CN104301007B - 现场仪器及通信系统 - Google Patents

现场仪器及通信系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104301007B
CN104301007B CN201410336671.5A CN201410336671A CN104301007B CN 104301007 B CN104301007 B CN 104301007B CN 201410336671 A CN201410336671 A CN 201410336671A CN 104301007 B CN104301007 B CN 104301007B
Authority
CN
China
Prior art keywords
field
information
communication
instrumentations
field instrumentation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410336671.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104301007A (zh
Inventor
长谷川健司
江守敏幸
酒井正浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Publication of CN104301007A publication Critical patent/CN104301007A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104301007B publication Critical patent/CN104301007B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0668—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery by dynamic selection of recovery network elements, e.g. replacement by the most appropriate element after failure
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0421—Multiprocessor system
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0604—Management of faults, events, alarms or notifications using filtering, e.g. reduction of information by using priority, element types, position or time
    • H04L41/0618—Management of faults, events, alarms or notifications using filtering, e.g. reduction of information by using priority, element types, position or time based on the physical or logical position
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/06—Generation of reports
    • H04L43/065—Generation of reports related to network devices
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25323—Intelligent modules
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25428—Field device
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices

Abstract

本发明涉及一种通信系统，其具有与现场网络连接的多个现场仪器、和经由现场网络与现场仪器进行通信而对现场仪器进行控制的控制器，现场仪器经由现场网络与控制器进行通信，并且经由局域网络在现场仪器间进行通信，使用所获得的信息而进行预先规定的处理。

Description

现场仪器及通信系统
技术领域
本发明涉及一种现场仪器及通信系统。
本申请主张2013年7月17日申请的日本特许出愿第2013-148666的优先权，在此引用其内容。
背景技术
当前，在车间或工厂等(以下在将它们统称的情况下，称为“车间”)中，构筑一种分布控制系统(DCS：Distributed Control System)，其将被称为field仪器的现场仪器(测定器、操作器、显示器、通知器)和对它们进行控制的控制装置经由通信单元连接，实现高级的自动作业。构成这种分布控制系统的现场仪器，大多进行有线的通信，但近年来，也实现了按照ISA100.11a或WiRelessHART(注册商标)等工业用无线通信标准的无线通信。
此外，近年来，为了最大限度地提高车间的效率，在上述的分布控制系统的同时，大多还构筑车间资产管理(PAM：Plant Asset Management)系统。该车间资产管理系统是考虑从上述现场仪器等获得的信息、和车间的运行参数或经理信息(原材料费用或产品的售卖价格等)，以最佳效率条件对车间进行运营的系统。
在日本特许第4399773号公报、国际公开第2005/050336号、及美国特许申请公开第2007/0078980号说明书中，公开了现有的分布控制系统的一个例子。具体地说，在这些特许文献中，公开了一种分布控制系统，其将多个现场仪器和控制器与网络连接，控制器取得作为现场仪器的一种的测定器(流量计或温度计等)的测定结果，对应于该测定结果，对作为现场仪器的一种的操作器(阀等)进行操作。
在上述的分布控制系统或车间资产管理系统中使用的现有的现场仪器，大多仅具有例如传送流量或温度等的测定结果，或者在控制器(控制装置)的控制下进行阀的开度调整等操作这样的基本功能。但是，近年来的现场仪器，为了实现数字化及智能化，在上述基本功能的基础上，大多具有附加功能(例如，对自身状态进行诊断的自我诊断功能)。
如果现场仪器实现数字化及智能化，则在从现场仪器获得由上述基本功能得到的信息的同时，还大量地获得各种信息。例如，从上述具有自我诊断功能现场仪器，获得表示现场仪器当前的状态的信息。如果获得这种信息，则例如可以尽早地察觉到现场仪器的异常等，因此考虑在使车间安全且有效地运转方面优选。但是，如果从现场仪器获得的信息量膨大，则有时控制器的负荷会显著增大。
此外，在上述分布控制系统中，将由现场仪器测定出的测定结果全部集中在控制器中，基于集中后的测定结果，控制器统一地进行现场仪器的操作。因此，如果在控制器与现场仪器之间的通信中发生故障，则控制器有时无法获得现场仪器的测定结果，或者无法进行现场仪器的操作。此外，由于上述车间资产管理系统也使用来自现场仪器的信息，以最佳效率条件对车间进行运营,因此如果发生通信故障，则有时无法以最佳效率条件对车间进行运营。
发明内容
本发明的一个方式提供一种现场仪器及具有该现场仪器的通信系统，其可以使信息彼此发送/接收而进行处理，由此可以减轻控制装置的负荷及避免通信故障。
本发明的一个方式现场仪器，其可以具有：通信部，其经由第1通信路径与控制装置进行通信；局部通信部，其经由与所述第1通信路径不同的第2通信路径与其它现场仪器进行通信；以及信息处理部，其使用由本机获得的第1信息、和由所述局部通信部进行的经由所述第2通信路径与所述其它现场仪器通信所获得的第2信息中的至少一个，进行预先规定的处理。
在上述现场仪器中，所述局部通信部也可以与所述其它现场仪器通过有线通信或无线通信而进行通信。
在上述现场仪器中，所述信息处理部也可以作为所述预先规定的处理而进行诊断处理，该诊断处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个的状态进行诊断的处理。
在上述现场仪器中，所述信息处理部也可以作为所述预先规定的处理而进行筛选处理，该筛选处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个中发生的警报进行筛选的处理。
在上述现场仪器中，所述信息处理部也可以以一定的时间间隔反复执行所述预先规定的处理。
在上述现场仪器中，也可以还具有控制部，其控制所述通信部，将所述信息处理部的处理结果经由所述第1通信路径向所述控制装置发送。
在上述现场仪器中，所述控制部也可以在所述通信部无法经由所述第1通信路径与所述控制装置进行通信的情况下，控制所述局部通信部而经由所述其它现场仪器与所述控制装置进行通信。
本发明的一个方式的通信系统，其可以具有多个现场仪器、及控制装置，所述多个现场仪器分别具有：通信部，其经由第1通信路径与控制装置进行通信；局部通信部，其经由与所述第1通信路径不同的第2通信路径与其它现场仪器进行通信；以及信息处理部，其使用由本机获得的第1信息、和由所述局部通信部进行的经由所述第2通信路径与所述其它现场仪器的通信所获得的第2信息中的至少一个，进行预先规定的处理，所述控制装置经由所述第1通信路径与所述现场仪器进行通信，对所述现场仪器进行控制。
在上述通信系统中，所述局部通信部也可以与所述其它现场仪器通过有线通信或无线通信而进行通信。
在上述通信系统中，所述信息处理部，也可以作为所述预先规定的处理而进行诊断处理，该诊断处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个的状态进行诊断的处理。
在上述通信系统中，所述信息处理部，也可以作为所述预先规定的处理而进行筛选处理，该筛选处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个中发生的警报进行筛选的处理。
在上述通信系统中，所述信息处理部也可以以一定的时间间隔反复执行所述预先规定的处理。
在上述通信系统中，所述多个现场仪器也可以分别还具有控制部，其控制所述通信部，将所述信息处理部的处理结果经由所述第1通信路径向所述控制装置发送。
在上述通信系统中，所述控制部也可以在所述通信部无法经由所述第1通信路径与所述控制装置进行通信的情况下，控制所述局部通信部而经由所述其它现场仪器与所述控制装置进行通信。
本发明的一个方式的现场仪器的控制方法，其可以包含：经由将多个现场仪器连接的网络，在所述现场仪器之间进行信息的发送/接收；在各个所述多个现场仪器中，使用由本机获得的第1信息、和由所述现场仪器之间的信息的发送/接收所获得的第2信息中的至少一个，进行预先规定的处理；以及经由将各个所述多个现场仪器与控制装置连接的网络，将所述预先规定的处理的结果，从各个所述现场仪器向所述控制装置发送。
在上述控制方法中，所述现场仪器之间的信息的发送/接收，也可以通过有线通信或无线通信进行。
在上述控制方法中，所述预先规定的处理也可以包含诊断处理，该诊断处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个的状态进行诊断的处理。
在上述控制方法中，所述预先规定的处理也可以包含筛选处理，该筛选处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个中发生的警报进行筛选的处理。
在上述控制方法中，也可以以一定的时间间隔反复执行所述预先规定的处理。
在上述控制方法中，也可以在无法经由在所述多个现场仪器中的一个与所述控制装置之间设置的网络进行通信的情况下，经由其它现场仪器进行从所述多个现场仪器中的一个向所述控制装置的通信。
发明的效果
根据本发明的一个实施方式，在现场仪器中设置：局部通信部，其经由与在与控制装置的通信中使用的第1通信路径不同的第2通信路径，与其它现场仪器进行通信；以及信息处理部，其利用由局部通信部进行的经由第2通信路径与其它现场仪器的通信所获得的信息，进行预先规定的处理。因此，可以在现场仪器间对信息彼此进行发送/接收而进行处理，从而具有可以减轻控制装置的负荷或避免通信故障的效果。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的通信系统的整体结构的框图。
图2是表示本发明的一个实施方式的现场仪器的要部结构的框图。
图3是表示本发明的一个实施方式的通信系统中进行的事先处理动作的一个例子的流程图。
图4是用于对本发明的一个实施方式的通信系统中发生了通信故障的情况下的动作进行说明的图。
具体实施方式
以下参照附图，对于本发明的一个实施方式的现场仪器及通信系统详细地进行说明。图1是表示本发明的一个实施方式的通信系统的整体结构的框图。如图1所示，本实施方式的通信系统1具有多个现场仪器11、控制器12、及上位装置13，在它们之间可以进行各种信息的通信。
在图1中，为了使图示简单，仅图示了4个现场仪器11，但现场仪器11的数量是任意的。此外，以下，在对图1所示的4个现场仪器11进行区分的情况下，分别记为“现场仪器11a”、“现场仪器11b”、“现场仪器11c”、“现场仪器11d”。
现场仪器11及控制器12与现场网络N1(第1通信路径、通信网络)连接，控制器12及上位装置13与控制网络N2连接。此外，现场仪器11与上述现场网络N1连接，并且经由局域网络N3(第2通信路径)彼此连接。
现场网络N1是例如在车间的现场铺设的有线网络。另一方面，控制网络N2是例如将车间的现场与监视室之间连接的有线网络。这些现场网络N1及控制网络N2也可以是无线网络。局域网络N3例如是在车间的现场形成的无线网络。该局域网络N3是为了不经由现场网络N1实现现场仪器11间的通信而形成的。局域网络N3也可以是有线网络。
现场仪器11是例如流量计或温度传感器等传感器仪器、流量控制阀或开闭阀等阀仪器、风扇或电动机等致动器仪器、以及其它在车间现场设置的仪器。这些现场仪器11在车间中设置多个，分别由控制器12统一地进行管理(控制)。此外，现场仪器11经由局域网络N3彼此进行通信，使用获得的信息进行预先规定的处理。这些现场仪器11的详细内容如后所述。
控制器12在上位装置13的监视下，对来自现场仪器11(例如现场仪器11a)的测定数据进行收集，并且，基于收集到的测定数据对现场仪器11(例如现场仪器11d)进行控制。上位装置13例如由车间的操作员操作，用于流程的监视。具体地说，上位装置13经由控制网络N2进行控制器12的监视和管理，并对应于其监视等的结果(或者对应于操作员的操作指示)，对控制器12进行控制。在上位装置13中，还设置用于实现对车间以最佳效率条件进行运营的车间资产管理系统的功能。
图2是表示本发明的一个实施方式的现场仪器的要部结构的框图。如前所述，现场仪器11中包含进行测定的传感器仪器或进行阀的开闭的阀仪器等各种仪器，但在这里为了容易理解，以现场仪器11为传感器仪器的情况进行说明。如图2所示，现场仪器11具有通信部21、局部通信部22、传感器23、显示部24、存储器25、及控制部26。
通信部21在控制部26的控制下，经由现场网络N1与控制器12进行通信。局部通信部22在控制部26的控制下，经由局域网络N3与其它现场仪器11进行通信。例如，在现场仪器11a中设置的局部通信部22，经由局域网络N3与在现场仪器11b中设置的局部通信部22进行通信，在现场仪器11b中设置的局部通信部22，经由局域网络N3与在现场仪器11a、11c中设置的局部通信部22进行通信。局部通信部22例如按照ISA100.11a或WirelessHART(注册商标)等工业用无线通信标准进行无线通信。
传感器23在控制部26的控制下，进行测定对象的测定。例如，在现场仪器11为流量计的情况下，传感器23安装在测定对象的流体所流动的配管中，在控制部26的控制下，对在配管中流动的流体的流量进行测定。显示部24具有液晶显示装置等显示装置，在控制部26的控制下对各种信息进行显示。例如，显示部24对表示传感器23的测定结果或现场仪器11的内部状态的信息及其它各种信息进行显示。
存储器25是RAM(Random Access Memory)等易失性存储器、或者闪存ROM(ReadOnly Memory)或EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)等非易失性存储器。该存储器25存储传感器23的测定结果、或通过局部通信部22与其它现场仪器11之间进行通信而获得的各种信息。
作为从其它现场仪器11获得而存储于存储器25中的信息，例如可以举出各现场仪器11中的诊断信息(详细内容后述)、表示各现场仪器11中的传感器23的测定结果的信息、在各现场仪器11中积蓄的统计信息等。此外，在这些信息的基础上，还可以举出表示在各现场仪器11中产生的错误的信息。
控制部26统一地对现场仪器11的动作进行控制。例如，控制部26对传感器23进行控制而对测定对象(例如流体的流量)进行测定，并且对通信部21进行控制而将传感器23的测定结果向控制器12发送，或者对显示部24进行控制而将传感器23的测定结果显示在显示部24上。此外，控制部26对局部通信部22进行控制而经由局域网络N3与其它现场仪器11进行通信，对包含警报在内的各种信息进行发送/接收。经由局域网络N3的现场仪器11间的通信，以一定的时间间隔同步地进行，或者非同步地进行。经由局域网络N3的通信，在预先登录的现场仪器11间进行。
此外，控制部26在对通信部21进行控制也无法经由现场网络N1与控制器12进行通信的情况下，对局部通信部22进行控制而经由其它现场仪器11与控制器12进行通信。即，控制部26在无法与控制器12进行通信的情况下，判断在通信部21或现场网络N1中发生故障，经由局域网络N3及其它现场仪器11与控制器12进行通信。
该控制部26具有信息处理部26a，其使用经由局域网络N3从其它现场仪器11获得的各种信息，进行预先规定的处理。具体地说，信息处理部26a进行自我诊断处理、互相诊断处理、及警报的筛选处理等处理。上述自我诊断处理，是仅使用在本机内获得的信息(第1信息)，进行本机内的电路·功能的异常状态的诊断的处理。与之相对，上述互相诊断处理，是使由局域网络N3互相连接的多个现场仪器11彼此共享信息，使用共享的信息(第1、第2信息)对本机及其它现场仪器的异常状态进行诊断的处理。该互相诊断处理可以进行与自我诊断处理相比更高级的诊断。
作为通过上述自我诊断处理进行的诊断，例如可以举出压差传送器的导压管堵塞诊断、电磁流量计的电极附着诊断、本机内的电路或检测器的诊断、本机周边的流程诊断、在线的诊断等。此外，在上述互相诊断处理中，除了本机的异常及其它现场仪器的异常的诊断以外，还可以进行在流程中是否产生异常的诊断。例如，可以进行配管或罐体的腐蚀、减薄、附着等的诊断、气孔或水击的发生的诊断、气体向周围的泄露或扩散等是否发生的诊断。上述警报的筛选处理，是对应于警报的种类和重要度，对在本机中发生的警报或从其它现场仪器11取得的警报进行筛选的处理。
上述控制部26的功能(信息处理部26a)可以通过硬件实现，也可以通过软件实现。即，可以通过使实现信息处理部26a的功能的程序，由在现场仪器11中设置的CPU(中央处理装置：图示省略)执行从而实现。例如，可以将实现信息处理部26a的功能的程序，从与现场仪器11连接的计算机向现场仪器11读入(下载)，通过将该程序向现场仪器11安装而执行，从而通过软件实现信息处理部26a的功能。在上述程序存储于非暂时性的计算机可读取的存储介质中，由现场仪器11的处理器执行的情况下，可以实现信息处理部26a的功能。具体地说，在上述程序由现场仪器11的处理器执行的情况下，可以使用经由局域网络N3从其它现场仪器11获得的各种信息，实现预先规定的处理，即自我诊断处理、互相诊断处理、及警报的筛选处理等处理。此外，在利用包含被编程的处理器的系统实现上述控制部26的功能(信息处理部26a)的情况下，该处理器被编程为，使用经由局域网络N3从其它现场仪器11获得的各种信息，进行预先规定的处理，即自我诊断处理、互相诊断处理、及警报的筛选处理等处理。
下面，对于上述结构中的通信系统的动作进行说明。在通信系统1的动作中，包括由控制器12参照来自现场仪器11的测定数据且进行现场仪器11的控制的动作(基本动作)、和事先对在现场仪器11间发送/接收的各种信息进行加工而发送至控制器12的动作(事先处理动作)。以下，对这些基本动作和事先处理动作按顺序进行说明。
〈基本动作〉
在通信系统1工作的期间，在现场仪器11a～11d中，传感器23分别由控制部26控制，测定工业流程中的状态量(例如流体的流量)。将表示该传感器23的测定结果的测定数据暂时存储在存储器25中之后，由通信部21读出，通过由控制部26对通信部21进行控制，从而经由现场网络N1发送至控制器12。
如果来自现场仪器11a～11d的测定数据由控制器12接收，则进行基于其测定数据求取现场仪器11(例如现场仪器11d)的操作量的处理。并且，表示该操作量的控制数据经由现场网络N1发送至现场仪器11(例如现场仪器11d)。由此，在接收到来自控制器12的控制数据的现场仪器11(例如现场仪器11d)中，进行基于该控制数据的操作(例如阀的开闭调整等)。在通信系统1中，以一定的时间间隔反复进行这种动作。
〈事先处理动作〉
图3是表示由本发明的一个实施方式的通信系统进行的事先处理动作的一个例子的流程图。图3所示的流程图的处理，与上述基本动作分开而以一定的时间间隔反复执行。如果开始图3所示的流程图的处理，则首先在现场仪器11a～11d中，分别由控制部26控制局部通信部22，经由局域网络N3进行现场仪器11a～11d间的通信。由此，在现场仪器11a～11d间进行各种信息的发送/接收，存储在存储器25中，在现场仪器11a～11d间共享信息(步骤11)。
然后，在现场仪器11a～11d中，存储在存储器25中的信息分别向控制部26读出，在信息处理部26a中，实施所述自我诊断处理或互相诊断处理、警报的筛选处理等处理(事先处理)(步骤12)。通过实施该处理，在现场仪器11a～11中，掌握本机内的电路·功能的异常状态、或者本机及其它现场仪器11的异常状态。
然后，在现场仪器11a～11d中，通信部21分别由控制部26控制，将上述自我诊断处理或互相诊断处理、警报的筛选处理等的处理结果经由现场网络N1发送至控制器12(步骤13)。如果发送这种信息，则控制器12可以基于这些信息掌握通信系统1整体的现状，并将该掌握结果向例如上位装置13通知。
这样，在本实施方式中，经由与基本动作中使用的现场网络N1不同的局域网络N3，在现场仪器11a～11d间进行通信，使用经由局域网络N3的现场仪器11a～11d间的通信获得的信息，进行预先规定的处理(事先处理)，在此基础上，将其处理结果向控制器12发送。即，在本实施方式中，使本来应由控制器12进行的处理的一部分由现场仪器11a～11d进行，使处理分散化。因此，在本实施方式中，可以减轻控制器12的负荷。
考虑在通信系统1中发生通信故障的情况。图4是用于说明在本发明的一个实施方式的通信系统中发生通信故障的情况下的动作的图。如图4所示，在现场网络N1中发生通信线的一部分断线等故障D，控制器12与现场仪器11b～11d之间无法进行通信。
如果发生这种故障D，则例如即使现场仪器11b的控制部26对通信部21进行控制，也无法经由现场网络N1与控制器12进行通信。因此，现场仪器11b的控制部26对局部通信部22进行控制，经由可与控制器12进行通信的其它现场仪器11(在图4示出的例子中为现场仪器11a)与控制器12进行通信。即，在图4示出的例子中，现场仪器11b的控制部26使用经由局域网络N3及其它现场仪器11的路径P与控制器12进行通信。在图4示出的例子中，对于无法与控制器12进行通信的现场仪器11c、11d，也与现场仪器11b同样地，经由现场仪器11a与控制器12进行通信。
这样，在本实施方式中，现场仪器11a～11d在现场网络N1以外，经由局域网络N3彼此连接。因此，即使本来的现场网络N1中发生故障，也可以经由在现场网络N1之外设置的局域网络N3进行通信，可以避免通信故障。
以上，对于本发明的一个实施方式的现场仪器及通信系统进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，可以在本发明的范围内自由变更。例如，在上述实施方式中，对局部通信部22预先设置在现场仪器11中的情况进行了说明，但局部通信部22也可以以适配器形式可拆卸地安装在已在车间中设置的现场仪器中。
此外，在上述实施方式中，以局域网络N3为无线网络的情况为例进行了说明，但也可以使局域网络N3为有线网络。在使局域网络N3为有线网络的情况下，可以是物理上分离而通过多个通信线将现场仪器11a～11d连接的方式，也可以是通过1根通信线将现场仪器11a～11d连接的方式。

Claims (20)

1.一种现场仪器，其具有：
通信部，其经由第1通信路径与控制装置进行通信；
局部通信部，其经由与所述第1通信路径不同的第2通信路径与其它现场仪器进行通信；以及
信息处理部，其使用由本机获得的第1信息、和由所述局部通信部进行的经由所述第2通信路径与所述其它现场仪器通信所获得的第2信息中的至少一个，进行预先规定的处理，
所述信息处理部经由所述第2通信路径与所述其它现场仪器彼此共享信息，使用所述第1信息和所述第2信息进行本机及所述其它现场仪器的异常状态的诊断、以及本机周边的流程诊断。
2.根据权利要求1所述的现场仪器，
所述局部通信部与所述其它现场仪器通过有线通信或无线通信而进行通信。
3.根据权利要求1所述的现场仪器，
所述信息处理部，作为所述预先规定的处理而进行诊断处理，该诊断处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个的状态进行诊断的处理。
4.根据权利要求1所述的现场仪器，
所述信息处理部，作为所述预先规定的处理而进行筛选处理，该筛选处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个中发生的警报进行筛选的处理。
5.根据权利要求1所述的现场仪器，
所述信息处理部，以一定的时间间隔反复执行所述预先规定的处理。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的现场仪器，
还具有控制部，其控制所述通信部，将所述信息处理部的处理结果经由所述第1通信路径向所述控制装置发送。
7.根据权利要求6所述的现场仪器，
所述控制部，在所述通信部无法经由所述第1通信路径与所述控制装置进行通信的情况下，控制所述局部通信部而经由所述其它现场仪器与所述控制装置进行通信。
8.一种通信系统，其具有多个现场仪器、及控制装置，
所述多个现场仪器分别具有：
通信部，其经由第1通信路径与控制装置进行通信；
局部通信部，其经由与所述第1通信路径不同的第2通信路径与其它现场仪器进行通信；以及
信息处理部，其使用由本机获得的第1信息、和由所述局部通信部进行的经由所述第2通信路径与所述其它现场仪器的通信所获得的第2信息中的至少一个，进行预先规定的处理，
所述信息处理部经由所述第2通信路径与所述其它现场仪器彼此共享信息，使用所述第1信息和所述第2信息进行本机及所述其它现场仪器的异常状态的诊断、以及本机周边的流程诊断，
所述控制装置经由所述第1通信路径与所述现场仪器进行通信，对所述现场仪器进行控制。
9.根据权利要求8所述的通信系统，
所述局部通信部与所述其它现场仪器通过有线通信或无线通信而进行通信。
10.根据权利要求8所述的通信系统，
所述信息处理部，作为所述预先规定的处理而进行诊断处理，该诊断处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个的状态进行诊断的处理。
11.根据权利要求8所述的通信系统，
所述信息处理部，作为所述预先规定的处理而进行筛选处理，该筛选处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个中发生的警报进行筛选的处理。
12.根据权利要求8所述的通信系统，
所述信息处理部，以一定的时间间隔反复执行所述预先规定的处理。
13.根据权利要求8至12中任意一项所述的通信系统，
所述多个现场仪器分别还具有控制部，其控制所述通信部，将所述信息处理部的处理结果经由所述第1通信路径向所述控制装置发送。
14.根据权利要求13所述的通信系统，
所述控制部，在所述通信部无法经由所述第1通信路径与所述控制装置进行通信的情况下，控制所述局部通信部而经由所述其它现场仪器与所述控制装置进行通信。
15.一种现场仪器的控制方法，其包含：
经由将多个现场仪器连接的网络，在所述现场仪器之间进行信息的发送/接收；
在各个所述多个现场仪器中，使用由本机获得的第1信息、和由所述现场仪器之间的信息的发送/接收所获得的第2信息中的至少一个，进行预先规定的处理；以及
经由将各个所述多个现场仪器与控制装置连接的网络，将所述预先规定的处理的结果，从各个所述现场仪器向所述控制装置发送，
进行所述预先规定的处理包含：经由将所述多个现场仪器连接的网络与所述其它现场仪器彼此共享信息，使用所述第1信息和所述第2信息进行本机及所述其它现场仪器的异常状态的诊断、以及本机周边的流程诊断。
16.根据权利要求15所述的控制方法，
所述现场仪器之间的信息的发送/接收，通过有线通信或无线通信进行。
17.根据权利要求15所述的控制方法，
所述预先规定的处理包含诊断处理，该诊断处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个的状态进行诊断的处理。
18.根据权利要求17所述的控制方法，
所述预先规定的处理包含筛选处理，该筛选处理是使用所述第1信息和所述第2信息中的至少一个，对本机及所述其它现场仪器中的至少一个中发生的警报进行筛选的处理。
19.根据权利要求15所述的控制方法，
以一定的时间间隔反复执行所述预先规定的处理。
20.根据权利要求15至19中任意一项所述的控制方法，
在无法经由在所述多个现场仪器中的一个与所述控制装置之间设置的网络进行通信的情况下，经由其它现场仪器进行从所述多个现场仪器中的一个向所述控制装置的通信。
CN201410336671.5A 2013-07-17 2014-07-15 现场仪器及通信系统 Active CN104301007B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013148666A JP5892117B2 (ja) 2013-07-17 2013-07-17 フィールド機器及び通信システム
JP2013-148666 2013-07-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104301007A CN104301007A (zh) 2015-01-21
CN104301007B true CN104301007B (zh) 2017-03-29

Family

ID=51210289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410336671.5A Active CN104301007B (zh) 2013-07-17 2014-07-15 现场仪器及通信系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9374271B2 (zh)
EP (1) EP2840453B1 (zh)
JP (1) JP5892117B2 (zh)
CN (1) CN104301007B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9875448B2 (en) * 2011-11-30 2018-01-23 At&T Intellectual Property I, L.P. Mobile service platform
US9403482B2 (en) 2013-11-22 2016-08-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Enhanced view for connected cars
US9893770B2 (en) * 2015-07-02 2018-02-13 Fisher Controls International Llc Base station for gathering data from localized sensors
US10649425B2 (en) * 2015-07-14 2020-05-12 Honeywell International Inc. Smart integral field upgrade module
JP7073624B2 (ja) 2017-02-09 2022-05-24 オムロン株式会社 通信システム、通信装置および通信方法
JP6969108B2 (ja) * 2017-02-20 2021-11-24 横河電機株式会社 フィールド機器および情報提供方法
CN107608483B (zh) * 2017-07-31 2021-02-09 苏州浪潮智能科技有限公司 一种控制服务器风扇的方法及装置
JP6917924B2 (ja) 2018-03-09 2021-08-11 株式会社日立ハイテク 分散制御システム及びその通信制御方法
JP6496874B1 (ja) * 2018-08-31 2019-04-10 三菱日立パワーシステムズインダストリー株式会社 通信システム
GB2589663B (en) 2019-06-10 2024-04-10 Fisher Rosemount Systems Inc Automatic load balancing and performance leveling of virtual nodes running real-time control in process control systems
US11231701B2 (en) * 2019-06-10 2022-01-25 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Publish/subscribe protocol for real-time process control

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184993A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Mitsubishi Electric Corp ハンディターミナルシステム
CN101454734A (zh) * 2006-05-31 2009-06-10 Abb研究有限公司 工业控制系统
CN102753943A (zh) * 2009-09-08 2012-10-24 罗斯蒙德公司 用于现场安装式过程仪器的投影式仪器显示器
CN202565473U (zh) * 2012-05-07 2012-11-28 张园园 基于无线传感器网络的监测系统
CN202904336U (zh) * 2012-10-22 2013-04-24 中国东方电气集团有限公司 基于ZigBee的探伤车间人员安全防护系统
CN202998141U (zh) * 2012-12-14 2013-06-12 朱美强 一种用于选煤厂的分布式无线和现场总线监控网络

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7630861B2 (en) * 1996-03-28 2009-12-08 Rosemount Inc. Dedicated process diagnostic device
US6023399A (en) * 1996-09-24 2000-02-08 Hitachi, Ltd. Decentralized control system and shutdown control apparatus
FI114507B (fi) * 2000-07-07 2004-10-29 Metso Automation Oy Laitediagnostiikkajärjestelmä
JP2002062933A (ja) * 2000-08-17 2002-02-28 Yokogawa Electric Corp フィールド機器
DE10243619A1 (de) * 2002-09-19 2004-04-01 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum Datenaustausch zwischen Feldgeräten
JP4399773B2 (ja) 2003-11-19 2010-01-20 横河電機株式会社 制御システム
US7191021B2 (en) * 2003-12-04 2007-03-13 Honeywell International Remote management of field devices in a manufacturing plant
JP4314123B2 (ja) * 2004-01-30 2009-08-12 株式会社山武 アラーム解析装置、アラーム解析方法及びアラーム解析プログラム
US20050276153A1 (en) * 2004-06-14 2005-12-15 Systech, Inc. Integrated control system
JP2006039892A (ja) 2004-07-27 2006-02-09 Yokogawa Electric Corp フィールド機器
JP2006065385A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Yokogawa Electric Corp フィールド機器
DE102004048766A1 (de) * 2004-10-05 2006-04-06 Endress + Hauser Process Solutions Ag Feldbusanwendung mit mehreren Feldgeräten
US7680460B2 (en) * 2005-01-03 2010-03-16 Rosemount Inc. Wireless process field device diagnostics
US7724766B2 (en) * 2005-03-31 2010-05-25 Siemens Aktiengesellschaft High-density wireless local area network
JP2006323538A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Yokogawa Electric Corp 異常監視システムおよび異常監視方法
JP2009505232A (ja) * 2005-08-09 2009-02-05 フィッシャー−ローズマウント・システムズ・インコーポレーテッド フィールドベースのアセット管理装置及びアーキテクチャ
AU2006301446B2 (en) * 2005-10-12 2012-06-07 Morphosys Ag Generation and profiling of fully human hucal gold-derived therapeutic antibodies specific for human CD38
WO2007047375A1 (en) * 2005-10-14 2007-04-26 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Statistical signatures used with multivariate statistical analysis for fault detection and isolation and abnormal condition prevention in a process
JP4644592B2 (ja) * 2005-12-14 2011-03-02 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 カード処理装置、およびデータ処理装置
DE102007003196A1 (de) * 2006-01-23 2007-07-26 Abb Patent Gmbh Kommunikationssystem
US8570922B2 (en) * 2007-04-13 2013-10-29 Hart Communication Foundation Efficient addressing in wireless hart protocol
US8406248B2 (en) * 2007-04-13 2013-03-26 Hart Communication Foundation Priority-based scheduling and routing in a wireless network
JP2009048289A (ja) * 2007-08-15 2009-03-05 Yokogawa Electric Corp フィールド通信システム
US8374094B2 (en) * 2008-12-11 2013-02-12 Fisher-Rosemount Systems, Inc Methods and systems to verify a communication path between a field device and a process controller in a process control system
US9486138B2 (en) * 2009-02-05 2016-11-08 Roche Diabetes Care, Inc. Portable handheld medical diagnostic device having a mezzanine circuit board with a universal connection interface
DE102009047538B4 (de) * 2009-12-04 2018-02-22 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zur Optimierung der Parametereinstellung von Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls
US10645628B2 (en) * 2010-03-04 2020-05-05 Rosemount Inc. Apparatus for interconnecting wireless networks separated by a barrier
EP2771975A4 (en) * 2010-03-18 2018-03-21 Mactek Corporation Frequency shift keying modulation and demodulation
EP2588930A4 (en) * 2010-06-30 2016-04-27 Metso Flow Control Oy MEASURING APPARATUS FOR FIELD DEVICES
JP2012123446A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Yokogawa Electric Corp フィールド機器
JP2012133690A (ja) * 2010-12-24 2012-07-12 Yokogawa Electric Corp 無線フィールド機器、機器管理システム、及び機器管理方法
US8523031B2 (en) * 2011-12-09 2013-09-03 Shane Hedrick Lanyard apparatus for carrying devices
US9285803B2 (en) * 2012-02-29 2016-03-15 Fisher Controls International Llc Scheduling function in a wireless control device
US8973124B2 (en) * 2012-04-30 2015-03-03 General Electric Company Systems and methods for secure operation of an industrial controller
US8744604B2 (en) * 2012-05-09 2014-06-03 Fisher Controls International Llc Method and apparatus for configuring a blackout period for scheduled diagnostic checks of a field device in a process plant
US10223327B2 (en) * 2013-03-14 2019-03-05 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Collecting and delivering data to a big data machine in a process control system
EP3147739A1 (en) * 2013-03-12 2017-03-29 Saudi Arabian Oil Company Oil field process control system
US9678484B2 (en) * 2013-03-15 2017-06-13 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Method and apparatus for seamless state transfer between user interface devices in a mobile control room
US9881250B2 (en) * 2013-06-07 2018-01-30 Fisher Controls International Llc Methods and apparatus for RFID communications in a process control system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184993A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Mitsubishi Electric Corp ハンディターミナルシステム
CN101454734A (zh) * 2006-05-31 2009-06-10 Abb研究有限公司 工业控制系统
CN102753943A (zh) * 2009-09-08 2012-10-24 罗斯蒙德公司 用于现场安装式过程仪器的投影式仪器显示器
CN202565473U (zh) * 2012-05-07 2012-11-28 张园园 基于无线传感器网络的监测系统
CN202904336U (zh) * 2012-10-22 2013-04-24 中国东方电气集团有限公司 基于ZigBee的探伤车间人员安全防护系统
CN202998141U (zh) * 2012-12-14 2013-06-12 朱美强 一种用于选煤厂的分布式无线和现场总线监控网络

Also Published As

Publication number Publication date
EP2840453A3 (en) 2015-06-24
CN104301007A (zh) 2015-01-21
EP2840453A2 (en) 2015-02-25
EP2840453B1 (en) 2018-03-07
US20150024797A1 (en) 2015-01-22
US9374271B2 (en) 2016-06-21
JP2015022416A (ja) 2015-02-02
JP5892117B2 (ja) 2016-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104301007B (zh) 现场仪器及通信系统
JP6904639B2 (ja) フィールド計装装置からの診断データのバックグラウンド収集
CN106843166B (zh) 经由通信网络监控现场设备
JP4436046B2 (ja) プロセス制御システムにおけるｈａｒｔデバイス用機能強化型アラート
US20210126814A1 (en) System, Method and Apparatus for Integrated Building Operations Management
CN101351752B (zh) 利用过程自动化技术的现场设备进行设备监控的方法
US9805528B1 (en) Authentication and authorization to control access to process control devices in a process plant
JP2020187790A (ja) プロセス制御装置情報を表示する方法、並びに、装置
DE102011001794A1 (de) Verfahren und Geräte zum kommunikationsmäßigen Koppeln einer tragbaren Vorrichtung mit Prozessregelungsvorrichtungen in einem Prozessregelungssystem
JP2018014097A (ja) 携帯型保守ツール用フリート管理システム
US20090018672A1 (en) System and method for monitoring the data traffic on a fieldbus
US8364742B2 (en) System for visualizing design and organization of wireless mesh networks in physical space
CN105765469B (zh) 无线仪器、无线通信系统、无线模块、接口模块及通信方法
KR20070011305A (ko) 인터넷을 이용한 화재경보 모니터링제어시스템과 방법
TW200834458A (en) Flow-through provisioning in utility AMR/AMI networks
DE102018124268A1 (de) Projekte innerhalb eines prozesssteuerungs-betriebsmittelverwaltungssystems
CN106796752A (zh) 测量装置及其控制方法、管理装置及其控制方法、以及测量系统
JP6780030B2 (ja) ワイヤレスロータメータでフレアパージガスを監視および最適化するためのシステムおよび方法
US20170255176A1 (en) Apparatus and System for Determining, Optimizing or Monitoring at least one Process Variable
KR101443557B1 (ko) 가상의 에이전트를 통한 원격 계장 계측 감시 제어 시스템
US20200264592A1 (en) Smartwatch and method for the maintenance operating an automation technology facility
JP5296524B2 (ja) ユーザが視認可能な相対的診断出力
DE102016110723A1 (de) Verfahren zum Verhindern eines unerlaubten Zugriffs auf Softwareanwendungen in Feldgeräten
CN108733022A (zh) 安全仪表控制装置、工厂控制方法和安全仪表系统
DE102016124162A1 (de) Verfahren zur applikationsspezifischen Einstellung eines Feldgeräts

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant