JPH09144703A - フイールドバスポジショナ - Google Patents
フイールドバスポジショナInfo
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- JPH09144703A JPH09144703A JP30274895A JP30274895A JPH09144703A JP H09144703 A JPH09144703 A JP H09144703A JP 30274895 A JP30274895 A JP 30274895A JP 30274895 A JP30274895 A JP 30274895A JP H09144703 A JPH09144703 A JP H09144703A
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- Japan
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- sensor
- field bus
- positioner
- valve
- signal
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バルブの不具合或いは周囲の環境データを容
易に把握できるように改良されたフイールドバスポジシ
ョナを提供するにある。 【解決手段】 上位システムと接続されたフイールドバ
スから電源と共にデジタル信号の供給を受けこのデジタ
ル信号に対応してバルブの弁開度を制御するポジショナ
において、このポジショナに各種センサからのセンサ信
号を入力し得る補助入力端子を設け、この補助入力端子
から得た先のセンサ信号を先のフイールドバスを介して
先の上位システムに伝送するようにしたものである。
易に把握できるように改良されたフイールドバスポジシ
ョナを提供するにある。 【解決手段】 上位システムと接続されたフイールドバ
スから電源と共にデジタル信号の供給を受けこのデジタ
ル信号に対応してバルブの弁開度を制御するポジショナ
において、このポジショナに各種センサからのセンサ信
号を入力し得る補助入力端子を設け、この補助入力端子
から得た先のセンサ信号を先のフイールドバスを介して
先の上位システムに伝送するようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、上位システムと接
続されたフイールドバスから電源と共にデジタル信号の
供給を受けこのデジタル信号に対応してバルブの弁開度
を制御するフイールドバスポジショナに係り、特に、バ
ルブの不具合或いは周囲の環境データを容易に把握でき
るように改良されたフイールドバスポジショナに関す
る。
続されたフイールドバスから電源と共にデジタル信号の
供給を受けこのデジタル信号に対応してバルブの弁開度
を制御するフイールドバスポジショナに係り、特に、バ
ルブの不具合或いは周囲の環境データを容易に把握でき
るように改良されたフイールドバスポジショナに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来のフイールドバスポジショナ
（以下、単にポジショナと称する）の構成を示す構成図
である。ポジショナ１０の一端はデジタル制御システム
などの図示しない上位システムにフイールドバス１１を
介して接続されている。
（以下、単にポジショナと称する）の構成を示す構成図
である。ポジショナ１０の一端はデジタル制御システム
などの図示しない上位システムにフイールドバス１１を
介して接続されている。
【０００３】フイールドバス１１には、直流の電源にデ
ジタル信号が重畳されており、この直流の電源によりポ
ジショナ１０などのフイールド機器の電源を賄うと共に
そのデジタル信号により上位システムとフイールドバス
ポジショナとの間でデジタル通信が可能なように構成さ
れている。
ジタル信号が重畳されており、この直流の電源によりポ
ジショナ１０などのフイールド機器の電源を賄うと共に
そのデジタル信号により上位システムとフイールドバス
ポジショナとの間でデジタル通信が可能なように構成さ
れている。
【０００４】このポジショナ１０には給気圧ＰSが供給
されると共にこの給気圧ＰSを用いてデジタル信号に対
応するように出力圧Ｐ0をバルブ１４に供給してその弁
開度を制御する。そして、給気圧ＰSは給気圧メータ１
２によりモニタし、出力圧Ｐ0は出力圧メータ１３によ
りモニタする。
されると共にこの給気圧ＰSを用いてデジタル信号に対
応するように出力圧Ｐ0をバルブ１４に供給してその弁
開度を制御する。そして、給気圧ＰSは給気圧メータ１
２によりモニタし、出力圧Ｐ0は出力圧メータ１３によ
りモニタする。
【０００５】さらに、このフイールドバス１１には、こ
のフイールドバスの直流の電源により付勢されて周囲の
温度を検出する温度センサ１５、或いはバルブ１４が接
続されているライン圧を測定する圧力センサ１６などが
接続されている。
のフイールドバスの直流の電源により付勢されて周囲の
温度を検出する温度センサ１５、或いはバルブ１４が接
続されているライン圧を測定する圧力センサ１６などが
接続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ようなポジショナ１０には、以下に説明するような不具
合がある。ポジショナ１０はその給気圧ＰS或いは出力
圧ＰSを確認したいときには、給気圧メータ１２あるい
は出力圧メータ１３からこれらの圧力を目視によって読
み取らなければならない。
ようなポジショナ１０には、以下に説明するような不具
合がある。ポジショナ１０はその給気圧ＰS或いは出力
圧ＰSを確認したいときには、給気圧メータ１２あるい
は出力圧メータ１３からこれらの圧力を目視によって読
み取らなければならない。
【０００７】したがって、バルブ１４に何らかの不具合
が生じたときには、現場に行って給気圧メータ１２或い
は出力圧メータ１３の指示を確認しなければならないの
で、緊急に対応し難たいという問題がある。
が生じたときには、現場に行って給気圧メータ１２或い
は出力圧メータ１３の指示を確認しなければならないの
で、緊急に対応し難たいという問題がある。
【０００８】また、周囲温度やライン圧をフイールドバ
ス１１を介してモニタするためには、個々にフイールド
バス１１に対応する温度センサ１５或いは圧力センサ１
６などを接続してそれ自身の読みから現場でデータを収
集しなければならないので、コストが高くつく上に収集
できるデータの範囲も限定されるという問題がある。
ス１１を介してモニタするためには、個々にフイールド
バス１１に対応する温度センサ１５或いは圧力センサ１
６などを接続してそれ自身の読みから現場でデータを収
集しなければならないので、コストが高くつく上に収集
できるデータの範囲も限定されるという問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の課題を
解決するための主な構成として、上位システムと接続さ
れたフイールドバスから電源と共にデジタル信号の供給
を受けこのデジタル信号に対応してバルブの弁開度を制
御するポジショナにおいて、このポジショナに各種セン
サからのセンサ信号を入力し得る補助入力端子を設け、
この補助入力端子から得た先のセンサ信号を先のフイー
ルドバスを介して先の上位システムに伝送するようにし
たものである。
解決するための主な構成として、上位システムと接続さ
れたフイールドバスから電源と共にデジタル信号の供給
を受けこのデジタル信号に対応してバルブの弁開度を制
御するポジショナにおいて、このポジショナに各種セン
サからのセンサ信号を入力し得る補助入力端子を設け、
この補助入力端子から得た先のセンサ信号を先のフイー
ルドバスを介して先の上位システムに伝送するようにし
たものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を用いて説明する。図１は本発明の１実施の形態を
示した構成図である。
て図を用いて説明する。図１は本発明の１実施の形態を
示した構成図である。
【００１１】１１は図６に示すフイールドバスと同一の
フイールドバスである。また、１４も図６に示すバルブ
１４と同一のバルブである。フイールドバス１１とバル
ブ１４との間にポジショナ２０が接続されている。
フイールドバスである。また、１４も図６に示すバルブ
１４と同一のバルブである。フイールドバス１１とバル
ブ１４との間にポジショナ２０が接続されている。
【００１２】このポジショナ２０は、送受信回路２１、
モデム２２、リードオンリーメモリ２３、ランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）２４、マイクロプロセッサ（ＣＰ
Ｕ）２５、バス２６、デジタル／アナログ変換器（Ｄ／
Ａ）２７、バルブ駆動部２８、給気圧センサ２９、出力
圧センサ３０、アナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ）３
１、変位センサ３２、マルチプレクサ３３、および補助
入力端子３４などで構成されている。
モデム２２、リードオンリーメモリ２３、ランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）２４、マイクロプロセッサ（ＣＰ
Ｕ）２５、バス２６、デジタル／アナログ変換器（Ｄ／
Ａ）２７、バルブ駆動部２８、給気圧センサ２９、出力
圧センサ３０、アナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ）３
１、変位センサ３２、マルチプレクサ３３、および補助
入力端子３４などで構成されている。
【００１３】送受信回路２１は、フイールドバス１１と
端子ＴA、ＴBを介して接続され、このフイールドバス１
１から直流電流の供給を受けてポジショナ２０で使用す
る回路電圧＋ＶCCを生成すると共に補助入力端子３４に
もこの回路電圧＋ＶCCを送出する。
端子ＴA、ＴBを介して接続され、このフイールドバス１
１から直流電流の供給を受けてポジショナ２０で使用す
る回路電圧＋ＶCCを生成すると共に補助入力端子３４に
もこの回路電圧＋ＶCCを送出する。
【００１４】さらに、この送受信回路２１は、フイール
ドバス１１から図示しないデジタル制御システムなどの
上位システム、或いはフイールドバス１１に接続される
デジタル通信用の小形のハンドヘルドターミナルなどか
らの通信用のデジタル信号を受信し、また逆にフイール
ドバス１１にポジショナ２０からデジタル信号を送出す
るインターフエイスとして機能する。
ドバス１１から図示しないデジタル制御システムなどの
上位システム、或いはフイールドバス１１に接続される
デジタル通信用の小形のハンドヘルドターミナルなどか
らの通信用のデジタル信号を受信し、また逆にフイール
ドバス１１にポジショナ２０からデジタル信号を送出す
るインターフエイスとして機能する。
【００１５】モデム２２は、送受信回路２１とバス２６
との間に接続されて、上位システムとの間の通信用のデ
ジタル信号を直列データ或いは並列データなどに変換し
て送受信に適するように変復調を行なう。
との間に接続されて、上位システムとの間の通信用のデ
ジタル信号を直列データ或いは並列データなどに変換し
て送受信に適するように変復調を行なう。
【００１６】リードオンリーメモリ２３には、例えばポ
ジショナ２０内で実行される各種演算の演算プログラ
ム、或いは予め決められたパラメータなどが格納されて
おり、これらの演算プログラム等はマイクロプロセッサ
２５の制御のもとに必要に応じて取り出されて演算が実
行される。
ジショナ２０内で実行される各種演算の演算プログラ
ム、或いは予め決められたパラメータなどが格納されて
おり、これらの演算プログラム等はマイクロプロセッサ
２５の制御のもとに必要に応じて取り出されて演算が実
行される。
【００１７】演算プログラムとしては、例えば入力デー
タに対する比例演算、積分演算、微分演算、或いはスケ
ーリング演算、非直線補正演算などがあり、これ等の演
算に必要なパラメータなども必要に応じて格納されてい
る。
タに対する比例演算、積分演算、微分演算、或いはスケ
ーリング演算、非直線補正演算などがあり、これ等の演
算に必要なパラメータなども必要に応じて格納されてい
る。
【００１８】ランダムアクセスメモリ２４には、給気圧
センサ２９、出力圧センサ３０、或いは補助入力端子３
４から得られたデータがマイクロプロセッサ２５の制御
のもとに一時的に格納され、必要に応じて書き換えられ
る。
センサ２９、出力圧センサ３０、或いは補助入力端子３
４から得られたデータがマイクロプロセッサ２５の制御
のもとに一時的に格納され、必要に応じて書き換えられ
る。
【００１９】バルブ駆動部２８は、外部から給気圧ＰS
が給気圧センサ２９を介して供給され、デジタル／アナ
ログ変換器２７から出力されるバルブ開度信号に対応す
る空気圧を出力圧センサ３０を介してバルブ１４に供給
し、バルブのステムを変位させる。
が給気圧センサ２９を介して供給され、デジタル／アナ
ログ変換器２７から出力されるバルブ開度信号に対応す
る空気圧を出力圧センサ３０を介してバルブ１４に供給
し、バルブのステムを変位させる。
【００２０】変位センサ３２は、このステムの変位を電
気信号に変換してアナログ／デジタル変換器３１に出力
する。アナログ／デジタル変換器３１はこの変位に対応
する信号をデジタル信号に変換してマイクロプロセッサ
２５に出力される。
気信号に変換してアナログ／デジタル変換器３１に出力
する。アナログ／デジタル変換器３１はこの変位に対応
する信号をデジタル信号に変換してマイクロプロセッサ
２５に出力される。
【００２１】マルチプレクサ３３は、補助入力端子３４
に入力される各種センサ信号、給気圧センサ２９から出
力される給気圧データ、及び出力圧センサ３０から出力
される出力圧データが入力される。
に入力される各種センサ信号、給気圧センサ２９から出
力される給気圧データ、及び出力圧センサ３０から出力
される出力圧データが入力される。
【００２２】これらのデータは、マイクロプロセッサ２
５から出力される切換信号により所定のタイミングで切
り換えられ、アナログ／デジタル変換器３１を介してマ
イクロプロセッサ２５の制御のもとにランダムアクセス
メモリ２４の所定の領域に格納される。
５から出力される切換信号により所定のタイミングで切
り換えられ、アナログ／デジタル変換器３１を介してマ
イクロプロセッサ２５の制御のもとにランダムアクセス
メモリ２４の所定の領域に格納される。
【００２３】また、補助入力端子３４は、端子Ｔ1、
Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4、Ｔ5、Ｔ6及びＴS、Ｔ0などで構成され
ており、これらのうち端子Ｔ1には送受信回路２１で生
成される回路電圧＋ＶCCが印加されており、補助入力端
子３４に接続される外部センサの回路電源に供される。
Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4、Ｔ5、Ｔ6及びＴS、Ｔ0などで構成され
ており、これらのうち端子Ｔ1には送受信回路２１で生
成される回路電圧＋ＶCCが印加されており、補助入力端
子３４に接続される外部センサの回路電源に供される。
【００２４】端子Ｔ2〜Ｔ4には外部センサからの信号が
入力され、端子Ｔ6は共通電位点ＣＯＭとして使用され
る。また、端子ＴS、Ｔ0は、給気圧センサ２９、出力圧
センサ３０の信号がそれぞれ印加される。
入力され、端子Ｔ6は共通電位点ＣＯＭとして使用され
る。また、端子ＴS、Ｔ0は、給気圧センサ２９、出力圧
センサ３０の信号がそれぞれ印加される。
【００２５】次に、以上のように構成されたポジショナ
２０の動作について説明する。上位システムからはフイ
ールドバス１１とモデム２２を介してバルブ１４の弁開
度に対応するデジタルのデータＤVが伝送されバス２６
を介してランダムアクセスメモリ２４の所定領域に格納
される。
２０の動作について説明する。上位システムからはフイ
ールドバス１１とモデム２２を介してバルブ１４の弁開
度に対応するデジタルのデータＤVが伝送されバス２６
を介してランダムアクセスメモリ２４の所定領域に格納
される。
【００２６】マイクロプロセッサ２５は、格納されたデ
ータＤVを用いて必要な演算を実行してデジタル／アナ
ログ変換器２７を介してバルブ駆動部２８に伝送する。
バルブ駆動部２８は、このデータＤVに対応する空気圧
である出力圧信号Ｐ0に変換してバルブ１４を駆動す
る。
ータＤVを用いて必要な演算を実行してデジタル／アナ
ログ変換器２７を介してバルブ駆動部２８に伝送する。
バルブ駆動部２８は、このデータＤVに対応する空気圧
である出力圧信号Ｐ0に変換してバルブ１４を駆動す
る。
【００２７】バルブ１４の駆動により、バルブ１４のス
テムＳmが変位するので、これを変位センサ３２が検出
してアナログの変位信号ＤSとしてアナログ／デジタル
変換器３１に出力する。
テムＳmが変位するので、これを変位センサ３２が検出
してアナログの変位信号ＤSとしてアナログ／デジタル
変換器３１に出力する。
【００２８】アナログ／デジタル変換器３１はこの変位
信号ＤSをデジタルの変位データＤS´に変換し、マイク
ロプロセッサ２５はこの変位データＤS´をランダムア
クセスメモリ２４の所定領域に格納する。
信号ＤSをデジタルの変位データＤS´に変換し、マイク
ロプロセッサ２５はこの変位データＤS´をランダムア
クセスメモリ２４の所定領域に格納する。
【００２９】マイクロプロセッサ２５は、先にランダム
アクセスメモリ２４に格納した弁開度に対応するデータ
ＤVとこの変位データＤS´とが一致するようにリードオ
ンリーメモリ２３に格納された演算手順にしたがって制
御する。
アクセスメモリ２４に格納した弁開度に対応するデータ
ＤVとこの変位データＤS´とが一致するようにリードオ
ンリーメモリ２３に格納された演算手順にしたがって制
御する。
【００３０】このようにして、マイクロプロセッサ２５
により上位システムから伝送された弁開度を制御するた
めの設定値であるデータＤVに対応する弁開度を得る
が、この演算制御は、ポジショナ２０に要求される基本
的な機能である。
により上位システムから伝送された弁開度を制御するた
めの設定値であるデータＤVに対応する弁開度を得る
が、この演算制御は、ポジショナ２０に要求される基本
的な機能である。
【００３１】このほかに、マイクロプロセッサ２５は、
上位システムからの要求に応じて、給気圧センサ２９か
ら出力される給気圧データ、及び出力圧センサ３０から
出力される出力圧データをマルチプレクサ３３を介して
獲得し、モデム２２、送受信回路２１、フイールドバス
１１を介して上位システムに伝送し、ここで異常の有無
をモニタする。
上位システムからの要求に応じて、給気圧センサ２９か
ら出力される給気圧データ、及び出力圧センサ３０から
出力される出力圧データをマルチプレクサ３３を介して
獲得し、モデム２２、送受信回路２１、フイールドバス
１１を介して上位システムに伝送し、ここで異常の有無
をモニタする。
【００３２】さらに、マイクロプロセッサ２５は、補助
入力端子３４で得られた各種環境データを上位システム
からの要求に応じて、マルチプレクサ３３を介して獲得
し、モデム２２、送受信回路２１、フイールドバス１１
を介して上位システムに伝送し、ここでモニタする。
入力端子３４で得られた各種環境データを上位システム
からの要求に応じて、マルチプレクサ３３を介して獲得
し、モデム２２、送受信回路２１、フイールドバス１１
を介して上位システムに伝送し、ここでモニタする。
【００３３】なお、この弁開度の設定、環境データの要
求或いはその結果のモニタは、上位システムからだけで
はなく、例えばフイールドバス１１に任意に接続した通
信用の小形のハンドヘルドターミナルなどを用いても同
様な機能を維持することができる。
求或いはその結果のモニタは、上位システムからだけで
はなく、例えばフイールドバス１１に任意に接続した通
信用の小形のハンドヘルドターミナルなどを用いても同
様な機能を維持することができる。
【００３４】図２は図１における送受信回路２１とモデ
ム２２との間の回路構成を示す回路図である。フイール
ドバス１１は端子ＴA、ＴBと接続され、これらの両端に
トランジスタＱ1、トランジスタＱ2、抵抗Ｒ1、帰還抵
抗Ｒfが直列に接続される。
ム２２との間の回路構成を示す回路図である。フイール
ドバス１１は端子ＴA、ＴBと接続され、これらの両端に
トランジスタＱ1、トランジスタＱ2、抵抗Ｒ1、帰還抵
抗Ｒfが直列に接続される。
【００３５】抵抗Ｒ1の一端と帰還抵抗Ｒfとの接続点
は、回路の共通電位点ＣＯＭとされ、この共通電位点Ｃ
ＯＭと、エミッタが端子ＴAに接続されたトランジスタ
Ｑ1のコレクタとの間に、コンデンサＣ1が並列に接続さ
れたツエナダイオードＺが接続されている。
は、回路の共通電位点ＣＯＭとされ、この共通電位点Ｃ
ＯＭと、エミッタが端子ＴAに接続されたトランジスタ
Ｑ1のコレクタとの間に、コンデンサＣ1が並列に接続さ
れたツエナダイオードＺが接続されている。
【００３６】コレクタがトランジスタＱ1のベースに、
エミッタが抵抗Ｒ1の他端に接続されたトランジスタＱ2
のベースは、演算増幅器Ｑ3の出力端と接続されてい
る。演算増幅器Ｑ3の非反転入力端（＋）は基準電圧源
３５の基準電圧ＥSと帰還抵抗Ｒfに流れる電流Ｉ0によ
って発生する帰還電圧Ｖfとの代数和を、抵抗Ｒ2、
Ｒ3、帰還抵抗Ｒfで分圧した分圧電圧ＶDが印加されて
いる。
エミッタが抵抗Ｒ1の他端に接続されたトランジスタＱ2
のベースは、演算増幅器Ｑ3の出力端と接続されてい
る。演算増幅器Ｑ3の非反転入力端（＋）は基準電圧源
３５の基準電圧ＥSと帰還抵抗Ｒfに流れる電流Ｉ0によ
って発生する帰還電圧Ｖfとの代数和を、抵抗Ｒ2、
Ｒ3、帰還抵抗Ｒfで分圧した分圧電圧ＶDが印加されて
いる。
【００３７】また、演算増幅器Ｑ3の反転入力端（−）
は、モデム２２から出力される通信信号を波形成形回路
３６を介して得た通信電圧を抵抗Ｒ4、Ｒ5で分圧した通
信電圧ＶCMが印加されている。
は、モデム２２から出力される通信信号を波形成形回路
３６を介して得た通信電圧を抵抗Ｒ4、Ｒ5で分圧した通
信電圧ＶCMが印加されている。
【００３８】さらに、端子ＴAを介してフイールドバス
１１から伝送される弁開度などのデジタル信号は、コン
デンサＣ2で直流分がカットされてから受信フイルタ３
７で濾波され、コンパレータ３８で不要なノイズが除去
されてモデム２２に伝送される。
１１から伝送される弁開度などのデジタル信号は、コン
デンサＣ2で直流分がカットされてから受信フイルタ３
７で濾波され、コンパレータ３８で不要なノイズが除去
されてモデム２２に伝送される。
【００３９】次に、以上のように構成された送受信回路
２１の動作について説明する。演算増幅器Ｑ2は、基準
電圧ＥSを分圧した分圧電圧ＶDと帰還電圧Ｖfとが一致
するように、トランジスタＱ2のベースを介してトラン
ジスタＱ1のベース電流を制御して帰還抵抗Ｒfに流れる
電流Ｉ0を制御する。
２１の動作について説明する。演算増幅器Ｑ2は、基準
電圧ＥSを分圧した分圧電圧ＶDと帰還電圧Ｖfとが一致
するように、トランジスタＱ2のベースを介してトラン
ジスタＱ1のベース電流を制御して帰還抵抗Ｒfに流れる
電流Ｉ0を制御する。
【００４０】この結果、ツエナダイオードＺの両端には
一定のツエナー電圧が発生するが、この電圧＋ＶCCは回
路を動作させる回路電圧として用いられる。フイールド
バス１１から伝送されるデジタル信号は、コンデンサＣ
2、受信フイルタ３７、コンパレータ３８を介してモデ
ム２２に伝送される。
一定のツエナー電圧が発生するが、この電圧＋ＶCCは回
路を動作させる回路電圧として用いられる。フイールド
バス１１から伝送されるデジタル信号は、コンデンサＣ
2、受信フイルタ３７、コンパレータ３８を介してモデ
ム２２に伝送される。
【００４１】また、ポジショナ２０から送出する通信信
号は、通信電圧ＶCMとしてトランジスタＱ2のベースを
介してトランジスタＱ1の内部抵抗を制御して電流Ｉ0に
重畳する形としてフイールドバス１１に伝送される。
号は、通信電圧ＶCMとしてトランジスタＱ2のベースを
介してトランジスタＱ1の内部抵抗を制御して電流Ｉ0に
重畳する形としてフイールドバス１１に伝送される。
【００４２】図３は外部センサとして３線式センサを接
続したときの構成を示す構成図である。３線式センサ３
９は、例えばポジショナ２０が設置されている近傍の周
囲温度を検出する。
続したときの構成を示す構成図である。３線式センサ３
９は、例えばポジショナ２０が設置されている近傍の周
囲温度を検出する。
【００４３】３線式センサ３９の電源端は、ポジショナ
２０の補助入力端子３４の１つである端子Ｔ1とＴ6との
間に接続され、信号処理に必要な回路電圧＋ＶCCが供給
される。
２０の補助入力端子３４の１つである端子Ｔ1とＴ6との
間に接続され、信号処理に必要な回路電圧＋ＶCCが供給
される。
【００４４】そして、この３線式センサ３９で検出され
た例えば温度信号ＶT1は、補助入力端子３４の端子Ｔ5
を介してポジショナ２０内のマルチプレクサ３３の入力
端子の１つに出力される。
た例えば温度信号ＶT1は、補助入力端子３４の端子Ｔ5
を介してポジショナ２０内のマルチプレクサ３３の入力
端子の１つに出力される。
【００４５】この後、温度信号ＶT1はマルチプレクサ３
３を介して出力され、この後、マイクロプロセッサ２５
により、ランダムアクセスメモリ２４の所定領域に格納
され必要な信号処理に供される。
３を介して出力され、この後、マイクロプロセッサ２５
により、ランダムアクセスメモリ２４の所定領域に格納
され必要な信号処理に供される。
【００４６】図４は外部センサとして２線式センサを接
続したときの構成を示す構成図である。２線式センサ４
０は、電源供給線と出力信号線とを共有し、例えばポジ
ショナ４１が設置されている近傍の周囲温度を検出す
る。
続したときの構成を示す構成図である。２線式センサ４
０は、電源供給線と出力信号線とを共有し、例えばポジ
ショナ４１が設置されている近傍の周囲温度を検出す
る。
【００４７】２線式センサ４０の電源端は、ポジショナ
４１の補助入力端子３４の１つである端子Ｔ1とＴ6との
間に接続され、信号処理に必要な回路電圧＋ＶCCが供給
されるが、この場合の温度信号は電流信号ＩSとして端
子Ｔ6に伝送される。
４１の補助入力端子３４の１つである端子Ｔ1とＴ6との
間に接続され、信号処理に必要な回路電圧＋ＶCCが供給
されるが、この場合の温度信号は電流信号ＩSとして端
子Ｔ6に伝送される。
【００４８】ポジショナ４１の内部には電流／電圧変換
用の抵抗Ｒ6が接続されており、この電流信号ＩSは抵抗
Ｒ6により共通電位点ＣＯＭに対する電圧信号である温
度信号ＶT2に変換されてマルチプレクサ３３を介して出
力され、この後、マイクロプロセッサ２５により、ラン
ダムアクセスメモリ２４の所定領域に格納され必要な信
号処理に供される。
用の抵抗Ｒ6が接続されており、この電流信号ＩSは抵抗
Ｒ6により共通電位点ＣＯＭに対する電圧信号である温
度信号ＶT2に変換されてマルチプレクサ３３を介して出
力され、この後、マイクロプロセッサ２５により、ラン
ダムアクセスメモリ２４の所定領域に格納され必要な信
号処理に供される。
【００４９】図５はフイールドバスから電源を得る外部
センサの構成を示す構成図である。この場合の外部セン
サ４２は、例えばポジショナ４３が設置されている近傍
の周囲温度を検出する例を挙げている。
センサの構成を示す構成図である。この場合の外部セン
サ４２は、例えばポジショナ４３が設置されている近傍
の周囲温度を検出する例を挙げている。
【００５０】外部センサ４２はポジショナ４３の近傍の
フイールドバス１１から電源が供給され、環境温度を検
出してからポジショナ４３の補助入力端子３４の１つで
ある端子Ｔ2とＴ6に温度信号ＶT3を出力する。
フイールドバス１１から電源が供給され、環境温度を検
出してからポジショナ４３の補助入力端子３４の１つで
ある端子Ｔ2とＴ6に温度信号ＶT3を出力する。
【００５１】この場合の外部電源センサ４２は、フイー
ルドバス１１から電源を得る関係でポジショナ４３の回
路電源＋ＶCCと直流的に絶縁する必要があるので、アイ
ソレータ４４を介してマルチプレクサ３３へ温度信号Ｖ
T3を出力する。
ルドバス１１から電源を得る関係でポジショナ４３の回
路電源＋ＶCCと直流的に絶縁する必要があるので、アイ
ソレータ４４を介してマルチプレクサ３３へ温度信号Ｖ
T3を出力する。
【００５２】なお、図５に示す構成ではアイソレータ４
４をポジショナ４３の内部に収納するように構成した
が、これに限られず、外部電源センサ４２の内部にアイ
ソレータ４４を格納して、絶縁された信号としてポジシ
ョナに信号伝送してもよい。
４をポジショナ４３の内部に収納するように構成した
が、これに限られず、外部電源センサ４２の内部にアイ
ソレータ４４を格納して、絶縁された信号としてポジシ
ョナに信号伝送してもよい。
【００５３】今までの説明では、外部センサとして環境
温度を測定する場合について説明したが、これに限られ
ることはなく、バルブ１４が接続される配管（ライン）
に流れる流体の流体温度、或いはライン圧の測定など任
意のセンサを接続することができる。
温度を測定する場合について説明したが、これに限られ
ることはなく、バルブ１４が接続される配管（ライン）
に流れる流体の流体温度、或いはライン圧の測定など任
意のセンサを接続することができる。
【００５４】
【発明の効果】以上、発明の実施の形態と共に具体的に
説明したように請求項１に記載した発明によれば、フイ
ールドバスポジショナに各種センサなどからのセンサ信
号を入力し得る補助入力端子を設け、この補助入力端子
から得たセンサ信号をフイールドバスを介して上位シス
テムに伝送するようにしたので、緊急の際に、給気圧Ｐ
S或いは出力圧ＰSを即座にかつ容易に上位システムでモ
ニタすることができ、さらに外部センサを用いて周囲温
度、流体温度、ライン圧などのモニタが低コストで可能
となり、このため多様なデータ収集を容易に行うことが
できる。
説明したように請求項１に記載した発明によれば、フイ
ールドバスポジショナに各種センサなどからのセンサ信
号を入力し得る補助入力端子を設け、この補助入力端子
から得たセンサ信号をフイールドバスを介して上位シス
テムに伝送するようにしたので、緊急の際に、給気圧Ｐ
S或いは出力圧ＰSを即座にかつ容易に上位システムでモ
ニタすることができ、さらに外部センサを用いて周囲温
度、流体温度、ライン圧などのモニタが低コストで可能
となり、このため多様なデータ収集を容易に行うことが
できる。
【００５５】請求項２に記載された発明によれば、補助
入力端子から回路電源が得られるので、この回路電源を
用いて容易に外部センサを駆動することができるメリッ
トがある。
入力端子から回路電源が得られるので、この回路電源を
用いて容易に外部センサを駆動することができるメリッ
トがある。
【００５６】請求項３、請求項４に記載された発明によ
れば、請求項２に記載された発明の効果に加えて、補助
入力端子に接続される外部センサとして３線式センサで
も２線式センサでもよく、多様なセンサ構成が可能とな
る。
れば、請求項２に記載された発明の効果に加えて、補助
入力端子に接続される外部センサとして３線式センサで
も２線式センサでもよく、多様なセンサ構成が可能とな
る。
【００５７】請求項４に記載された発明によれば、外部
センサの駆動電源をフイールドバスから供給してそのセ
ンサ信号を補助入力端子に入力させる構成としたので、
大きな電力を消費するような外部センサでも容易に補助
入力端子に接続することができる。
センサの駆動電源をフイールドバスから供給してそのセ
ンサ信号を補助入力端子に入力させる構成としたので、
大きな電力を消費するような外部センサでも容易に補助
入力端子に接続することができる。
【図１】本発明の１実施の形態を示した構成図である。
【図２】図１における送受信回路とモデムとの間の回路
構成を示す回路図である。
構成を示す回路図である。
【図３】外部センサとして３線式センサを接続したとき
の構成を示す構成図である。
の構成を示す構成図である。
【図４】外部センサとして２線式センサを接続したとき
の構成を示す構成図である。
の構成を示す構成図である。
【図５】フイールドバスから電源を得る外部センサの構
成を示す構成図である。
成を示す構成図である。
【図６】従来のフイールドバスポジショナの構成を示す
構成図である。
構成図である。
１０、２０、４１、４３ ポジショナ １１ フイールドバス １２ 給気圧メータ １３ 出力圧メータ １４ バルブ １５ 温度センサ １６ 圧力センサ ２１ 送受信回路 ２２ モデム ２５ マイクロプロセッサ ２９ 給気圧センサ ３０ 出力圧センサ ３３ マルチプレクサ ３４ 補助入力端子 ３９ ３線式センサ ４０ ２線式センサ ４２ 外部電源センサ
Claims (5)
- 【請求項１】上位システムと接続されたフイールドバス
から電源と共にデジタル信号の供給を受けこのデジタル
信号に対応してバルブの弁開度を制御するフイールドバ
スポジショナにおいて、このフイールドバスポジショナ
に各種センサからのセンサ信号を入力し得る補助入力端
子を設け、この補助入力端子から得た前記センサ信号を
前記フイールドバスを介して前記上位システムに伝送す
ることを特徴とするフイールドバスポジショナ。 - 【請求項２】前記補助入力端子には前記フイールドバス
ポジショナで用いる回路電源が印加され、この回路電源
を用いて外部センサを駆動することを特徴とする請求項
１記載のフイールドバスポジショナ。 - 【請求項３】センサ信号は電圧信号として前記補助入力
端子に伝送することを特徴とする請求項２記載のフイー
ルドバスポジショナ。 - 【請求項４】センサ信号は電流信号として前記補助入力
端子に伝送することを特徴とする請求項２記載のフイー
ルドバスポジショナ。 - 【請求項５】前記外部センサの駆動電源を前記フイール
ドバスから供給し、そのセンサ信号を前記補助入力端子
の入力の前後のいずれかで前記フイールドバスから直流
的に絶縁して伝送することを特徴とする請求項１記載の
フイールドバスポジショナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30274895A JP3204058B2 (ja) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | フイールドバスポジショナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30274895A JP3204058B2 (ja) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | フイールドバスポジショナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09144703A true JPH09144703A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3204058B2 JP3204058B2 (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=17912681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30274895A Expired - Fee Related JP3204058B2 (ja) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | フイールドバスポジショナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3204058B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10019248B4 (de) * | 1999-04-19 | 2006-08-24 | Yokogawa Electric Corporation, Musashino | Ventilpositionsgeber mit Strom/Pneumatik-Wandler und Verfahren zum Steuern eines Ventilpositionsgebers |
| JP2012207756A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Azbil Corp | ポジショナ |
| JP2017015186A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 株式会社カワデン | 電動弁の開度制御装置 |
-
1995
- 1995-11-21 JP JP30274895A patent/JP3204058B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10019248B4 (de) * | 1999-04-19 | 2006-08-24 | Yokogawa Electric Corporation, Musashino | Ventilpositionsgeber mit Strom/Pneumatik-Wandler und Verfahren zum Steuern eines Ventilpositionsgebers |
| JP2012207756A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Azbil Corp | ポジショナ |
| JP2017015186A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 株式会社カワデン | 電動弁の開度制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3204058B2 (ja) | 2001-09-04 |
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