JPS63173916A - 電子式伝送器および調節計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ｆｔ！子式仏式伝送器び調節計に関するもの
である。

〔従来の技術〕

伝送器は温度、圧力、差圧、流量等を検出するセンサと
、センサの出力信号を例えばＤＣ４〜２１ｍＡの統一し
た電気信号に変換して出力する変換器とを備えるもので
、温度伝送器、圧力伝送器、差圧伝送器などがある。

調節計はこれらの伝送器から出力された信号を予め設定
されたパラメータ値と比較し、その偏差を補正する信号
を出力して弁またはアクチェータなどの操作器を制御す
るものである。

最近は伝送器および調節計ともマイクロコンピュータが
用いられているが、伝送器の場合は例えば特開昭５８−
８５６４９号公報、特開昭５９−１１４９３０号公報に
開示されているように、信号の変換部にマイクロプロセ
ッサを用いて多項目の信号処理を行なうものがある。ま
た、調節計の場合は１ループコントローラと称される分
散形ダイレクトデイジタルコントロール（Ｄｉｒｅｃｔ
　Ｄｉｇｉｔａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ。

ＤＤＣ）が普及している。

第２図はマイクロプロセッサを用いる従来の伝送器のブ
ロック図を示すものである。

１は複合センサ部を示し、内部にはプラントの圧力を検
出する差圧センサ２と静圧センサ３、およびセンサ部の
ハウジングの温度を検出する温度センサ４が収納されて
いる。

５はマルチプレクサで、差圧センサ２．静圧センサ３．
温度センサ４の各出力を入力して信号処理を行なう、６
は入力セレクタで、入力選択信号Ｅχによりマルチプレ
クサ５の出力信号を選択する。７はこの出力信号を変換
するＡ／Ｄ変換器である６ ８はマイクロプロセッサで、Ａ／Ｄ変換器７の出力信号
とメモリ９の補正係数値とを比較し、差圧センサ２の出
力信号を補正する。１０はＤ／Ａ変換器でマイクロプロ
セッサ８の出力をアナログ信号に変換する。１１はプロ
ダクションコンピュータで、メモリ７に温度補正係数と
静圧補正係数のマツプの書き込みを行なう。

１２は入力１ＩＯＢ力通信デバイスで、測定範囲の変更
、ゼロ点調整、信号の遅れ時間の設定などを行なうもの
である。

この伝送器ではマイクロプロセッサ８はＡ／Ｄ変換器７
の出力信号とメモリ９の補正係数値とを入力して比較演
算し、差圧センサ２の出力信号に対して温度、静圧の補
正を行ない、補正後の差圧信号のみをＤ／Ａ変換器１０
に入力し、ここでＤＣ４〜２０ｍＡのアナログ信号工０
に変換するものである。

プロダクションコンピュータ１１は伝送器を製造する場
合に使用するもので、メモリ９に書込まれる温度補正係
数と静圧補正係数のマツプはそれぞれの伝送器に特有の
ものとなる。

第３図はマイクロプロセッサを用いる従来の調節計のブ
ロック図を示すものである。

１３はマルチプレクサを示し、信号Ｅｘ　、　Ｅｘ。

Ｅ８を入力して信号処理を行なう、１４は入力セレクタ
で、入力選択信号Ｅｙによりマルチプレクサ１３よりＡ
／Ｄ変換器１５へ出力される信号を選択する。１６はマ
イクロプロセッサで、Ａ／Ｄ変換器１５の出力信号とメ
モリ１７の設定値を入力して演算し、その出力信号をＤ
／Ａ変換器１８に入力する。Ｄ／Ａ変換器１８はマイク
ロプロセッサ１６の出力をアナログ信号Ｉｏに変換して
出力する。

この調節計では、マイクロプロセッサ１６はＡ／Ｄ変換
器１５の出力とメモリ１７に設定されている設定値をも
とに演算し、演算による出力信号をＤ／Ａ変換器１８に
よりＤ　Ｃ４〜２０　ｍ　Ａの信号として出力し、各種
操作器の制御を行なうものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述したように、従来の伝送器はマイクロプロセッサに
よって信号処理を行っているが、温度センサ、静圧セン
サ伝送器自身の影響値を軽減する補助信号を得るための
目的にしか用いられていない。

すなわち、センサから得られる温度信号、静圧信号は差
圧伝送器を補償するために用いられるものであって、伝
送器の出力信号としては差圧に関係した信号のみが統一
アナログ信号ＤＣ４〜２０ｍＡとして出力されることに
なり、プロセス制御を行なうような場合↓こ、差圧伝送
器、圧力伝送器および温度伝送器をそれぞれ別々に必要
とする問題点は依然として残されている。

また調節計の場合もマイクロプロセッサにより各種信号
の演算処理はなされているが、入力信号としては上記伝
送器の出力信号を用いることになるので、結局従来のア
ナログ式調節計と機能的に余り変りがないことになる。

本発明の目的は、各種伝送器および調節計を一台で兼用
することができる電子式伝送器および調節計を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、差圧センサを含む複数のセンサと、この複数
のセンサの出力信号を入力して選択出力するマルチプレ
クサと、このマルチプレクサの出力信号をディジタル信
号に変換するアナログデイジタル変換器と、このアナロ
グディジタル変換器の出力信号とメモリの係数値とを入
力して演算するマイクロプロセッサと、このマイクロプ
ロセッサの演算結果をアナログ信号に変換するディジタ
ルアナログ変換器とを有する電子式伝送器および調節計
において、プラントの温度を検出して前記マルチプレク
サに出力信号を入力するプラント温度検出部と、前記マ
イクロプロセッサにパラメータ設定値を入力するパラメ
ータ設定メモリとが設けてあることを特徴とし、各種伝
送器の機能を統一化し、伝送器と調節計とを一体化する
ようにして目的の達成を計ったものである。

〔作用〕

本発明の電子式伝送器および調節計では、従来の伝送器
に用いられている温度せンサが伝送器自体の温度を検出
するために用いられていたのに対し、熱電対あるいは測
温抵抗体によりプラントの温度を直接検出するプラント
温度検出部を設け。

この信号をマルチプレクサに入力するようにし、一方、
マイクロプロセッサには比例パラメータ。

積分パラメータおよび微分パラメータなどの設定値を記
憶するパラメータ設定メモリを設け、マイクロプロセッ
サにより温度、静圧の補正がなされた差圧センサの出力
信号と温度の補正がなされた静圧センサの出力信号とを
上記のプラント温度検出部の検出信号に加えて再びマイ
クロプロセッサで演算し、演算結果をディジタルアナロ
グ変換器によりアナログ信号に変換して操作信号として
出力するようにしであるので、出力信号としては必要に
応じて差圧信号、静圧信号、温度信号を選択して求める
ことができることになり、一台の器械を差圧伝送器、圧
力伝送器および温度伝送器として兼用させることができ
、またその構成より調節計としても使用することができ
るので、伝送器と調節計の統一化が可能となり、経済性
および信頼性の向上を計ることができる。

（実施例〕 以下、本発明の一実施例を図により説明する。

第１図は本発明の電子式伝送器および調節計の一実施例
のブロック図を示すもので、第２図、第３図と同一部分
には同一符号が付けられている。

図において１９はマルチプレクサで、第２図の場合と同
様に差圧センサ２．静圧センサ３．温度センサ４の出力
信号を入力する。２０はプラント温度検出部で、熱電対
あるいは測温抵抗体を用いられ出力信号はマルチプレク
サ１９に入力される。

２１は入力セレクタで、入力選択信号Ｅｚによりマルチ
プレクサ１９よりＡ／Ｄ変換器２２へ出力される信号を
選択する。２３はマイクロプロセッサで、Ａ／Ｄ変換器
２２の出力信号とメモリ２４の補正係数値とを比較演算
してＡ／Ｄ変換器２２に入力されるセンサ信号を補正す
る。２５はパラメータ設定メモリで、比例パラメータ、
積分パラメータ、微分パラメータなどの各パラメータ値
を記憶し、マイクロプロセッサ２３に入力する。

２６はＤ／Ａ変換器でマイクロプロセッサ２３の出力を
アナログ信号に変換する。２７はＤ／Ａ変換器２６の出
力信号を選択する入力／出力デバイス、２８はメモリ２
４へ温度補正係数と静圧補正係数のマツプを書込むプロ
ダクションコンピュータである。

この実施例の電子式伝送器および調節計では、マルチプ
レクサ１９にはプラントの差圧を検出する差圧センサ２
の出力と、プラントの圧力を伝送器の静圧として検出す
る静圧センサ３の出力と、伝送器本体の温度を検出する
温度センサ４の出力とが入力されているが、これに加え
プラント温度部２０から熱電対あるいは測温抵抗体によ
り直接検出されたプラントの温度信号を入力するように
している。

入力セレクタ２１は入力選択信号Ｅｚにより動作し、マ
ルチプレクサ１９に信号を送る。マルチプレクサ１９は
その信号に応じで出力信号をＡ／Ｄ変換器２２に入力す
る。マイクロプロセッサ２３はＡ／Ｄ変換器２２から順
次送られてくる差圧センサ２の出力信号、静圧センサ３
の出力信号および温度センサ４の出力信号とメモリ２４
の補正係数値とを比較し、差圧センサ２の出力に対して
は温度、静圧の補正を行ない、静圧センサ３の出力検出
に対しては温度の補正を行った後、この補正された差圧
信号と静圧信号にプラント温度検出部２０の出力信号と
パラメータメモリ２５に設定された比例、積分および微
分の各パラメータ値とを加えて演算し、必要な補正を行
って操作出力信号を求めるのである。

演算により得られた操作信号はＤ／Ａ変換器２６でＤＣ
４〜２０ｍＡのアナログ信号工０に変換される。

このようにしてＤ／Ａ変換器２６からは必要に応じて特
性の補正された差圧信号、静圧信号および温度信号を出
力することが可能となる。

各出力信号の選択は入力／出力通信デバイス２７によっ
て行なわれる。

プロダクションコンピュータ２８はメモリ２４へ温度補
正係数および静圧補正係数のマツプを書込むもので、伝
送器を製造する場合にのみ用いられるものである。メモ
リ２４に書込れた温度補正係数と静圧補正係数のマツプ
はそれぞれの伝送器に特有のものとなる。

以上１本実施例を用いることにより、差圧伝送器、圧力
伝送器および温度伝送器を別々に準備する必要はなく一
台の器械でこれら三つの機能を充すことができる。

また伝送器と調節計の両方の機能が得られるがら一台で
両者を使い分けることが可能となり経済性、信頼性を大
幅に向上することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、各種伝送器および調節計を一台で兼用
する電子式伝送器および調節計を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子式伝送器および調節計の一実施例
のブロック図、第２図は従来の伝送器のブロック図、第
３図は同じ〈従来の調節計のブロック図である。 １・・・複合センサ部、２・・・差圧センサ、３・・・
静圧センサ、４・・・温度センサ、・５，１３，１９・
・・マルチプレクサ、７，１５，２２・・・Ａ／Ｄ変換
器、８゜１６．２３・・・マイクロプロセッサ、２０・
・・プラント温度検出部、２５・・・パラメータ設定メ
モリ。 １０．１８．２６・・・Ｄ／Ａ変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、差圧センサを含む複数のセンサと、該複数のセンサ
   の出力信号を入力して選択出力するマルチプレクサと、
   該マルチプレクサの出力信号をディジタル信号に変換す
   るアナログディジタル変換器と、該アナログディジタル
   変換器の出力信号とメモリの係数値とを入力して演算す
   るマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサの演算
   結果をアナログ信号に変換するディジタルアナログ変換
   器とを有する電子式伝送器および調節計において、プラ
   ントの温度を検出して前記マルチプレクサに出力信号を
   入力するプラント温度検出部と、前記マイクロプロセッ
   サにパラメータ設定値を入力するパラメータ設定メモリ
   とが設けてあることを特徴とする電子式伝送器および調
   節計。