n field bus)(注冊(cè)商標(biāo))等工業(yè)用通信標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)行通信。在圖5A所示的選擇模塊Ml中,設(shè)置有電路C30和系統(tǒng)電源連接端子T40,該電路C30具備微處理器C31和絕緣電路C32及C33。
[0064]微處理器C31與端子Tll?T14和絕緣電路C32及C33連接,針對(duì)從端子Tll及T12輸入的信號(hào)(來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc的信號(hào))進(jìn)行通信協(xié)議的變換處理等,并向絕緣電路C32輸出。微處理器C31所進(jìn)行的通信協(xié)議的變換處理,是對(duì)在與現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc之間的通信中所使用的通信協(xié)議、和在經(jīng)由通信總線SB而與信號(hào)處理電路22 (參照?qǐng)D6,詳情在后面進(jìn)行敘述)之間的通信中所使用的通信協(xié)議進(jìn)行變換的處理。
[0065]絕緣電路C32例如是如下通信電路,該通信電路具備光耦合器,一邊使微處理器C31和端子T24之間電絕緣,一邊能夠?qū)λ鼈冎g的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送/接收。絕緣電路C33例如是DC/DC變換電路,該DC/DC變換電路具備變壓器,與微處理器C31以及系統(tǒng)電源連接端子T40連接,一邊使微處理器C31和系統(tǒng)電源連接端子T40之間電絕緣,一邊將與系統(tǒng)電源連接端子T40連接的系統(tǒng)電源(與圖2及圖3所示的系統(tǒng)電源連接端子T4連接的系統(tǒng)電源)的電源電壓變換為適于微處理器C31的電源電壓。
[0066]現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc與連接端子TA及TB連接。由此,設(shè)置在圖5A所示的選擇模塊Ml中的電路C30可以稱為如下電路,S卩,一邊使現(xiàn)場(chǎng)儀器I Ic和通信總線SB之間電絕緣,一邊對(duì)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc的信號(hào)進(jìn)行通信協(xié)議的變換處理,并發(fā)送至通信總線SB。圖5A所示的選擇模塊Ml經(jīng)由通信總線SB進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送/接收,但不經(jīng)由連接線LI及L2進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送/接收。
[0067]圖5B所示的選擇模塊Ml是連接熱電偶傳感器Ild以及RJC(Reference Junct1nCompensat1n:基準(zhǔn)觸點(diǎn)補(bǔ)償)15的部件。在圖5B所示的選擇模塊Ml中,與圖5A所示的選擇模塊Ml相同地,設(shè)置有電路C30和系統(tǒng)電源連接端子T40,該電路C30具備微處理器C31和絕緣電路C32及C33。然而,圖5B所示的選擇模塊Ml可以與圖5A所示的選擇模塊Ml不同,如以下說(shuō)明所示,由微處理器C31進(jìn)行的處理不同。
[0068]微處理器C31與端子Tll?T14和絕緣電路C32及C33連接,對(duì)從端子Tll及T12輸入的信號(hào)(來(lái)自熱電偶傳感器Ild的信號(hào))進(jìn)行模擬/數(shù)字變換處理、補(bǔ)償處理、放大處理等處理,并向絕緣電路C32輸出。該微處理器C31利用來(lái)自RJC15的信號(hào)(表示熱電偶傳感器Ild的周圍溫度的信號(hào)),進(jìn)行補(bǔ)償處理,該補(bǔ)償處理用于對(duì)來(lái)自熱電偶傳感器Ild的信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償(溫度補(bǔ)償)。微處理器C31將進(jìn)行上述各種處理后的信號(hào)以能夠經(jīng)由通信總線SB進(jìn)行通信的形式輸出至絕緣電路C32。絕緣電路C32及C33與圖5A所示的絕緣電路C32及C33相同。
[0069]熱電偶傳感器Ild與連接端子TA及TB連接,RJC15與連接端子TC及TD連接。由此,圖5B所示的設(shè)置在選擇模塊Ml中的電路C30可以稱為如下電路,即,一邊使熱電偶傳感器Ild和通信總線SB之間電絕緣,一邊對(duì)來(lái)自熱電偶傳感器Ild的信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償(溫度補(bǔ)償)并發(fā)送至通信總線SB。圖5B所示的選擇模塊Ml與圖5A所示的選擇模塊Ml相同地,經(jīng)由通信總線SB進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送/接收,但不經(jīng)由連接線LI及L2進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送/接收。
[0070]通用I/O模塊M2是如下模塊,該模塊可拆裝地設(shè)置在通用槽SL2中,該通用槽SL2設(shè)置在基座板BP上,對(duì)經(jīng)由選擇模塊Ml所輸入/輸出的信號(hào)進(jìn)行預(yù)先規(guī)定的處理。該通用I/O模塊M2是與所述選擇模塊Ml相比,外形尺寸大的長(zhǎng)方體形狀的模塊。
[0071]安裝在基座板BP上的2個(gè)通用I/O模塊M2相同。這樣,能夠安裝2個(gè)通用I/O模塊M2是為了能夠使通用I/O模塊M2冗余化而提高可靠性。通用I/O模塊M2與對(duì)應(yīng)于現(xiàn)場(chǎng)儀器11的種類而使用的選擇模塊Ml不同,不拘泥于現(xiàn)場(chǎng)儀器11的種類而使用相同的模塊。由此,通用I/O模塊M2在除了例如產(chǎn)生了故障等的情況以外,無(wú)需拆下、更換。
[0072]圖6是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的I/O模塊所使用的通用I/O模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。如圖6所示,通用I/O模塊M2具備多個(gè)通用電路21和信號(hào)處理電路22。通用電路21是能夠?qū)υ诮?jīng)由選擇模塊Ml而連接的現(xiàn)場(chǎng)儀器11中輸入/輸出的信號(hào)進(jìn)行輸入/輸出的電路。
[0073]具體而言,通用電路21能夠進(jìn)行對(duì)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)儀器11的模擬信號(hào)的輸入、向現(xiàn)場(chǎng)儀器11的模擬信號(hào)的輸出、對(duì)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)儀器11的數(shù)字信號(hào)的輸入、以及向現(xiàn)場(chǎng)儀器11的數(shù)字信號(hào)的輸出。對(duì)于在通用電路21中進(jìn)行所述輸入/輸出的哪一個(gè),例如通過(guò)控制器13的控制進(jìn)行預(yù)先設(shè)定。通用電路21能夠選擇并執(zhí)行上述輸入/輸出中的某一個(gè)。
[0074]通用電路21與設(shè)置在基座板BP上的選擇槽SLl相對(duì)應(yīng)地設(shè)置。換言之,通用電路21對(duì)應(yīng)于與選擇槽SLl相對(duì)應(yīng)的連接端子Tl (將圖4A及圖4B和圖5A及圖5B所示的4個(gè)連接端子TA、TB、TC以及TD設(shè)為I組的結(jié)構(gòu))而設(shè)置。各通用電路21經(jīng)由一對(duì)信號(hào)線LI及L2而與相對(duì)應(yīng)的選擇槽SLl連接,并且與信號(hào)處理電路22連接。
[0075]信號(hào)處理電路22與多個(gè)通用電路21、和與各選擇槽SLl連接的狀態(tài)線ST以及通信總線SB連接,經(jīng)由通用電路21或者通信總線SB對(duì)在與現(xiàn)場(chǎng)儀器11之間發(fā)送/接收的信號(hào)進(jìn)行處理。另外,信號(hào)處理電路22在其與控制器13之間進(jìn)行通信,將來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)儀器11的信號(hào)向控制器13發(fā)送,并且對(duì)從控制器13發(fā)送來(lái)的針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀器11的信號(hào)進(jìn)行接收。
[0076]并且,信號(hào)處理電路22對(duì)安裝在選擇槽SLl中的選擇模塊Ml的種類進(jìn)行識(shí)別。信號(hào)處理電路22基于在與各選擇槽SLl連接的狀態(tài)線ST中表現(xiàn)的電壓,對(duì)安裝在各選擇槽SLl中的選擇模塊Ml的種類進(jìn)行識(shí)別。
[0077]如前所述,設(shè)置在各選擇模塊Ml中的識(shí)別用電阻R與狀態(tài)線ST連接。由此,例如如果在識(shí)別用電阻R中流過(guò)恒定的電流,則在識(shí)別用電阻R中產(chǎn)生與識(shí)別用電阻R的電阻值相對(duì)應(yīng)的電壓下降,該電壓下降在狀態(tài)線ST中表現(xiàn)。由此,信號(hào)處理電路22基于在狀態(tài)線ST中表現(xiàn)的電壓,對(duì)安裝在各選擇槽SLl中的選擇模塊Ml的種類進(jìn)行識(shí)別。由信號(hào)處理電路22識(shí)別的結(jié)果被發(fā)送至控制器13。
[0078](I/O模塊的動(dòng)作)
[0079]下面,對(duì)以上說(shuō)明的I/O模塊12的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在下文中,列舉如下動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明,即,在對(duì)圖4A所示的現(xiàn)場(chǎng)儀器11即閥儀器Ila進(jìn)行操作的控制信號(hào)(模擬信號(hào)或者數(shù)字信號(hào))被從控制器13向閥儀器Ila發(fā)送的情況下的動(dòng)作、以及來(lái)自圖5A所示的現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc的信號(hào)(數(shù)字信號(hào))被向控制器13發(fā)送的情況下的動(dòng)作。
[0080]如果用于操作圖4A所示的閥儀器Ila的控制信號(hào)被從控制器13輸出,則該控制信號(hào)被設(shè)置在通用I/o模塊M2中的信號(hào)處理電路22接收,向通用電路21的某I個(gè)(與連接有閥儀器Ila的連接端子Tl相對(duì)應(yīng)的通用電路21)輸出。該通用電路21設(shè)定為,預(yù)先通過(guò)控制器13的控制,能夠進(jìn)行控制信號(hào)(模擬信號(hào)或者數(shù)字信號(hào))的輸出。
[0081]從通用電路21輸出的控制信號(hào)在經(jīng)由一對(duì)信號(hào)線LI及L2之后,經(jīng)由端子T21及T22而被輸入至選擇模塊Ml。并且,所述控制信號(hào)經(jīng)由設(shè)置在選擇模塊Ml中的電路ClO (具備2根連接線的電路)而從端子Tll及T12輸出至選擇模塊Ml的外部,經(jīng)由端子Tl (連接端子TA及TB)而輸入至閥儀器11a。
[0082]這樣,在圖4A所示的例子中,與現(xiàn)場(chǎng)儀器11即閥儀器Ila連接的連接端子Tl (連接端子TA及TB)和與該連接端子Tl相對(duì)應(yīng)的通用電路21,通過(guò)設(shè)置在選擇模塊Ml中的電路ClO而電連接。由此,從通用電路21輸出的針對(duì)閥儀器Ila的控制信號(hào)僅通過(guò)選擇模塊Ml而被輸入至閥儀器11a。
[0083]如果從圖5A所示的現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc輸出數(shù)字信號(hào),則該數(shù)字信號(hào)首先被輸入至設(shè)置在基座板BP上的連接端子Tl (連接端子TA及TB)。被輸入至連接端子TA及TB的數(shù)字信號(hào)經(jīng)由端子Tll及T12而被輸入至圖5A所示的選擇模塊M1,在利用設(shè)置在選擇模塊Ml中的微處理器C31進(jìn)行協(xié)議變換處理等之后,按順序經(jīng)由絕緣電路C32以及端子T24而被輸出至選擇模塊Ml的外部。
[0084]選擇模塊Ml的端子T24與通信總線SB連接。由此,被輸出至選擇模塊Ml的外部的信號(hào)經(jīng)由通信總線SB而被輸入至通用I/O模塊M2,不是被輸入至通用電路21,而是被輸入至信號(hào)處理電路22。被輸入至信號(hào)處理電路22的數(shù)字信號(hào)在進(jìn)行預(yù)先規(guī)定的處理(例如,用于向控制器13發(fā)送的協(xié)議變換處理)之后,被向控制器13發(fā)送。
[0085]這樣,在圖5A所示的例子中,與現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc連接的連接端子Tl (連接端子TA及TB)和通信總線SB,通過(guò)設(shè)置在選擇模塊Ml中的電路C30而電連接。由此,從現(xiàn)場(chǎng)儀器Ilc輸出的數(shù)字信號(hào)在選擇模塊Ml中進(jìn)行通信協(xié)議的變換處理,并經(jīng)由通信總線SB被輸入至通用I/O模塊M2中所設(shè)置的信號(hào)處理電路22。然后,在信號(hào)處理電路22中進(jìn)行規(guī)定的信號(hào)處理的基礎(chǔ)上,向控制器13發(fā)送。
[0086]如上所述,在本實(shí)施方式中,能夠相對(duì)于具有連接現(xiàn)場(chǎng)儀器11的多個(gè)連接端子Tl的基座板BP,可拆裝地設(shè)置有:通用I/O模塊M2,其具備多個(gè)通用電路21以及信號(hào)處理電路22 ;以及選擇模塊M1,其用于將現(xiàn)場(chǎng)儀器11連接至通用I/O模塊M2。由此,如果將與基座板BP的連接端子Tl連接的現(xiàn)場(chǎng)儀器11所對(duì)應(yīng)的選擇模塊Ml安裝在基座板BP上,則能夠?qū)⒃摤F(xiàn)場(chǎng)儀器11與設(shè)置在通用I/O模塊M2中的通用電路21或者信號(hào)處理電路22連接。由此,在本實(shí)施方式中,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠連接更多種類的現(xiàn)場(chǎng)儀器。
[0087]另外,在本實(shí)施方式中,對(duì)多個(gè)連接端子Tl、選擇模塊Ml