JP2942965B2 - 2線式伝送器 - Google Patents
2線式伝送器Info
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- JP2942965B2 JP2942965B2 JP18923490A JP18923490A JP2942965B2 JP 2942965 B2 JP2942965 B2 JP 2942965B2 JP 18923490 A JP18923490 A JP 18923490A JP 18923490 A JP18923490 A JP 18923490A JP 2942965 B2 JP2942965 B2 JP 2942965B2
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Description
【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、物理量を2線を介して負荷に伝送すると供
に伝送器の外部から設定値などのデータをハンドヘルド
ターミナルなどを用いて設定できる2線式伝送器に係
り、特に伝送器に異常事態が発生したときに速やかにそ
の情報を負荷側に伝送することの出来る2線式伝送器に
関する。
に伝送器の外部から設定値などのデータをハンドヘルド
ターミナルなどを用いて設定できる2線式伝送器に係
り、特に伝送器に異常事態が発生したときに速やかにそ
の情報を負荷側に伝送することの出来る2線式伝送器に
関する。
<従来の技術> 第2図は従来の2線式伝送器の構成を示すブロック図
である。
である。
10はプロセス変数などの物理量を電気信号に変換して
伝送する2線式伝送器であり、直流電源11から負荷12を
介して電力が供給される。電気信号は伝送線l1、l2によ
り電流信号として伝送され、負荷12の両端に生じる電圧
変化を検出してプロセス変数を知る。
伝送する2線式伝送器であり、直流電源11から負荷12を
介して電力が供給される。電気信号は伝送線l1、l2によ
り電流信号として伝送され、負荷12の両端に生じる電圧
変化を検出してプロセス変数を知る。
電流信号は、例えば配管中の圧力に対応したレンジに
設定された2線式伝送器10より4〜20mAの統一電流ILに
変換されて伝送される。
設定された2線式伝送器10より4〜20mAの統一電流ILに
変換されて伝送される。
この場合に、例えば圧力レンジを変更したり或いはモニ
タしたいときには2線式伝送器10の外部から操作できれ
ば便利である。
タしたいときには2線式伝送器10の外部から操作できれ
ば便利である。
このため、ハンドヘルドターミナル13を伝送線l1、l2
に接続線l1 -、l2 -を用いて必要に応じて接続し、かつ2
線式伝送器10にハンドヘルドターミナル13との専用のデ
ータ通信機能を持たせて、ハンドヘルドターミナル13か
ら2線式伝送器10にパラメータ変更などのデジタルデー
タを送信する。
に接続線l1 -、l2 -を用いて必要に応じて接続し、かつ2
線式伝送器10にハンドヘルドターミナル13との専用のデ
ータ通信機能を持たせて、ハンドヘルドターミナル13か
ら2線式伝送器10にパラメータ変更などのデジタルデー
タを送信する。
また、負荷、12の両端には上位のコントローラに接続
されるインターフエイス14が接続されている。
されるインターフエイス14が接続されている。
次に、以上のように構成された各構成要素について詳
細に説明する。
細に説明する。
このうち、2線式伝送器10は次のように構成されてい
る。
る。
SNRは圧力/差圧などを検知して電気信号に変換する
センサであり、変換されたアナログ信号はアナログ/デ
ジタル変換器A/Dでデジタル信号に変換されマイクロプ
ロセッサμPを介してメモリMEMの中のランダムアクセ
スメモリ部分に格納される。マイクロプロセッサμPは
この格納されたデジタル信号を用いてメモリMEMの例え
ばリードオンリーメモリ部分に書き込まれた演算手順に
よりリニアライズなどの所定の演算を実行し、デジタル
/アナログ変換器D/Aを介して出力回路OPCに出力する。
センサであり、変換されたアナログ信号はアナログ/デ
ジタル変換器A/Dでデジタル信号に変換されマイクロプ
ロセッサμPを介してメモリMEMの中のランダムアクセ
スメモリ部分に格納される。マイクロプロセッサμPは
この格納されたデジタル信号を用いてメモリMEMの例え
ばリードオンリーメモリ部分に書き込まれた演算手順に
よりリニアライズなどの所定の演算を実行し、デジタル
/アナログ変換器D/Aを介して出力回路OPCに出力する。
一方、マイクロプロセッサμPでの所定の演算結果は
内蔵のモニタLCDに必要な桁数でデジタル表示される。
内蔵のモニタLCDに必要な桁数でデジタル表示される。
出力回路OPCはデジタル/アナログ変換器D/Aでアナロ
グ信号に変換された電圧信号を4〜20mAの統一された電
流信号ILに変換して伝送線l1、l2介して負荷12に伝送す
る。また、出力回路OPCは電流信号ILの一部を用いて2
線式伝送器10内部回路の電源を作る。
グ信号に変換された電圧信号を4〜20mAの統一された電
流信号ILに変換して伝送線l1、l2介して負荷12に伝送す
る。また、出力回路OPCは電流信号ILの一部を用いて2
線式伝送器10内部回路の電源を作る。
IFCはハンドヘルドターミナル13とデータ通信をする
ためのイターフエイスであり、伝送線l1、l2とマイクロ
プロセッサμPとの間に接続され、伝送線l1、l2からの
デジタル信号を並列データとしてマイクロプロセッサμ
Pに伝送し、逆にマイクロプロセッサμPからのデータ
を直列信号として伝送線l1、l2側に伝送する機能を持
つ。
ためのイターフエイスであり、伝送線l1、l2とマイクロ
プロセッサμPとの間に接続され、伝送線l1、l2からの
デジタル信号を並列データとしてマイクロプロセッサμ
Pに伝送し、逆にマイクロプロセッサμPからのデータ
を直列信号として伝送線l1、l2側に伝送する機能を持
つ。
次に、ハンドヘルドターミナル13は次のように構成さ
れている。
れている。
SERはオペレータが操作する設定器であり、モニタが
内蔵されている。2線式伝送器10のモデル要求、表示周
期の変更、レンジの変更、異常の検出、或いは電流信号
ILの値の表示など各種の設定或いは要求をすることがで
きる。
内蔵されている。2線式伝送器10のモデル要求、表示周
期の変更、レンジの変更、異常の検出、或いは電流信号
ILの値の表示など各種の設定或いは要求をすることがで
きる。
μP-はマイクロプロセッサであり、例えば設定器SER
からのデータが入力され、メモリMEM-に格納された処理
手順にしたがってインターフエイスIFC-を介して2線式
伝送器10にデジタル信号を送出する。また、マイクロプ
ロセッサμP-は2線式伝送器10からの応答データをイン
ターフエイスIFC-を介してメモリMEM-に取り込み、さら
にメモリMEM-に格納された処理手順にしたがって解読
し、設定器SERのモニタに表示する。
からのデータが入力され、メモリMEM-に格納された処理
手順にしたがってインターフエイスIFC-を介して2線式
伝送器10にデジタル信号を送出する。また、マイクロプ
ロセッサμP-は2線式伝送器10からの応答データをイン
ターフエイスIFC-を介してメモリMEM-に取り込み、さら
にメモリMEM-に格納された処理手順にしたがって解読
し、設定器SERのモニタに表示する。
次に、負荷12に接続されるインターフエイス14につい
て説明する。
て説明する。
2線式伝送器10からは電流信号ILと共にデジタル信号
も負荷12に伝送される。これ等のアナログ信号とデジタ
ル信号の混合された混合信号はインターフエイス14とシ
グナルコンデイショナSCで分離され、高速リアルタイム
性が要求されるPV値としてのアナログ信号はマイクロプ
ロセッサCPUの制御の下にアナログの入出力カードI/Oを
介して上位システムに、デジタル信号はマイクロプロセ
ッサCPUの制御の下に通信カードCMNを介して高速バスに
インターフエイスされている。
も負荷12に伝送される。これ等のアナログ信号とデジタ
ル信号の混合された混合信号はインターフエイス14とシ
グナルコンデイショナSCで分離され、高速リアルタイム
性が要求されるPV値としてのアナログ信号はマイクロプ
ロセッサCPUの制御の下にアナログの入出力カードI/Oを
介して上位システムに、デジタル信号はマイクロプロセ
ッサCPUの制御の下に通信カードCMNを介して高速バスに
インターフエイスされている。
また、逆に上位インターフエイスからは通信カードCM
N、シグナルコンデイショナSC、負荷12、伝送線l1、l2
を介して2線式伝送器10にデジタル信号を送出し、双方
向通信を実現している。
N、シグナルコンデイショナSC、負荷12、伝送線l1、l2
を介して2線式伝送器10にデジタル信号を送出し、双方
向通信を実現している。
<発明が解決しようとする課題> しかしながら、以上のような2線式伝送器は、2線式
伝送器10とインターフエイス14を含むコントローラ側、
或いはハンドヘルドターミナル13側とは双方向通信が可
能なように構成されてはいるが、通信の内容はコントロ
ーラ側の要求によって決められる。
伝送器10とインターフエイス14を含むコントローラ側、
或いはハンドヘルドターミナル13側とは双方向通信が可
能なように構成されてはいるが、通信の内容はコントロ
ーラ側の要求によって決められる。
従って、コントローラ側から正常/異常の問いを出さ
ないと2線式伝送器10の状態が判断できず、また2線式
伝送器10側で異常を検知してもコントローラ側にこれを
伝えることができない。このため、特に2線式伝送器10
がコントロールループに組み込まれているようなとき
は、この2線式伝送器10で緊急事態が発生してもこれを
コントローラ側に瞬時に知らせることができず、事故を
大きくするという問題がある。
ないと2線式伝送器10の状態が判断できず、また2線式
伝送器10側で異常を検知してもコントローラ側にこれを
伝えることができない。このため、特に2線式伝送器10
がコントロールループに組み込まれているようなとき
は、この2線式伝送器10で緊急事態が発生してもこれを
コントローラ側に瞬時に知らせることができず、事故を
大きくするという問題がある。
<課題を解決するための手段> 本発明は、以上の課題を解決する主な構成として、負
荷側から2線の伝送線を介して電源の供給を受けて測定
すべき物理量を電気信号に変換しこれをマイクロプロセ
ッサにより信号処理して前記伝送線を介して前記負荷側
に電流信号として伝送し必要に応じて前記伝送線にデジ
タル信号を重畳して前記負荷側とデジタル通信をする2
線式伝送器において、この2線式伝送器に異常事態が生
じたときに前記マイクロプロセッサにより前記デジタル
通信で使用する周波数帯域とは識別できる他の周波数帯
域の異常信号を前記伝送線を介して負荷側に送出するよ
うにしたものである。
荷側から2線の伝送線を介して電源の供給を受けて測定
すべき物理量を電気信号に変換しこれをマイクロプロセ
ッサにより信号処理して前記伝送線を介して前記負荷側
に電流信号として伝送し必要に応じて前記伝送線にデジ
タル信号を重畳して前記負荷側とデジタル通信をする2
線式伝送器において、この2線式伝送器に異常事態が生
じたときに前記マイクロプロセッサにより前記デジタル
通信で使用する周波数帯域とは識別できる他の周波数帯
域の異常信号を前記伝送線を介して負荷側に送出するよ
うにしたものである。
<作 用> 2線式伝送器に異常事態が発生したときは、この異常
を2線式伝送器が検出し、負荷側から伝送要求を出さな
くても通常のデジタル信号で使用する周波数帯域とは識
別できる周波数帯域の周波数を持つ異常信号を直ちに伝
送線を介して負荷側に送出する。
を2線式伝送器が検出し、負荷側から伝送要求を出さな
くても通常のデジタル信号で使用する周波数帯域とは識
別できる周波数帯域の周波数を持つ異常信号を直ちに伝
送線を介して負荷側に送出する。
これにより、制御ループの中に2線式伝送器が組み込
まれているときでも異常を瞬時に検出し事故の拡大を防
止する。
まれているときでも異常を瞬時に検出し事故の拡大を防
止する。
<実施例> 以下、図を用いて本発明の実施例について説明する。
第1図は本発明の1実施例の構成を示すブロック図であ
る。なお、第2図に示す従来の2線式伝送器の構成と同
一の機能を有する部分には同一の符号を付して適宜にそ
の説明を省略する。
第1図は本発明の1実施例の構成を示すブロック図であ
る。なお、第2図に示す従来の2線式伝送器の構成と同
一の機能を有する部分には同一の符号を付して適宜にそ
の説明を省略する。
15は2線式伝送器であり、この2線式伝送器15のセン
サSNRで検出し電気信号に変換された差圧などの物理量
はアナログ/デジタル変換器A/Dでデジタル信号に変換
され、マイクロプロセッサμPに取り込まれメモリMEM
にデータとして格納される。
サSNRで検出し電気信号に変換された差圧などの物理量
はアナログ/デジタル変換器A/Dでデジタル信号に変換
され、マイクロプロセッサμPに取り込まれメモリMEM
にデータとして格納される。
マイクロプロセッサμPはメモリMEMに格納されたデ
ータを用いてここに格納されている所定の演算プログラ
ムに基づいて直線性の補正など必要な演算を実行してデ
ジタル/アナログ変換器D/Aを介して出力回路OPCに出力
される。
ータを用いてここに格納されている所定の演算プログラ
ムに基づいて直線性の補正など必要な演算を実行してデ
ジタル/アナログ変換器D/Aを介して出力回路OPCに出力
される。
マイクロプロセッサμPでの所定の演算結果は内蔵の
モニタLCDに必要な桁数でデジタル表示される。
モニタLCDに必要な桁数でデジタル表示される。
出力回路OPCはデジタル/アナログ変換器D/Aでアナロ
グ信号に変換された電圧信号を4〜20mAの統一された電
流信号ILに変換して伝送線l1、l2を介して負荷12に伝送
する。
グ信号に変換された電圧信号を4〜20mAの統一された電
流信号ILに変換して伝送線l1、l2を介して負荷12に伝送
する。
MDM1は出力回路OPCを介して負荷12に接続されたコン
トローラ16との間でデジタル通信をしたり、必要に応じ
て第3図に示すハンドヘルドターミナル13が接続された
ときはこのハンドヘルドターミナル13との間でデジタル
通信をしたりするモデムである。
トローラ16との間でデジタル通信をしたり、必要に応じ
て第3図に示すハンドヘルドターミナル13が接続された
ときはこのハンドヘルドターミナル13との間でデジタル
通信をしたりするモデムである。
このモデムMDM1が伝送線l1、l2とマイクロプロセッサ
μPとの間に接続され、伝送線l1、l2からのデジタル信
号を並列データとしてマイクロプロセッサμPに伝送
し、逆にマイクロプロセッサμPからのデータを直列信
号として伝送線l1、l2側に伝送する機能を持ち、このモ
デムMDM1から出力されるデジタル信号の周波数帯域は例
えばfCL〜fCHの中にある。
μPとの間に接続され、伝送線l1、l2からのデジタル信
号を並列データとしてマイクロプロセッサμPに伝送
し、逆にマイクロプロセッサμPからのデータを直列信
号として伝送線l1、l2側に伝送する機能を持ち、このモ
デムMDM1から出力されるデジタル信号の周波数帯域は例
えばfCL〜fCHの中にある。
MDU1は変調器であり、この変調器MDU1はスイッチSW1
を介して出力回路OPCに接続され、周波数fOを持つ異常
診断信号S1を出力する。この周波数fOはモデムMDM1の通
常のデジタル通信で用いられる周波数帯域(fCL〜fCH)
の範囲外に設定されている。
を介して出力回路OPCに接続され、周波数fOを持つ異常
診断信号S1を出力する。この周波数fOはモデムMDM1の通
常のデジタル通信で用いられる周波数帯域(fCL〜fCH)
の範囲外に設定されている。
マイクロプロセッサμPはメモリMEM1に格納されてい
る診断プログラムにしたがって2線式伝送器15の動作を
診断しており、その診断結果により異常と判断されたと
きは診断信号S2のスイッチSW1に出力してこれをオンと
し変調器MDU1の異常診断信号S1を出力回路OPCに出力す
る。
る診断プログラムにしたがって2線式伝送器15の動作を
診断しており、その診断結果により異常と判断されたと
きは診断信号S2のスイッチSW1に出力してこれをオンと
し変調器MDU1の異常診断信号S1を出力回路OPCに出力す
る。
出力回路OPCはこの異常診断信号S1を伝送線l1、l2に
電流信号ILに重畳して負荷12に伝送する。
電流信号ILに重畳して負荷12に伝送する。
負荷12には接続されたコントローラ16が接続されてい
る。このコントローラ16のインターフエイスINFはセン
サSNRからのアナログ信号とモデム信号MDM1を介して伝
送されたデジタル信号とを分離して制御部CTRに出力す
る。
る。このコントローラ16のインターフエイスINFはセン
サSNRからのアナログ信号とモデム信号MDM1を介して伝
送されたデジタル信号とを分離して制御部CTRに出力す
る。
また、負荷12に接続された周波数fOを通すバンドパス
フイルタBPF4は入力された信号に異常診断信号S1が含ま
れているかどうかをチエックする。この異常診断信号S1
が存在するとこれを制御部CNTに送り、2線式伝送器15
で異常が生じていることを知らせる。
フイルタBPF4は入力された信号に異常診断信号S1が含ま
れているかどうかをチエックする。この異常診断信号S1
が存在するとこれを制御部CNTに送り、2線式伝送器15
で異常が生じていることを知らせる。
この異常を知ると、制御部CNTはインターフエイスINF
を介して2線式伝送器15に異常の内容を調べにいく。
を介して2線式伝送器15に異常の内容を調べにいく。
この様にして、第1図に示す構成により2線式伝送器
15の異常を瞬時に知ることができる。
15の異常を瞬時に知ることができる。
なお、この場合に2線式伝送器15の変調器として通常
のデジタル通信で用いられる周波数帯域(fCL〜fCH)の
範囲外にある複数の各々異なる周波数を持つ変調器を設
け、診断内容に応じて変調器を選択して対応する周波数
を持つ異常診断信号を出力することもできる。
のデジタル通信で用いられる周波数帯域(fCL〜fCH)の
範囲外にある複数の各々異なる周波数を持つ変調器を設
け、診断内容に応じて変調器を選択して対応する周波数
を持つ異常診断信号を出力することもできる。
この様にすれば、コントローラ16が異常検知をしてか
ら、その異常内容をインターフエイスINFを介して2線
式伝送器15側に問い合わせる必要がなくなり、速やかに
異常事態に対処することが可能となる。
ら、その異常内容をインターフエイスINFを介して2線
式伝送器15側に問い合わせる必要がなくなり、速やかに
異常事態に対処することが可能となる。
<発明の効果> 以上、実施例と共に具体的に説明したように本発明に
よれば、2線式伝送器に異常事態が発生したときに負荷
側から伝送要求を出さなくてもこの異常をこの2線式伝
送器が自動的に検知し異常信号を直ちに伝送線を介して
負荷側に送出するようにしたので、制御ループの中に2
線式伝送器が組み込まれているときでも異常を瞬時に検
出し事故の拡大を防止する。
よれば、2線式伝送器に異常事態が発生したときに負荷
側から伝送要求を出さなくてもこの異常をこの2線式伝
送器が自動的に検知し異常信号を直ちに伝送線を介して
負荷側に送出するようにしたので、制御ループの中に2
線式伝送器が組み込まれているときでも異常を瞬時に検
出し事故の拡大を防止する。
第1図は本発明の1実施例の構成を示すブロック図、第
2図は従来の2線式伝送器の構成を示すブロック図であ
る。 10、15……2線式伝送器、11……電源、12……負荷、13
……ハンドヘルドターミナル、14……インターフエイ
ス、16……コントローラ、SNR……検出器、μP……マ
イクロプロセッサ、MDU1……変調器、BPF14……バンド
パスフイルタ、CNT……制御部。
2図は従来の2線式伝送器の構成を示すブロック図であ
る。 10、15……2線式伝送器、11……電源、12……負荷、13
……ハンドヘルドターミナル、14……インターフエイ
ス、16……コントローラ、SNR……検出器、μP……マ
イクロプロセッサ、MDU1……変調器、BPF14……バンド
パスフイルタ、CNT……制御部。
Claims (3)
- 【請求項1】負荷側から2線の伝送線を介して電源の供
給を受けて測定すべき物理量を電気信号に変換しこれを
マイクロプロセッサにより信号処理して前記伝送線を介
して前記負荷側に電流信号として伝送し必要に応じて前
記伝送線にデジタル信号を重畳して前記負荷側とデジタ
ル通信をする2線式伝送器において、この2線式伝送器
に異常事態が生じたときに前記マイクロプロセッサによ
り前記デジタル通信で使用する周波数帯域とは識別でき
る他の周波数帯域の異常信号を前記伝送線を介して負荷
側に送出するようにしたことを特徴とする2線式伝送
器。 - 【請求項2】前記異常信号の周波数を異常の内容によっ
て異なる周波数としたことを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の2線式伝送器。 - 【請求項3】前記伝送線に複数の2線式伝送器が接続さ
れるときにこれ等の2線式伝送器に各々固有の異常信号
の周波数を割り当てるようにしたことを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の2線式伝送器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18923490A JP2942965B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 2線式伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18923490A JP2942965B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 2線式伝送器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0477152A JPH0477152A (ja) | 1992-03-11 |
JP2942965B2 true JP2942965B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=16237849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18923490A Expired - Fee Related JP2942965B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 2線式伝送器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2942965B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP18923490A patent/JP2942965B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0477152A (ja) | 1992-03-11 |
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---|---|---|---|
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