JP2009163681A - ターミネータを備える通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ターミネータの状態を容易に確認できる通信装置を提供する。
【解決手段】機器に内蔵されたＣＰＵ５が、ターミネータ２の状態または手動スイッチ３の切替状態を電気信号として検出し、機器の外部から目視可能な液晶表示装置６に検出結果を文字表示する。また、検出結果は、ＣＰＵ５を介してマスター機器１ｂ、その他の上位機器９にターミネータ２の状態を示すパラメータとして通知することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ターミネータを備える通信装置に関する。

フィールド機器間の通信を行うための通信ネットワークとして、フィールド機器群がＲＳ４８５の通信ラインに直列的に接続されて構成されるＰＲＯＦＩＢＵＳ−ＤＰ通信ネットワークが知られている。各機器は、それぞれＰＲＯＦＩＢＵＳ−ＤＰ通信をサポートする機器であり、例えば、電磁流量計などの計器やバルブなどの操作器、あるいはＩ／Ｏモジュール等である。各機器には、それぞれターミネータが内蔵されている。ターミネータの状態は、機器内部のスイッチによりオン／オフの間で切替可能とされている。

この通信ネットワークでは、マスター機器となるフィールド機器が、スレーブ機器となる他のフィールド機器群である計器や操作器などとの間で、同期通信を行い、スレーブ機器のデータを定期的に読み込んでいる。これにより、例えば、食品や石油化学などのプロセスループのコントロールを行う。この場合、通信ネットワークの終端に位置する機器では、ターミネータをオン状態とし、他の機器では、ターミネータをオフ状態とする必要がある。
日本プロフィバス協会、「ＰＲＯＦＩＢＵＳ ＤＰ ケーブルと機器設置の解説 Ｒ０．０」、６項 終端、ｐ．４−ｐ．７、［ｏｎｌｉｎｅ］、２００５年１月、［平成１９年１２月２８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.profibus.jp/tech/document/PIC%20Cabling%20guideline_j2.pdf＞

ＰＲＯＦＩＢＵＳ−ＤＰ通信における主なトラブルの原因の一つにターミネータの設定の問題がある。機器の設置時や増設時にターミネータの設定に誤りがあると、正常な通信が行えなくなるおそれがある。しかし、従来のフィールド機器では、ターミネータの状態を選択するためのスイッチが、機器内部に格納されており、外部からその状態を確認することができない。また、マスター機器、その他の外部機器からターミネータの設定状態を確認することもできない。

本発明の目的は、ターミネータの状態を容易に確認できる通信装置を提供することにある。

本発明の通信装置は、ターミネータを備える通信装置において、前記ターミネータの状態をオン／オフの間で選択するスイッチと、前記スイッチにより選択されている前記ターミネータの状態を前記通信装置の外部に提示する提示手段と、を備えることを特徴とする。
この通信装置によれば、ターミネータの状態を通信装置の外部に提示するので、ターミネータの状態を容易に確認できる。

前記スイッチの状態を電気的に検出する検出手段を備え、前記提示手段は、前記検出手段による検出結果に従って前記ターミネータの状態を提示してもよい。

前記提示手段は、前記通信装置の外部に向けて前記ターミネータの状態を表示してもよい。

前記スイッチを前記通信装置の外部から操作するスイッチ操作手段を備えてもよい。

前記提示手段は、前記スイッチの切替状態を前記通信装置の外部から視認可能とするものであってもよい。

前記提示手段は、前記スイッチに対する操作とは別の手動操作により提示内容を切替可能とされていてもよい。

本発明の通信装置によれば、ターミネータの状態を通信装置の外部に提示するので、ターミネータの状態を容易に確認できる。

以下、図１〜図４を参照して、本発明による通信装置の実施形態について説明する。

以下、図１および図２を用いて実施例１の通信装置について説明する。

図１はフィールド機器におけるターミネータの設定状態を示す図であり、図１（ａ）はターミネータの設定状態が正しい場合を、図１（ｂ）はターミネータの設定状態が誤っている例を、それぞれ示している。

図１（ａ）および図１（ｂ）は、フィールド機器群がＲＳ４８５の通信ラインに接続されてＰＲＯＦＩＢＵＳ−ＤＰ通信ネットワークが構成される例を示している。機器１ａ〜１ｅは、それぞれＰＲＯＦＩＢＵＳ−ＤＰ通信をサポートする機器であり、例えば、電磁流量計などの計器やバルブなどの操作器、あるいはＩ／Ｏモジュール等である。機器１ａ〜１ｅには、それぞれターミネータ２が内蔵されている。ターミネータ２の状態は、機器内部のスイッチによりオン／オフの間で切替可能とされている。

図１（ａ）の例では、マスター機器１ｂが、他のスレーブ機器群として示される計器や操作器などとの間で、同期通信を行い、例えば、食品や石油化学などのプロセスループのコントロールを行う。

図１（ａ）に示すように、ＰＲＯＦＩＢＵＳ−ＤＰ通信ネットワークの終端に位置する機器、すなわち、スレーブ機器１ａおよびスレーブ機器１ｅでは、ターミネータ２をオン状態とし、他の機器、すなわち、マスター機器１ｂ、スレーブ機器１ｃ、スレーブ機器１ｄでは、ターミネータ２をオフ状態とする必要がある。

一方、例えば、図１（ｂ）に示すように、スレーブ機器１ｃのターミネータ２が誤ってオン状態となっている場合には、マスター機器１ｂから、スレーブ機器１ｄおよびスレーブ機器１ｅに至る通信ラインでの通信状態が異常となり、これらの機器間で通信不能となる可能性がある。したがって、すべての機器のターミネータの状態を適切に設定する必要がある。

図２（ａ）は、本実施例の通信装置の構成を示すブロック図である。

図２（ａ）に示すように、機器の内部には、ターミネータ２の状態を選択するための手動スイッチ３が設けられている。手動スイッチ３として、例えばスライドスイッチが使用されるが、機器の外部から手動スイッチ３の切替状態を目視で確認することはできない。

本実施例では、機器に内蔵されたＣＰＵ５が、ターミネータ２の状態または手動スイッチ３の切替状態を電気信号（例えば、信号値のＨＩ／ＬＯＷ）として検出し、機器の外部から目視可能な液晶表示装置６に検出結果を文字表示する。例えば、検出結果に応じて、「ＯＮ」、「ＯＦＦ」などの文字列を表示させる。

また、検出結果は、ＣＰＵ５を介してマスター機器１ｂ、その他の上位機器９にターミネータ２の状態を示すパラメータとして通知することができる。

ＣＰＵ５は検出手段および提示手段として、液晶表示装置６は提示手段として、それぞれ機能する。

図２（ｃ）は、図２（ａ）に示す機器におけるＣＰＵ５の処理手順を示すフローチャートである。

図２（ｃ）のステップＳ１では、ターミネータ２がオンしているか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ２へ進み、判断が否定されればステップＳ４へ進む。

ステップＳ２では、液晶表示装置６にターミネータ２がオンしている旨を表示する。次に、ステップＳ３では、上記パラメータの値を、ターミネータ２がオンしている旨を示す値に設定し、ステップＳ１に戻る。

一方、ステップＳ４では、液晶表示装置６にターミネータ２がオフしている旨を表示する。次に、ステップＳ５では、上記パラメータの値を、ターミネータ２がオフしている旨を示す値に設定し、ステップＳ１に戻る。

このように、ターミネータ２の状態を常時監視し、液晶表示装置６への表示および上記パラメータにリアルタイムに反映させることにより、ターミネータ２の現在の状態が、液晶表示装置６を介して機器の外部からいつでも確認可能となる。また、ターミネータ２の現在の状態が、上記パラメータを介して上位機器９などにおいて確認できる。このため、ターミネータ２の状態の誤設定を効果的に防止できる。

図２（ｂ）に示すように、液晶表示装置６における文字表示に代えて、ＬＥＤ６１によりターミネータ２の状態を表示してもよい。例えば、ターミネータ２のオン／オフ状態をＬＥＤ６１の点灯／非点灯に対応付けることができる。

以下、図３を用いて実施例２の通信装置について説明する。

図３は、本実施例の通信装置で用いられるプレートの構成を示す平面図である。

図３に示すように、本実施例の通信装置では、ターミネータ２の状態を示すためのプレート７が機器の外側に取り付けられている。プレート７には、ターミネータ２がオンしている旨を示す表示領域７１と、ターミネータ２がオフしている旨を示す表示領域７２と、が設けられるとともに、カバー７３がガイドレール７４に沿ってスライド可能に取り付けられている。

図３に示すように、カバー７３を手動操作によりスライドさせると、表示領域７１および表示領域７２の一方がカバー７３により隠される、これにより、露出された他方の領域により現在のターミネータ２の状態を示すことができる。

このように、ターミネータ２の現在の状態が、プレート７を介して機器の外部からいつでも確認可能となる。

プレート７などによりターミネータ２の状態を表示する代わりに、手動スイッチ３の切替状態を直接、目視により確認できるようにしてもよい。この場合、例えば、手動スイッチ３のスライダの位置を目視で確認できるように、機器に光透過性の窓や開口部を設けてもよい。また、手動スイッチ３を外部から操作可能とするとともに、その切替状態を目視で確認できるようにしてもよい。

以下、図４を用いて実施例３の通信装置について説明する。

図４（ａ）は、本実施例の通信装置の構成を示すブロック図である。

図４（ａ）に示すように、本実施例の通信装置では、図２（ａ）に示す構成において、手動スイッチ３に代えて半導体スイッチ３１が用いられ、ＣＰＵ５により半導体スイッチ３１を制御可能としている。これにより、ＣＰＵ５を介して上位機器９などから半導体スイッチ３１を操作することができ、通信経由でターミネータ２の設定状態を変更できる。このため、ターミネータ２の設定が誤っている場合などにも、機器が設定された現場に出向く必要がない。また、半導体スイッチ３１の状態、すなわちターミネータ２の設定状態は、実施例１と同様、上記パラメータを介して上位機器９などにおいて確認できる。

さらに、マスター機器との間の定期通信のパラメータとして、ターミネータ２の状態を示す上記パラメータを含めることで、常時、マスター機器側でスレーブ機器におけるターミネータの状態を監視できる。

上位機器９はスイッチ操作手段として機能する。

図４（ｂ）は、本実施例の通信装置におけるＣＰＵ５の処理手順を示すフローチャートである。

図４（ｂ）のステップＳ１１では、上位機器９などからの操作内容を取得し、ターミネータ２をオンさせるべき旨が指示されているか否か判断する。判断が肯定されればステップＳ１２へ進み、判断が否定されればステップＳ１５へ進む。

ステップＳ１２では、半導体スイッチ３１を制御してターミネータ２をオン状態とする。

次に、ステップＳ１３では、液晶表示装置６にターミネータ２がオンしている旨を表示する。次に、ステップＳ１４では、上記パラメータの値を、ターミネータ２がオンしている旨を示す値に設定し、ステップＳ１１に戻る。

一方、ステップＳ１５では、半導体スイッチ３１を制御してターミネータ２をオフ状態とする。

次に、ステップＳ１６では、液晶表示装置６にターミネータ２がオフしている旨を表示する。次に、ステップＳ１７では、上記パラメータの値を、ターミネータ２がオフしている旨を示す値に設定し、ステップＳ１１に戻る。

以上説明したように、本発明の通信装置によれば、ターミネータの状態を通信装置の外部に提示するので、ターミネータの状態を容易に確認できる。

本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、ターミネータを備える通信装置に対し、広く適用することができる。

フィールド機器におけるターミネータの設定状態を示す図であり、（ａ）はターミネータの設定状態が正しい場合を、（ｂ）はターミネータの設定状態が誤っている例を、それぞれ示す図。 別実施例の通信装置を示す図であり、（ａ）および（ｂ）は、一実施例の通信装置の構成を示すブロック図、（ｃ）は、（ａ）に示す機器におけるＣＰＵの処理手順を示すフローチャート。 プレートの構成を示す平面図。 一実施例の通信装置を示す図であり、（ａ）は、通信装置の構成を示すブロック図、（ｂ）は、ＣＰＵの処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

２ ターミネータ
３ 手動スイッチ（スイッチ）
５ ＣＰＵ（検出手段、提示手段）
６ 液晶表示装置（提示手段）
９ 上位機器（スイッチ操作手段）
６１ ＬＥＤ

Claims (6)

1. ターミネータを備える通信装置において、
   前記ターミネータの状態をオン／オフの間で選択するスイッチと、
   前記スイッチにより選択されている前記ターミネータの状態を前記通信装置の外部に提示する提示手段と、
   を備えることを特徴とする通信装置。
2. 前記スイッチの状態を電気的に検出する検出手段を備え、
   前記提示手段は、前記検出手段による検出結果に従って前記ターミネータの状態を提示することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記提示手段は、前記通信装置の外部に向けて前記ターミネータの状態を表示することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記スイッチを前記通信装置の外部から操作するスイッチ操作手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記提示手段は、前記スイッチの切替状態を前記通信装置の外部から視認可能とするものであることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
6. 前記提示手段は、前記スイッチに対する操作とは別の手動操作により提示内容を切替可能とされていることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。

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