電
流信号が流れる２線のアナログ伝送路２に、別途、電源
装置５２を接続して、アナログ信号用フィールド機器、
ここではアナログ信号用の検出端末３へループ電流を供
給していた。これにより検出端末３からのアナログ電流
信号がアナログ伝送路２を介して抵抗４の両端で検出さ
れ、信号変換部５１で変換されて、フィールドバス伝送
路１へ出力されるものとなっていた。また、アナログ信
号用の操作端末（図示せず）をフィールドバスへ接続す
るフィールドバス接続装置についても、信号が伝送され
る方向が逆方向となる以外、上記と同様の構成となって
いた。
５０では、図５に示すように、４〜２０ｍＡアナログ電
流信号が流れる２線のアナログ伝送路２に、別途、電源
装置５２を接続して、アナログ信号用フィールド機器、
ここではアナログ信号用の検出端末３へループ電流を供
給していた。これにより検出端末３からのアナログ電流
信号がアナログ伝送路２を介して抵抗４の両端で検出さ
れ、信号変換部５１で変換されて、フィールドバス伝送
路１へ出力されるものとなっていた。また、アナログ信
号用の操作端末（図示せず）をフィールドバスへ接続す
るフィールドバス接続装置についても、信号が伝送され
る方向が逆方向となる以外、上記と同様の構成となって
いた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のフィールドバス接続装置では、アナログ伝送
路２に電源装置５２を接続する必要があるため、フィー
ルドバス伝送路１に加えて、電源装置５２を追加設置し
たり、その現場まで計装用電源配線９を別途引く必要が
あり、フィールドバス接続装置を設置する際の設備コス
トや作業負担が増大するという問題点があった。本発明
はこのような課題を解決するためのものであり、設備コ
ストや作業負担を増大させることなくアナログ信号用フ
ィールド機器をフィールドバスへ接続できるフィールド
バス接続装置を提供することを目的としている。
うな従来のフィールドバス接続装置では、アナログ伝送
路２に電源装置５２を接続する必要があるため、フィー
ルドバス伝送路１に加えて、電源装置５２を追加設置し
たり、その現場まで計装用電源配線９を別途引く必要が
あり、フィールドバス接続装置を設置する際の設備コス
トや作業負担が増大するという問題点があった。本発明
はこのような課題を解決するためのものであり、設備コ
ストや作業負担を増大させることなくアナログ信号用フ
ィールド機器をフィールドバスへ接続できるフィールド
バス接続装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明にかかるフィールドバス接続装置は、
バス給電型のフィールドバス伝送路に直流電力が供給さ
れている点に着目し、この直流電力をアナログ伝送路へ
供給するようにしたものである。具体的な構成として
は、アナログ伝送路とフィールドバス伝送路との間に設
けられ、アナログ伝送路からの４〜２０ｍＡアナログ電
流信号をフィールドバス用デジタル信号へ変換し、フィ
ールドバス伝送路へ出力する信号変換部と、フィールド
バス伝送路に供給されている直流電力をアナログ伝送路
へ供給する電源供給部とを備えるものである。
るために、本発明にかかるフィールドバス接続装置は、
バス給電型のフィールドバス伝送路に直流電力が供給さ
れている点に着目し、この直流電力をアナログ伝送路へ
供給するようにしたものである。具体的な構成として
は、アナログ伝送路とフィールドバス伝送路との間に設
けられ、アナログ伝送路からの４〜２０ｍＡアナログ電
流信号をフィールドバス用デジタル信号へ変換し、フィ
ールドバス伝送路へ出力する信号変換部と、フィールド
バス伝送路に供給されている直流電力をアナログ伝送路
へ供給する電源供給部とを備えるものである。
【０００７】他の具体的な構成としては、アナログ伝送
路とフィールドバス伝送路との間に設けられ、フィール
ドバス伝送路からのフィールドバス用デジタル信号を４
〜２０ｍＡアナログ電流信号へ変換し、アナログ伝送路
へ出力する信号変換部と、フィールドバス伝送路に供給
されている直流電力をアナログ伝送路へ供給する電源供
給部とを備えるものである。また、電源供給部について
は、フィールドバス用デジタル信号の周波数帯域で高イ
ンピーダンスを示すフィルタを設け、このフィルタを介
して直流電力をアナログ伝送路へ供給するようにしても
よい。
路とフィールドバス伝送路との間に設けられ、フィール
ドバス伝送路からのフィールドバス用デジタル信号を４
〜２０ｍＡアナログ電流信号へ変換し、アナログ伝送路
へ出力する信号変換部と、フィールドバス伝送路に供給
されている直流電力をアナログ伝送路へ供給する電源供
給部とを備えるものである。また、電源供給部について
は、フィールドバス用デジタル信号の周波数帯域で高イ
ンピーダンスを示すフィルタを設け、このフィルタを介
して直流電力をアナログ伝送路へ供給するようにしても
よい。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態にかかるフィールドバス接続装置を示すブロック
図である。このフィールドバス接続装置１０は、信号変
換部１０Ａと、電源供給部１０Ｂとから構成されてい
る。信号変換部１０Ａは、４〜２０ｍＡのアナログ電流
信号が伝送される２線のアナログ伝送路２と、バス給電
型のフィールドバス伝送路１との間に接続されている。
アナログ伝送路２には信号検出用の抵抗４が直列接続さ
れており、抵抗４の両端で検出された検出端末３からの
アナログ電流信号は、信号変換部１０Ａによりフィール
ドバス用デジタル信号へ変換され、フィールドバス伝送
路１へ出力される。
て図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態にかかるフィールドバス接続装置を示すブロック
図である。このフィールドバス接続装置１０は、信号変
換部１０Ａと、電源供給部１０Ｂとから構成されてい
る。信号変換部１０Ａは、４〜２０ｍＡのアナログ電流
信号が伝送される２線のアナログ伝送路２と、バス給電
型のフィールドバス伝送路１との間に接続されている。
アナログ伝送路２には信号検出用の抵抗４が直列接続さ
れており、抵抗４の両端で検出された検出端末３からの
アナログ電流信号は、信号変換部１０Ａによりフィール
ドバス用デジタル信号へ変換され、フィールドバス伝送
路１へ出力される。
【０００９】電源供給部１０Ｂは、その内部にフィルタ
１０Ｃを有しており、フィルタ１０Ｃの入力端がフィー
ルドバス伝送路１に接続され、出力端がアナログ伝送路
２へ直列的に接続されている。フィールドバス伝送路１
上へ供給されている直流電力は、電源供給部１０Ｂのフ
ィルタ１０Ｃを介してアナログ伝送路２へ供給される。
このフィルタ１０Ｃは、フィールドバス伝送路１を介し
て伝送するフィールドバス用デジタル信号の周波数帯域
に対して十分高いインピーダンスを示す回路構成であれ
ばよい。
１０Ｃを有しており、フィルタ１０Ｃの入力端がフィー
ルドバス伝送路１に接続され、出力端がアナログ伝送路
２へ直列的に接続されている。フィールドバス伝送路１
上へ供給されている直流電力は、電源供給部１０Ｂのフ
ィルタ１０Ｃを介してアナログ伝送路２へ供給される。
このフィルタ１０Ｃは、フィールドバス伝送路１を介し
て伝送するフィールドバス用デジタル信号の周波数帯域
に対して十分高いインピーダンスを示す回路構成であれ
ばよい。
【００１０】次に、図１を参照して、フィールドバス接
続装置１０の動作を説明する。バス給電型のフィールド
バス伝送路１上には、常時、直流電力が供給されてお
り、その直流電力へフィールドバス用デジタル信号が重
畳されて伝送される。フィールドバス伝送路１の直流電
力とフィールドバス用デジタル信号は、信号変換部１０
Ａおよび電源供給部１０Ｂへ並列的に供給される。電源
供給部１０Ｂでは、フィルタ１０Ｃによりフィールドバ
ス用デジタル信号が除去され、直流電力のみがアナログ
伝送路２へ供給される。これにより、アナログ伝送路２
に直列接続されているアナログ信号用の検出端末３へル
ープ電流が供給され検出動作が行われる。そして、その
検出動作により検出された物理量が４〜２０ｍＡのアナ
ログ電流信号に置換され、アナログ伝送路２へ出力され
る。
続装置１０の動作を説明する。バス給電型のフィールド
バス伝送路１上には、常時、直流電力が供給されてお
り、その直流電力へフィールドバス用デジタル信号が重
畳されて伝送される。フィールドバス伝送路１の直流電
力とフィールドバス用デジタル信号は、信号変換部１０
Ａおよび電源供給部１０Ｂへ並列的に供給される。電源
供給部１０Ｂでは、フィルタ１０Ｃによりフィールドバ
ス用デジタル信号が除去され、直流電力のみがアナログ
伝送路２へ供給される。これにより、アナログ伝送路２
に直列接続されているアナログ信号用の検出端末３へル
ープ電流が供給され検出動作が行われる。そして、その
検出動作により検出された物理量が４〜２０ｍＡのアナ
ログ電流信号に置換され、アナログ伝送路２へ出力され
る。
【００１１】一方、信号変換部１０Ａでは、フィールド
バス伝送路１から供給された直流電力とフィールドバス
用デジタル信号とを用いて、検出端末３からのアナログ
電流信号をフィールドバス用デジタル信号へ変換し、フ
ィールドバス伝送路１へ出力する。図２に信号変換部１
０Ａの構成例を示す。この信号変換部１０Ａは、ＣＰＵ
１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、通信Ｉ／Ｆ（インター
フェース）部１４、フィールドバス（ＦＢ）Ｉ／Ｆ部１
５およびＡ／Ｄ変換部１６から構成されており、これら
各部が内部バス１７により相互に接続されている。フィ
ールドバスＩ／Ｆ部１５では、フィールドバス伝送路１
から供給された直流電力とフィールドバス用デジタル信
号とを分離する。そして、フィールドバス用デジタル信
号については、所定の通信プロトコルに基づく伝送に用
い、直流電力については、動作電源へ変換して信号変換
部１０Ａの各回路部へ供給する。
バス伝送路１から供給された直流電力とフィールドバス
用デジタル信号とを用いて、検出端末３からのアナログ
電流信号をフィールドバス用デジタル信号へ変換し、フ
ィールドバス伝送路１へ出力する。図２に信号変換部１
０Ａの構成例を示す。この信号変換部１０Ａは、ＣＰＵ
１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、通信Ｉ／Ｆ（インター
フェース）部１４、フィールドバス（ＦＢ）Ｉ／Ｆ部１
５およびＡ／Ｄ変換部１６から構成されており、これら
各部が内部バス１７により相互に接続されている。フィ
ールドバスＩ／Ｆ部１５では、フィールドバス伝送路１
から供給された直流電力とフィールドバス用デジタル信
号とを分離する。そして、フィールドバス用デジタル信
号については、所定の通信プロトコルに基づく伝送に用
い、直流電力については、動作電源へ変換して信号変換
部１０Ａの各回路部へ供給する。
【００１２】Ａ／Ｄ変換部１６は、入力が抵抗４の両端
に接続されており、検出端末３からのアナログ電流信号
により、抵抗４の両端に生じたアナログ電圧をデジタル
情報へ変換する。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め格納
されているプログラムにより動作し、内部バス１７を介
してＡ／Ｄ変換部１６からデジタル情報を読み取ってＲ
ＡＭ１３へ一旦格納する。そして、これをフィールドバ
ス用のデータへ変換し、内部バス１７および通信Ｉ／Ｆ
部１４を介してフィールドバスＩ／Ｆ部１５へ渡す。フ
ィールドバスＩ／Ｆ部１５では、通信Ｉ／Ｆ部１４から
渡されたデータをフィールドバス用デジタル信号へ変換
し、所定の通信プロトコルに基づきフィールドバス伝送
路１へ出力する。これにより、検出端末３の検出出力を
示すデータが、フィールドバス伝送路１を介して上位装
置（図示せず）へ伝送される。
に接続されており、検出端末３からのアナログ電流信号
により、抵抗４の両端に生じたアナログ電圧をデジタル
情報へ変換する。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め格納
されているプログラムにより動作し、内部バス１７を介
してＡ／Ｄ変換部１６からデジタル情報を読み取ってＲ
ＡＭ１３へ一旦格納する。そして、これをフィールドバ
ス用のデータへ変換し、内部バス１７および通信Ｉ／Ｆ
部１４を介してフィールドバスＩ／Ｆ部１５へ渡す。フ
ィールドバスＩ／Ｆ部１５では、通信Ｉ／Ｆ部１４から
渡されたデータをフィールドバス用デジタル信号へ変換
し、所定の通信プロトコルに基づきフィールドバス伝送
路１へ出力する。これにより、検出端末３の検出出力を
示すデータが、フィールドバス伝送路１を介して上位装
置（図示せず）へ伝送される。
【００１３】このように、フィールドバス接続装置１０
に電源供給部１０Ｂを設け、フィールドバス伝送路１上
に供給されている直流電力をアナログ伝送路２へ供給す
るようにしたので、フィールドバス接続装置を用いてア
ナログ信号用検出端末３をフィールドバス伝送路１へ接
続する場合、従来のように、電源装置を追加設置した
り、その現場まで計装用電源配線を別途引く必要がなく
なり、フィールドバス配線のみを現場まで引くだけでよ
い。したがって、作業負担や設備コストを増大させるこ
となくアナログ信号用フィールド機器をフィールドバス
へ接続できる。
に電源供給部１０Ｂを設け、フィールドバス伝送路１上
に供給されている直流電力をアナログ伝送路２へ供給す
るようにしたので、フィールドバス接続装置を用いてア
ナログ信号用検出端末３をフィールドバス伝送路１へ接
続する場合、従来のように、電源装置を追加設置した
り、その現場まで計装用電源配線を別途引く必要がなく
なり、フィールドバス配線のみを現場まで引くだけでよ
い。したがって、作業負担や設備コストを増大させるこ
となくアナログ信号用フィールド機器をフィールドバス
へ接続できる。
【００１４】また、電源供給部１０Ｂに、フィールドバ
ス伝送路１を介して伝送するフィールドバス用信号の周
波数帯域に対して十分高いインピーダンスを示すフィル
タ１０Ｃを設け、そのフィルタ１０Ｃを介して直流電力
をアナログ伝送路２へ供給するようにしたので、フィー
ルドバス用デジタル信号によるフィールド機器や信号変
換部１０Ａへの影響を抑止できる。電源供給部１０Ｂの
フィルタ１０Ｃとして、インダクタンス（コイル）を用
いてもよい。これにより、極めて少ない回路部品数でフ
ィルタを構成できるとともに、ほとんど減衰させること
なくフィールドバス伝送路１の直流電力をアナログ伝送
路２へ効率よく供給できる。
ス伝送路１を介して伝送するフィールドバス用信号の周
波数帯域に対して十分高いインピーダンスを示すフィル
タ１０Ｃを設け、そのフィルタ１０Ｃを介して直流電力
をアナログ伝送路２へ供給するようにしたので、フィー
ルドバス用デジタル信号によるフィールド機器や信号変
換部１０Ａへの影響を抑止できる。電源供給部１０Ｂの
フィルタ１０Ｃとして、インダクタンス（コイル）を用
いてもよい。これにより、極めて少ない回路部品数でフ
ィルタを構成できるとともに、ほとんど減衰させること
なくフィールドバス伝送路１の直流電力をアナログ伝送
路２へ効率よく供給できる。
【００１５】次に、図３を参照して、本発明の第２の実
施の形態にかかるフィールドバス接続装置について説明
する。図３は第２の実施の形態かかるフィールドバス接
続装置を示すブロック図である。第１の実施の形態で
は、フィールド機器としてアナログ信号用の検出端末３
をフィールドバス伝送路１へ接続する場合について説明
したが、以下では、アナログ信号用の操作端末５をフィ
ールドバス伝送路１へ接続する場合について説明する。
施の形態にかかるフィールドバス接続装置について説明
する。図３は第２の実施の形態かかるフィールドバス接
続装置を示すブロック図である。第１の実施の形態で
は、フィールド機器としてアナログ信号用の検出端末３
をフィールドバス伝送路１へ接続する場合について説明
したが、以下では、アナログ信号用の操作端末５をフィ
ールドバス伝送路１へ接続する場合について説明する。
【００１６】このフィールドバス接続装置２０は、信号
変換部２０Ａと、電源供給部２０Ｂとから構成されてい
る。信号変換部２０Ａは、アナログ伝送路２とフィール
ドバス伝送路１との間に接続されている。アナログ伝送
路２にはアナログ電流信号を生成するトランジスタ６が
直列接続されており、フィールドバス伝送路１から受信
されたフィールドバス用デジタル信号は、信号変換部２
０Ａにより操作信号へ変換されトランジスタ６へ入力さ
れる。これにより、トランジスタ６を流れる電流が制御
されてアナログ電流信号をが生成され、アナログ伝送路
２へ出力される。
変換部２０Ａと、電源供給部２０Ｂとから構成されてい
る。信号変換部２０Ａは、アナログ伝送路２とフィール
ドバス伝送路１との間に接続されている。アナログ伝送
路２にはアナログ電流信号を生成するトランジスタ６が
直列接続されており、フィールドバス伝送路１から受信
されたフィールドバス用デジタル信号は、信号変換部２
０Ａにより操作信号へ変換されトランジスタ６へ入力さ
れる。これにより、トランジスタ６を流れる電流が制御
されてアナログ電流信号をが生成され、アナログ伝送路
２へ出力される。
【００１７】電源供給部２０Ｂは、その内部にフィルタ
２０Ｃを有しており、フィルタ２０Ｃの入力端がフィー
ルドバス伝送路１に接続され、出力端がアナログ伝送路
２へ直列的に接続されている。フィールドバス伝送路１
上へ供給されている直流電力は、電源供給部２０Ｂのフ
ィルタ２０Ｃを介してアナログ伝送路２へ供給される。
このフィルタ２０Ｃは、フィールドバス伝送路１を介し
て伝送するフィールドバス用デジタル信号の周波数帯域
に対して十分高いインピーダンスを示す回路構成であれ
ばよい。
２０Ｃを有しており、フィルタ２０Ｃの入力端がフィー
ルドバス伝送路１に接続され、出力端がアナログ伝送路
２へ直列的に接続されている。フィールドバス伝送路１
上へ供給されている直流電力は、電源供給部２０Ｂのフ
ィルタ２０Ｃを介してアナログ伝送路２へ供給される。
このフィルタ２０Ｃは、フィールドバス伝送路１を介し
て伝送するフィールドバス用デジタル信号の周波数帯域
に対して十分高いインピーダンスを示す回路構成であれ
ばよい。
【００１８】次に、図３を参照して、フィールドバス接
続装置２０の動作を説明する。バス給電型のフィールド
バス伝送路１上には、常時、直流電力が供給されてお
り、その直流電力へフィールドバス用デジタル信号が重
畳されて伝送される。フィールドバス伝送路１の直流電
力とフィールドバス用デジタル信号は、信号変換部２０
Ａおよび電源供給部２０Ｂへ並列的に供給される。電源
供給部２０Ｂでは、フィルタ２０Ｃによりフィールドバ
ス用デジタル信号が除去され、直流電力のみがアナログ
伝送路２へ供給される。これにより、アナログ伝送路２
に直列接続されているアナログ信号用の操作端末５へル
ープ電流が供給される。
続装置２０の動作を説明する。バス給電型のフィールド
バス伝送路１上には、常時、直流電力が供給されてお
り、その直流電力へフィールドバス用デジタル信号が重
畳されて伝送される。フィールドバス伝送路１の直流電
力とフィールドバス用デジタル信号は、信号変換部２０
Ａおよび電源供給部２０Ｂへ並列的に供給される。電源
供給部２０Ｂでは、フィルタ２０Ｃによりフィールドバ
ス用デジタル信号が除去され、直流電力のみがアナログ
伝送路２へ供給される。これにより、アナログ伝送路２
に直列接続されているアナログ信号用の操作端末５へル
ープ電流が供給される。
【００１９】一方、信号変換部２０Ａでは、フィールド
バス伝送路１から供給された直流電力とフィールドバス
用デジタル信号とを用いて、上位装置（図示せず）から
のフィールドバス用デジタル信号をアナログ電流信号へ
変換し、アナログ伝送路２へ出力する。図４に信号変換
部２０Ａの構成例を示す。この信号変換部２０Ａは、Ｃ
ＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、通信Ｉ／Ｆ部２
４、フィールドバス（ＦＢ）Ｉ／Ｆ部２５およびＤ／Ａ
変換部２６から構成されており、これら各部が内部バス
２７により相互に接続されている。フィールドバスＩ／
Ｆ部２５では、フィールドバス伝送路１から供給された
直流電力とフィールドバス用デジタル信号とを分離す
る。そして、フィールドバス用デジタル信号について
は、所定の通信プロトコルに基づく伝送に用い、直流電
力については、動作電源へ変換して信号変換部２０Ａの
各回路部へ供給する。
バス伝送路１から供給された直流電力とフィールドバス
用デジタル信号とを用いて、上位装置（図示せず）から
のフィールドバス用デジタル信号をアナログ電流信号へ
変換し、アナログ伝送路２へ出力する。図４に信号変換
部２０Ａの構成例を示す。この信号変換部２０Ａは、Ｃ
ＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、通信Ｉ／Ｆ部２
４、フィールドバス（ＦＢ）Ｉ／Ｆ部２５およびＤ／Ａ
変換部２６から構成されており、これら各部が内部バス
２７により相互に接続されている。フィールドバスＩ／
Ｆ部２５では、フィールドバス伝送路１から供給された
直流電力とフィールドバス用デジタル信号とを分離す
る。そして、フィールドバス用デジタル信号について
は、所定の通信プロトコルに基づく伝送に用い、直流電
力については、動作電源へ変換して信号変換部２０Ａの
各回路部へ供給する。
【００２０】ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に予め格納され
ているプログラムにより動作し、内部バス２７および通
信Ｉ／Ｆ部２４を介してフィールドバスＩ／Ｆ部２５か
ら受信データを読み取ってＲＡＭ２３へ一旦格納する。
そして、これをトランジスタ６を制御するための操作デ
ータへ変換し、内部バス２７を介してＤ／Ａ変換部２６
へ渡す。Ｄ／Ａ変換部２６は、ＣＰＵ２１からの操作デ
ータをアナログ電圧へ変換し、操作信号としてトランジ
スタ６へ入力する。これにより、トランジスタ６を流れ
る電流が変化し、操作端末５へのアナログ電流信号とし
てアナログ伝送路２へ出力される。操作端末５ではこの
４〜２０ｍＡのアナログ電流信号で指示された操作量に
基づき、例えば弁の開度などを操作する。
ているプログラムにより動作し、内部バス２７および通
信Ｉ／Ｆ部２４を介してフィールドバスＩ／Ｆ部２５か
ら受信データを読み取ってＲＡＭ２３へ一旦格納する。
そして、これをトランジスタ６を制御するための操作デ
ータへ変換し、内部バス２７を介してＤ／Ａ変換部２６
へ渡す。Ｄ／Ａ変換部２６は、ＣＰＵ２１からの操作デ
ータをアナログ電圧へ変換し、操作信号としてトランジ
スタ６へ入力する。これにより、トランジスタ６を流れ
る電流が変化し、操作端末５へのアナログ電流信号とし
てアナログ伝送路２へ出力される。操作端末５ではこの
４〜２０ｍＡのアナログ電流信号で指示された操作量に
基づき、例えば弁の開度などを操作する。
【００２１】このように、フィールドバス接続装置２０
に電源供給部２０Ｂを設け、フィールドバス伝送路１上
に供給されている直流電力をアナログ伝送路２へ供給す
るようにしたので、フィールドバス接続装置を用いてア
ナログ信号用操作端末５をフィールドバス伝送路１へ接
続する場合、従来のように、電源装置を追加設置した
り、その現場まで計装用電源配線を別途引く必要がなく
なり、フィールドバス配線のみを現場まで引くだけでよ
い。したがって、作業負担や設備コストを増大させるこ
となくアナログ信号用フィールド機器をフィールドバス
へ接続できる。
に電源供給部２０Ｂを設け、フィールドバス伝送路１上
に供給されている直流電力をアナログ伝送路２へ供給す
るようにしたので、フィールドバス接続装置を用いてア
ナログ信号用操作端末５をフィールドバス伝送路１へ接
続する場合、従来のように、電源装置を追加設置した
り、その現場まで計装用電源配線を別途引く必要がなく
なり、フィールドバス配線のみを現場まで引くだけでよ
い。したがって、作業負担や設備コストを増大させるこ
となくアナログ信号用フィールド機器をフィールドバス
へ接続できる。
【００２２】また、電源供給部２０Ｂに、フィールドバ
ス伝送路１を介して伝送するフィールドバス用信号の周
波数帯域に対して十分高いインピーダンスを示すフィル
タ２０Ｃを設け、そのフィルタ２０Ｃを介して直流電力
をアナログ伝送路２へ供給するようにしたので、フィー
ルドバス用デジタル信号によるフィールド機器や信号変
換部２０Ａへの影響を抑止できる。電源供給部２０Ｂの
フィルタとして、インダクタンス（コイル）を用いても
よい。これにより、極めて少ない回路部品数でフィルタ
を構成できるとともに、ほとんど減衰させることなくフ
ィールドバス伝送路１の直流電力をアナログ伝送路２へ
効率よく供給できる。
ス伝送路１を介して伝送するフィールドバス用信号の周
波数帯域に対して十分高いインピーダンスを示すフィル
タ２０Ｃを設け、そのフィルタ２０Ｃを介して直流電力
をアナログ伝送路２へ供給するようにしたので、フィー
ルドバス用デジタル信号によるフィールド機器や信号変
換部２０Ａへの影響を抑止できる。電源供給部２０Ｂの
フィルタとして、インダクタンス（コイル）を用いても
よい。これにより、極めて少ない回路部品数でフィルタ
を構成できるとともに、ほとんど減衰させることなくフ
ィールドバス伝送路１の直流電力をアナログ伝送路２へ
効率よく供給できる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、バス給
電型のフィールドバス伝送路に直流電力が供給されてい
る点に着目し、この直流電力をアナログ伝送路へ供給す
るようにしたので、フィールドバス接続装置を用いてア
ナログ信号用検出端末をフィールドバス伝送路へ接続す
る場合、従来のように、電源装置を追加設置したり、そ
の現場まで計装用電源配線を別途引く必要がなくなり、
フィールドバス配線のみを現場まで引くだけでよい。し
たがって、作業負担や設備コストを増大させることなく
アナログ信号用フィールド機器をフィールドバスへ接続
できる。
電型のフィールドバス伝送路に直流電力が供給されてい
る点に着目し、この直流電力をアナログ伝送路へ供給す
るようにしたので、フィールドバス接続装置を用いてア
ナログ信号用検出端末をフィールドバス伝送路へ接続す
る場合、従来のように、電源装置を追加設置したり、そ
の現場まで計装用電源配線を別途引く必要がなくなり、
フィールドバス配線のみを現場まで引くだけでよい。し
たがって、作業負担や設備コストを増大させることなく
アナログ信号用フィールド機器をフィールドバスへ接続
できる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態にかかるフィール
ドバス接続装置を示すブロック図である。
ドバス接続装置を示すブロック図である。
【図２】 図１の信号変換部を示す構成例である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態にかかるフィール
ドバス接続装置を示すブロック図である。
ドバス接続装置を示すブロック図である。
【図４】 図３の信号変換部を示す構成例である。
【図５】 従来のフィールドバス接続装置を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
１…フィールドバス、２…アナログ伝送路、３…アナロ
グ信号用検出端末、４…抵抗、５…アナログ信号用操作
端末、６…トランジスタ、１０，２０…フィールドバス
接続装置、１０Ａ，２０Ａ…信号変換部、１０Ｂ，２０
Ｂ…電源供給部、１１，２１…ＣＰＵ、１２，２２…Ｒ
ＯＭ、１３，２３…ＲＡＭ、１４，２４…通信Ｉ／Ｆ
部、１５，２５…フィールドバスＩ／Ｆ部、１６…Ａ／
Ｄ変換部、１７，２７…内部バス、２６…Ｄ／Ａ変換
部。
グ信号用検出端末、４…抵抗、５…アナログ信号用操作
端末、６…トランジスタ、１０，２０…フィールドバス
接続装置、１０Ａ，２０Ａ…信号変換部、１０Ｂ，２０
Ｂ…電源供給部、１１，２１…ＣＰＵ、１２，２２…Ｒ
ＯＭ、１３，２３…ＲＡＭ、１４，２４…通信Ｉ／Ｆ
部、１５，２５…フィールドバスＩ／Ｆ部、１６…Ａ／
Ｄ変換部、１７，２７…内部バス、２６…Ｄ／Ａ変換
部。
Claims (3)
- 【請求項１】 フィールドバス用デジタル信号を用いて
伝送するバス給電型のフィールドバス伝送路に対して、
検出した物理量を２線のアナログ伝送路を介して４〜２
０ｍＡアナログ電流信号で出力するアナログ信号用検出
端末を接続するフィールドバス接続装置であって、 前記アナログ伝送路と前記フィールドバス伝送路との間
に設けられ、前記アナログ伝送路からの４〜２０ｍＡア
ナログ電流信号をフィールドバス用デジタル信号へ変換
し、前記フィールドバス伝送路へ出力する信号変換部
と、 前記フィールドバス伝送路に供給されている直流電力を
前記アナログ伝送路へ供給する電源供給部とを備えるこ
とを特徴とするフィールドバス接続装置。 - 【請求項２】 フィールドバス用デジタル信号を用いて
伝送するバス給電型のフィールドバス伝送路に対して、
２線のアナログ伝送路を介して４〜２０ｍＡアナログ電
流信号で指示された操作量に基づき動作するアナログ信
号用操作端末を接続するフィールドバス接続装置であっ
て、 前記アナログ伝送路と前記フィールドバス伝送路との間
に設けられ、前記フィールドバス伝送路からのフィール
ドバス用デジタル信号を４〜２０ｍＡアナログ電流信号
へ変換し、前記アナログ伝送路へ出力する信号変換部
と、 前記フィールドバス伝送路に供給されている直流電力を
前記アナログ伝送路へ供給する電源供給部とを備えるこ
とを特徴とするフィールドバス接続装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載のフィールドバス
接続装置において、 前記電源供給部は、前記フィールドバス用デジタル信号
の周波数帯域で高インピーダンスを示すフィルタを有
し、このフィルタを介して前記直流電力を前記アナログ
伝送路へ供給することを特徴とするフィールドバス接続
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000313582A JP2002124997A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | フィールドバス接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000313582A JP2002124997A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | フィールドバス接続装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002124997A true JP2002124997A (ja) | 2002-04-26 |
Family
ID=18792976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000313582A Pending JP2002124997A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | フィールドバス接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002124997A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004226092A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Yamatake Corp | ２線式電磁流量計 |
| JP2008033771A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Toshiba Corp | 計装データ伝送装置および計装データ伝送方法 |
-
2000
- 2000-10-13 JP JP2000313582A patent/JP2002124997A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004226092A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Yamatake Corp | ２線式電磁流量計 |
| JP2008033771A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Toshiba Corp | 計装データ伝送装置および計装データ伝送方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009522990A (ja) | 自動化技術のフィールド・デバイスを提供するための回路装置 | |
| JP2735174B2 (ja) | ２線式通信方法 | |
| RU2530352C2 (ru) | Двухпроводное полевое устройство для промышленного процесса, обеспечивающее максимизацию мощности, доступной для схемы устройства при минимальном токе контура управления | |
| EP0546855A1 (en) | Multi-mode input/output circuit and module, and process control system using same | |
| JPH11506848A (ja) | プロセス制御装置の変換回路 | |
| US7386052B2 (en) | Automation device using FSK modulation | |
| US7447552B2 (en) | Common transmission protocol system for an automation device | |
| US8380142B2 (en) | Electronic device including a dual-function DC-to-DC converter | |
| US7358781B2 (en) | Automation device with stored profile | |
| US20070136538A1 (en) | Automation device | |
| US8238379B2 (en) | Automation device | |
| CN106160727B (zh) | 一种隔离电路及隔离电路控制方法 | |
| JP2002124997A (ja) | フィールドバス接続装置 | |
| US20070150626A1 (en) | Automation device | |
| KR200325286Y1 (ko) | 아날로그 트랜스미터 모듈 | |
| EP3886362A1 (en) | Field device | |
| JP3127607B2 (ja) | 二線式信号伝送器 | |
| CN216561575U (zh) | 电流变送器电路 | |
| US20230344256A1 (en) | Apparatuses, systems, and methods for providing a two-wire sensor device | |
| JP2003244934A (ja) | 電力変換器バルブのための駆動装置 | |
| JPH0710474Y2 (ja) | ２線式伝送器 | |
| JP3185948B2 (ja) | 信号伝送器 | |
| JPS61294940A (ja) | ２本電線による電力供給及び通信装置 | |
| JP2791148B2 (ja) | ２線式信号伝送装置 | |
| JP4861089B2 (ja) | 計装データ伝送装置および計装データ伝送方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040601 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060425 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060815 |