JP3187240B2 - ２線式伝送器 - Google Patents
２線式伝送器Info
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- JP3187240B2 JP3187240B2 JP06143194A JP6143194A JP3187240B2 JP 3187240 B2 JP3187240 B2 JP 3187240B2 JP 06143194 A JP06143194 A JP 06143194A JP 6143194 A JP6143194 A JP 6143194A JP 3187240 B2 JP3187240 B2 JP 3187240B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アナログ信号に種々の
デジタル情報を重畳させて伝送する２線式伝送器に係
り、特に、センサ等の異常時に受信側で確実に異常と判
断できる２線式伝送器に関する。
デジタル情報を重畳させて伝送する２線式伝送器に係
り、特に、センサ等の異常時に受信側で確実に異常と判
断できる２線式伝送器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、プラント等のプロセス変量で
ある圧力，温度等の制御量の測定指示範囲として０％を
４ｍＡに、１００％を２０ｍＡに変換した後、受信側に
伝送するアナログ式２線式伝送器が広く知られている。
ある圧力，温度等の制御量の測定指示範囲として０％を
４ｍＡに、１００％を２０ｍＡに変換した後、受信側に
伝送するアナログ式２線式伝送器が広く知られている。
【０００３】ところで、近年、このようなアナログ式２
線式伝送器は、マイクロプロセッサやデジタル通信回路
を有し、４〜２０ｍＡのアナログ信号に種々の情報を含
んだデジタル信号を重畳して伝送させる、いわゆるスマ
ート伝送器が用いられるようになってきた。
線式伝送器は、マイクロプロセッサやデジタル通信回路
を有し、４〜２０ｍＡのアナログ信号に種々の情報を含
んだデジタル信号を重畳して伝送させる、いわゆるスマ
ート伝送器が用いられるようになってきた。
【０００４】図５はかかるスマート伝送器の構成を示す
図である。各センサ３１から出力される測定データはマ
ルチプレクサ３２介してＡ／Ｄ変換部３３でデジタル信
号に変換され、マイクロプロセッサ３４に入力される。
ここでデジタル信号は、マイクロプロセッサ３４内のレ
ンジング機能部３５で、４〜２０ｍＡに対応する信号に
変換され、さらにアナログ電流信号発信部３６によって
４〜２０ｍＡのアナログ電流信号に変換されて２線伝送
ループ３７を介して受信側の受信計４０に伝送される。
一方、マイクロプロセッサ３４内のスマート機能を含む
諸機能部３８は、伝送したい各種の情報をデジタル信号
に変換してデジタル通信回路３９に入力し、ここで４〜
２０ｍＡのアナログ信号に重畳して受信計４０に伝送す
る。４１は２線伝送ループ３７の電流を利用して電力を
取得しデジタル通信回路３９その他必要な構成部分に電
力を供給するデジタル通信回路用電源である。
図である。各センサ３１から出力される測定データはマ
ルチプレクサ３２介してＡ／Ｄ変換部３３でデジタル信
号に変換され、マイクロプロセッサ３４に入力される。
ここでデジタル信号は、マイクロプロセッサ３４内のレ
ンジング機能部３５で、４〜２０ｍＡに対応する信号に
変換され、さらにアナログ電流信号発信部３６によって
４〜２０ｍＡのアナログ電流信号に変換されて２線伝送
ループ３７を介して受信側の受信計４０に伝送される。
一方、マイクロプロセッサ３４内のスマート機能を含む
諸機能部３８は、伝送したい各種の情報をデジタル信号
に変換してデジタル通信回路３９に入力し、ここで４〜
２０ｍＡのアナログ信号に重畳して受信計４０に伝送す
る。４１は２線伝送ループ３７の電流を利用して電力を
取得しデジタル通信回路３９その他必要な構成部分に電
力を供給するデジタル通信回路用電源である。
【０００５】ところで、この２線式伝送器は、本来のセ
ンサ出力の測定指示範囲として４〜２０ｍＡを用い、０
〜４ｍＡ範囲の電流は２線伝送ループ３７から取り出し
て伝送器の必要な構成部分の電源として用いられてい
る。従って、スマート機能が付加されていないアナログ
信号のみを伝送する伝送器では、消費電力量が少なく、
伝送器から発することのできる最低の出力電流は３．２
ｍＡ程度である。しかし、スマート機能が付加された伝
送器では、上述したデジタル通信回路等により大きな電
力を消費するため、出力電流は３．６ｍＡ程度か、場合
によってはほぼ４ｍＡまでしか下がらない。
ンサ出力の測定指示範囲として４〜２０ｍＡを用い、０
〜４ｍＡ範囲の電流は２線伝送ループ３７から取り出し
て伝送器の必要な構成部分の電源として用いられてい
る。従って、スマート機能が付加されていないアナログ
信号のみを伝送する伝送器では、消費電力量が少なく、
伝送器から発することのできる最低の出力電流は３．２
ｍＡ程度である。しかし、スマート機能が付加された伝
送器では、上述したデジタル通信回路等により大きな電
力を消費するため、出力電流は３．６ｍＡ程度か、場合
によってはほぼ４ｍＡまでしか下がらない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来から伝
送器は、熱電対の断線等のセンサ異常が発生すると、出
力電流が３．２ｍＡまで下がることを利用し、受信側で
はその電流値からセンサ異常をチェックする方法をとっ
ている。このセンサ異常チェック法は、簡便であり、か
つ、一目でセンサ側異常がわかるので非常に有用なセン
サチェック法とされている。
送器は、熱電対の断線等のセンサ異常が発生すると、出
力電流が３．２ｍＡまで下がることを利用し、受信側で
はその電流値からセンサ異常をチェックする方法をとっ
ている。このセンサ異常チェック法は、簡便であり、か
つ、一目でセンサ側異常がわかるので非常に有用なセン
サチェック法とされている。
【０００７】しかしながら、スマート機能が付加された
２線式伝送器では、上述したように出力電流が大きく、
例えば出力電流が４ｍＡの場合、０％の制御量を出力し
ているのか、それともセンサ異常であるのか、受信側で
は判断できない。
２線式伝送器では、上述したように出力電流が大きく、
例えば出力電流が４ｍＡの場合、０％の制御量を出力し
ているのか、それともセンサ異常であるのか、受信側で
は判断できない。
【０００８】このような問題は、特にスマート伝送器の
場合に最低出力電流が大きいために発生し、センサ異常
診断機能が完全に働いているとはいいがたい。本発明は
このような状況を鑑みてなされたもので、センサ側異常
時に最低出力電流を低くし、信頼性の高い異常診断を行
う２線式伝送器を提供することを目的とする。
場合に最低出力電流が大きいために発生し、センサ異常
診断機能が完全に働いているとはいいがたい。本発明は
このような状況を鑑みてなされたもので、センサ側異常
時に最低出力電流を低くし、信頼性の高い異常診断を行
う２線式伝送器を提供することを目的とする。
【０００９】
【００１０】
【課題を解決するための手段】 上記課題を解決するため
に、請求項１ に対応する発明は、センサ出力をアナログ
電流信号に変換し、このアナログ電流信号にデジタル信
号を重畳させるスマート機能部を有する２線式伝送器に
おいて、センサ出力によって異常発生有無を判断する異
常判断手段と、この異常判断手段によって異常と判断さ
れたとき、スマート機能部中の一部の電子回路を停止さ
せてアナログ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定
の最低電流値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝
送する電子回路停止手段と、この電子回路停止手段によ
って停止された電子回路を、予め定めた復帰条件に基づ
いて再び動作させ、最低出力電流であるアナログ電流信
号を再び前記センサ出力に対応する信号に復帰させて出
力する通信復帰手段とを設けた２線式伝送器である。
に、請求項１ に対応する発明は、センサ出力をアナログ
電流信号に変換し、このアナログ電流信号にデジタル信
号を重畳させるスマート機能部を有する２線式伝送器に
おいて、センサ出力によって異常発生有無を判断する異
常判断手段と、この異常判断手段によって異常と判断さ
れたとき、スマート機能部中の一部の電子回路を停止さ
せてアナログ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定
の最低電流値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝
送する電子回路停止手段と、この電子回路停止手段によ
って停止された電子回路を、予め定めた復帰条件に基づ
いて再び動作させ、最低出力電流であるアナログ電流信
号を再び前記センサ出力に対応する信号に復帰させて出
力する通信復帰手段とを設けた２線式伝送器である。
【００１１】また、請求項２に対応する発明は、センサ
出力をアナログ電流信号に変換し、このアナログ電流信
号にデジタル信号を重畳させるスマート機能部を有する
２線式伝送器において、センサ出力によって異常発生有
無を判断する異常判断手段と、この異常判断手段によっ
て異常と判断されたとき、スマート機能部中の一部の電
子回路を停止させてアナログ電流信号を所定の測定指示
範囲以下の所定の最低電流値よりも低い最低出力電流ま
で低下させて伝送する電子回路停止手段と、この電子回
路停止手段による一部の電子回路の停止後のアナログ電
流信号をモニタする電流信号モニタ手段と、この電流信
号モニタ手段によりモニタされるアナログ電流信号の最
低出力電流が所定の最低電流値以下のとき、異常判断手
段の結果に拘らず一部の電子回路を停止させずに動作さ
せ続けるデジタル通信継続手段と、前記電子回路停止手
段によって停止させた電子回路を、予め定めた復帰条件
に基づいて再び動作させ、最低出力電流であるアナログ
電流信号を再びセンサ出力に対応する信号に復帰させて
出力する通信復帰手段とを設けた２線式伝送器である。
出力をアナログ電流信号に変換し、このアナログ電流信
号にデジタル信号を重畳させるスマート機能部を有する
２線式伝送器において、センサ出力によって異常発生有
無を判断する異常判断手段と、この異常判断手段によっ
て異常と判断されたとき、スマート機能部中の一部の電
子回路を停止させてアナログ電流信号を所定の測定指示
範囲以下の所定の最低電流値よりも低い最低出力電流ま
で低下させて伝送する電子回路停止手段と、この電子回
路停止手段による一部の電子回路の停止後のアナログ電
流信号をモニタする電流信号モニタ手段と、この電流信
号モニタ手段によりモニタされるアナログ電流信号の最
低出力電流が所定の最低電流値以下のとき、異常判断手
段の結果に拘らず一部の電子回路を停止させずに動作さ
せ続けるデジタル通信継続手段と、前記電子回路停止手
段によって停止させた電子回路を、予め定めた復帰条件
に基づいて再び動作させ、最低出力電流であるアナログ
電流信号を再びセンサ出力に対応する信号に復帰させて
出力する通信復帰手段とを設けた２線式伝送器である。
【００１２】さらにまた、請求項３に対応する発明は、
センサ出力をアナログ電流信号に変換して２線伝送ルー
プに伝送し、アナログ電流信号にデジタル信号を重畳さ
せるスマート機能部を有する２線式伝送器において、セ
ンサ出力によって異常発生有無を判断する異常判断手段
と、この異常判断手段によって異常と判断されたとき、
スマート機能部中の一部の電子回路を停止させてアナロ
グ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定の最低電流
値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝送する電子
回路停止手段と、アナログ電流信号をモニタする電流信
号モニタ手段と、アナログ電流信号を伝送する前記２線
伝送ループを介して受信側に設けられ、最低出力電流の
受信によりセンサ側異常と判断されたとき、２線伝送ル
ープに電流変化信号を発信する発信手段と、この発信手
段からの電流変化が電流信号モニタ手段によりモニタし
たとき、既に停止中の前記電子回路を再び動作させ、最
低出力電流であるアナログ電流信号を再び前記センサ出
力に対応する信号に復帰させて出力する通信復帰手段と
を設けた２線式伝送器である。
センサ出力をアナログ電流信号に変換して２線伝送ルー
プに伝送し、アナログ電流信号にデジタル信号を重畳さ
せるスマート機能部を有する２線式伝送器において、セ
ンサ出力によって異常発生有無を判断する異常判断手段
と、この異常判断手段によって異常と判断されたとき、
スマート機能部中の一部の電子回路を停止させてアナロ
グ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定の最低電流
値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝送する電子
回路停止手段と、アナログ電流信号をモニタする電流信
号モニタ手段と、アナログ電流信号を伝送する前記２線
伝送ループを介して受信側に設けられ、最低出力電流の
受信によりセンサ側異常と判断されたとき、２線伝送ル
ープに電流変化信号を発信する発信手段と、この発信手
段からの電流変化が電流信号モニタ手段によりモニタし
たとき、既に停止中の前記電子回路を再び動作させ、最
低出力電流であるアナログ電流信号を再び前記センサ出
力に対応する信号に復帰させて出力する通信復帰手段と
を設けた２線式伝送器である。
【００１３】
【００１４】
【作用】 従って、請求項１に対応する発明は、以上のよ
うな構成とすることにより、 センサ側から異常信号が出
力されると、異常判断手段ではそれを異常発生であると
判断し、その結果を電子回路停止手段に通知する。電子
回路停止手段では異常の判断を受けると、スマート機能
部中のデジタル通信手段を停止させ、既に伝送中のアナ
ログ電流信号を最低出力電流まで低下させる。そして、
デジタル通信手段の停止により、伝送器の消費電流が減
るので、最低出力電流は０％出力である４ｍＡよりも大
幅に下がるので、受信側ではその電流値の低下から異常
発生と判断でき、さらに、例えば一定時間の経過などの
条件を満足すると、通信復帰手段がデジタル通信手段の
機能を回復させ、デジタル通信を再開し、最低出力電流
であるアナログの電流信号を通常の状態に復帰させる。
うな構成とすることにより、 センサ側から異常信号が出
力されると、異常判断手段ではそれを異常発生であると
判断し、その結果を電子回路停止手段に通知する。電子
回路停止手段では異常の判断を受けると、スマート機能
部中のデジタル通信手段を停止させ、既に伝送中のアナ
ログ電流信号を最低出力電流まで低下させる。そして、
デジタル通信手段の停止により、伝送器の消費電流が減
るので、最低出力電流は０％出力である４ｍＡよりも大
幅に下がるので、受信側ではその電流値の低下から異常
発生と判断でき、さらに、例えば一定時間の経過などの
条件を満足すると、通信復帰手段がデジタル通信手段の
機能を回復させ、デジタル通信を再開し、最低出力電流
であるアナログの電流信号を通常の状態に復帰させる。
【００１５】このような通信復帰機能は、例えば複数の
センサをマルチプレクサを介して一つの伝送器で伝送す
る場合に有用である。また、請求項２に対応する発明
は、請求項１に対応する発明と同様な作用の他、電流信
号モニタ手段とデジタル通信継続手段が設けられ、電流
信号モニタ手段は既に伝送中の電流信号の大きさをモニ
タしている。センサ異常が発生し、アナログ電流信号が
下がった時、例えば伝送器の使用環境や構成部品のばら
つきなどの理由で、最低出力電流が０％出力である４ｍ
Ａよりも大幅に下がることがある。このような場合、受
信側ではデジタル通信手段の動作に拘らず異常発生を知
ることができる。一方、伝送器側では、デジタル通信手
段を止める必要はなく、むしろ積極的に動作し続けたほ
うが良い。そこで、前記電流信号モニタ手段はモニタ電
流信号がデジタル通信手段の動作にも拘らず所定の最低
電流値よりも下がるとき、デジタル通信継続手段はデジ
タル通信手段を動作させ続けるような指令を出す。ま
た、一定の条件を満たした場合には、請求項１に対応す
る発明の場合と同様に伝送器の機能を完全に回復させ
る。
センサをマルチプレクサを介して一つの伝送器で伝送す
る場合に有用である。また、請求項２に対応する発明
は、請求項１に対応する発明と同様な作用の他、電流信
号モニタ手段とデジタル通信継続手段が設けられ、電流
信号モニタ手段は既に伝送中の電流信号の大きさをモニ
タしている。センサ異常が発生し、アナログ電流信号が
下がった時、例えば伝送器の使用環境や構成部品のばら
つきなどの理由で、最低出力電流が０％出力である４ｍ
Ａよりも大幅に下がることがある。このような場合、受
信側ではデジタル通信手段の動作に拘らず異常発生を知
ることができる。一方、伝送器側では、デジタル通信手
段を止める必要はなく、むしろ積極的に動作し続けたほ
うが良い。そこで、前記電流信号モニタ手段はモニタ電
流信号がデジタル通信手段の動作にも拘らず所定の最低
電流値よりも下がるとき、デジタル通信継続手段はデジ
タル通信手段を動作させ続けるような指令を出す。ま
た、一定の条件を満たした場合には、請求項１に対応す
る発明の場合と同様に伝送器の機能を完全に回復させ
る。
【００１６】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項１に対応する発明と同様な作用の他、電流信号モニタ
手段と受信側発信手段とが設けられ、センサ異常によっ
て電流信号が最低出力電流出力状態になっており、か
つ、デジタル通信が停止しているとき、受信側では受信
側発信手段を用い異常検知したことの信号を積極的に２
線伝送ループを通じて伝送器側に送ると、最低出力電流
が乱される。このとき、電流信号モニタ手段は、伝送中
の電流信号の大きさをモニタしているので、かかる電流
信号の乱れを検知すると、通信復帰手段がデジタル通信
手段の機能を回復させ、デジタル通信を再開し最低出力
電流であるアナログ電流信号を通常に復帰させる。
項１に対応する発明と同様な作用の他、電流信号モニタ
手段と受信側発信手段とが設けられ、センサ異常によっ
て電流信号が最低出力電流出力状態になっており、か
つ、デジタル通信が停止しているとき、受信側では受信
側発信手段を用い異常検知したことの信号を積極的に２
線伝送ループを通じて伝送器側に送ると、最低出力電流
が乱される。このとき、電流信号モニタ手段は、伝送中
の電流信号の大きさをモニタしているので、かかる電流
信号の乱れを検知すると、通信復帰手段がデジタル通信
手段の機能を回復させ、デジタル通信を再開し最低出力
電流であるアナログ電流信号を通常に復帰させる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。第１図は本発明に係る２線式伝送器の第
１実施例を示す構成図である。この２線式伝送器は、圧
力センサ，温度センサ，静圧センサ，破壊センサ等の各
種センサ１と、センサ１出力を順次切り替えるマルチプ
レクサ２と、センサ１からの出力をＡ／Ｄ変換するＡ／
Ｄ変換部３と、所要とするデータ処理を実行するマイク
ロプロセッサ４と、マイクロプロセッサ４から送られた
出力信号をアナログ電流信号に変換して伝送するアナロ
グ電流信号発信部５と、電流信号の伝送経路である２線
伝送ループ６と、マイクロプロセッサ４から送られてく
るデジタル信号をアナログ電流信号に重畳するデジタル
通信回路７と、２線伝送ループ６で伝送されてくる信号
を受信する受信側の受信計８と、２線伝送ループ６の電
流を用いて電力を供給するデジタル通信回路用電源９
と、一部の電子回路となる例えばデジタル通信回路７へ
の電力供給をＯＮ，ＯＦＦするスイッチＳＷによって構
成されている。
して説明する。第１図は本発明に係る２線式伝送器の第
１実施例を示す構成図である。この２線式伝送器は、圧
力センサ，温度センサ，静圧センサ，破壊センサ等の各
種センサ１と、センサ１出力を順次切り替えるマルチプ
レクサ２と、センサ１からの出力をＡ／Ｄ変換するＡ／
Ｄ変換部３と、所要とするデータ処理を実行するマイク
ロプロセッサ４と、マイクロプロセッサ４から送られた
出力信号をアナログ電流信号に変換して伝送するアナロ
グ電流信号発信部５と、電流信号の伝送経路である２線
伝送ループ６と、マイクロプロセッサ４から送られてく
るデジタル信号をアナログ電流信号に重畳するデジタル
通信回路７と、２線伝送ループ６で伝送されてくる信号
を受信する受信側の受信計８と、２線伝送ループ６の電
流を用いて電力を供給するデジタル通信回路用電源９
と、一部の電子回路となる例えばデジタル通信回路７へ
の電力供給をＯＮ，ＯＦＦするスイッチＳＷによって構
成されている。
【００１８】前記マイクロプロセッサ４は、データの入
出力，所要の情報を作成する諸機能部１０と、センサか
らの出力を４〜２０ｍＡに対応する出力信号に変換する
レンジング機能部１１と、センサ出力から異常を判断す
る異常判断部１２と、異常判断結果に基づいてデジタル
通信回路７を停止し、アナログ電流信号を所定の最低出
力値よりも低い最低出力電流に低下させる通信停止部１
３と、一定の条件例えば回路停止後所定時間の経過後に
自動的にデジタル通信を再開し、最低出力電流であるア
ナログの電流信号送出機能を通常動作に復帰させる通信
再開部１４によって構成されている。
出力，所要の情報を作成する諸機能部１０と、センサか
らの出力を４〜２０ｍＡに対応する出力信号に変換する
レンジング機能部１１と、センサ出力から異常を判断す
る異常判断部１２と、異常判断結果に基づいてデジタル
通信回路７を停止し、アナログ電流信号を所定の最低出
力値よりも低い最低出力電流に低下させる通信停止部１
３と、一定の条件例えば回路停止後所定時間の経過後に
自動的にデジタル通信を再開し、最低出力電流であるア
ナログの電流信号送出機能を通常動作に復帰させる通信
再開部１４によって構成されている。
【００１９】また、受信計８には設定値が定められ、最
低出力電流が設定値以下であれば異常発生と判断する。
また、スマート機能部は、マイクロプロセッサ４、デジ
タル通信回路７、デジタル通信回路用電源９およびＡ／
Ｄ変換部３によって構成されている。
低出力電流が設定値以下であれば異常発生と判断する。
また、スマート機能部は、マイクロプロセッサ４、デジ
タル通信回路７、デジタル通信回路用電源９およびＡ／
Ｄ変換部３によって構成されている。
【００２０】デジタル通信回路７は、例えばスマート機
能部中の一部の電子回路の１つと考えられる。また、通
信停止部１３、諸機能部１０の一部機能およびスイッチ
ＳＷは、電子回路停止手段あるいはデジタル通信回路停
止手段の一例であり、通信再開部１４および諸機能部１
０の一部機能は通信復帰手段の一例である。
能部中の一部の電子回路の１つと考えられる。また、通
信停止部１３、諸機能部１０の一部機能およびスイッチ
ＳＷは、電子回路停止手段あるいはデジタル通信回路停
止手段の一例であり、通信再開部１４および諸機能部１
０の一部機能は通信復帰手段の一例である。
【００２１】次に、このように構成された２線式伝送器
の動作について説明する。センサ１から異常計測値、あ
るいは異常を知らせる信号が発せられた時、Ａ／Ｄ変換
部３でＡ／Ｄ変換後、マイクロプロセッサ４に入力され
る。ここで異常判断部１２はそのセンサ出力から異常発
生であるか否かを判断する。異常発生であると判断され
たとき、その判断結果の信号を通信停止部１３に送出す
る。この通信停止部１３は、スイッチＳＷをＯＦＦに
し、デジタル通信回路用電源９からの電力供給を止める
ことにより、諸機能部１０を介してレンジング機能部１
１に送出しているアナログ電流信号を所定の最低出力電
流値よりも低い最低出力電流に下げるようにな処理を行
う。
の動作について説明する。センサ１から異常計測値、あ
るいは異常を知らせる信号が発せられた時、Ａ／Ｄ変換
部３でＡ／Ｄ変換後、マイクロプロセッサ４に入力され
る。ここで異常判断部１２はそのセンサ出力から異常発
生であるか否かを判断する。異常発生であると判断され
たとき、その判断結果の信号を通信停止部１３に送出す
る。この通信停止部１３は、スイッチＳＷをＯＦＦに
し、デジタル通信回路用電源９からの電力供給を止める
ことにより、諸機能部１０を介してレンジング機能部１
１に送出しているアナログ電流信号を所定の最低出力電
流値よりも低い最低出力電流に下げるようにな処理を行
う。
【００２２】ここで、デジタル通信回路用電源９は、２
線伝送ループ６の電流を用いて電力を発生しているの
で、スイッチＳＷをＯＦＦにし、デジタル通信回路７を
停止することによって、伝送器の全消費電力を減少さ
せ、図２に示すように例えば最低出力電流を３．２ｍＡ
まで下げることができる。これはセンサ出力値−５％に
相当する。また、図２の場合、スイッチＳＷがＯＮであ
れば、最低出力電流は３．８４ｍＡである。これはセン
サ出力値−１％に相当する。従って、受信計８での異常
発生判断の所定の最低電流値を、出力電流で３．５２ｍ
Ａ（センサ出力で−３％）に設定し、受信計８が警報を
発するようにしておけば異常発生を検知できる。また、
オペレータが、受信計８の値を直接チェックする等によ
っても異常発生を判断できる。
線伝送ループ６の電流を用いて電力を発生しているの
で、スイッチＳＷをＯＦＦにし、デジタル通信回路７を
停止することによって、伝送器の全消費電力を減少さ
せ、図２に示すように例えば最低出力電流を３．２ｍＡ
まで下げることができる。これはセンサ出力値−５％に
相当する。また、図２の場合、スイッチＳＷがＯＮであ
れば、最低出力電流は３．８４ｍＡである。これはセン
サ出力値−１％に相当する。従って、受信計８での異常
発生判断の所定の最低電流値を、出力電流で３．５２ｍ
Ａ（センサ出力で−３％）に設定し、受信計８が警報を
発するようにしておけば異常発生を検知できる。また、
オペレータが、受信計８の値を直接チェックする等によ
っても異常発生を判断できる。
【００２３】また、本実施例では、一定時間が経過する
と通信再開部１４が諸機能部１０を介してスイッチＳＷ
を再びＯＮし、デジタル通信回路７の機能を回復させ、
デジタル通信を再開し、最低出力電流であるアナログの
電流信号を通常に復帰させる。
と通信再開部１４が諸機能部１０を介してスイッチＳＷ
を再びＯＮし、デジタル通信回路７の機能を回復させ、
デジタル通信を再開し、最低出力電流であるアナログの
電流信号を通常に復帰させる。
【００２４】このように本実施例では、電流信号にデジ
タル信号を重畳させるスマート機能を有する２線式伝送
器に、異常判断部１２、通信停止部１３、通信再開部１
４およびスイッチＳＷを設けたので、センサ異常を知ら
せるときには最低出力電流まで低くでき、信頼性の高い
センサ異常の診断ができる。また、通信再開機能は、複
数のセンサをマルチプレクサを介して一つの伝送器で伝
送しているような場合等に有用である。
タル信号を重畳させるスマート機能を有する２線式伝送
器に、異常判断部１２、通信停止部１３、通信再開部１
４およびスイッチＳＷを設けたので、センサ異常を知ら
せるときには最低出力電流まで低くでき、信頼性の高い
センサ異常の診断ができる。また、通信再開機能は、複
数のセンサをマルチプレクサを介して一つの伝送器で伝
送しているような場合等に有用である。
【００２５】第３図は本発明に係る２線式伝送器の第２
実施例を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符
号を付して説明し、ここでは異なる部分についてのみ述
べる。
実施例を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符
号を付して説明し、ここでは異なる部分についてのみ述
べる。
【００２６】この２線式伝送器は、第１実施例の２線式
伝送器に、アナログ電流信号発振部５または２線伝送ル
ープ６に流れるアナログ信号をマルチプレクサ２に導く
信号モニタライン１５と、このマルチプレクサ２で取り
込んだ電流信号をモニタし、予め定められた所定の最低
電流値（例えば３．５２ｍＡ）との大小比較を行う諸機
能部１０の一部となる電流信号モニタ機能１０ａと、こ
の電流信号モニタ機能１０ａによってモニタ電流が所定
の最低電流値よりも下がった判断されたとき、スイッチ
ＳＷをＯＦＦさせずにデジタル通信回路７を継続動作さ
せる通信継続部１６とが付加されている。
伝送器に、アナログ電流信号発振部５または２線伝送ル
ープ６に流れるアナログ信号をマルチプレクサ２に導く
信号モニタライン１５と、このマルチプレクサ２で取り
込んだ電流信号をモニタし、予め定められた所定の最低
電流値（例えば３．５２ｍＡ）との大小比較を行う諸機
能部１０の一部となる電流信号モニタ機能１０ａと、こ
の電流信号モニタ機能１０ａによってモニタ電流が所定
の最低電流値よりも下がった判断されたとき、スイッチ
ＳＷをＯＦＦさせずにデジタル通信回路７を継続動作さ
せる通信継続部１６とが付加されている。
【００２７】このように構成された本実施例の２線式伝
送器は、第１実施例の機能に加え、選択的にデジタル通
信を継続するように動作する。まず、電流信号モニタ機
能１０ａは、信号モニタライン１５を通じて２線伝送ル
ープの電流値をモニタしている。次に、センサ１に異常
が発生しアナログ電流信号を最低出力電流まで下げた
時、デジタル通信回路７が動作しているにも拘らず、伝
送器の使用環境や構成部品のばらつきなど何等かの理由
から、最低出力電流が０％出力である４ｍＡよりも大
幅、つまり、予め定めた値よりも下がる場合が考えられ
る。この時、通信継続部１３は、デジタル通信回路７を
停止させずに動作させ続けるような指令を出すので、ス
イッチＳＷをＯＦＦにせず、デジタル通信は継続され
る。
送器は、第１実施例の機能に加え、選択的にデジタル通
信を継続するように動作する。まず、電流信号モニタ機
能１０ａは、信号モニタライン１５を通じて２線伝送ル
ープの電流値をモニタしている。次に、センサ１に異常
が発生しアナログ電流信号を最低出力電流まで下げた
時、デジタル通信回路７が動作しているにも拘らず、伝
送器の使用環境や構成部品のばらつきなど何等かの理由
から、最低出力電流が０％出力である４ｍＡよりも大
幅、つまり、予め定めた値よりも下がる場合が考えられ
る。この時、通信継続部１３は、デジタル通信回路７を
停止させずに動作させ続けるような指令を出すので、ス
イッチＳＷをＯＦＦにせず、デジタル通信は継続され
る。
【００２８】このように本実施例では、電流信号にデジ
タル信号を重畳させるスマート機能を有する２線式伝送
器に、異常判断部１２、通信停止部１３、電流値モニタ
機能１０ａ、信号モニタライン１５、通信継続部１６、
通信再開部１４およびスイッチＳＷを設けたので、セン
サ異常を知らせるときには最低出力電流を低くでき、信
頼性の高いセンサ異常の診断ができる。また、通信再開
機能は、複数のセンサをマルチプレクサを介して、一つ
の伝送器で送信しているような場合等に有用である。さ
らに、デジタル通信を停止しなくても十分に電流値を下
げセンサ異状を知らせることができる場合は、デジタル
通信を継続できる。
タル信号を重畳させるスマート機能を有する２線式伝送
器に、異常判断部１２、通信停止部１３、電流値モニタ
機能１０ａ、信号モニタライン１５、通信継続部１６、
通信再開部１４およびスイッチＳＷを設けたので、セン
サ異常を知らせるときには最低出力電流を低くでき、信
頼性の高いセンサ異常の診断ができる。また、通信再開
機能は、複数のセンサをマルチプレクサを介して、一つ
の伝送器で送信しているような場合等に有用である。さ
らに、デジタル通信を停止しなくても十分に電流値を下
げセンサ異状を知らせることができる場合は、デジタル
通信を継続できる。
【００２９】第４図は本発明に係る２線式伝送器の第３
実施例を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符
号を付して説明し、ここでは異なる部分についてのみ述
べる。
実施例を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符
号を付して説明し、ここでは異なる部分についてのみ述
べる。
【００３０】この２線式伝送器は、第１実施例の２線式
伝送器の構成に、受信計８に比較的近い箇所の２線伝送
ループ６上に抵抗１７を介して接続され、受信計８によ
って最低出力電流に伴うセンサ側異常を検知したとき、
最低出力電流を乱すような信号を送出する受信側発信手
段の一例であるハンドヘルドターミナル１８と、アナロ
グ電流信号発信部５または２線伝送ループ６に流れるア
ナログ電流信号を導く信号モニタライン１５と、このマ
ルチプレクサ２で取り込んだ電流信号をモニタし、ハン
ドヘルドターミナル１８から送出される信号によって最
低出力電流が乱されているか否かを検知する諸機能部１
０の一部である電流信号モニタ機能１０ｂとが付加され
ている。さらにこの２線式伝送器は、電流信号モニタ機
能１０ｂによってモニタ電流の最低出力電流の出力状態
の乱れが検知されたとき、あるいは一定時間が経過する
などの予め定められて条件が満たされたとき、スイッチ
ＳＷをＯＮしてデジタル通信回路７を動作させ、最低出
力電流に維持されたアナログ電流信号を通常に復帰する
通信再開部１６が設けられている。
伝送器の構成に、受信計８に比較的近い箇所の２線伝送
ループ６上に抵抗１７を介して接続され、受信計８によ
って最低出力電流に伴うセンサ側異常を検知したとき、
最低出力電流を乱すような信号を送出する受信側発信手
段の一例であるハンドヘルドターミナル１８と、アナロ
グ電流信号発信部５または２線伝送ループ６に流れるア
ナログ電流信号を導く信号モニタライン１５と、このマ
ルチプレクサ２で取り込んだ電流信号をモニタし、ハン
ドヘルドターミナル１８から送出される信号によって最
低出力電流が乱されているか否かを検知する諸機能部１
０の一部である電流信号モニタ機能１０ｂとが付加され
ている。さらにこの２線式伝送器は、電流信号モニタ機
能１０ｂによってモニタ電流の最低出力電流の出力状態
の乱れが検知されたとき、あるいは一定時間が経過する
などの予め定められて条件が満たされたとき、スイッチ
ＳＷをＯＮしてデジタル通信回路７を動作させ、最低出
力電流に維持されたアナログ電流信号を通常に復帰する
通信再開部１６が設けられている。
【００３１】次に以上のような２線式伝送器の動作につ
いて説明する。まず、センサ１の異常を検知し、電流信
号が最低出力電流の出力状態になっており、かつ、デジ
タル通信が停止している場合を考える。このとき、受信
側では、受信計８の出力からセンサ側異常と判断する
と、ハンドヘルドターミナル１８から２線伝送ループ６
を通じて伝送器に最低出力電流を乱すための信号を送出
する。ここで、最低出力電流出力状態が乱されると、電
流値モニタ機能１０ｂは、信号モニタライン１５を通じ
て電流値をモニタしており、電流信号の乱れを検知する
と、受信側にて異常検知したと判断する。通信再開部１
４は電流値モニタ機能１０ｂによる判断に基づきスイッ
チＳＷをＯＮ設定し、デジタル通信回路７の機能を回復
し、最低出力電流に維持されたアナログ電流信号を通常
の測定状態に復帰する。
いて説明する。まず、センサ１の異常を検知し、電流信
号が最低出力電流の出力状態になっており、かつ、デジ
タル通信が停止している場合を考える。このとき、受信
側では、受信計８の出力からセンサ側異常と判断する
と、ハンドヘルドターミナル１８から２線伝送ループ６
を通じて伝送器に最低出力電流を乱すための信号を送出
する。ここで、最低出力電流出力状態が乱されると、電
流値モニタ機能１０ｂは、信号モニタライン１５を通じ
て電流値をモニタしており、電流信号の乱れを検知する
と、受信側にて異常検知したと判断する。通信再開部１
４は電流値モニタ機能１０ｂによる判断に基づきスイッ
チＳＷをＯＮ設定し、デジタル通信回路７の機能を回復
し、最低出力電流に維持されたアナログ電流信号を通常
の測定状態に復帰する。
【００３２】このように本実施例では、電流信号にデジ
タル信号を重畳させるスマート機能を有する２線式伝送
器において、異常判断機能と通信停止機能と通信再開機
能と電流値モニタ機能と受信側発信機能とを設けたの
で、センサ異常を知らせるとき最低出力電流を低くで
き、信頼性の高いセンサ異常の診断ができる。また、通
信再開機能は、複数のセンサをマルチプレクサを介し
て、一つの伝送器で送信しているような場合等に有用で
ある。さらに、受信側発信機能と電流値モニタ機能によ
り、受信側で希望するとき任意に伝送器の機能を回復さ
せることができる。
タル信号を重畳させるスマート機能を有する２線式伝送
器において、異常判断機能と通信停止機能と通信再開機
能と電流値モニタ機能と受信側発信機能とを設けたの
で、センサ異常を知らせるとき最低出力電流を低くで
き、信頼性の高いセンサ異常の診断ができる。また、通
信再開機能は、複数のセンサをマルチプレクサを介し
て、一つの伝送器で送信しているような場合等に有用で
ある。さらに、受信側発信機能と電流値モニタ機能によ
り、受信側で希望するとき任意に伝送器の機能を回復さ
せることができる。
【００３３】
【００３４】
【発明の効果】 以上詳記したように本発明によれば、次
のような種々の効果を奏する。 請求項１の発明によれ
ば、センサ異常を知らせるとき最低出力電流を低くで
き、受信側に確実にセンサ異常を知らせることができ、
しかも 受信側にセンサ異常を知らせた後、自動的に通信
を再開できる。請求項２の発明は、請求項１の発明の効
果の他、最低出力電流が十分に低い場合にはデジタル通
信に影響を与えることなく安定にデジタル通信を継続さ
せることができる。
のような種々の効果を奏する。 請求項１の発明によれ
ば、センサ異常を知らせるとき最低出力電流を低くで
き、受信側に確実にセンサ異常を知らせることができ、
しかも 受信側にセンサ異常を知らせた後、自動的に通信
を再開できる。請求項２の発明は、請求項１の発明の効
果の他、最低出力電流が十分に低い場合にはデジタル通
信に影響を与えることなく安定にデジタル通信を継続さ
せることができる。
【００３５】請求項３の発明は、請求項１の発明の効果
の他、受信側でセンサ側異常を検知したとき、その応答
信号を伝送器本体側に返送するので、伝送器本体側では
受信側の適切な状況判断に基づいて速やかに通信を再開
できる。
の他、受信側でセンサ側異常を検知したとき、その応答
信号を伝送器本体側に返送するので、伝送器本体側では
受信側の適切な状況判断に基づいて速やかに通信を再開
できる。
【図１】本発明に係る２線式伝送器の第１実施例を示す
構成図。
構成図。
【図２】デジタル通信回路用電源のスイッチをＯＮ・Ｏ
ＦＦした時のセンサ出力と電流出力の対応関係図。
ＦＦした時のセンサ出力と電流出力の対応関係図。
【図３】本発明に係る２線式伝送器の第２実施例を示す
構成図。
構成図。
【図４】本発明に係る２線式伝送器の第３実施例を示す
構成図。
構成図。
【図５】従来の２線式伝送器を示す構成図。
１…各種センサ、２…マルチプレクサ、４…マイクロプ
ロセッサ、６…２線伝送ループ、７…デジタル通信回
路、９…デジタル通信回路用電源、１０…諸機能部、１
２…異常判断部、１３…通信停止部、１４…通信再開
部、１５…信号モニタライン、１６…通信継続部、１７
…ハンドヘルドターミナル、ＳＷ…スイッチ。
ロセッサ、６…２線伝送ループ、７…デジタル通信回
路、９…デジタル通信回路用電源、１０…諸機能部、１
２…異常判断部、１３…通信停止部、１４…通信再開
部、１５…信号モニタライン、１６…通信継続部、１７
…ハンドヘルドターミナル、ＳＷ…スイッチ。
Claims (3)
- 【請求項１】 センサ出力をアナログ電流信号に変換
し、このアナログ電流信号にデジタル信号を重畳させる
スマート機能部を有する２線式伝送器において、 前記センサ出力によって異常発生有無を判断する異常判
断手段と、 この異常判断手段によって異常と判断されたとき、前記
スマート機能部中の一部の電子回路を停止させて前記ア
ナログ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定の最低
電流値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝送する
電子回路停止手段と、 この電子回路停止手段によって停止された電子回路を、
予め定めた復帰条件に基づいて再び動作させ、前記最低
出力電流であるアナログ電流信号を再び前記センサ出力
に対応する信号に復帰させて出力する通信復帰手段とを
備えたことを特徴とする２線式伝送器。 - 【請求項２】 センサ出力をアナログ電流信号に変換
し、このアナログ電流信号にデジタル信号を重畳させる
スマート機能部を有する２線式伝送器において、 前記センサ出力によって異常発生有無を判断する異常判
断手段と、 この異常判断手段によって異常と判断されたとき、前記
スマート機能部中の一部の電子回路を停止させて前記ア
ナログ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定の最低
電流値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝送する
電子回路停止手段と、 この電子回路停止手段による前記一部の電子回路の停止
後のアナログ電流信号をモニタする電流信号モニタ手段
と、 この電流信号モニタ手段によりモニタされるアナログ電
流信号の最低出力電流が前記所定の最低電流値以下のと
き、前記異常判断手段の結果に拘らず前記一部の電子回
路を停止させずに動作させ続けるデジタル通信継続手段
と、前記 電子回路停止手段によって停止させた電子回路を、
予め定めた復帰条件に基づいて再び動作させ、前記最低
出力電流であるアナログ電流信号を再び前記センサ出力
に対応する信号に復帰させて出力する通信復帰手段とを
備えたことを特徴とする２線式伝送器。 - 【請求項３】 センサ出力をアナログ電流信号に変換し
て２線伝送ループに伝送し、前記アナログ電流信号にデ
ジタル信号を重畳させるスマート機能部を有する２線式
伝送器において、 前記センサ出力によって異常発生有無を判断する異常判
断手段と、 この異常判断手段によって異常と判断されたとき、前記
スマート機能部中の一部の電子回路を停止させて前記ア
ナログ電流信号を所定の測定指示範囲以下の所定の最低
電流値よりも低い最低出力電流まで低下させて伝送する
電子回路停止手段と、 前記アナログ電流信号をモニタする電流信号モニタ手段
と、 前記アナログ電流信号を伝送する前記２線伝送ループを
介して受信側に設けられ、前記最低出力電流の受信によ
りセンサ側異常と判断されたとき、前記２線伝送ループ
に電流変化信号を発信する発信手段と、 この発信手段からの電流変化が前記電流信号モニタ手段
によりモニタしたとき、既に停止中の前記電子回路を再
び動作させ、前記最低出力電流であるアナログ電流信号
を再び前記センサ出力に対応する信号に復帰させて出力
する通信復帰手段とを備えたことを特徴とする２線式伝
送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06143194A JP3187240B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | ２線式伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06143194A JP3187240B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | ２線式伝送器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07272185A JPH07272185A (ja) | 1995-10-20 |
| JP3187240B2 true JP3187240B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=13170881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06143194A Expired - Fee Related JP3187240B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | ２線式伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3187240B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4699658B2 (ja) * | 2001-09-19 | 2011-06-15 | 日本特殊陶業株式会社 | 空燃比システムの異常検出システム |
| JP4668682B2 (ja) * | 2005-05-19 | 2011-04-13 | 株式会社山武 | ２線式フィールド機器および異常通知制御方法 |
-
1994
- 1994-03-30 JP JP06143194A patent/JP3187240B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07272185A (ja) | 1995-10-20 |
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