JP2021057892A5

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Publication number: JP2021057892A5
Application number: JP2020149113A
Authority: JP
Filing date: 2020-09-04
Publication date: 2023-05-22

Claims

複数のフィールドデバイスをプロセスコントローラに通信可能に結合するためにプロセス制御システムで使用される入力／出力デバイスであって、前記入力／出力デバイスが、
第１のベースユニットと、前記第１のベースユニット上に配置された１つ以上のプロセッサモジュールとを含むヘッドエンドユニットと、
前記第１のベースユニットに配置され、前記１つ以上のプロセッサモジュールと通信可能に結合された第１のバスであって、前記プロセスコントローラと通信可能に結合されるように適合された外部コネクタに接続された第１のバスと、
前記第１のベースユニットと通信可能に結合された第２のベースユニットであって、
その上に配置された複数のマーシャリングユニットであって、各々が、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含む、複数のマーシャリングユニットと、
前記マーシャリングユニットの各々に関連付けられた異なる端子ブロックであって、各々が、１つ以上の前記フィールドデバイスに前記端子ブロックを通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、異なる端子ブロックと、を含む第２のベースユニットと、
前記第１および第２のベースユニット上に配置された第２および第３のバスであって、前記１つ以上のプロセッサモジュールを複数のマーシャリングユニットに通信可能に結合する、第２および第３のバスと、を含む第２のベースユニット、とを含み、
前記マーシャリングユニットの第１のものは、第１のタイプの物理層を使用して１つ以上のフィールドデバイスのセットに関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの第２のものは、前記第１のタイプの物理層とは異なる第２のタイプの物理層を使用して１つ以上のフィールドデバイスのセットに関連付けられ、かつ通信を実行し、前記第１のマーシャリングユニットに関連付けられた前記端子ブロックが、前記第１のタイプの物理層を受け入れ、前記第２のマーシャリングユニットに関連付けられた前記端子ブロックが、前記第２のタイプの物理層を受け入れる、入力／出力デバイス。
前記第１のマーシャリングユニットは、前記第１のタイプの物理層を介した第１の通信プロトコルを使用して通信をサポートし、前記第２のマーシャリングユニットは、前記第２のタイプの物理層を介した第２の通信プロトコルを使用して通信をサポートし、前記第２の通信プロトコルが前記第１の通信プロトコルとは異なる、請求項１に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルは、汎用ＩＰ通信プロトコルであり、前記第２の通信プロトコルがプロセス制御通信プロトコルである請求項２に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルは、イーサネット通信プロトコルであり、前記第２の通信プロトコルがＨＡＲＴ通信プロトコルである、請求項２に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルは、ＨＡＲＴ－ＩＰ通信プロトコルまたはＯＰＣＵＡ通信プロトコルである、請求項２に記載の入力／出力デバイス。
前記第２のバスは、前記第１の物理層を使用して前記第１のマーシャリングユニットと前記プロセッサモジュールとの間の通信をサポートし、前記第３のバスは、前記第２の物理層を使用して前記第２のマーシャリングユニットと前記プロセッサモジュールとの間の通信をサポートする、請求項１から請求項５のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層を介して第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための電源を含む、請求項１から請求項６のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層を介して第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第１の電源を含み、前記第２の物理層を介して第２の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第２の電源を含む、請求項１から請求項７のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層に適合する第１のスイッチを含み、前記マーシャリングユニットは、前記第１の物理層に適合する第２のスイッチを含む、請求項１から請求項８のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層に適合する電源とスイッチを含む、請求項１から請求項９のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記マーシャリングユニットは、前記第２のベースユニットから挿入可能かつ取り外し可能であり、前記マーシャリングユニットの各々は、前記第２のベースユニットに挿入されたときに、前記第２または第３のバスのうちの１つだけと、関連付けられた端子ブロックとに通信可能に結合する、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記第２のベースユニットは、前記取り外し可能なマーシャリングユニットの各々が挿入可能な複数のスロットを含む、請求項１１に記載の入力／出力デバイス。
前記第２および第３のバスの前記各々は、前記スロットの各々に通信可能に結合されている、請求項１２に記載の入力／出力デバイス。
前記プロセッサモジュールは、異なる通信プロトコルを使用して、前記第２および第３のバスの両方での通信をサポートする、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記プロセッサモジュールは、前記第２のバスおよび前記第２のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを介してフィールドデバイスと通信するための第１のプロセッサユニットと、前記第３のバスおよび前記第３のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを介してフィールドデバイスと通信するための第２のプロセッサユニットとを含む、請求項１から請求項１４のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記プロセッサモジュールは、第１の通信プロトコルを使用して前記第２のバスおよび前記第２のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを介して、フィールドデバイスと通信するための第１のプロセッサユニットと、前記第１の通信プロトコルとは異なる第２の通信プロトコルを使用して、前記第３のバスと前記第３のバスと結合された１つ以上のマーシャリングユニットを介してフィールドデバイスと通信するための第２のプロセッサユニットと、を含む、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
複数のフィールドデバイスをプロセスコントローラに通信可能に結合するためにプロセス制御システムで使用される入力／出力デバイスであって、前記入力／出力デバイスが、
ベースと、
前記ベース上に配置されたヘッドエンドユニットであって、１つ以上のプロセッサモジュールを含むヘッドエンドユニットと、
前記ベース上に配置され、前記１つ以上のプロセッサモジュールと通信可能に結合された第１のバスであって、前記第１のバスを前記プロセスコントローラと通信可能に結合するように適合される前記ベース上の外部コネクタに接続された、第１のバスと、
前記ベース上に配置された複数のスロットと、
複数の端子ブロックであって、各端子ブロックは、前記複数のスロットの異なる１つに通信可能に結合されており、各端子ブロックは、前記端子ブロックを前記フィールドデバイスの１つ以上に通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、複数の端子ブロックと、
前記１つ以上のプロセッサモジュールを前記複数のスロットの各々に通信可能に結合する前記ベース上に配置された第２のバスと、
複数のマーシャリングユニットであって、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、前記スロットのいずれかに挿入可能であり、前記スロットの１つに挿入されると、マーシャリングユニットは、前記端子ブロックの１つ、および前記第２のバスに通信可能に結合する、複数のマーシャリングユニットと、を含み、
前記マーシャリングユニットの第１のものは、第１のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの１つ以上のセットに関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの第２のものは、前記第１のタイプの物理層とは異なる第２のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの１つ以上の異なるセットと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの１のものが前記スロットの前記第１のものに挿入されるとき、前記スロットの前記第１のものに関連付けられた前記端子ブロックは、前記第１のタイプの物理層を受け入れ、前記マーシャリングユニットの第２のものが前記スロットの前記第２のものに挿入されるとき、前記スロットの前記第２のものに関連付けられた前記端子ブロックは、前記第２のタイプの物理層を受け入れる、入力／出力デバイス。
前記第２のバスは、前記１つ以上のプロセッサモジュールと前記スロットの各々との間に結合された第１のサブバスを含み、前記１つ以上のプロセッサモジュールと前記スロットの各々との間に結合された第２のサブバスを含む、請求項１７に記載の入力／出力デバイス。
前記第１のサブバスは、前記第１の物理層を使用して通信をサポートし、前記第２のサブバスが前記第２の物理層を使用して通信をサポートする、請求項１８に記載の入力／出力デバイス。
前記１つ以上のプロセッサモジュールは、前記第１の物理層を介して前記入力／出力デバイスに結合された前記フィールドデバイスと通信する第１のプロセッサユニットを含み、前記第２の物理層を介して前記入力／出力デバイスに結合された前記フィールドデバイスと通信する第２のプロセッサユニットを含む、請求項１８または請求項１９に記載の入力／出力デバイス。
前記第１のプロセッサユニットは、第１の通信プロトコルを使用して、前記第１の物理層を介して前記入力／出力デバイスに結合された前記フィールドデバイスと通信し、前記第２のプロセッサユニットは、前記第１の通信プロトコルとは異なる第２の通信プロトコルを使用して、前記第２の物理層を介して前記入力／出力デバイスに結合された前記フィールドデバイスと通信する、請求項２０の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルは、一般的なＩＰ通信プロトコルであり、前記第２の通信プロトコルは、プロセス制御通信プロトコルである請求項２１に記載の入力／出力デバイス。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものは、前記複数のスロットの任意の１つに挿入されたときに、前記第１の物理層をサポートするための前記第１のサブバスと通信可能に接続し、前記マーシャリングユニットの前記第２のものは、前記複数のスロットの任意の１つに挿入されたときに、前記第２の物理層をサポートするための前記第２のサブバスと通信可能に接続する、請求項１８から請求項２２のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記第１のマーシャリングユニットは、前記第１のタイプの物理層を介した第１の通信プロトコルを使用して通信をサポートし、前記第２のマーシャリングユニットは、前記第２のタイプの物理層を介した第２の通信プロトコルを使用して通信をサポートし、前記第２の通信プロトコルが前記第１の通信プロトコルとは異なる、請求項１７から請求項２３のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットが、前記第１の物理層を介して第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための電源を含む、請求項１７から請求項２４のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層を介して第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第１の電源を含み、前記第２の物理層を介して第２の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第２の電源を含む、請求項１７から請求項２５のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層上で使用するための第１のスイッチを含み、前記マーシャリングユニットの１つは、前記第２のバスを介して前記第１のスイッチに通信可能に接続され、前記第１の物理層上で使用するための第２のスイッチを含む、請求項１７から請求項２６のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、電源および前記第１の物理層に適合するスイッチを含み、前記マーシャリングユニットの１つは、前記第２のバスを介して前記ヘッドエンドユニットの前記電源およびスイッチに通信可能に接続され、前記第１の物理層を使用して、１つ以上のフィールドデバイスと前記電源およびスイッチとの間の通信を実行する、請求項１７から請求項２７のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
プロセスプラントの制御に使用するためのプロセス制御システムであって、
プロセスコントローラと、
前記プロセスプラントで制御機能を実行するための複数のフィールドデバイスであって、前記複数のフィールドデバイスの第１のものが第１のタイプの物理層を使用する第１の通信プロトコルを使用し、前記複数のフィールドデバイスの第２のものが第２のタイプの物理層を使用する第２の通信プロトコルを使用し、前記第１のタイプの物理層と前記第２のタイプの物理層は異なるタイプの物理層であり、前記第１の通信プロトコルは前記第２の通信プロトコルとは異なる、複数のフィールドデバイスと、
前記プロセスコントローラと前記複数のフィールドデバイスの各々との間に結合された入力／出力デバイスと、を含み、前記入力／出力デバイスは、
ベースと、
前記ベース上に配置されたヘッドエンドユニットであって、１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを含むヘッドエンドユニットと、
前記ベース上に配置され、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールと前記プロセスコントローラとの間で通信可能に結合された第１のバスと、
前記ベース上に配置された複数のスロットと、
前記ベース上に配置された複数の端子ブロックであって、各端子ブロックは、前記複数のスロットの異なる１つに通信可能に結合されており、各端子ブロックは、前記端子ブロックを前記複数のフィールドデバイスの１つ以上に通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、複数の端子ブロックと、
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを前記複数のスロットの各々に通信可能に結合する前記ベース上に配置された第２のバスと、
複数のマーシャリングユニットであって、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、前記スロットの１つに挿入可能であり、前記スロットの１つに挿入されると、マーシャリングユニットは、前記端子ブロックの１つ、および前記第２のバスに通信可能に結合する、複数のマーシャリングユニットと、を含み、
前記マーシャリングユニットの第１のものは、前記第１のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの前記第１のものと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの第２のものは、前記第２のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの前記第２のものと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの前記第１のものが前記スロットの第１のものに挿入されるとき、前記スロットの前記第１のものに関連付けられた前記端子ブロックは、前記第１のタイプの物理層を受け入れ、前記マーシャリングユニットの前記第２のものが前記スロットの第２のものに挿入されるとき、前記スロットの前記第２のものに関連付けられた前記端子ブロックは、前記第２のタイプの物理層を受け入れる、プロセス制御システム。
前記第１の物理層が汎用ＩＰ通信プロトコルをサポートする物理層であり、前記第２の物理層がプロセス制御通信プロトコルをサポートする物理層である、請求項２９に記載のプロセス制御システム。
前記第１の通信プロトコルがイーサネット通信プロトコルであり、前記第２の通信プロトコルがＨＡＲＴ通信プロトコルである、請求項３０に記載のプロセス制御システム。
前記端子ブロックの各々が、前記第１の物理層および前記第２の物理層の両方に配線を受け入れるように構成されている、請求項２９から請求項３１のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記第２のバスが第１のサブバスおよび第２のサブバスを含み、前記第１のサブバスが、前記第１のマーシャリングユニットと前記第１の物理層を使用して前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールとの間の通信をサポートし、第２のサブバスが、前記第２の物理層を使用して、前記第２のマーシャリングユニットと前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールとの間の通信をサポートする、請求項２９から請求項３２のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記マーシャリングユニットが、前記ベースユニットから挿入可能および取り外し可能であり、前記マーシャリングユニットの各々が、前記ベースユニット上のスロットに挿入されたときに、前記第１のサブバスまたは第２のサブバスのうちの１つだけに通信可能に結合し、関連する端子ブロックに通信可能に結合する、請求項３３に記載のプロセス制御システム。
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、異なる通信プロトコルを使用して前記第１および第２のサブバスの両方での通信をサポートする、請求項３３または請求項３４に記載のプロセス制御システム。
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、前記第１のサブバスを介してフィールドデバイスと通信するための第１のプロセッサユニットを含み、前記入力／出力デバイスが、前記第１のサブバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを含み、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、前記第２のサブバスを介してフィールドデバイスと通信するための第２のプロセッサユニットを含み、前記入力／出力デバイスが、前記第２のサブバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを含む、請求項３３から請求項３５のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、第１のサブバスおよび第１の通信プロトコルを使用して前記第１のサブバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを介してフィールドデバイスと通信するための第１のプロセッサユニットを含み、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、前記第１の通信プロトコルとは異なる第２の通信プロトコルを使用して前記第２のサブバスおよび前記第２のサブバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを介してフィールドデバイスと通信するための第２のプロセッサユニットを含む、請求項３３から請求項３６のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層を介して第１の通信プロトコルに電力を供給するための電源を含む、請求項２９から請求項３７のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記ヘッドエンドユニットが、第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第１の電源を含み、マーシャリングユニットが、前記第１の物理層との通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記第２の物理層を介して第２の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第２の電源を含む、請求項２９から請求項３８のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記ヘッドエンドユニットが、前記第１の物理層上で使用するための第１のスイッチを含み、前記マーシャリングユニットの１つが、前記第１の物理層上で使用するための第２のスイッチを含む、請求項２９から請求項３９のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記ヘッドエンドユニットが、電源と、前記第１の物理層に適合するスイッチとを含む、請求項２９から請求項４０のいずれかに記載のプロセス制御システム。
プロセスプラントの制御に使用するためのプロセス制御システムであって、
プロセスコントローラと、
前記プロセスプラント内で制御機能を実行するための複数のフィールドデバイスであって、前記複数のフィールドデバイスの第１のセットは、第１のタイプの物理層を使用する第１の通信プロトコルを使用し、前記複数のフィールドデバイスの第２のセットは、第２のタイプの物理層を使用する第２の通信プロトコルを使用し、前記第１のタイプの物理層と前記第２のタイプの物理層は異なるタイプの物理層であり、前記第１の通信プロトコルは前記第２の通信プロトコルとは異なる、複数のフィールドデバイスと、
前記プロセスコントローラと前記複数のフィールドデバイスの各々との間に結合された入力／出力デバイスと、を含み、前記入力／出力デバイスは、
ベースと、
前記ベース上に配置されたヘッドエンドユニットであって、１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを含むヘッドエンドユニットと、
前記ベース上に配置され、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールと通信可能に結合された第１のバスであって、前記プロセスコントローラと通信可能に結合された、第１のバスと、
前記ベース上に配置された前記第２のバスおよび第３のバスであって、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールに通信可能に結合されている第２のバスおよび第３のバスと、
前記ベース上に配置された複数のマーシャリングユニットであって、前記複数のマーシャリングユニットの各々は、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々は、前記第２のバスまたは前記第３のバスのいずれかを介して、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールに通信可能に結合されている、複数のマーシャリングユニットと、
前記ベース上に配置された複数の端子ブロックであって、各端子ブロックは、前記複数のマーシャリングユニットの異なる１つに通信可能に結合され、各端子プロックは、前記端子ブロックを前記複数のフィールドデバイスの１つ以上に通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、複数の端子プロックと、を含み、
前記マーシャリングユニットの第１のものは、前記第１のタイプの物理層を使用してフィールドデバイスの前記第１のセットの少なくとも１つと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの第２のものは、前記第２のタイプの物理層を使用してフィールドデバイスの前記第２のセットの少なくとも１つと関連付けられ、かつ通信を実行する、プロセス制御システム。
前記第１のマーシャリングユニットは、前記第１の通信プロトコルを使用して前記第１のセットのフィールドデバイスの前記１つと通信し、前記第２のマーシャリングユニットは、前記第２の通信プロトコルを使用して前記第２のセットのフィールドデバイスの前記１つと通信する、請求項４２に記載のプロセス制御システム。
前記ベースは複数のスロットを含み、前記マーシャリングユニットの各々が、前記マーシャリングユニットを前記第２または第３のバスのうちの１つと前記端子ブロックのうちの１つとに接続するために、前記スロットのうちの１つに挿入可能に取り付けられるように適合されている、請求項４２または請求項４３に記載のプロセス制御システム。
各スロットは、前記第２および第３のバスの各々に通信可能に結合されている、請求項４４に記載のプロセス制御システム。
前記第２のバスは、前記第１の物理層を使用して前記第１のマーシャリングユニットと前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールのうちの１つとの間の通信をサポートし、前記第３のバスは、前記第２のマーシャリングユニットと前記第２の物理層を使用して前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールとの間の通信をサポートする、請求項４５に記載のプロセス制御システム。
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールは、異なる通信プロトコルを使用して前記第２および第３のバス上で通信をサポートする、請求項４５または請求項４６に記載のプロセス制御システム。
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールは、前記第２のバスを介してフィールドデバイスと通信するための第１のプロセッサユニットを含み、前記入力／出力デバイスは、前記第２のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを含み、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、前記第３のバスを介してフィールドデバイスと通信するための第２のプロセッサユニットを含み、前記入力／出力デバイスが、前記第３のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを含む、請求項４５から請求項４７のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールは、第１の通信プロトコルを使用して前記第２のバスを介してフィールドデバイスと通信するための第１のプロセッサユニットを含み、前記入力／出力デバイスは、前記第１の通信プロトコルを使用して前記フィールドデバイスの１つ以上と通信するために前記第２のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを含み、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールが、第２の通信プロトコルを使用して前記第３のバスを介して前記フィールドデバイスの１つ以上と通信するための第２のプロセッサユニットを含み、前記入力／出力デバイスが、前記第２の通信プロトコルを使用して前記フィールドデバイスの前記１つ以上と通信するために前記第３のバスに結合された１つ以上のマーシャリングユニットを含み、前記第１の通信プロトコルが前記第２の通信プロトコルとは異なる、請求項４５から請求項４８のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層を介して第１の通信プロトコルに電力を供給するための電源を含む、請求項４２から請求項４９のいずれかに記載のプロセス制御システム。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１の物理層を介して前記第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第１の電源を含み、前記第２の物理層を介して前記第２の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための第２の電源を含む、請求項４２から請求項５０のいずれかに記載のプロセス制御システム。
外部デバイスと複数のフィールドデバイスとの間で通信を提供するために使用される入力／出力デバイスであって、
ベースと、
前記ベース上に配置されたヘッドエンドユニットであって、プロセッサモジュールを含むヘッドエンドユニットと、
前記ベース上に配置され、前記プロセッサモジュールと通信可能に結合された第１のバスであって、前記第１のバスを前記外部デバイスと通信可能に結合するように適合される前記ベース上の外部コネクタに接続されている、第１のバスと、
前記ベース上に配置された複数のスロットと、
複数の端子ブロックであって、各端子ブロックは、前記複数のスロットの異なる１つに通信可能に結合されており、各端子ブロックは、前記端子ブロックを前記フィールドデバイスの１つ以上に通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、複数の端子ブロックと、
前記プロセッサモジュールを前記複数のスロットの各々に通信可能に結合する前記ベース上に配置された第２のバスと、
複数のマーシャリングユニットであって、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、前記スロットのいずれかに挿入可能であり、前記スロットの１つに挿入されると、マーシャリングユニットは、前記端子ブロックの１つ、および前記第２のバスに通信可能に結合する、複数のマーシャリングユニットと、を含み、
前記マーシャリングユニットの第１のものが、ＩＰ通信プロトコルに関連付けられた第１のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの１つ以上のセットと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの第２のものが、前記ＩＰ通信プロトコルに関連付けられた前記第１のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの１つ以上の異なるセットと関連付けられ、かつ通信を実行する、入力／出力デバイス。
前記プロセッサモジュールが、前記第１の通信プロトコルを使用して前記第１のタイプの物理層を介して前記前記入力／出力デバイスに結合された前記フィールドデバイスと通信する第１のプロセッサユニットを含む、請求項５２に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルが汎用ＩＰ通信プロトコルである請求項５３に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルがイーサネット通信プロトコルである請求項５３に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルがＨＡＲＴ－ＩＰ通信プロトコルである請求項５３に記載の入力／出力デバイス。
前記第１の通信プロトコルがＯＰＣＵＡ通信プロトコルである請求項５３に記載の入力／出力デバイス。
前記第１のタイプの物理層が先進物理層（ＡＰＬ）物理層である、請求項５２から請求項５７のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記第１のタイプの物理層がイーサネット物理層である、請求項５２から請求項５８のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１のタイプの物理層を介して第１の通信プロトコルを使用するフィールドデバイスに電力を供給するための電源デバイスを含む、請求項５２から請求項５９のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１のタイプの物理層に適合する第１のスイッチを含み、前記第１または第２のマーシャリングユニットの１つは、前記第１のタイプの物理層に適合する第２のスイッチを含む、請求項５２から請求項６０のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記ヘッドエンドユニットは、前記第１のタイプの物理層に適合する電源とスイッチを含む、請求項５２から請求項６１のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記プロセッサモジュールは、前記ベース上に着脱可能に取り付けられている、請求項５２から請求項６２のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記端子ブロックの１つを介して、前記第１のタイプの物理層を介して１つ以上のフィールドデバイスインターフェースデバイスに通信可能に結合され、前記第１の通信プロトコルを使用して、前記１つ以上のフィールドデバイスインターフェースデバイスと通信し、前記１つ以上のフィールドデバイスインターフェースデバイスが、前記第１のタイプの物理層とは異なる第２のタイプの物理層を介して１つ以上のフィールドデバイスに結合されている、請求項５２から請求項６３のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記フィールドデバイスインターフェースデバイスのうちの前記１つは、前記第２のタイプの物理層を介して前記１つ以上のフィールドデバイスに通信可能に結合され、前記第１の通信プロトコルとは異なる第２の通信プロトコルを介して前記第２のタイプの物理層を介して前記１つ以上のフィールドデバイスに通信する、請求項６４に記載の入力／出力デバイス。
前記第２の通信プロトコルがプロセス制御通信プロトコルである請求項６５に記載の入力／出力デバイス。
前記第２の通信プロトコルが、ＨＡＲＴ、Ｆｉｅｌｄｂｕｓ、ＰＲＯＦＩＢＵＳまたはＣＡＮ通信プロトコルのうちの１つである、請求項６６に記載の入力／出力デバイス。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記第１の通信プロトコルの通信パケット内の前記第２の通信プロトコルに従って構成された通信パケットを、前記マーシャリングユニットの前記第１のものを前記フィールドデバイスのインターフェースデバイスに結合する前記第１のタイプの物理層上にトンネリングする、請求項６５から請求項６７のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記第１の通信プロトコルを使用して、前記第１のタイプの物理層に結合された１つ以上のさらなるフィールドデバイスと直接通信する、請求項６５から請求項６８のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記第１のマーシャリングユニットは、無線通信リンクを含む第１のタイプの物理層を介して前記フィールドデバイスの１つ以上に結合されている、請求項５２から請求項６９のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記第１のマーシャリングユニットは、前記第１のタイプの物理層および無線ゲートウェイに従った有線接続を介して前記フィールドデバイスの１つ以上に結合され、前記無線ゲートウェイは、無線通信物理層を介して１つ以上のフィールドデバイスと通信するように構成されている、請求項５２から請求項７０のいずれかに記載の入力／出力デバイス。
前記無線通信物理層は、前記第１のタイプの物理層に準拠している請求項７１に記載の入力／出力デバイス。
プロセスプラント内の１つ以上のフィールドデバイスと通信する際の使用のためのフィールドデバイスアクセスシステムであって、前記フィールドデバイスはプロセスコントローラに結合されており、
前記プロセスプラント内で制御機能を実行するための複数のフィールドデバイスであって、前記複数のフィールドデバイスの第１のものが第１のタイプの物理層を使用する第１の通信プロトコルを使用し、前記複数のフィールドデバイスの第２のものが第２のタイプの物理層を使用する第２の通信プロトコルを使用し、前記第１のタイプの物理層と前記第２のタイプの物理層は異なるタイプの物理層であり、前記第１の通信プロトコルは前記第２の通信プロトコルとは異なる、複数のフィールドデバイスと、
前記プロセスコントローラと前記複数のフィールドデバイスの各々との間に結合された入力／出力デバイスとを含み、前記入力／出力デバイスは、
ベースと、
前記ベース上に配置されたヘッドエンドユニットであって、１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを含むヘッドエンドユニットと、
ベース上に配置され、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールと外部デバイスとの間で通信可能に結合された第１のバスと、
前記ベース上に配置された複数のスロットと、
前記ベース上に配置された複数の端子ブロックであって、各端子ブロックは、前記複数のスロットの異なる１つに通信可能に結合されており、各端子ブロックは、前記端子ブロックを前記複数のフィールドデバイスの１つ以上に通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、複数の端子ブロックと、
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを前記複数のスロットの各々に通信可能に結合する前記ベース上に配置された第２のバスと、
複数のマーシャリングユニットであって、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々が、前記スロットの１つに挿入可能であり、前記スロットの１つに挿入されると、マーシャリングユニットは、前記端子ブロックの１つ、および前記第２のバスに通信可能に結合する、複数のマーシャリングユニットと、を含み、
前記マーシャリングユニットの第１のものは、前記第１のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの前記第１のものと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの第２のものは、前記第２のタイプの物理層を使用して前記フィールドデバイスの前記第２のものと関連付けられ、かつ通信を実行し、前記マーシャリングユニットの前記第１のものが前記スロットの第１のものに挿入されるとき、前記スロットの前記第１のものに関連付けられた前記端子ブロックは、前記第１のタイプの物理層を受け入れ、前記マーシャリングユニットの前記第２のものが前記スロットの第２のものに挿入されるとき、前記スロットの前記第２のものに関連付けられた前記端子ブロックは、前記第２のタイプの物理層を受け入れる、フィールドデバイスアクセスシステム。
前記外部デバイスが監視システム内のデバイスである請求項７３に記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記外部デバイスが資産管理システムのデバイスである請求項７３に記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記外部デバイスが前記プロセスコントローラである、請求項７３に記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記ベース上に配置され、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールと前記プロセスコントローラとの間で通信可能に結合されたバスをさらに含む、請求項７３から請求項７６のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記第１のタイプの物理層を使用して、およびインターネットプロトコル通信プロトコルを使用して、前記フィールドデバイスの前記第１のものと通信を実行する、請求項７３から請求項７７のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記第１のタイプの物理層を使用して、およびパブリッシュ／サブスクライブメッセージングを使用する通信プロトコルを使用して、前記フィールドデバイスの前記第１のものとの通信を実行する、請求項７３から請求項７８のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記第１のタイプの物理層を使用して、および応答／要求コマンドを使用する通信プロトコルを使用して、前記フィールドデバイスの前記第１のものとの通信を実行する、請求項７３から請求項７９のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの前記第１のものが、前記第１のタイプの物理層を使用して、およびデバイスメッセージ内のデバイスアドレッシングを使用する通信プロトコルを使用して、前記フィールドデバイスの前記第１のものとの通信を実行する、請求項７３から請求項８０のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
プロセスプラント内の１つ以上のフィールドデバイスと通信する際の使用のためのフィールドデバイスアクセスシステムであって、前記フィールドデバイスは前記プロセスコントローラに結合され、前記プロセスプラントで制御機能を実行するように構成され、
前記プロセスコントローラと前記複数のフィールドデバイスの各々との間に結合された入力／出力デバイスを含み、前記入力／出力デバイスは、
ベースと、
前記ベース上に配置されたヘッドエンドユニットであって、１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを含むヘッドエンドユニットと、
ベース上に配置され、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールと外部デバイスとの間で通信可能に結合された第１のバスと、
前記ベース上に配置された複数のスロットと、
前記ベース上に配置された複数の端子ブロックであって、各端子ブロックは、前記複数のスロットの異なる１つに通信可能に結合されており、各端子ブロックは、端子ブロックを前記複数のフィールドデバイスの１つ以上に通信可能に結合するために使用される配線を受け入れる、複数の端子ブロックと、
前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールを前記複数のスロットの各々に通信可能に結合する前記ベース上に配置された第２のバスと、
複数のマーシャリングユニットと、を含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々は、通信を実行するためのメモリおよびプロセッサを含み、前記複数のマーシャリングユニットの各々は、前記スロットの１つに挿入されたときに、前記スロットの１つに挿入可能であり、前記マーシャリングユニットの各々が、インターネットプロトコル（ＩＰ）通信をサポートする物理層を使用して１つ以上のフィールドデバイスと関連付けられ、かつ通信を実行し、ＩＰ通信プロトコルを使用して前記１つ以上のフィールドデバイスとの通信を実行する、フィールドデバイスアクセスシステム。
前記外部デバイスが監視システム内のデバイスである請求項８２に記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記外部デバイスが資産管理システム内のデバイスである請求項８２に記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記外部デバイスが前記プロセスコントローラである、請求項８２に記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記ベース上に配置され、前記１つ以上の入力／出力プロセッサモジュールと前記プロセスコントローラとの間で通信可能に結合されたバスをさらに含む、請求項８２から請求項８５のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの少なくとも１つが、パブリッシュ／サブスクライブメッセージングを使用するＩＰ通信プロトコルを使用して、前記１つ以上のフィールドデバイスと通信する、請求項８２から請求項８６のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの少なくとも１つが、応答／要求コマンドを使用するＩＰ通信プロトコルを使用して、前記１つ以上のフィールドデバイスとの通信を実行する、請求項８２から請求項８７のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記マーシャリングユニットの少なくとも１つが、デバイスメッセージ内のデバイスアドレッシングを使用するＩＰ通信プロトコルを使用して、前記１つ以上のフィールドデバイスとの通信を実行する、請求項８２から請求項８８のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。
前記物理層がイーサネット物理層または先進物理層（ＡＰＬ）のうちの１つである、請求項８２から請求項８９のいずれかに記載のフィールドデバイスアクセスシステム。