JP2014512033A - 工業無線ネットワークに提供するためのサポートを備えた産業フィールドデバイスのモニタリングおよびローカル構成のためのインタフェース、並びに、関連したシステム及び方法 - Google Patents

工業無線ネットワークに提供するためのサポートを備えた産業フィールドデバイスのモニタリングおよびローカル構成のためのインタフェース、並びに、関連したシステム及び方法 Download PDF

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Abstract

方法は、フィールドデバイスを構成および提供するために産業制御システム（100）においてユーザ装置（122、250）をフィールドデバイスに通信可能に連結する（402）ステップを含む（112、112a-112e）。方法はまた、ユーザ装置のオペレーティング・モードを選ぶことを含む。第１のオペレーティング・モードを選ぶことに応答して、方法はフィールドデバイスを構成するためにユーザ装置からフィールドデバイスへの（404の）構成データを提供することを更に含む。加えて、第２のオペレーティング・モードを選ぶことに応答して、方法は無線ネットワーク上へ供給に適切にユーザ装置からフィールドデバイスへの提供している（406の）データにフィールドデバイスを提供することを含む。構成データおよび提供データを提供することは、バンド外の通信インタフェース（322）でフィールド手段に提供しているデータおよび構成データを通信することを含むことができる。バンド外の通信インタフェースは、直接的な有線のインタフェースまたは赤外線インターフェースを含むことができる。

Description

関連出願についてのクロス・リファレンスおよび優先権主張の範囲
[0001] 米国特許法第１１９条（ｅ）に基いて2011年3月18日出願した米国仮特許出願第61/454,192号を基礎として本願は優先権主張をし、リファレンスとしてここに組み入れられる。
[0002] この開示は、一般に工業的コントロールおよびオートメーション・システムに関する。より具体的には、この開示は、工業無線ネットワークに提供するためのサポートを備えた産業フィールドデバイスのモニタリングおよびローカル構成のためのインタフェースに関し、並びに、関連したシステム及び方法に関する。
[0003] 工業的コントロールおよびオートメーション・システムは、しばしば大きくて複雑な工業プロセスを自動化するために用いる。システムのこれらのタイプは、通常広範囲にわたる産業フィールドデバイスとの通信を容易にする無線ネットワークを含む。フィールドデバイスは、無線センサ、無線アクチュエータおよび無線コントローラを含むことができる。開発されている１つの実施形態無線ネットワーク・プロトコルは、ISA100.11aプロトコルである。
[0004] ISA100.11a無線ネットワークで使用されるフィールドデバイスは、概してフィールドデバイスにバンド外の提供（OOB）データを提供するために用いることができるローカル装置インタフェースを有することを必要とする。提供プロセスは、概してフィールドデバイスにデータに提供することを移すことができるコンピュータによって動作するアプリケーション（「提供ツール」と称する）の使用を必要とする。しかし、従来の構成およびモニタ・ツールに加えてこの提供しているツールを使用しなければならないことは、ユーザのための追加的な複雑さおよびコストを招く。
[0005] 本開示は、産業ワイヤレスネットワークにプロビジョニングをサポートする産業分野のデバイスのローカル設定および監視するためのインタフェースを提供します。この開示は、ローカル構成のためのインタフェースおよび工業無線ネットワークおよび関連したシステム及び方法上へ提供することのサポートを有する産業フィールドデバイスのモニタリングを提供する。
[0006] 第一の実施形態では、この方法は、通信フィールド装置を構成およびプロビジョニングするために、工業用制御システム内のフィールド装置にユーザ装置を結合することを含む。方法はまた、ユーザ装置のオペレーティング・モードを選ぶステップを包含する。方法は更に、第１のオペレーティング・モードの選択に応じて、フィールドデバイスを構成するためにユーザ装置からフィールドデバイスへの構成データを提供するステップを含む。加えて、方法は、第２のオペレーティング・モードの選択に応じて、無線ネットワーク上へフィールドデバイスを提供するためにユーザ装置からフィールドデバイスへ供給データを提供するステップを含む。
[0007] 第２の実施態様では、装置は産業制御システムのフィールドデバイスと通信するように構成されるインタフェースを含む。装置はまた、フィールドデバイスを構成するためにフィールドデバイスに構成データの通信を始めるために第１のオペレーティング・モードにおいて構成されるコントローラを含む。コントローラはまた、無線ネットワーク上にフィールド装置を提供するために、フィールドデバイスに提供データの通信を開始する第２の動作モードに設定されている。
[0008] 第３の実施形態では、システムは産業制御システムのフィールドデバイスおよびフィールドデバイスに構成して、提供するように構成されるユーザ装置を含む。ユーザ装置は、フィールドデバイスと通信するように構成されるインタフェースを含む。ユーザ装置はまた、フィールドデバイスを構成するためにフィールドデバイスに構成データの通信を始めるために第１のオペレーティング・モードにおいて構成されるコントローラを含む。コントローラはまた、無線ネットワーク上にフィールド装置を提供するために、フィールドデバイスに提供データの通信を開始する第２の動作モードに設定されている。
[0009] 他の技術的特徴は、以下の図、説明および特許請求の範囲から直ちに当業者にとって明らかである。
[0010] この開示のより完全な理解のため、添付図面と併せて以下の説明を参照されたい。
[0011] 図１は、この開示による例示の工業制御およびオートメーション・システムを例示する。 [0012] 図2Aは、この開示による無線ネットワークの上のフィールドデバイスの提供およびフィールドデバイスのモニタリングおよび構成をサポートするインタフェースを含んでいる装置に提供する実施形態および例示のフィールドデバイスを例示する。 図2Bは、この開示による無線ネットワークの上のフィールドデバイスの提供およびフィールドデバイスのモニタリングおよび構成をサポートするインタフェースを含んでいる装置に提供する実施形態および例示のフィールドデバイスを例示する。 [0013] 図3は、この開示による工業的コントロールおよびオートメーション・システムの提供デバイスおよびフィールドデバイスの例示のプロトコル・スタックを例示する。 [0014] 図４は、この開示による提供デバイスを介してフィールドデバイスを構成し、提供する実施形態方法を例示する。 [0015] 図５は、この開示に応じてHART（登録商標）セットコマンドを使用してフィールドデバイスからデータにアクセスするための例示的な手法を例示する。 [0015] 図６は、この開示に応じてHART（登録商標）セットコマンドを使用してフィールドデバイスからデータにアクセスするための例示的な手法を例示する。 [0015] 図７は、この開示に応じてHART（登録商標）セットコマンドを使用してフィールドデバイスからデータにアクセスするための例示的な手法を例示する。
[0016] 以下に説明する図１乃至７、及びこの特許文書で本発明の原理を説明するために使用される様々な実施形態は、単に例示であり、本発明の範囲を限定するための任意の方法で解釈されるべきではない。当業者は、本発明の原則が最適にアレンジされた装置またはシステムのいかなるタイプにもおいて実装されることができると理解する。
[0017] 図１は、この開示による例示の工業的コントロールおよびオートメーション・システム100を例示する。図１に示すように、システム100は一つ以上のプロセスエレメント102を含む。プロセスエレメント102は、多種多様な機能のいずれかを実行するプロセスシステムのコンポーネントを表す。例えば、プロセスエレメント102は、センサ、アクチュエータまたはいかなる他の又は追加的な産業器材もプロセス環境において表される。各々のプロセスエレメント102は、プロセスシステムの一つ以上の機能を実行するためのいかなる適切な構造も含む。また、プロセスシステムは、いくつかの方法の一つ以上の材料を加工するように構成され、いかなるシステムもまたはそれの一部を表す。
[0018] コントローラ104は、プロセスエレメント102に連結する。コントローラ104は、プロセスエレメント102の一つ以上の動作を制御する。例えば、コントローラ104は、プロセスエレメント102の一部からのセンサ測定などのプロセスシステムに関連した情報を受信することができる。コントローラ104は、アクチュエータのようなプロセスエレメント102の他のための制御信号を生成するためにこの情報を使用することができ、それによってそれらのプロセスエレメント102の動作を調整する。コントローラ104は、一つ以上のプロセスエレメント102を制御するためのいかなる適切な構造も含む。コントローラ104は、例えば、コンピュータがMICROSOFT WINDOWSまたは適切なリアルタイム・オペレーティングシステムを実行していることを表すことができる。
[0019] ネットワーク106は、システム100のさまざまなコンポーネント間の通信を容易にする。例えば、ネットワーク106はパケット、フレーム・リレー・フレーム、非同期転送モード（ATM）セルまたはネットワーク間の他の適切な情報が対象にするインターネット・プロトコル（IP）を伝達することができる。ネットワーク106は、一つ以上の場所で一つ以上のローカル・エリア・ネットワーク、大都市圏ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、全部または大域的ネットワークまたは他のいかなる通信システムの一部を含むことができる。特定の実施形態として、ネットワーク106はHONEYWELL INTERNATIONAL INCからFAULT TOLERANT ETHERNET（フォールトトレラントイーサネット）ネットワークを含むことができる。
[0020] システム100もまた、無線センサまたは他のワイヤレスフィールドデバイスと通信するための一つ以上の工業無線ネットワークを含む。図１に示される実施形態では、工業無線ネットワークは、フィールドルータ108a-108cおよびバックボーンルータ110a-110bを含む。フィールド・ルータ108a-108cおよびバックボーンルータ110a-110bは、無線ネットワーク（例えばメッシュ・ネットワーク）を形成するためにワイヤレスで各々と通信する。例えば、フィールド・ルータ108a-108cは、フィールド計測器112a-112eからワイヤレスで送信されるデータを受信することができて、バックボーンルータ110a-110bにデータを送ることができた。バックボーンルータ110a-110bは、直接または間接的にフィールド・ルータ108a-108c（例えば他のフィールドルータによる）から、及び、直接または間接的にバックボーン・ネットワーク114の上の伝達のためのフィールド計測器112a-112eからデータを受け取ることができる。フィールド・ルータ108a-108cおよびバックボーンルータ110a-110bは、また、フィールド計測器112a-112eにバックボーン・ネットワーク114を通じて受け取られるデータを送ることができる。このような方法で、フィールド・ルータ108a-108cおよびバックボーンルータ110a-110bは、フィールド計測器に対する無線範囲および指定された領域（例えば大きいコンビナート）の他の装置を提供することができるネットワークを形成する。無線ネットワークは、いかなる適切な産業無線ネットワークプロトコル（例えばISA 100.11a）もサポートすることができる。
[0021] この例では、フィールド・ルータ108a-108cおよびバックボーンルータ110a-110bは一般に他の装置およびそれのための蓄積転送メッセージが概して線で動くルーティング装置を表し、これらの装置が外部ソース（例えばAC供給ライン）から操作の力を受け取ることを意味する。しかし、フィールドまたはバックボーンルータは、（局所的に電力を供給するように呼ばれる）内部電池のように、内部電池によって給電されるデバイスが動かされることを表すことができるフィールド計測器112a-112eは一般に通常局所的に電力を供給する非ルーティング装置を表す。但し、フィールド計測器はルーティング機能性を提供することができ、またはラインで動くことができる。
[0022] 各々のフィールド・ルータ108a-108cおよびバックボーンルータ110a-110bは、無線通信（例えば、無線周波数（ＲＦ）スプレッドスペクトル（FHSS）またはダイレクトシーケンス・スプレッド・スペクトル（DSSS）トランシーバ）を容易にしているいかなる適切な構造も含む。各々のバックボーンルータ110a-110bもまた、バックボーン・ネットワーク114（例えばイーサネット・トランシーバ）の上の通信を容易にしているいかなる適切な構造も含む。バックボーン・ネットワーク114は、データ（例えばFAULT TOLERANT ETHERNETネットワーク、無線メッシュ・ネットワークまたは他の有線又は無線ネットワーク）を送信するためのいかなる適切なネットワークも含む。
[0023] ゲートウェイ116は、ネットワーク106およびバックボーン・ネットワーク114を連結する。ゲートウェイ116は、許可されたトラフィックだけがネットワーク106および114の間で流れることができるようにセキュリティ機能を実行することができる。ゲートウェイ116はまた、プロトコルの間で変換するために変換機能を実行することができる。ゲートウェイ116は、ネットワークへのアクセスを提供して、それらのネットワークによって使用するプロトコルの間で変換するためのいかなる適切な構造も含む。
[0024] 無線設定およびプロセス制御（OPC）サーバ118のためのOLEは、システム100のさまざまな側面を制御し、構成できる。例えば、サーバ118は、フィールド・ルータ108a-108c、バックボーンルータ110a-110bおよびフィールド計測器112a-112eの動作を構成することができる。さまざまな無線デバイスまたは他のコンポーネントに対するデータのような、サーバ118はまた、分配暗号鍵または他のセキュリティによってシステム100のセキュリティをサポートすることができる。サーバ118は、無線ネットワークを設定し、セキュリティ情報を提供するためのいかなる適切な構造も含む。
[0025] 具体例において、図１の無線ネットワークのさまざまな装置は、2.4GHzまたは5.8GHzで通信しているメッシュ・ネットワークを形成する。また、特定の実施形態では、データは、又はこれにより無線センシング、アセット位置追跡、人員の追跡、無線通信、および他のための多用途、多機能、プラント全体のカバレッジを提供し、ルータやフィールド機器を介して無線メッシュネットワーク必要に応じて追加機能に注入することができる。
[0026] 動作の一態様において、少なくとも一つのフィールドデバイス（例えばルータまたはフィールド計測器）が(i)ローカル構成およびフィールドデバイスおよび(ii)のモニタリングをサポートするインタフェース120を含むこと無線ネットワークの上のフィールドデバイスを提供する。インタフェース120は、通信が無線ネットワークの外側に起こることを意味する、バンド外の（OOB）通信をサポートすることができる。インタフェース120はまた、外国のプロトコル装置（例えばレガシープロトコル装置）のローカル最新版をサポートすることができる。インタフェース120によって、ユーザ装置122（例えばパーソナル携帯情報機器（PDA）または他の携帯装置/携帯機器）がフィールドデバイス（供給に関しては同様に無線ネットワークの上のフィールドデバイス）をフィールドデバイスと相互に作用して、構成して、モニタすることができる。
[0027] インターフェース120は、無線ネットワークにフィールド装置およびフィールド装置のプロビジョニングのローカル設定および監視をサポートする外部装置との通信のための任意の適切な構造を含む。例えば、インタフェース120は、ブリッジ、試運転、または本質安全（IS）防爆認定プロビジョニングツールを使ってフィールド上の危険な環境に存在におけるフィールド・デバイスの再構成を容易にすることができる。実施形態によっては、インタフェース120はすでに指定された通信能力を備えていなかったレガシーフィールドデバイスに対する通信能力（例えば無線通信能力）を提供するように構成される自給されたアダプタでありえる。例えば、インタフェース120は、従来にまたは指定された無線機能を持たない構成されている可能性があり、従来のフィールド機器に無線通信機能を提供することができる１つの無線アダプタ（OWA）とすることができる。インタフェース120は、また、外部素子と通信するためにいかなる適切な技術も使用することができる。インタフェース120が赤外線インターフェース、ラジオ・インタフェースまたは他の無線インタフェースたとえば、または、有線のインタフェースを表すことができる。
[0028] 図１が工業的コントロールおよびオートメーション・システム100の1つの実施形態を例示するにもかかわらず、さまざまな変化は図１になされることができる。例えば、システム100はいかなる数の各々のコンポーネントを含むことができる。また、図１に示される機能的な分割は、説明だけのためにある。図１のさまざまなコンポーネントは結合されることができるか、再分割されることができるかまたは省略されることができ、追加的なコンポーネントは特定のニーズによって加えられることができた。更に、無線ネットワークが有線のコントローラ104および有線のプロセスエレメント102に加えて使われて例示すると共に、一つ以上の無線ネットワークが有線の制御要素のないシステムで使われることができた。また、図1は、フィールド装置の構成/監視の両方をサポートし、無線ネットワークにフィールド機器のプロビジョニングインタフェース120を使用することができる一例の動作環境を示す図である。この機能性が、他のいかなる適切なシステムでも使われることができる。
[0029] 図2Aおよび2Bは、構成およびフィールドデバイスのモニタリングを支えているインタフェースを含んでいる例示のフィールドデバイス200および例示のユーザ装置250を例示し、この開示による無線ネットワークの上のフィールドデバイスを提供する。フィールドデバイス200およびユーザ装置250が、図１のまたは他のいかなる適切なシステムものシステム100で使われることができた。
[0030] 図2Aに示すように、フィールドデバイス200は、フィールドデバイス回路202を含む。回路202は、一般にフィールドデバイス200の産業制御/オートメーション機能を実行する。例えば、回路202は工業プロセスセンサの範囲内で検知で信号処理サーキットリを含むことができる。回路202はまた、産業アクチュエータの範囲内で工業プロセスの調整をするための作動回路を含むことができる。回路202は、プロセスコントローラの範囲内で工業プロセスを調整する方法を決定するための処理サーキットリを更に含むことができる。いかなる他であるか追加的な機能もサポートしているいかなる他であるか追加的な回路202も、フィールド手段200で使われることができる。
[0031] フィールドデバイス200も、少なくとも一つのインタフェース204、ワイヤレス・ラジオ206およびアンテナ208を含む。インタフェース204は、フィールド装置回路202およびワイヤレス・ラジオ206間の通信をサポートする。インタフェース204は、例えば、回路202からワイヤレスで送信される出て行くデータを検索することができ、ワイヤレス・ラジオ206にそのデータを提供することができる。インタフェース204はまた、回路202にワイヤレスでワイヤレス・ラジオ206から受け取られる入って来るデータを提供することができる。インタフェース204は、コンポーネント間のデータの通信をサポートするためのいかなる適切な構造も含む。具体例において、インタフェース204はいかなる適切なプロトコルもフィールドデバイス（例えばハイウェイ・アドレス指定可能な遠隔トランスデューサ（HART）またはModbusベースのプロトコル）と相互に作用することに対してサポートすることができる。他の実施形態では、インタフェース204は、情報交換用米国標準コード(ASCII)ベースのシリアル・インタフェースを含む。プロトコルがフィールドデバイスによって使用した産業フィールドデバイスに従い、他のいかなる適切なインターフェースも使われることができる点に注意する。
[0032] ワイヤレス・ラジオ206およびアンテナ208は、ワイヤレスで無線ネットワークの他の装置（例えばルータ）と通信するために用いることができる。ワイヤレス・ラジオ206は、工業無線ネットワークを通じて通信するための必要なプロトコルをサポートする。ワイヤレス・ラジオ206は、信号を無線伝達に提供するためのおよび／またはワイヤレスで受け取られる信号を得るためのいかなる適切な構造も含む。アンテナ208は、無線信号を送っておよび／または受信するためのいかなる適切な構造も表す。実施形態によっては、ワイヤレス・ラジオ206は、高周波トランシーバ（例えばRF FHSSまたはDSSSトランシーバ）を表す。特定の実施形態として、ワイヤレス・ラジオ206は、FREESCALEまたはMSP430プロセッサを使用してインプリメントされることができる。また、アンテナ208はRFアンテナを表すことができた。他のいかなる適切な無線信号も通信するために用いることができ、ワイヤレス・ラジオが送信機および別々のレシーバを含むことができる点に注意する。
[0033] 実施形態によっては、フィールドデバイス200は、すでに無線能力を備えていないレガシー装置である。インタフェース204、無線206、およびアンテナ208の1つ以上が、フィールド装置200のインストール後に、フィールド装置200に加えることができる。しかし、構成および産業フィールドデバイスのモニタリングは、産業フィールドデバイスの構成および勧告者にデータを提供するが、充分な考慮を無線ワイド・エリア・ネットワークの上のデータ輸送に、提供しないアプリケーション・プロトコルを利用することによって実行されることができる。具体的には、産業用フィールドデバイスのネイティブプロトコルは、データ・セキュリティ、ネットワーク・アドレス割り当て、パケットルーティング、またはネットワーク接続をサポートするために必要な他の機能のための規定を含めることはできない。
[0034] フィールドデバイス200はコントローラ210を更に含み、それは装置200の全作動を制御する。例えば、コントローラ210はワイヤレス・ラジオ204へ／からデータの通信を制御することができる。コントローラ210はまた、フィールドデバイス200によって実行される工程制御装置/オートメーション機能性を制御することができる。加えて、コントローラ210は下記のように他のフィールド装置プロトコルのHARTインタフェースオブジェクトまたはインタフェースオブジェクトと関連する機能性を実行することができる。コントローラ210は、フィールドデバイスの制御動作のためのいかなる適切な構造も含む。特定の実施形態として、コントローラ210はプロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、フィールド・プログラム可能なゲート・アレイ、ディジタル信号プロセッサまたは他の処理であるか又は制御デバイスを表すことができる。
[0035] メモリ212は、コントローラ210に連結する。メモリ212は、使用する多種多様な情報のいずれかを保存し、集められるかまたはフィールドデバイス200によって発生する。例えば、メモリ212は無線ネットワークに送信されるかまたは受け取られる情報を格納することができる。メモリ212は、いかなる適切な不安定なおよび／または不揮発性ストレージもおよび検索デバイスを含む。
[0036] 上記の通りに、インタフェース120が両方の構成/フィールドデバイスのモニタリングをサポートするためにフィールドデバイスの範囲内で実装されることができ、無線ネットワーク構成がフィールドデバイスの構成の特徴として、使われない無線ネットワークの上のフィールドデバイスを提供する。また、インターフェース120は、ブリッジング、試運転、または、ツールをプロビジョニング認定されてフィールド上の危険な環境のプレゼントに、フィールドデバイスの再構成を容易にすることができる。この例では、インタフェース120はインタフェース204の一部を形成する。例えば、赤外線インターフェースはHART、Modbusまたは他の産業プロトコル・アプリケーションパケットに送られ、ISA100.11aラジオ・ボード（無線ラジオ206）を受け取るISA100.11aネットワーク・パケットを転換するインタフェースプロセッサ・ボード（インタフェース204）のコンポーネントでありえる。HART、Modbusまたは他の産業プロトコル・アプリケーションパケットは、ソフトウェア・アプリケーションがインターフェース・ボードに置いたユーザ・アプリケーションプロセス（UAP）の範囲内で含まれるISA100.11aに拠点を置く「インタフェースオブジェクト」を送られることができ、受け取られることができる。直接あるいは、モデムまたは他の回路を用いて、インタフェースオブジェクトは、HARTベースであるか他のプロトコル・ベースのアプリケーションへのアクセスを提供する。このローカルOOBインタフェース120をサポートすることによって、フィールドデバイス200に対するローカルであるユーザは、ラジオ・ボードに置かれる提供しているオブジェクトにインタフェースオブジェクトによってフィールド装置回路にパケットを送ることができる。事実上、インタフェースオブジェクトは提供している機能性または装置構成/モニタリング機能性に入って来るデータを送るために用いることができ、単一のツールが両方の機能のために使われることができる。
[0037] 標準的な有線のHARTインターフェース上のフィールドデバイス200は、多くの場合、（ｉ）HARTベースのコマンドを使用してクエリ/レスポンスメカニズムに、および、（ｉｉ）HARTバーストモードと呼ばれる要請されていない応答モード送信に限定され、フィールド装置は、定期的に所定の更新速度でプロセスデータを送信する。これらの通信方式は、２ワイヤマスター/スレーブ通信インタフェースの上のデータ転送のために設計され、最適化された。HARTに基づくプロトコルは、輸送またはネットワーク・サービスを考慮しなくて、多くの場合、制御物理層態様にアプリケーション層機能を結合した。その結果、単にISA100.11aプロトコルにHARTプロトコルを封入することは、所望のアドレス指定、効率および配信された無線ネットワークのための機能性を成し遂げない。
[0038] 無線ネットワークにHARTフィールドデバイスとの入出力を行うためにインタフェースオブジェクトを用いて、HARTフィールドデバイスは、いかなる所望であるか必要なISA100.11a機能もおよびネットワーク通信のためのサービスを備えていることができ得る。これらの特徴およびサービスは、アドレス指定可能なISA100.11aが読み込まれて標準のISA100.11aアプリケーション・サービスによって反対し、書いて、発表して、署名及び、方法実行する標準と確認されるインタフェースの能力を含むことができる、。
[0039] 実施形態によっては、携帯装置（例えばユーザ装置122）は、ISA100.11aサービスを利用しているインタフェース・オブジェクトにアクセスするためにコミュニケーションでインタフェース120に（できる限り物理的に）接続していることができる。これは、フィールド装置200で実行されるHARTプロキシホスト・アプリケーションによって公開された特定の機能を呼び出すために行うことができる。これらの機能は、オープン、送信、受信、およびクローズを含むことができる。
[0040] オープン機能は、選択されたインタフェースと関連するHARTアプリケーションに通信のためのHARTインタフェースを準備するように指示することができる。これは、HART装置が接続されることを確認して、データ処理のためのユニーク識別子を決定することを含むことができる。送信動作は、選択されたインタフェースと関連するアプリケーションに被接続HART装置に特定の命令を送るように指示することができる。送信操作は、ブロッキング（戻る前に応答を待つ場合）または（コマンドが正常に送信されたことを確認応答を返し、レスポンスが受信操作でポーリングすることで返すことができる）非ブロッキングすることができまる。クローズ動作は、選択されたインタフェースと関連するアプリケーションにフィールド手段との通信を終了するように指示することができ、おそらく低電力状態のインタフェースをすることができる。これらの露出した機能を用いて、提供しているか他の装置で動作しているアプリケーションは、HARTプロトコル機能（例えばプレアンブル、バス仲裁、デバイス発見および他のデータおよび物理層機能）に関する必要のない送受信に、遠隔モデム・インタフェースとしてインタフェースオブジェクトを利用することができる。このような方法で、HARTプロトコルがインタフェース120を通じて使われないが、しかし、その代わりに、機能および属性を経た標準の役務がインタフェースオブジェクトによってさらしたISA100.11aを用いて、HART命令およびHART反応データだけは転送される。
[0041] 図2Bにおいて、ユーザデバイス250が、両方の構成/フィールドデバイスのモニタリングをサポートしているアプリケーションを含むことができ、無線ネットワークの上のフィールドデバイスの提供する。例えば、ユーザ装置250はフィールドに存在する危険な環境のフィールドデバイス200を橋絡することができるか、作動させることができるかまたは変更することができる。ユーザ装置250は、PDA、パソコン（PC）、移動端末または他の携帯装置/携帯機器でありえる。
[0042] 図2Bに示すように、ユーザ装置250は装置回路252を含む。回路252は一般にフィールドデバイスと関連する構成またはモニタリング動作を実行する。そして、同じくフィールドデバイス（例えば提供しているデータが利用できないかまたはフィールドデバイスの構成のための構成データに含まれな）と関連する動作に提供する。いかなる他の、又は追加的な機能もサポートしているいかなる他の、又は追加的な回路252も、ユーザ装置250において使われることができる。
[0043] ユーザ装置250もまた、少なくとも一つのインタフェース254、ワイヤレス・ラジオ256およびアンテナ258を含む。インタフェース254は、フィールド装置回路252およびワイヤレス・ラジオ256間の通信をサポートする。インタフェース254は、例えば、回路252からワイヤレスで送信される出て行くデータを検索することができ、ワイヤレス・ラジオ256にそのデータを提供することができる。インタフェース254はまた、回路252にワイヤレスでワイヤレス・ラジオ256から受け取られる入って来るデータを提供することができる。インタフェース254は、コンポーネント間のデータの通信をサポートするためのいかなる適切な構造も含む。具体例において、インタフェース254はいかなる適切なプロトコルもフィールドデバイス（例えばHARTまたはW-HARTプロトコル）と相互に作用することに対してサポートすることができる。他の実施形態では、インタフェース254はシリアル・インタフェースを含む。プロトコルがフィールドデバイスによって使用した産業フィールドデバイスに従い、他のいかなる適切なインターフェースも使われることができる点に注意する。
[0044] ワイヤレス・ラジオ256およびアンテナ258は、ワイヤレスで無線ネットワークの他の装置（例えばルータ）と通信するために用いることができる。ワイヤレス・ラジオ256は、工業無線ネットワークを通じて通信するための必要なプロトコルをサポートする。ワイヤレス・ラジオ256は、信号を無線伝達に提供するためのおよび／またはワイヤレスで受け取られる信号を得るためのいかなる適切な構造も含む。アンテナ258は、無線信号を送信および／または受信するためのいかなる適切な構造も表す。実施形態によっては、ワイヤレス・ラジオ256は、高周波トランシーバ（例えばRF FHSSまたはDSSSトランシーバ）を表す。特定の実施形態として、ワイヤレス・ラジオ256は、FREESCALEまたはMSP430プロセッサを使用してインプリメントされることができる。また、アンテナ258はRFアンテナを表すことができる。他のいかなる適切な無線信号も通信するために用いることができ、ワイヤレス・ラジオが送信機および別々のレシーバを含むことができる点に注意する。
[0045] ユーザ装置250はコントローラ260を更に含み、それはユーザ装置250の全作動を制御する。例えば、コントローラ260はワイヤレス・ラジオ254へ／からデータの通信を制御することができる。コントローラ260はまた、ユーザ装置250に選択されたオペレーティング・モード（例えば構成または提供しているモード）において作動させることがあり得る。コントローラ260は、ユーザ装置250に格納される多くのアプリケーションを実行することができる。たとえば、コントローラ260は構成/モニタリング用の第１のアプリケーションを実行することができるフィールドデバイス200、そして、第２のアプリケーション無線ネットワークの上のフィールドデバイス200を提供する。例えば、第２のアプリケーション装置がそうすることができるフィールドを提供する提供しているデータが利用できないかまたはフィールドデバイスの構成のための構成データに含まれないときに、使われる。コントローラ260は、提供デバイスの制御動作のためのいかなる適切な構造も含む。特定の実施形態として、コントローラ260は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、フィールド・プログラム可能なゲート・アレイ、ディジタル信号プロセッサまたは他の処理である又は制御デバイスを表し得る。
[0046] メモリ262は、コントローラ260に連結する。メモリ262は使用する多種多様な情報のいずれかを保存し、集められるかまたはユーザ装置250によって発生する。例えば、メモリ262は、フィールド装置200および無線ネットワークにフィールド機器200のプロビジョニングに関連するアプリケーションの設定/監視に関連するアプリケーションを含む、ユーザ装置250によって使用される複数のアプリケーションを格納することができる。メモリ262は、いかなる適切な不安定なおよび／または不揮発性ストレージもおよび検索デバイスを含む。
[0047] 上記の通りにユーザ装置250およびローカルOOBインタフェース120を用いて、フィールドデバイス200に対するローカルであるユーザは、フィールドデバイス200のラジオ・ボードに置かれる提供しているオブジェクトにまたはインタフェースオブジェクトによってフィールド装置回路にパケットを送ることができる。事実上、インタフェースオブジェクトは装置構成/モニタリング機能性に、データを送るために用いることができるかまたは機能性に提供していることができる。ここで、単一のユーザ装置250が両方の機能のために使われることができる。これによって、手で持てるサイズの構成ツールが無線ネットワークの上のアクセスの必要条件にかまわず、既存の方法およびツールをフィールド手段アプリケーションの構成のために利用することができる。
[0048] 実施形態によっては、ユーザ装置250はISA100.11aサービスを利用しているフィールドデバイス200のインタフェースオブジェクトをアクセスするためにコミュニケーションでインタフェース120に（できる限り物理的に）接続され得る。これは、フィールド装置200で実行されるHARTプロキシホスト・アプリケーションによって公開された特定の機能を呼び出すために行うことができる。これらの機能は、オープン、送信、受信、クローズを含むことができる。
[0049] ユーザデバイス250（例えば、ハンドヘルドツール）を備えたフィールドデバイスの構成とモニタは、バンドアクセスの外の使用で有効になる。これは、無線のためのいかなる考慮も必要とすることのないフィールド手段アプリケーションまたはネットワーク・アドレスまたはデータ暗号化を含むネットワーク属性へのローカル接近を可能にする。また、バンドアクセスのうちの使用は、それがIRまたは有線インタフェースを介してのいずれかに接続され、無線ネットワーク上の他のフィールドデバイスへのアクセス、あるいは任意の干渉を防止するのフィールドデバイスにアクセスするフィールド装置の構成およびモニタを制限する。
[0050] 無線ネットワーク上へフィールドデバイス200に提供することは、プロトコルおよび構成のために使用する方法およびフィールド手段アプリケーションのモニタから独立している。この特徴によって、ユーザ装置250によって装置に提供することがいかなるユーザ・アプリケーション・プロトコルにも共通のことができる。また、具体的には、様々なフィールド装置アプリケーション・プロトコル（Modbusの、HART、フィールドバス、ASCII、ベンダ固有の、など）のために設計され得る複数のフィールド機器監視および構成アプリケーションを提供しながらこのように、ユーザ装置250は、一般的なセキュリティおよびネットワーク管理機能を含むことができる。ワイヤレスネットワーク上に接続されたときに、ネットワーク管理者はネットワーク許可なしに、構成ツールを手持ちの使用によって、フィールド装置200の不要な構成や監視を防止するために、フィールド装置200において、帯域外アクセスを制限することができる。
[0051] 図2Aおよび2Bが、フィールドデバイス200およびユーザ装置250の実施形態を例示するにもかかわらず、さまざまな変化は2A図および2Bになされることができる。例えば、フィールドデバイス200およびユーザ装置250は、各々いかなる数のそのさまざまなコンポーネントを含むことができる。また、図2A及び図2Bに示した機能部門は、説明のためのものである。図2A又は図2Bの様々な構成要素は、組み合わされ、細分化され、又は省略、追加の要素は、具体的なニーズに応じて加えることができることができ得る。
[0052] 図3は、この開示によるフィールドデバイス200の実施形態プロトコル・スタックおよび工業的コントロールおよびオートメーション・システムのユーザ装置250を例示する。特に、図3はISA100.11aプロトコルおよび赤外線バンド外のインタフェースの使用法をサポートしている実施形態プロトコル・スタックを例示する。これらのプロトコル・スタックは、使用するバンド内でバンド外の通信メカニズムに従い変化することができる。この例では、プロトコル・スタックは装置データが接近するHARTフィールドのためのISA100.11aプロトコル・スタックを表す。もちろん、ISA100.11aスタックに対するインタフェースオブジェクト拡張は、他のフィールド装置命令プロセッサを使用して実行されることができる。
[0053] 図３に示すように、プロトコル・スタック300はフィールドデバイス200と関係し、プロトコル・スタック302はユーザ装置250と関係している。実施形態によっては、インタフェース120がフィールドデバイス200に連結するOWAのようなアダプタであるとき、プロトコル・スタック300はアダプタと関係している。
[0054] この例では、プロトコル・スタック300は、ISA100.11aプロトコルをサポートしているさまざまな層304を含む。層304は、標準のOSIモデル機能をサポートすることができる物理層306、データ層308、ネットワーク層310およびトランスポート層312を含む。層304も、アプリケーション副層314、アプリケーション層316およびユーザ・アプリケーションプロセス層318を含む。アプリケーション副層314は、そのレベルでより高い層がどんな種類のサービスが輸送レベルで利用できるかについて知っていることを不必要にすることによる抽象概念のレベルおよび利用できるサービスの範囲を提供する。アプリケーション層316は、各々によって、そして、アプリケーション副層314を経た下部層によって通信するさまざまなアプリケーションを実行する。ユーザ・アプリケーションプロセス層318は、追加的な層をより高水準アプリケーションに提供する。層304は装置管理アプリケーションプロセス（DMAP）層320を更に含み、それはフィールドデバイス200のローカル通信態様を管理して、層314のための接続を準備する。
[0055] プロトコル・スタック300も、バンド外の通信を支えているさまざまな層322を含む。この例では、層322は赤外線の物理的なインタフェース層324およびOOBデータ層326を含む。層324は、物理的な赤外線受信装置の使用法をサポートする。層322も、OOB輸送サービス・アクセス・ポイント（TSAP）層328を含む。
[0056] プロトコル・スタック300は、フィールドデバイス200の管理異なる態様のさまざまなオブジェクトを更に含む。例えば、オブジェクト330-334はフィールドデバイス200を管理するために用いる。そして、それぞれ、フィールドデバイス200およびユーザ・アプリケーションの保護がフィールドデバイス200によって実行される。また、外国の装置インタフェースオブジェクト336は、フィールドデバイス200の外国のプロトコル手段アプリケーション338の使用を容易にする。ここで、アプリケーション副層314に対するOOB通信インタフェースは、外国の装置インタフェースオブジェクト336を用いて、ネイティブ・オブジェクトおよび非ISA100.11aプロトコル・アプリケーションへのローカル・アクセスを可能にする。OOB TSAP層328は、ローカル動作のフィールドデバイス200によって、必要に応じてアクセスを制限するためにパケット表記法を提供する。実施形態によっては、OOBパケットは、ネットワーク・アドレスフィールドを含まなくて、ローカル・アクセスのためのOOBデータ層326によって、本質的に制限される。
[0057] ここで、プロトコル・スタック302は、赤外線の物理層340、OOBデータ層342および外国の装置プロトコル・ホスト・アプリケーション344を含む。ホスト・アプリケーション344は、一般にフィールドデバイス200の外国のプロトコル手段アプリケーション338と通信するためにOOB外国のプロトコルを使用するアプリケーションを意味する。このように、ホスト・アプリケーション344は、フィールドデバイス200に提供しているおよび構成/モニタリング情報を提供することが可能である。例えば、ユーザ装置250はアプリケーションと同様にフィールドデバイス200を構成するためのアプリケーションを含むことができる無線ネットワークの上のフィールドデバイス200を提供する。フィールドデバイス200に対するローカルであるユーザは、インタフェース120を経たフィールドデバイス200を構成するためにユーザ装置250上の構成アプリケーションを使用することができる。ユーザは、それから無線ネットワークに作用するためにフィールドデバイス200に提供するためにユーザ装置250上の提供しているアプリケーションにアクセスすることができる。
[0058] 図３がフィールドデバイス200のプロトコル・スタック300-302および工業的コントロールおよびオートメーション・システムのユーザ装置250の実施形態を例示するにもかかわらず、さまざまな変化は図3になされることができる。例えば（上記したように）、ISA100.11aの使用およびOOB赤外線通信は、例示だけである。また、いかなる他の又は追加的な層も、フィールドデバイス200およびユーザ装置250のさまざまな機能をサポートするためにフィールドデバイス200およびユーザ装置250において使われることができる。
[0059] 図４は、この開示によるユーザ装置250を経たフィールドデバイス200に構成して、提供する実施形態方法400を例示する。図４に示すように、フィールドデバイスは、ステップ402でコミュニケーションで提供デバイスに連結する。例えば、これは物理的にユーザ装置250を有線のインタフェース120を使用しているフィールドデバイス200に連結することを含むことができる。これは、また、ユーザ装置250間の赤外線であるか他の無線通信セッションおよびワイヤレス・インタフェース120を使用しているフィールドデバイス200を始めることを含むことができる。これは、フィールド手段200との無線通信を可能にするためにフィールドデバイス200に対するアダプタ（例えばOWA）を連結することを更に含むことができる。
[0060] フィールドデバイスは、ステップ404で構成される。例えば、これはユーザ装置250のオペレーティング・モード（例えば構成モード）を選んでいるオペレータを含むことができる。コンフィギュレーションモードの選択は、メモリ262のようなユーザ装置250上に格納されている構成アプリケーションにアクセス含むことができる。ユーザデバイス250は、構成アプリケーションを実行して、フィールドデバイス200は、特定の機能を実行するように構成する。その上、構成アプリケーションまたはほかの応用を走らせて、ユーザ装置250はフィールドデバイス200の機能またはその他態様をモニタすることができる。
[0061] データに提供することは、ステップ406でフィールドデバイスに提供される。例えば、これはユーザ装置250のオペレーティング・モード（例えば提供しているモード）を選んでいるオペレータを含むことができる。モードに提供する選択は、メモリ262においてユーザ装置250に格納される提供しているアプリケーションを選ぶことを含むことができる。提供しているアプリケーションを走らせるときに、ユーザ装置250はフィールドデバイス200に対する提供しているデータ（例えば無線ネットワーク識別子および無線セキュリティ証明書）を伝達する。プロビジョニングの一部として、ユーザ装置250は、フィールド装置200に識別された位置を通信しなくてもよい。
[0062] 図４は、ユーザ装置250を介してフィールド200機器を構成し、プロビジョニングするための方法400の一例を示しているけれども、種々の変更を図４を参照してもよい。例えば、一連のステップとして示されると共に、図4におけるさまざまなステップは重なることができるか、平行に起こることができるか、複数回起こることができるかまたは異なる命令で起こることができる。
[0063] 図5乃至7は、この開示によるHARTコマンドセットを使用しているフィールドデバイス200から、データに接近することの実施形態技術を例示する。他のフィールド装置プロトコルがフィールドデバイス200によってサポートされることができた点に注意する。
[0064] 図5において例示される実施形態において、インタフェースオブジェクトは、HARTプロトコル・アダプタ504を用いて、フィールド装置データベース502にアクセスする。アダプタ504は、フィールドデバイス200に無線通信能力を提供するように構成される。この例では、フィールドデバイス200はHARTモデム506を含み、アダプタ504はラジオ508およびHARTモデム510を含む。アダプタ504は、HARTモデム506および508の間で決められるHARTフィールドネットワーク512を経たフィールドデバイス200に連結することができる。
[0065] 図6において例示される実施形態において、インタフェースオブジェクトは、内部プロセッサ通信を使用しているフィールド装置データベース610にアクセスする。通信は、HARTに基づくことがありえるか他のいかなる適切なプロトコルにも基づくことがありえる。図6において、フィールドデバイス200は、ラジオ602によって提供されるラジオ能力を含む。ISA100.11a通信604は、内部プロセッサ通信に基づく。加えて、HARTインタフェースオブジェクト608およびフィールド装置データベース610間の通信リンクは、内部プロセッサ通信に基づくことがありえる。
[0066] 図7において例示される実施形態では、インタフェースオブジェクトは、HARTコマンドを使用しているフィールド装置データベース710にアクセスする。図7において、フィールドデバイス200は、ラジオ702によって提供されるラジオ能力を含む。ISA100.11a通信704は、内部プロセッサ通信に基づく。しかし、図5の実施形態で示す、そして、図6の実施形態で示す内部プロセッサ通信のない物理的な接続を必要とすることなく、HARTインタフェースオブジェクト708は、HARTベースのコマンドを経たフィールド装置データベース710にアクセスすることができる。
[0067] これらの技術を使用して、既存のHARTベースであるか他のフィールド手段は、ISA100.11aまたは他の無線デバイスに能率的に発展することができる。これは、既存の産業設備のISA100.11aまたは他の無線標準の、そして、無線能力なしで製造されるフィールドデバイスを有する使用を促進する。
[0068] 図5乃至7がHARTコマンドセットを使用しているフィールドデバイスから、データに接近することの技術の実施形態を例示するにもかかわらず、さまざまな変化が図5乃至７になされることができる。例えば、インタフェース120は両方の構成/フィールドデバイスのモニタリングをサポートするために用いることができ、他のいかなる適切な方法もの無線ネットワークの上のフィールドデバイスの提供する。
[0069] 実施形態によっては、上記したさまざまな機能は、実装されるかまたは計算機可読のプログラムコードから形成され、計算機可読の媒体に表現されるコンピュータプログラムによってサポートされる。フレーズ「計算機可読のプログラムコード」はいかなる種類ものコンピュータ・コードを含み、ソースコード、オブジェクト・コードおよび実行コードを含む。フレーズ「計算機可読の媒体」は、コンピュータ、例えば読出し専用メモリ（ROM）、ランダム・アクセス・メモリ（RAM）、ハードディスク装置、コンパクトディスク（CD）、デジタルビデオディスク（DVD）または他のいかなるタイプのメモリによって接近されることができる媒体のいかなるタイプも含む。
[0070] この特許文献の全体にわたって使用する特定の語句の定義を記載することは、有利であろう。用語 "結合"およびその導出は、それらのエレメントが互いに物理的に接触しているかどうかにかかわらず、二つ以上のエレメント間の直接的または間接的な通信を指す。用語「含む」および「からなる」ならびにその導出は、制限なく含むことを意味する。用語「または」は包括的に「および/または」と両立的である。フレーズ「少なくとも一つ」は、アイテムのリストが使用される場合、リスト項目のうちの1つまたは複数の異なる組み合わせを使用することができることを意味し、リスト内の項目は1つだけ必要とされてもよい。例えば、「少なくとも一つのA、BおよびC」は以下の組合せのいずれかを含む：A、B、C、A及びB、A及びC、B及びC、A及びB及びCを含む。フレーズ「に関する」ならびにそれらの導出は、「相互接続」、「含む」、「結合する」などを含むことを意味するかもしれない。
[0071] この開示が特定の実施形態を記載して、一般に方法と関連すると共に、これらの実施形態および方法の変更および順列は当業者にとって明らかである。したがって、例示の実施形態の上記の説明は、この開示を画定しないかまたは拘束しない。以下の特許請求の範囲に記載の、他の変化、置換および変更はまた、この開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、可能である。

Claims (11)

  1. 産業制御システム（１００）のフィールドデバイス（１１２，１１２ａ乃至１１２ｅ）と通信するように構成されたインターフェース（２５４）と、
    前記フィールドデバイスを構成するためにフィールドデバイスに対する構成データの通信を初期化するように第１のオペレーションモードに構成されるコントローラ（２６０）と、
    を有し、
    前記コントローラがまた、無線ネットワークにフィールドデバイスを提供するためにフィールドデバイスに対して提供データの通信を初期化するように第２のオペレーションモードに構成されることを特徴とする装置（１２２，２５０）。
  2. インターフェースが、フィールドデバイスに結合されたアダプタと通信するように構成され、前記アダプタが、フィールドデバイスと無線通信することができるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のアダプタ。
  3. 前記コントローラが、実行するために複数のアプリケーションのうちの１つを選択することによりオペレーションモードの一つを選択するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のアダプタ。
  4. 前記アプリケーションが、構成アプリケーションおよび提供アプリケーションからなることを特徴とする請求項３に記載のアダプタ。
  5. 産業制御システム（１００）のフィールドデバイス（１１２，１１２ａ乃至１１２ｅ）と、
    前記フィールドデバイスを構成および提供するように構成されたユーザデバイス（１２２，２５０）と
    を有し、
    前記ユーザデバイスが、
    前記フィールドデバイスと通信するように構成されたインターフェース（２５４）と、
    前記フィールドデバイスを構成するために前記フィールドデバイスに対して構成データの通信を初期化するように第１のオペレーティングモードに構成されるコントローラ（２６０）と、を備え、
    前記コントローラがまた、無線ネットワークにフィールドデバイスを提供するためにフィールドデバイスに対する提供データの通信を初期化するように第２のオペレーティングモードで構成される、
    ことを特徴とするシステム。
  6. 前記フィールドデバイスが、フィールドデバイスに対して無線通信を提供できるように構成されたアダプタに結合されることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
  7. 前記コントローラが、実行するために複数のアプリケーションのうちの１つを選択することによってオペレーティングモードのうちの１つを選択するように構成される、ことを特徴とする請求項５に記載のシステム。
  8. 前記アプリケーションが、構成アプリケーションおよび提供アプリケーションからなり、
    前記コントローラが、前記構成アプリケーションの実行を引き起こすように応答において第１のモードを選択するように構成され、
    前記コントローラが、前記提供アプリケーションの実行を引き起こすのに応じて、第２のモードを選択するように構成され
    たことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
  9. フィールドデバイスを構成し、提供するために産業制御システム（１００）においてフィールドデバイス（１１２，１１２ａ乃至１１２ｅ）に対してユーザインタフェース（１２２，２５０）を通信可能に結合するステップ（４０２）と、
    ユーザデバイスのオペレーティングモードを選択するステップと、
    第１のオペレーティングモードの選択に応じて、フィールドデバイスを構成するために、前記ユーザデバイスからフィールドデバイスまでの構成データを提供するステップ（４０４）と、
    第２のオペレーティングモードの選択に応じて、無線ネットワークにフィールドデバイスを提供するためにユーザデバイスからフィールドデバイスに提供データを提供するステップ（４０６）と、
    を有する方法。
  10. 前記構成データを提供するステップおよび提供データを提供するステップが、バンド外の通信インタフェース（３２２）を介してフィールドデバイスに提供データ及び構成データを通信するステップを有することを特徴とする請求項９に記載の方法。
  11. バンド外の通信インタフェースが、ダイレクト有線インターフェースおよび赤外線インターフェースのうちの１つからなることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
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Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10834094B2 (en) 2013-08-06 2020-11-10 Bedrock Automation Platforms Inc. Operator action authentication in an industrial control system
US11967839B2 (en) 2011-12-30 2024-04-23 Analog Devices, Inc. Electromagnetic connector for an industrial control system
US10834820B2 (en) 2013-08-06 2020-11-10 Bedrock Automation Platforms Inc. Industrial control system cable
US9437967B2 (en) 2011-12-30 2016-09-06 Bedrock Automation Platforms, Inc. Electromagnetic connector for an industrial control system
US9191203B2 (en) 2013-08-06 2015-11-17 Bedrock Automation Platforms Inc. Secure industrial control system
US8868813B2 (en) 2011-12-30 2014-10-21 Bedrock Automation Platforms Inc. Communications control system with a serial communications interface and a parallel communications interface
US9727511B2 (en) 2011-12-30 2017-08-08 Bedrock Automation Platforms Inc. Input/output module with multi-channel switching capability
US11314854B2 (en) 2011-12-30 2022-04-26 Bedrock Automation Platforms Inc. Image capture devices for a secure industrial control system
US11144630B2 (en) 2011-12-30 2021-10-12 Bedrock Automation Platforms Inc. Image capture devices for a secure industrial control system
US9600434B1 (en) 2011-12-30 2017-03-21 Bedrock Automation Platforms, Inc. Switch fabric having a serial communications interface and a parallel communications interface
US9467297B2 (en) 2013-08-06 2016-10-11 Bedrock Automation Platforms Inc. Industrial control system redundant communications/control modules authentication
US8862802B2 (en) 2011-12-30 2014-10-14 Bedrock Automation Platforms Inc. Switch fabric having a serial communications interface and a parallel communications interface
US8971072B2 (en) 2011-12-30 2015-03-03 Bedrock Automation Platforms Inc. Electromagnetic connector for an industrial control system
CN102970201B (zh) * 2012-10-26 2015-07-08 西南大学 一种工业现场设备的移动性集成方法
JP2014112819A (ja) 2012-10-30 2014-06-19 Yokogawa Electric Corp 無線機器、入出力ユニット、無線ユニット、及び無線機器の設定方法
CN102946447B (zh) * 2012-12-11 2015-12-02 西南大学 一种工业设备远程数据传输系统及方法
US9471049B2 (en) 2012-12-19 2016-10-18 General Equipment And Manufacturing Company, Inc. System and method for configuring a field device of a control system
US9558220B2 (en) * 2013-03-04 2017-01-31 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Big data in process control systems
JP5898642B2 (ja) * 2013-05-20 2016-04-06 横河電機株式会社 無線機器
CN103312794A (zh) * 2013-05-28 2013-09-18 西南大学 基于移动终端的现场设备集成装置
US9881250B2 (en) * 2013-06-07 2018-01-30 Fisher Controls International Llc Methods and apparatus for RFID communications in a process control system
DE102013215077A1 (de) * 2013-08-01 2015-02-05 Siemens Aktiengesellschaft Feldgerät zur Prozessinstrumentierung
US10613567B2 (en) 2013-08-06 2020-04-07 Bedrock Automation Platforms Inc. Secure power supply for an industrial control system
JP5850015B2 (ja) 2013-09-17 2016-02-03 横河電機株式会社 アンテナモジュール及び無線機器
JP5772912B2 (ja) * 2013-09-30 2015-09-02 横河電機株式会社 無線機器
US9578465B2 (en) * 2013-10-21 2017-02-21 Endress + Hauser Process Solutions Ag Autonomous wireless field monitor
DE102014004754A1 (de) * 2014-04-01 2015-10-01 Abb Technology Ag Verfahren und Einrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage
US9720404B2 (en) * 2014-05-05 2017-08-01 Honeywell International Inc. Gateway offering logical model mapped to independent underlying networks
DE102014108586A1 (de) * 2014-06-18 2015-12-24 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Parametrisierbares Automatisierungstechnikgerät
US9575132B2 (en) * 2014-07-17 2017-02-21 Honeywell International Inc. Method and system for calculating accurate battery percentage usage in wireless field devices
EP2996002B1 (de) * 2014-09-11 2018-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Konfiguration einer drahtlosen Verbindung
CN104506401A (zh) * 2015-01-06 2015-04-08 西安航天自动化股份有限公司 基于ISA100.11a工业传感网实现Modbus协议传输的方法
JP6241455B2 (ja) * 2015-07-06 2017-12-06 横河電機株式会社 無線機器
US10979881B2 (en) * 2016-03-31 2021-04-13 Rosemount Inc. NFC enabled wireless process communication gateway
US10237712B2 (en) * 2016-06-08 2019-03-19 Honeywell International Inc. In-field wireless access to smart instruments using Bluetooth low energy
US10671038B2 (en) * 2016-07-15 2020-06-02 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Architecture-independent process control
US11605037B2 (en) 2016-07-20 2023-03-14 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Fleet management system for portable maintenance tools
US10270853B2 (en) * 2016-07-22 2019-04-23 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Process control communication between a portable field maintenance tool and an asset management system
US10374873B2 (en) * 2016-07-22 2019-08-06 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Process control communication between a portable field maintenance tool and a process control instrument
US10764083B2 (en) 2016-07-25 2020-09-01 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Portable field maintenance tool with resistor network for intrinsically safe operation
US10219134B2 (en) 2016-09-28 2019-02-26 Honeywell International Inc. Bluetooth low energy based emergency backup and recovery solution in an industrial controller
CN106493492B (zh) * 2016-11-14 2018-08-21 天津七所高科技有限公司 一种基于WiFi的CAN总线星形网络实现方法及装置
EP3531220B1 (de) * 2018-02-27 2020-09-02 Siemens Aktiengesellschaft Feldgerät und verfahren für ein automatisierungssystem
US11500348B2 (en) 2018-03-07 2022-11-15 Honeywell International Inc. System and method for improved power utilization in hart field instrument transmitters to support bluetooth low energy
US11067605B2 (en) 2018-03-23 2021-07-20 Honeywell International Inc Industrial wireless multimeter for easy deployment, troubleshooting, and maintenance
US11032143B2 (en) 2018-08-03 2021-06-08 Netapp, Inc. Assignment of network configuration for a wired network using a wireless network
US20200088871A1 (en) * 2018-09-18 2020-03-19 Rosemount Tank Radar Ab Wireless radar level gauge
MX2018013213A (es) * 2018-10-29 2019-01-31 GARELLI PARKER Luis Red inalambrica industrial para maquinaria.
DE102019132173A1 (de) * 2019-11-27 2021-05-27 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Verfahren zur Konfiguration zur Übertragung von Daten von einem Feldgerät
US20220308542A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-29 Yokogawa Electric Corporation Onboarding distributed control node using secondary channel

Family Cites Families (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4998213A (en) 1987-06-15 1991-03-05 Fuji Xerox Co., Ltd. Recording apparatus
US5361336A (en) 1991-11-21 1994-11-01 Hewlett-Packard Company Method for controlling an instrument through a common instrument programming interface
US6373573B1 (en) 2000-03-13 2002-04-16 Lj Laboratories L.L.C. Apparatus for measuring optical characteristics of a substrate and pigments applied thereto
US6094600A (en) 1996-02-06 2000-07-25 Fisher-Rosemount Systems, Inc. System and method for managing a transaction database of records of changes to field device configurations
US6940405B2 (en) 1996-05-30 2005-09-06 Guardit Technologies Llc Portable motion detector and alarm system and method
US6544193B2 (en) 1996-09-04 2003-04-08 Marcio Marc Abreu Noninvasive measurement of chemical substances
US6870616B2 (en) 1998-06-30 2005-03-22 Jjl Technologies Llc Spectrometer apparatus for determining an optical characteristic of an object or material having one or more sensors for determining a physical position or non-color property
US20060276143A1 (en) 1997-10-03 2006-12-07 Anglin Richard L Jr Digital radio system
US20020095175A1 (en) 1998-02-24 2002-07-18 Brock David L. Flexible instrument
US7090683B2 (en) 1998-02-24 2006-08-15 Hansen Medical, Inc. Flexible instrument
US7169141B2 (en) 1998-02-24 2007-01-30 Hansen Medical, Inc. Surgical instrument
US6463290B1 (en) 1999-01-08 2002-10-08 Trueposition, Inc. Mobile-assisted network based techniques for improving accuracy of wireless location system
US6782264B2 (en) 1999-01-08 2004-08-24 Trueposition, Inc. Monitoring of call information in a wireless location system
US7656271B2 (en) 2002-01-09 2010-02-02 I.D. Systems, Inc. System and method for managing a remotely located asset
US7760905B2 (en) 1999-06-29 2010-07-20 Digimarc Corporation Wireless mobile phone with content processing
US6519037B2 (en) 1999-12-23 2003-02-11 Lj Laboratories, Llc Spectrometer having optical unit including a randomized fiber optic implement
US6414750B2 (en) 2000-01-10 2002-07-02 Lj Laboratories, L.L.C. Spectrometric apparatus and method for measuring optical characteristics of an object
US6603977B1 (en) 2000-02-04 2003-08-05 Sbc Properties, Lp Location information system for a wireless communication device and method therefor
US7626508B2 (en) 2002-03-05 2009-12-01 Aeromesh Corporation Monitoring system and method
US7570922B2 (en) 2002-08-08 2009-08-04 Rf Check, Inc. System and method for automated radio frequency safety and regulatory compliance at wireless transmission sites
US7209727B2 (en) 2003-06-12 2007-04-24 Broadcom Corporation Integrated circuit radio front-end architecture and applications thereof
US7191021B2 (en) 2003-12-04 2007-03-13 Honeywell International Remote management of field devices in a manufacturing plant
KR100547870B1 (ko) 2004-01-26 2006-01-31 삼성전자주식회사 무선 원격제어 시스템 및 그 제어 방법
US7319387B2 (en) 2004-03-17 2008-01-15 3M Innovaative Properties Company GPS interface for locating device
US9160811B2 (en) 2004-08-10 2015-10-13 Nokia Technologies Oy Client provisioning with enhanced linking
KR100696134B1 (ko) 2005-04-25 2007-03-22 엘지전자 주식회사 이동로봇의 위치 산출 시스템과 그를 이용한 충전대 복귀시스템 및 그 방법
US8112565B2 (en) 2005-06-08 2012-02-07 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Multi-protocol field device interface with automatic bus detection
US20080119165A1 (en) 2005-10-03 2008-05-22 Ajay Mittal Call routing via recipient authentication
US7701913B2 (en) 2005-10-31 2010-04-20 Intel Corporation Methods and apparatus for providing a platform coexistence system of multiple wireless communication devices
US20070123249A1 (en) 2005-11-30 2007-05-31 Hao Sun Field device management
US7819859B2 (en) 2005-12-20 2010-10-26 Intuitive Surgical Operations, Inc. Control system for reducing internally generated frictional and inertial resistance to manual positioning of a surgical manipulator
DE502007004999D1 (de) 2006-04-12 2010-10-21 Grieshaber Vega Kg Sende-empfangsgerät zur drahtlosen übertragung von feldgerätesignalen
US7898147B2 (en) * 2006-05-10 2011-03-01 Honeywell International, Inc. Wireless actuator interface
US7567785B2 (en) 2006-05-15 2009-07-28 Intel Corporation Methods and apparatus for a paging mechanism within wireless networks including multiple access points
US7965664B2 (en) 2006-05-31 2011-06-21 Honeywell International Inc. Apparatus and method for integrating wireless field devices with a wired protocol in a process control system
US7876722B2 (en) 2006-05-31 2011-01-25 Honeywell International Inc. System and method for wireless communication between wired field devices and control system components
US8606544B2 (en) 2006-07-25 2013-12-10 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Methods and systems for detecting deviation of a process variable from expected values
US7852271B2 (en) 2006-09-28 2010-12-14 Rosemount Inc. Wireless field device with antenna for industrial locations
US20080273486A1 (en) 2007-04-13 2008-11-06 Hart Communication Foundation Wireless Protocol Adapter
US8570922B2 (en) 2007-04-13 2013-10-29 Hart Communication Foundation Efficient addressing in wireless hart protocol
US8169974B2 (en) 2007-04-13 2012-05-01 Hart Communication Foundation Suspending transmissions in a wireless network
KR100890578B1 (ko) 2007-07-23 2009-03-25 경북대학교 산학협력단 원격 무선 네트워크 제어 시스템 및 방법
US7978062B2 (en) 2007-08-31 2011-07-12 Cardiac Pacemakers, Inc. Medical data transport over wireless life critical network
WO2009108373A2 (en) * 2008-02-27 2009-09-03 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Join key provisioning of wireless devices
JP5092800B2 (ja) 2008-03-03 2012-12-05 横河電機株式会社 フィールド機器管理装置
US8929948B2 (en) 2008-06-17 2015-01-06 Rosemount Inc. Wireless communication adapter for field devices
JP5066290B2 (ja) 2008-06-18 2012-11-07 エマソン・プロセス・マネジメント・エルエルエルピー 異種ネットワーク上でのワイヤレスプロセス通信のためのシステム及び方法
DK2301001T3 (da) 2008-06-19 2013-08-26 Stationnement Urbain Developments Et Etudes Sude Sas Soc Parkeringspositionsindikator
US8390150B2 (en) 2008-07-15 2013-03-05 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Field device interface with network protection mechanism
JP5051466B2 (ja) 2008-07-22 2012-10-17 横河電機株式会社 フィールド機器管理装置、フィールド機器管理システム、コンピュータプログラム、記録媒体
US8521312B2 (en) 2008-08-06 2013-08-27 Honeywell International Inc. Apparatus and method for wireless access and control of process control instruments
US8862180B2 (en) * 2008-10-22 2014-10-14 Ringcentral, Inc. Instant activation and provisioning for telecommunication services on a mobile device
CN102239452A (zh) 2008-12-05 2011-11-09 费希尔控制国际公司 用于通过便携式通信器操作现场设备的方法和装置
US8224256B2 (en) 2009-01-29 2012-07-17 Fisher-Rosemont Systems, Inc. Wireless field maintenance adapter
CA2837940C (en) * 2009-05-15 2018-05-22 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Improved detection and location of wireless field devices
US8508367B2 (en) 2009-09-21 2013-08-13 Checkpoint Systems, Inc. Configurable monitoring device
CA2776877C (en) 2009-10-06 2017-07-18 Leonard Rudy Dueckman A method and an apparatus for controlling a machine using motion based signals and inputs
JP5168596B2 (ja) 2010-01-29 2013-03-21 横河電機株式会社 制御ネットワークシステム
JP5177804B2 (ja) 2010-03-16 2013-04-10 横河電機株式会社 フィールド通信システムおよびフィールド通信方法
US8379546B2 (en) 2010-04-06 2013-02-19 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Methods and apparatus to communicatively couple a portable device to process control devices in a process control system
US8667091B2 (en) 2010-07-23 2014-03-04 Saudi Arabian Oil Company Machines, computer program products, and computer-implemented methods providing an integrated node for data acquisition and control
US10268180B2 (en) 2010-07-28 2019-04-23 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Handheld field maintenance tool with simulation of field device for instruction or qualification
CN103748852A (zh) 2011-03-11 2014-04-23 美国汉物天公司 WirelessHART设备整合到有线HART网络的方法和设备
US9065813B2 (en) 2011-03-18 2015-06-23 Honeywell International Inc. Adapter device for coupling an industrial field instrument to an industrial wireless network and related system and method

Also Published As

Publication number Publication date
CN103518420A (zh) 2014-01-15
EP2687063A1 (en) 2014-01-22
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