JP2017194440A - デジタル圧力計及び制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザー側で通信設定データを設定・表示するデジタル圧力計を提供する。
【解決手段】入力モジュール１１は、測定モードと設定モードとの切り換えを制御可能に処理モジュール１０と電気的に連結されており、入力操作を経て入力信号を生成する設定キー１１１と、進みキーか戻りキーを操作して所定の通信設定データを選定する選択キーセット１１３とを有する。測定モードで、第１の表示部１２１に圧力測定値を、第２の表示部１２２に圧力基準値を、第３の表示部１２３に現在用いられている通信設定データをそれぞれ表示する。設定モードで、第１の表示部１２１に変更された通信設定データが表示される。第２の表示部１２２は、第１の表示部１２１に表示された変更された通信設定データの単位又は名前を表示する。また、設定モードから測定モードに切り替わると、変更された通信設定データが第３の表示部１２３に表示される。
【選択図】図２

Description

本発明は、計測した圧力計測値を数字で表示するデジタル圧力計及び制御システムに関する。

従来より、計測した圧力のアナログ量をデジタル量に変換し、圧力検出値として表示を行うデジタル圧力計がすでに用いられている（例えば、特許文献１参照）。また、プログラマブルロジックコントローラー（ＰＬＣ）等の制御システムによって監視されているデジタル圧力計は、該制御システムと互いに通信可能に繋がっている。

実用新案登録第３１７７９５０号公報

ＰＬＣは、複数のデジタル圧力計を連結するために複数の伝送ポートを設けているが、そのために配線が複雑になり、装置構成が大型化する問題点がある。そこで、ＰＬＣにＭｏｄｂｕｓ（登録商標）プロトコル等の通信インターフェースが搭載されることによって、それぞれＭｏｄｂｕｓ（登録商標）プロトコル等の通信インターフェースが搭載された複数のデジタル圧力計のそれぞれと通信可能に並列連結され、デジタル圧力計による計測値を、監視・解析等のために、Ｍｏｄｂｕｓに準拠したプロトコルでＰＬＣに伝送するようになっている。しかし、設置された複数のデジタル圧力計のいずれがＰＬＣに伝送した計測値であるかを区別することができないため、使い勝手が悪い問題点もある。
本発明は、ユーザー側で通信設定データを設定・表示することができるデジタル圧力計及び制御システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、一観点によれば、本発明に係るデジタル圧力計は、所定の通信設定データが内蔵されており、制御ホストと通信可能に連結されて用いられるものであって、測定モードと設定モードとの切換えを実行するように構成された、処理モジュールと、前記測定モードで外部と接触してその圧力を検知して圧力データを得るように構成された、圧力検知モジュールと、入力操作を経て入力信号を生成するように構成され、前記圧力検知モジュールと連結されていると共に、前記処理モジュールによって制御されるように前記処理モジュールと電気的に連結されており、前記入力信号に基づいて前記処理モジュールによる制御により前記測定モードと前記設定モードとの切換えが実行され、前記設定モードで前記入力信号に基づいて前記通信設定データを変更する、入力モジュールと、前記制御ホストと通信可能に電気的に連結されるように前記処理モジュールと電気的に連結されている、通信インターフェースと、前記通信設定データを記憶するように前記処理モジュールと電気的に連結されている、記憶モジュールと、前記処理モジュールと電気的に連結されており、前記測定モードで前記圧力データと前記通信設定データとを表示し、前記設定モードで前記入力モジュールによる前記入力信号によって設定された前記通信設定データを表示する、表示モジュールと、を備えていることを特徴とする。
また、他の観点によれば、本発明に係る制御システムは、本発明に係るデジタル圧力計と、前記デジタル圧力計と連結された制御ホストとを備え、前記制御ホストは、通信可能に前記デジタル圧力計の前記通信インターフェースと電気的に連結された通信ユニットと、前記通信ユニットと電気的に連結されており、前記通信ユニットを介してリード指令を前記デジタル圧力計に送り、前記デジタル圧力計から前記リード指令に基づいて前記リード指令に関わるデータが返送され、又は、前記通信ユニットを介してライト指令を前記デジタル圧力計に送り、前記デジタル圧力計に前記ライト指令に基づいてデータをライトさせる処理ユニットとを有する、ことを特徴とする。

本発明に係るデジタル圧力計は、ユーザー側で通信設定データを設定・表示することができるので、使い勝手が良い。また、ユーザー側で通信設定データを設定・表示することができるので、設置された複数のデジタル圧力計を互いに混同することなく区別して使うことができる。これによって制御システムのデジタル圧力計への監視・解析がより便利となる。

本発明に係る制御システムの第１の実施例を示す図である。 第１の実施例に係る制御システムにおけるデジタル圧力計を示す図である。 第１の実施例に係る制御システムの回路ブロック図である。 図２のデジタル圧力計の操作工程を示すフロー図である。 図４のフローにおけるステップＳ１０９〜Ｓ１１３の操作を示す図である。 本発明に係る制御システムの第２の実施例を示す図である。 本発明に係る制御システムの第３の実施例を示す図である。 本発明に係る制御システムの第４の実施例を示す図である。 本発明に係る制御システムの第５の実施例を示す図である。

以下、本発明におけるいくつかの実施形態について図面を参照して説明する。なお、同一構成及び機能を有する構成要素については、同一番号を付してその説明を省略する。

（第１の実施例）
図１は、第１の実施例に係る制御システムの構成を概略的に示す図、図２は、第１の実施例に係る制御システムにおける一つのデジタル圧力計を示す図、図３は、第１の実施例に係る制御システムの回路ブロック図である。図示のように、第１の実施例の制御システム１００は、マスタ端としての制御ホスト３と、スレーブ端としての複数のデジタル圧力計１とを含み、制御ホスト３及び複数のデジタル圧力計１がＲＳ４８５伝送線で並列接続されている。制御ホスト３は、例えばＲＳ４８５等の通信インターフェースを介して通信を行うと共に、Ｍｏｄｂｕｓ（登録商標）通信プロトコルに基づいて指令を出したり内部情報の参照を行う。なお、この内部情報とは、制御ホスト３に記憶・保存された、例えば設置されているデジタル圧力計１の通信設定データが含まれている情報である。

デジタル圧力計１は、その内部に制御回路と通信設定データと圧力基準値を内蔵しており、図２と図３に示されたように、処理モジュール１０と、入力モジュール１１と、表示モジュール１２と、圧力検知モジュール１３と、電源回路１４と、出力部１５と、通信インターフェース１６と、記憶モジュール１７とを備えている。なお、通信設定データは、例えば通信ステージ番号、伝送速度、伝送フォーマット及び／又は通信方式（通信プロトコル、フォーマット）等を含む。通信ステージ番号は０〜２５５、伝送速度は、９６００又は１９２００ｂｐｓ、伝送フォーマットはｎ８１、Ｅ８１又は０８１、通信方式はＭｏｄｂｕｓ ＲＴＵ／Ｍｏｄｂｕｓ ＡＳＣＩＩである。

処理モジュール１０は、デジタル圧力計１内の制御回路に配置されており、測定モードと設定モードとの切り換えを実行するようになっている。

入力モジュール１１は、例えば手動による入力操作を経て入力信号を生成し、該入力信号に基づいて処理モジュール１０によって測定モードと設定モードとの切り換えを制御するように処理モジュール１０と電気的に連結されており、設定キー１１１と、選択キーセット１１３とを有する。設定キー１１１は、入力操作を経て入力信号を生成する。選択キーセット１１３は、例えば手動の入力操作可能な進みキーと戻りキーとを有し、進みキーか戻りキーを操作して所定の通信設定データの一つを選び出す。

例えばユーザーの設定キー１１１に対しての入力操作によって入力信号としてのモード切換え信号を生成して処理モジュール１０に伝送する。処理モジュール１０による制御によって該入力信号に基づいて測定モードと設定モードとを切り替える。また、設定キー１１１によって測定モードから設定モードに切り替わると、選択キーセット１１３への入力操作により、制御ホスト３と通信可能な通信設定データが選定される。

出力部１５は、処理モジュール１０と電気的に連結されており、第１の出力モジュール１５１と第２の出力モジュール１５２とアナログ出力モジュール１５３とを第１の出力構成として有する。

通信インターフェース１６は、処理モジュール１０と電気的に連結されており、処理モジュール１０から伝送されたＭｏｄｂｕｓ通信プロトコル準拠のデータを受信して制御ホスト３に転送し、又は、制御ホスト３からのＭｏｄｂｕｓ通信プロトコル準拠の指令を受信して処理モジュール１０に転送するように用いられる。なお、本例では、通信インターフェース１６はＲＳ４８５コネクタを用いる。

記憶モジュール１７は、処理モジュール１０と電気的に連結されており、通信設定データを記憶する。なお、図３の回路だけではなく他の例では、例えば記憶機能内蔵のマイクロプロセッサーを用いてもよい。

圧力検知モジュール１３は、処理モジュール１０と電気的に連結されており、外部と接触してその圧力を検知して圧力データを得るものである。圧力検知モジュール１３によって得られた圧力データが処理モジュール１０に送られてデジタル化され、デジタル化された圧力測定値が表示モジュール１２に表示される。

表示モジュール１２は、処理モジュール１０と電気的に連結されており、図２に示されたように、第１の表示部１２１と第２の表示部１２２と第３の表示部１２３とを有する。

入力モジュール１１によって測定モードに切り替えると、第１の表示部１２１に圧力測定値を、第２の表示部１２２に圧力基準値を、第３の表示部１２３にデジタル圧力計１の現在用いられている通信設定データ（通信ステージ番号、伝送速度、伝送フォーマット又は通信方式を含む）をそれぞれ表示する。また、第３の表示部１２３に通信ステージ番号、伝送速度、伝送フォーマット又は通信方式を所定の時間間隔をおいて順繰りに表示してもよく、その中の一つだけを表示してもよい。

処理モジュール１０は、入力モジュール１１による操作で設定モードに切り替えるように制御すると、第１の表示部１２１に、現在使っている通信設定データを表示する。そして、第１の表示部１２１に表示された通信設定データが選択キーセット１１３によって変更されると、変更された通信設定データも第１の表示部１２１に表示される。第２の表示部１２２は、第１の表示部１２１に表示された変更された通信設定データの単位又は名前を表示する。また、設定モードから測定モードに切り替わると、変更された通信設定データが第３の表示部１２３に表示されるようになる。このように処理モジュール１０は、変更された通信設定データに基づいて制御ホスト３と通信を行う。

制御ホスト３は、処理ユニット３０と表示ユニット３１と入力ユニット３２と伝送ユニット３３とホスト電源回路３４と通信ユニット３６とを備えている。本例では、処理ユニット３０は通信ユニット３６を介してデジタル圧力計１に指令を送る。デジタル圧力計１は、処理ユニット３０から送られた指令を受信すると、指令に基づいて指令に関する動作を実行する。なお、通信ユニット３６はＲＳ４８５コネクタを用いる。

また、制御ホスト３は、プログラマブルロジックコントローラー（ＰＬＣ）であるが、これに制限されない。

入力ユニット３２は、ユーザーから操作指令を入力するように用いられる。表示ユニット３１はユーザーによる確認に供するように操作結果を表示する。ホスト電源回路３４は、電源回路１４に２４Ｖの直流電源を供給する。なお、デジタル圧力計１の電源回路１４は図３に示されるようにホスト電源回路３４に給電されるが、これに限らず、外部の電源と連結して給電されてもよい。

伝送ユニット３３は、第１の出力モジュール１５１に対応する第１の入力インターフェース３３１と、第２の出力モジュール１５２に対応する第２の入力インターフェース３３２と、アナログ出力モジュール１５３に対応するアナログ入力インターフェース３３３とを有する。

第１の出力モジュール１５１は、第１の入力インターフェース３３１に電気的に連結されており、オン又はオフを示すデジタルデータを伝送する。この場合、デジタル圧力計１は、スイッチ部材を設けており、測定モードの場合、デジタル圧力計１によって測定された圧力測定値（第１の表示部１２１に表示される）が圧力基準値（第２の表示部１２２に表示される）よりも大きい時、デジタル圧力計１はスイッチ部材をオン又はオフするように制御し、スイッチ部材のオン又はオフを示すオン／オフのデジタルデータを生成する。生成されたデジタルデータが第１の出力モジュール１５１を介して制御ホスト３に伝送される。

また、デジタル圧力計１は、もう一つのスイッチ部材を設けている場合、第２の出力モジュール１５２は、第２の入力インターフェース３３２に電気的に連結されており、生成されたもう一つのスイッチ部材のオン又はオフを示すオン／オフのデジタルデータが第２の出力モジュール１５２を介して制御ホスト３に伝送される。なお、デジタル圧力計１は必要により２つ以上のスイッチ部材を設け、スイッチ部材の設置数に対応する出力モジュールを介して、スイッチ部材のオン又はオフを示すオン／オフのデジタルデータを対応する出力モジュールを介して制御ホスト３に伝送することが可能である。

アナログ出力モジュール１５３は、アナログ入力インターフェース３３３に電気的に連結され、例えばアナログ電圧１〜５Ｖ或いはアナログ電流４〜２０ｍＡ等の圧力データを出力する。

本例では、制御ホスト３の通信ユニット３６は、処理ユニット３０に電気的に連結されていると共に、ＲＳ４８５伝送線を介してデジタル圧力計１の通信インターフェース１６に電気的に連結されている。処理ユニット３０は、通信ユニット３６を介してリード(read)指令をデジタル圧力計１に送る。デジタル圧力計１は、リード指令を受信すると、該リード指令に基づいて制御ホスト３にリードデータを返送する。また、処理ユニット３０は、通信ユニット３６を介してライト(write)指令をデジタル圧力計１に送る。デジタル圧力計１は、ライト指令を受信すると、該ライト指令に基づいて該ライト指令に関わるデータを生成して処理モジュール１０のレジスタ或いは記憶モジュール１７に保存（ライト）すると共に、ライト動作の完成を確認するライト確認メッセージを生成して制御ホスト３に返送する。

次に、以上のように構成されたデジタル圧力計１の操作フローを図４と図５を参照して説明する。

ステップＳ１００では、制御ホスト３とデジタル圧力計１とをオンして起動する。以下、まず、デジタル圧力計１の通信設定データを変更する操作を説明する。

ステップＳ１０１では、デジタル圧力計１が起動される毎に、自身の通信プロトコルパラメータがリセットされて表示モジュール１２に表示される。なお、通信プロトコルパラメータは、例えばＭｏｓｂｕｓプロトコルのパラメータである。この時、製造元で予め定められた設定値或いは前回オフする前の設定変更された設定値が表示モジュール１２に表示される。

ステップＳ１０２では、入力モジュール１１を用いてデジタル圧力計１の通信ステージ番号を設定する。なお、この時の通信ステージ番号は、予め定められた設定値又は前回オフする前の変更された設定値である。

ステップＳ１０３では、入力モジュール１１を用いてデジタル圧力計１の伝送速度を設定する。なお、この時の伝送速度は、予め定められた設定値又は前回オフする前の変更された設定値、例えば１９２００ｂｐｓである。

ステップＳ１０４では、入力モジュール１１を用いてデジタル圧力計１の伝送フォーマットを設定する。なお、この時の伝送フォーマットは、予め定められた設定値又は前回オフする前の変更された設定値、例えばｎ８１である。

ステップＳ１０５では、入力モジュール１１を用いてデジタル圧力計１の通信方式を設定する。なお、この時の通信方式は、例えばＭｏｄｂｕｓ ＲＴＵ／Ｍｏｄｂｕｓ ＡＳＣＩＩである。予め定められた設定値又は前回オフする前の変更された設定値が表示モジュール１２に表示される。

なお、デジタル圧力計１は測定モードで稼働されている場合、表示モジュール１２の第１の表示部１２１に現在測定した圧力測定値を示し、第２の表示部１２２に圧力基準値を示し、第３の表示部１２３に現在の通信設定データを示す。また、通信設定データは、通信ステージ番号、伝送速度、伝送フォーマット又は通信方式等を含む。また、これらのデータは所定の時間間隔をおいて順に表示するかその中の一つを表示する。通信設定データが表示モジュール１２に表示されることにより、ユーザーはデジタル圧力計１の現在使っている通信ステージ番号、伝送速度、伝送フォーマット又は通信方式が確認可能となる。

ステップＳ１０６では、制御ホスト３からオンライン確認指令をデジタル圧力計１に送る。

ステップＳ１０７では、制御ホスト３はデジタル圧力計１がオンライン確認指令に対応する確認データ又は確認メッセージを返送することでデジタル圧力計１が通信回線につながっているか否かを判断する。

オンライン確認指令に対応する確認データ又は確認メッセージがデジタル圧力計１から返送されてデジタル圧力計１が通信回線につながっている、即ちオンラインであると判断された場合、ステップＳ１０８に進む。

一方、オンライン確認指令に対応する確認データ又は確認メッセージがデジタル圧力計１から返送されない場合、制御ホスト３は、デジタル圧力計１からオンライン確認指令に対応する確認データ又は確認メッセージが返送されずデジタル圧力計１が通信回線につながっていない、即ちオンラインに失敗したと判断する。オンラインに失敗したと判断された場合、ステップＳ１０９に進む。ここで、オンライン確認指令に対応する確認データ又は確認メッセージがデジタル圧力計１から返送されないこととは、デジタル圧力計１の現在使っている通信設定データにおける伝送速度、伝送フォーマット又は通信方式が制御ホスト３に保存されている情報と異なるということである。

ステップＳ１０８では、制御ホスト３は、続いて他の指令をデジタル圧力計１に送る。

ステップＳ１０９では、デジタル圧力計１が通信回線につながれず、オンラインに失敗したと制御ホスト３が判断した場合、ユーザーにより、確認データ又は確認メッセージが返送されていなかったデジタル圧力計１の設定キー１１１が５秒以上押圧操作され、デジタル圧力計１が測定モードから設定モードに切り替えられる。なお、デジタル圧力計１の通信回線への接続が失敗した時には、例えば第１の表示部１２１に圧力測定値が０、第２の表示部１２２に圧力基準値が５００とそれぞれ示されるが、表示する数値はこれに制限されない。

ステップＳ１１０では、設定モードに切り替わると、ユーザーにより選択キーセット１１３が操作されて通信設定データが設定変更される。例えば、通信設定データにおける通信ステージ番号を調整する場合、設定キー１１１を手動で押圧操作して第２の表示部１２２に“１ｄ”、第１の表示部１２１に“１”が表示された時、所定の通信ステージ番号が第１の表示部１２１に示されるまで選択キーセット１１３の進みキー又は戻りキーを手動操作し、所定の通信ステージ番号が第１の表示部１２１に示されている時に再び設定キー１１１を手動で押圧操作する。なお、進みキーを押すと“＋１”、戻りキーを押すと“−１”とする。こうすると、入力モジュール１１の入力操作によって通信ステージ番号の設定が終了する。

ステップＳ１１１では、設定モードで、ユーザーにより選択キーセット１１３が操作されて伝送速度が設定変更される。この時、例えば第２の表示部１２２に “ｒＡｔ”と示された場合、所定の伝送速度が第１の表示部１２１に示されるまで選択キーセット１１３の進みキー又は戻りキーを操作する。なお、ｒＡｔとは伝送速度の単位である。そして、所定の伝送速度が第１の表示部１２１に示されている時に再び設定キー１１１を押圧操作する。なお、一例としては、進みキーを押すと、９６（９６００ｂｐｓを示す）を表示し、戻りキーを押すと１９２（１９２００ｂｐｓを示す）を表示する。こうすると、入力モジュール１１の入力操作によって伝送速度の設定が終了する。

ステップＳ１１２では、設定モードで、ユーザーにより選択キーセット１１３が操作されて伝送フォーマットが設定変更される。この時、例えば第２の表示部１２２に“Ｆｏｒ”と示された場合、所定の伝送フォーマットが第１の表示部１２１に示されるまで選択キーセット１１３の進みキー又は戻りキーを操作する。なお、第１の表示部１２１に“ｎ８１”、“ＥＵＥ”、“ｏｄｄ”をそれぞれｎ８１、Ｅ８１、０８１として所定の時間間隔をおいてその順番でそれぞれ示す。また、その伝送フォーマットとして例えばＥ８１を設定する場合、第１の表示部１２１に“ＥＵＥ”と示されている時に再び設定キー１１１を押圧操作する。こうすると、入力モジュール１１の入力操作によって伝送フォーマットの設定が終了する。

ステップＳ１１３は、設定モードで、ユーザーにより選択キーセット１１３が操作されて通信方式が設定変更される。この時、例えば第２の表示部１２２に“ｎｏｄ”と示された場合、所定の通信方式が第１の表示部１２１に示されるまで選択キーセット１１３の進みキー又は戻りキーを操作する。なお、第１の表示部１２１に“ｒｔｕ”、“ＡＳＣ”をそれぞれＲＴＵ、ＡＳＣＩＩとして所定の時間間隔をおいてその順番でそれぞれ示す。また、その通信方式として例えばＲＴＵを設定する場合、第１の表示部１２１に“ｒｔｕ”と示されている時に再び設定キー１１１を押圧操作する。こうすると、入力モジュール１１の入力操作によって通信方式の設定が終了する。

以上のように、各表示部の表示によって通信設定データを表示しながら設定変更することができる。即ち、通信設定データにおける一つ以上のデータを設定変更する場合、ステップＳ１１０〜Ｓ１１３の対応する一つ以上のステップを実行すればよい。例えば、伝送速度を設定変更する場合、ステップＳ１１１を実行する。ステップＳ１１１では、設定モードで、設定キー１１１を２回続いて押圧操作し、第２の表示部１２２に“ｒＡｔ”（伝送速度の単位）と表示する間に、所定の伝送速度が第１の表示部１２１に示されるまで選択キーセット１１３の進みキー又は戻りキーを操作する。そして、入力モジュール１１の入力操作によって伝送速度の設定を終了すると、測定モードに自動的に戻される。測定モードでは、第３の表示部１２３に、変更後の通信設定データが示される。そして、ステップＳ１０６〜ステップＳ１０８を再び実行し、制御ホスト３からオンライン確認指令をデジタル圧力計１に送り、デジタル圧力計１が通信回線につながり、オンラインであるかどうかを判断する。ステップＳ１０９では、制御ホスト３は、デジタル圧力計１からオンライン確認指令に対応する確認データ又は確認メッセージが返送されずデジタル圧力計１が通信回線につながれずオンラインに失敗したと判断すると、デジタル圧力計１が通信回線につながり、オンラインに成功するまで、再びステップＳ１０９〜Ｓ１１３の対応する一つ以上のステップを実行してデジタル圧力計１の通信設定データを設定変更する。

以上のように、制御ホスト３及びデジタル圧力計１の間がオンラインになり、且つ所定の通信設定データが表示されると、制御ホスト３は、デジタル圧力計１に所定のリード指令／ライト指令等を出力し、複数のデジタル圧力計１のそれぞれの測定データを区別可能に受け取ることができる。従って、制御システム１００によるデジタル圧力計１への監視・測定値の解析を行うことがより便利となる。

なお、本例でデジタル圧力計１のＲＴＵ通信方式において使われている機能コードを表１に示す。

デジタル圧力計１がＲＴＵ通信方式で使われている異常コードを表２に示す。

次に、ＲＴＵ通信方式における制御指令とデータフォーマットについていくつかの実例を挙げて説明する。なお、チェックとしては巡回冗長チェック（ＣＲＣ）を用いる。

実例１：制御ホスト３から伝送されるリード指令(Read command)のフォーマットを実例１として表３に示す。

実例１におけるデジタル圧力計１が応答したリードデータのフォーマットについて表４に示す。

実例２：制御ホスト３から伝送されるライト指令(Write command)のフォーマットを実例２として表５に示す。

実例２におけるデジタル圧力計１が応答したライトデータのフォーマットを表６に示す。

実例３：デジタル圧力計１の応答異常データのフォーマットを実例３として表７に示す。

実例４：制御ホスト３のリード／ライトコードのフォーマットを実例４として表８に示す。

実例５：制御ホスト３がデジタル圧力計１の圧力値を読み取る（リードする）例において制御ホスト３からデジタル圧力計１に伝送されたデータのフォーマットを実例５として表９に示す。

実例５におけるデジタル圧力計１が制御ホスト３の伝送データに応答して返送されたデータのフォーマットを表１０に示す。

実例６：制御ホスト３によってデジタル圧力計１のステージ番号を設定する例において制御ホスト３からデジタル圧力計１に伝送されたデータのフォーマットを実例６として表１１に示す。

実例６において、デジタル圧力計１が制御ホスト３の返送データに応答して返送したデータのフォーマットを表１２に示す。

実例７：制御ホスト３によってデジタル圧力計１に伝送された設定データが所定の範囲を超えた時、制御ホスト３からデジタル圧力計１に伝送されたデータのフォーマットを実例７として表１３に示す。

実例７において、デジタル圧力計１が制御ホスト３の返送データに応答して返送したデータのフォーマットを表１４に示す。なお、デジタル圧力計１の応答が異常コードである時、ＭＳＢを１に設定して、ライトコードを８６Ｈとする。

また、本例で、デジタル圧力計１のＡＳＣＩＩ通信方式において使われている機能コードを表１５に示す。

デジタル圧力計１がＡＳＣＩＩ通信方式で使われている異常コードを表１６に示す。

次に、ＡＳＣＩＩ通信方式における制御指令とデータフォーマットについていくつかの実例を挙げて説明する。なお、チェックとしては水平冗長チェック（ＬＲＣ）を用いる。

実例８：制御ホスト３から伝送されるリード指令(Read command)のフォーマットを実例８として表１７に示す。

実例８におけるデジタル圧力計１が応答したリードデータのフォーマットを表１８に示す。

実例９：制御ホスト３から伝送されるライト指令(Write command)のフォーマットを実例９として表１９に示す。

実例９におけるデジタル圧力計１が応答したライトデータのフォーマットを表２０に示す。

実例１０：デジタル圧力計１の応答異常データのフォーマットを実例１０として表２１に示す。

実例１１：制御ホスト３のリード／ライトコードのフォーマットを実例１１として表２２に示す。

実例１２：制御ホスト３がデジタル圧力計１の圧力値を読み取る例において制御ホスト３からデジタル圧力計１に伝送されたデータのフォーマットを実例１２として表２３に示す。

実例１２におけるデジタル圧力計１が制御ホスト３の伝送データに応答して返送されたデータのフォーマットを表２４に示す。

実例１３：制御ホスト３によってデジタル圧力計１のステージ番号を設定する例において制御ホスト３からデジタル圧力計１に伝送されたデータのフォーマットを実例１３として表２５に示す。

実例１３において、デジタル圧力計１が制御ホスト３の返送データに応答して返送したデータのフォーマットを表２６に示す。

実例１４：制御ホスト３によってデジタル圧力計１に伝送された設定データが所定の範囲を超えた時、制御ホスト３からデジタル圧力計１に伝送されたデータのフォーマットを実例１４として表２７に示す。

実例１４において、デジタル圧力計１が制御ホスト３の返送データに応答して返送されたデータのフォーマットを表２８に示す。なお、デジタル圧力計１の応答が異常コードである時、ＭＳＢを１に設定して、ライトコードを３８Ｈ３６Ｈとする。

（第２の実施例）
図６は、本発明に係る制御システムの第２の実施例を示す図である。第２の実施例は、図６に示されたように、第１の実施例と違うところは、デジタル圧力計１Ａの出力部１５は、第２の出力モジュール１５２とアナログ出力モジュール１５３がなくて、第１の出力モジュール１５１だけを第２の出力構成として有する点にある。

（第３の実施例）
図７は、本発明に係る制御システムの第３の実施例を示す図である。第３の実施例は、図７に示されたように、第１の実施例と違うところは、デジタル圧力計１Ｂの出力部１５は、アナログ出力モジュール１５３がなくて、第２の出力モジュール１５２と第１の出力モジュール１５１とを第３の出力構成として有する点にある。

（第４の実施例）
図８は、本発明に係る制御システムの第４の実施例を示す図である。第４の実施例は、図８に示されたように、第１の実施例と違うところは、デジタル圧力計１Ｃの出力部１５は、第２の出力モジュール１５２がなくて、第１の出力モジュール１５１とアナログ出力モジュール１５３とを第４の出力構成として有する点にある。

（第５の実施例）
図９は、本発明に係る制御システムの第５の実施例を示す図である。第５の実施例は、図９に示されたように、第１の実施例と違うところは、デジタル圧力計１Ｄの出力部１５は、第１の出力モジュール１５１と第２の出力モジュール１５２とがなくて、アナログ出力モジュール１５３だけを第５の出力構成として有する点にある。

なお、他の実施例としては、２つ以上の出力モジュールと１つ以上のアナログ出力モジュールを第６の出力構成として有しても良い。

以上のように、本発明によれば、ユーザー側でデジタル圧力計の通信設定データを設定変更・表示することができるので、使い勝手が良い。制御システムに複数のデジタル圧力計を並列連結しても、伝送ポートを増やさずに済み、制御システムの装置構成の簡易化が可能となる。また、ユーザー側で通信設定データを設定・表示することができるので、複数のデジタル圧力計を混同するなく区別可能に用いることができる。これによって制御システムのデジタル圧力計への監視・解析がより便利となる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

１００ 制御システム
１ デジタル圧力計
１０ 処理モジュール
１１ 入力モジュール
１１１ 設定キー
１１３ 選択キーセット
１２ 表示モジュール
１３ 圧力検知モジュール
１４ 電源回路
１５ 出力部
１５１ 第１の出力モジュール
１５２ 第２の出力モジュール
１５３ アナログ出力モジュール
１６ 通信インターフェース
１７ 記憶モジュール
３ 制御ホスト
３０ 処理ユニット
３１ 表示ユニット
３２ 入力ユニット
３３ 伝送ユニット
３３１ 第１の入力インターフェース
３３２ 第２の入力インターフェース
３３３ アナログ入力インターフェース
３４ ホスト電源回路
３６ 通信ユニット

Claims (10)

1. 所定の通信設定データが内蔵されており、制御ホストと通信可能に連結されて用いられるデジタル圧力計であって、
   測定モードと設定モードとの切換えを実行するように構成された、処理モジュールと、
   前記測定モードで外部と接触してその圧力を検知して圧力データを得るように構成された、圧力検知モジュールと、
   入力操作を経て入力信号を生成するように構成され、前記圧力検知モジュールと連結されていると共に、前記処理モジュールによって制御されるように前記処理モジュールと電気的に連結されており、前記入力信号に基づいて前記処理モジュールによる制御により前記測定モードと前記設定モードとの切換えが実行され、前記設定モードで前記入力信号に基づいて前記通信設定データを変更する、入力モジュールと、
   前記制御ホストと通信可能に電気的に連結されるように前記処理モジュールと電気的に連結されている、通信インターフェースと、
   前記通信設定データを記憶するように前記処理モジュールと電気的に連結されている、記憶モジュールと、
   前記処理モジュールと電気的に連結されており、前記測定モードで前記圧力データと前記通信設定データとを表示し、前記設定モードで前記入力モジュールによる前記入力信号によって設定された前記通信設定データを表示する、表示モジュールと、
   を備えていることを特徴とするデジタル圧力計。
2. 前記入力モジュールは、前記入力操作をするもので、前記処理モジュールが前記測定モードと前記設定モードとを切り替えるための前記入力信号を生成する設定キーと、前記入力操作をするもので、前記通信設定データを変更するための選択キーセットとを有する、ことを特徴とする請求項１に記載のデジタル圧力計。
3. 前記表示モジュールは、第１の表示部と第２の表示部と第３の表示部とを有し、
   前記測定モードでは、前記第１の表示部に前記圧力データを、前記第２の表示部に前記デジタル圧力計に内蔵された圧力基準値を、前記第３の表示部に前記デジタル圧力計の現在用いられている前記通信設定データをそれぞれ示し、
   前記設定モードでは、前記第１の表示部に前記入力信号による前記通信設定データを、前記第２の表示部に前記第１の表示部に表示された前記通信設定データの単位又は名前をそれぞれ表示する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタル圧力計。
4. 更に、前記処理モジュールと電気的に連結された出力部を有し、前記出力部は、
   第１の出力モジュールと第２の出力モジュールとアナログ出力モジュールとを有する第１の出力構成と、
   第１の出力モジュールを有する第２の出力構成と、
   第１の出力モジュールと第２の出力モジュールとを有する第３の出力構成と、
   第１の出力モジュールとアナログ出力モジュールとを有する第４の出力構成と、
   アナログ出力モジュールを有する第５の出力構成と、
   複数の出力モジュールと複数のアナログ出力モジュールとを有する第６の出力構成、のいずれかの出力構成を有する、請求項１〜３の何れかの一項に記載のデジタル圧力計。
5. 前記通信設定データは、通信ステージ番号、伝送速度、伝送フォーマット及び／又は通信方式を含む、ことを特徴とする請求項１〜４の何れかの一項に記載のデジタル圧力計。
6. 前記デジタル圧力計は、Ｍｏｄｂｕｓ（登録商標）通信プロトコルを搭載しており、
   前記通信方式は、ＲＴＵ或いはＡＳＣＩＩであり、
   前記通信方式は、ステージ番号の設定、現在圧力値、圧力単位、小数点の桁数、スイッチ動作モード、スイッチ動作形式、スイッチ応答時間、バックライトカラー、ヒステリシスの設定、節電モードの設定、表示の微調整範囲、伝送速度の設定、伝送フォーマットの設定、伝送データのフォーマット、出荷値復帰、動作ポイントの設定、スイッチ状態、ロックキー機能設定値、圧力種類、スイッチ種類設定、表示更新時間設定値、圧力検知素子異常検出状態、又はＲＳ−４８５伝送線異常検出状態を機能コードとして含む、ことを特徴とする請求項５に記載のデジタル圧力計。
7. 請求項１に記載のデジタル圧力計と、前記デジタル圧力計と連結された制御ホストとを備え、前記制御ホストは、
   通信可能に前記デジタル圧力計の前記通信インターフェースと電気的に連結された通信ユニットと、
   前記通信ユニットと電気的に連結されており、前記通信ユニットを介してリード指令を前記デジタル圧力計に送り、前記デジタル圧力計から前記リード指令に基づいて前記リード指令に関わるデータが返送され、又は、前記通信ユニットを介してライト指令を前記デジタル圧力計に送り、前記デジタル圧力計に前記ライト指令に基づいてデータをライトさせる処理ユニットとを有する、ことを特徴とする制御システム。
8. 複数の前記デジタル圧力計を有し、
   前記制御ホストは、複数の前記デジタル圧力計と並列連結されており、
   前記制御ホストは、複数の前記デジタル圧力計それぞれの前記通信設定データを読み取ると共に記録し、それぞれの前記通信設定データに基づいて、前記通信ユニットを介してそれぞれ異なる指令を複数の前記デジタル圧力計に送り、
   複数の前記デジタル圧力計それぞれは、それぞれ異なる前記指令に応じてそれぞれ異なる動作を行う、ことを特徴とする請求項７に記載の制御システム。
9. 前記デジタル圧力計及び前記制御ホストは、Ｍｏｄｂｕｓ（登録商標）通信プロトコルを用い、且つＲＴＵ又はＡＳＣＩＩの通信方式を用いる、ことを特徴とする請求項７又は８に記載の制御システム。
10. 前記通信方式は、ステージ番号の設定、現在圧力値、圧力単位、小数点の桁数、スイッチ動作モード、スイッチ動作形式、スイッチ応答時間、バックライトカラー、ヒステリシスの設定、節電モードの設定、表示の微調整範囲、伝送速度の設定、伝送フォーマットの設定、伝送データのフォーマット、出荷値復帰、動作ポイントの設定、スイッチ状態、ロックキー機能設定値、圧力種類、スイッチ種類設定、表示更新時間設定値、圧力検知素子異常検出状態、又はＲＳ−４８５伝送線異常検出状態を機能コードとして含む、ことを特徴とする請求項９に記載の制御システム。

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