(57)【要約】      （修正有）【課題】危険な条件の存在下で機能するように最適化されたフィールド保守ツールを提供する。【解決手段】プロセス制御デバイスに接続する多機能フィールド保守（ＦＭ）ツールは、通信を自動的に検出すると同時に特定し、接続のトラブルシュートを行い、プロセス制御工場内に電源を供給することができる。推奨するトラブルシューティングの手順を通して多機能ＦＭツールのユーザを案内し、トラブルシューティングプロセスを簡易化することで、問題を検出・修正しながら、プロセス制御デバイスの保守に必要なツールの数を削減し、損傷のリスクを減少させ、生産の中断時間を最小化することで効率を向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータプロセッサで実行される方法であって、
プロセッサとプロセス制御デバイスの間の通信可能に結合された経路を検出し、
前記通信可能に結合された経路の電気的特性を測定し、
前記プロセス制御デバイスの通信プロトコルの電気的要件をメモリ装置から読み出し、
前記通信可能に結合された経路の存在下で、前記電気的特性の前記電気的要件に対する不足を算出し、
前記メモリ装置から前記不足を小さくする電気的緩和策を読み出し、
表示装置に前記電気的緩和策を表示する、コンピュータプロセッサで実行される方法。
【請求項２】
前記電気的特性が前記通信可能に結合された経路上での電圧を含み、前記電気的要件が前記プロセス制御デバイス内で必要な電圧を含む、請求項１の方法。
【請求項３】
前記不足が前記プロセス制御デバイスを適切に動作させるのに不十分な電位を含み、前記電気的緩和策が前記プロセス制御デバイスへ前記電気的要件を満たす電圧を供給することを含む、請求項２の方法。
【請求項４】
前記電気的緩和策がさらに前記通信可能に結合された経路における配線構成を変更することを含み、前記プロセッサが前記表示装置に配線の指示を表示する、請求項２の方法。
【請求項５】
前記配線の指示がプロセス制御デバイス上に適切な配線接続を示すことを含む、請求項４の方法。
【請求項６】
前記電気的特性が前記通信可能に結合された経路と関連する抵抗を含む、請求項１の方法。
【請求項７】
前記不足が前記通信可能に結合された経路と関連し、前記プロセッサと前記プロセス制御デバイスの間の通信をサポートするのに不十分な抵抗を含み、前記電気的緩和策が前記プロセッサと前記プロセス制御デバイスの間で通信ができるように前記通信可能に結合された経路の抵抗を変更することを含む、請求項６の方法。
【請求項８】
前記電気的緩和策が前記通信可能に結合された経路と関連する電流を変更することで、（ｉ）アクチュエータデバイスが動作及び通信することを可能とし、（ｉｉ）アクチュエータデバイスを動かす、ことを含む、請求項７の方法。
【請求項９】
前記プロセッサが前記通信可能に結合された経路と関連する前記抵抗を変更するためのオプションを前記表示装置に表示する、請求項８の方法。
【請求項１０】
前記プロセッサがＨｉｇｈｗａｙ  Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒプロトコルに準拠するフィールド保守ツール内に収容され、前記フィールド保守ツールが高速フーリエ変換を使ってＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ通信を検出するよう構成された、請求項１の方法。
【請求項１１】
さらに、通信ループ上でアナログ通信またはデジタル通信の欠如を検出することを含み、前記電気的緩和策が通信ループ上でデバイスをポーリングすることを含む、請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記電気的緩和策が、前記通信可能に結合された経路に１６７オームの抵抗を追加すること、前記通信可能に結合された経路に２５０オームの抵抗を追加すること、及び前記通
信可能に結合された経路に５００オームの抵抗を追加すること、の少なくとも１つを含む請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記不足が電源容量を超過したことを含み、前記電気的緩和策が前記電源から前記デバイスソースの数を減らすこと、または前記電源の電流制限を外すことを含む、請求項３の方法。
【請求項１４】
前記不足が前記通信可能に結合された経路の電線がショートしたことを含み、前記電気的緩和策が前記通信可能に結合された経路の電線を交換することを含む、請求項３の方法。
【請求項１５】
前記プロセッサがＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコルに準拠するフィールド保守ツール内に収容されている、請求項１の方法。
【請求項１６】
さらに、前記フィールド保守ツールから前記プロセス制御デバイスへ電圧を供給することを含む、請求項１５の方法。
【請求項１７】
前記不足が前記電気的要件で定められた閾値を超える電圧を含み、前記プロセス制御デバイスがＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコルに準拠する、請求項１６の方法。
【請求項１８】
前記電気的緩和策が前記フィールド保守ツールから前記プロセス制御デバイスへ電圧を供給できないようにすることを含む、請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記不足が、（ｉ）前記電気的要件で定められたのと反対の極性の電圧、（ｉｉ）デバイス検出されず、（ｉｉｉ）ショートを検出、（ｉｖ）電源容量を超過、の少なくとも１つを含む、請求項１６の方法。
【請求項２０】
前記電気的緩和策が、フィールド保守ツールによって供給された電圧の前記極性を反転させること、または前記プロセッサが前記フィールド保守ツールから前記プロセス制御デバイスへ電圧を供給する配線を変更するために表示装置上に説明を表示すること、の少なくとも１つを含む、請求項１９の方法。
【請求項２１】
フィールド保守ツールであって、
コンピュータプロセッサ、
メモリ装置、
表示装置、
電気的測定センサ、
通信コネクタ、とを含み、
前記プロセッサが、
前記プロセッサと前記通信コネクタとプロセス制御デバイスの間の通信可能に結合された経路の存在を検出し、
前記電気的測定センサを用いて、前記通信可能に結合された経路の電気的特性を測定し、
前記メモリ装置から、前記プロセス制御デバイスの通信プロトコルの電気的要件を読み出し、
前記電気的特性の前記電気的要件に対する不足を算出し、
前記メモリ装置から前記不足を小さくする電気的緩和策を読み出し、
表示装置に前記電気的緩和策を表示するように構成された、フィールド保守ツール。
【請求項２２】
前記電気的特性が前記通信可能に結合された経路上での電圧を含み、前記電気的要件が前記プロセス制御デバイス内で必要な電圧を含む、請求項２１のツール。
【請求項２３】
前記不足が前記プロセス制御デバイスを適切に動作させるのに不十分な電位を含み、前記電気的緩和策が前記プロセス制御デバイスへ前記電気的要件を満たす電圧を供給することを含む、請求項２２のツール。
【請求項２４】
前記電気的緩和策がさらに前記通信可能に結合された経路における配線構成を変更することを含み、前記プロセッサが前記表示装置に配線の指示を表示する、請求項２３のツール。
【請求項２５】
前記配線の指示がプロセス制御デバイス上への適切な配線接続の表示を含む、請求項２４のツール。
【請求項２６】
前記電気的特性が前記通信可能に結合された経路と関連する抵抗を含む、請求項２１のツール。
【請求項２７】
前記不足が前記通信可能に結合された経路と関連し、前記プロセッサと前記プロセス制御デバイスの間の通信をサポートするのに不十分な抵抗を含む、請求項２６のツール。
【請求項２８】
前記電気的緩和策が前記通信可能に結合された経路と関連する前記抵抗を変更することを含む、請求項２７のツール。
【請求項２９】
前記プロセッサが、（ｉ）表示装置上に前記通信可能に結合された経路と関連する前記抵抗を変更するオプション、（ｉｉ）アクチュエータデバイスが動作及び通信するよう電流を供給すること、（ｉｉｉ）アクチュエータデバイスを動かす電流、の少なくとも１つを表示する、請求項２８のツール。
【請求項３０】
前記フィールド保守ツールがＨｉｇｈｗａｙ  Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｍｏｔｅ
Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒプロトコル準拠である、請求項２１のツール。
【請求項３１】
さらに、通信ループ上でアナログ通信またはデジタル通信の欠如を検出することを含み、前記電気的緩和策が通信ループ上でデバイスをポーリングすることを含む、請求項３０のツール。
【請求項３２】
前記電気的緩和策が、（ｉ）前記通信可能に結合された経路に１６７オームの抵抗を追加すること、（ｉｉ）前記通信可能に結合された経路に２５０オームの抵抗を追加すること、及び（ｉｉｉ）前記通信可能に結合された経路に５００オームの抵抗を追加すること、の少なくとも１つを含む請求項３１のツール。
【請求項３３】
前記不足が電源容量を超過したことを含み、前記電気的緩和策が前記電源から前記デバイスソースの数を減らすこと、または前記電源の電流制限を外すことを含む、請求項２３のツール。
【請求項３４】
前記不足が前記通信可能に結合された経路の電線がショートしたことを含み、前記電気的緩和策が前記電気的緩和策の電線を交換することを含む、請求項２３のツール。
【請求項３５】
前記プロセッサがＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコルに準拠するフィールド保守ツール内に収容されている、請求項２１のツール。
【請求項３６】
前記フィールド保守ツールから前記プロセス制御デバイスへ電圧を供給する電圧ソースをさらに含む、請求項３５のツール。
【請求項３７】
前記不足が前記電気的要件で定められた閾値を超える電圧を含み、前記プロセス制御デバイスがＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコルに準拠する、請求項３６のツール。
【請求項３８】
前記電気的緩和策が前記フィールド保守ツールから前記プロセス制御デバイスへ電圧を供給できないようにすることを含む、請求項３７のツール。
【請求項３９】
前記不足が前記電気的要件で定められたのと反対の極性の電圧を含む、請求項３６のツール。
【請求項４０】
前記電気的緩和策が、フィールド保守ツールによって供給された電圧の前記極性を反転させること、または前記プロセッサが前記フィールド保守ツールから前記プロセス制御デバイスへ電圧を供給する配線を変更するために表示装置上に説明を表示すること、の少なくとも１つを含む、請求項３９のツール。
【請求項４１】
コンピュータプロセッサで実行される方法であって、
プロセッサとプロセス制御デバイスの間の通信可能に結合された経路の存在を検出し、
前記通信可能に結合された経路の電気的特性を測定し、
前記プロセス制御デバイスの通信プロトコルの電気的要件をメモリ装置から読み出し、
前記通信可能に結合された経路の存在下で、前記電気的特性の前記電気的要件に対する不足を算出し、
前記メモリ装置から前記不足を小さくする電気的緩和策を読み出し、
表示装置に前記電気的緩和策を表示する、コンピュータプロセッサで実行される方法であって、
前記電気的緩和策がさらに前記通信可能に結合された経路における配線構成を変更することを含み、前記プロセッサが前記表示装置に配線の指示を表示し、
前記配線の指示がプロセス制御デバイス上への適切な配線接続の表示を含む、コンピュータプロセッサで実行される方法。
【請求項４２】
Ｈｉｇｈｗａｙ  Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒデバイスへのポーリングをさらに含み、
前記電気的特性と電気的要件が
（ｉ）前記通信可能に結合された経路上に電圧が存在しＨｉｇｈｗａｙ  Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ通信が存在する、
（ｉｉ）前記通信可能に結合された経路上に電圧が存在し、通信が存在しない、
（ｉｉｉ）前記通信可能に結合された経路上に電圧が存在せず、通信が存在しない、の少なくとも１つを含む、請求項４１の方法。
【請求項４３】
ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ通信を開始することをさらに含み、
前記電気的特性と電気的要件が、前記通信可能に結合された経路上で電圧と、前記ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ通信の存在を含む、請求項４１の方法。
【請求項４４】
前記プロセッサとプロセス制御デバイスの間の通信可能に結合された経路の切断を検出することをさらに含む、請求項４１の方法。
【請求項４５】
前記電気的特性と電気的要件が前記通信可能に結合された経路上の通信と電圧を含み、
前記電気的緩和策が通信可能に結合された経路上の電流を変更することを含み、
前記電気的緩和策が電圧を前記プロセス制御デバイスへ供給することを含む、請求項４１の方法。
【請求項４６】
前記電気的要件がＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ通信が必要であることを含み、前記電気的特性がＨｉｇｈｗａｙ  Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ通信を含む、請求項４１の方法。
【請求項４７】
前記電気的要件がＨｉｇｈｗａｙ  Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ通信が必要であることを含み、前記電気的特性がＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ通信を含む、請求項４１の方法。
【請求項４８】
前記電気的緩和策が前記プロセス制御デバイスへ電流を供給することを含み、前記プロセス制御デバイスがポジショナである、請求項４１の方法。
【請求項４９】
前記電気的緩和策が、診断中またはソフトウェアのアップデート中にプロセス制御デバイスへより大きな電流を供給することを含む、請求項４１の方法。
【請求項５０】
前記プロセス制御デバイスがトランスミッタを備え、前記電気的要件がポジショナ制御信号を含む、請求項４１の方法。
【請求項５１】
前記プロセス制御デバイスがポジショナを備え、前記電気的要件がトランスミッタ制御信号を含む、請求項４１の方法。
【請求項５２】
前記電気的緩和策を中止する指示を前記プロセッサで受信することを含む、請求項４１の方法。
【請求項５３】
前記電気的特性が変化するのに応じて、前記表示装置上の前記電気的緩和策の表示を動的に更新することを含む、請求項４１の方法。
【請求項５４】
前記電気的特性における変化に反応して、前記通信可能に結合された経路上で通信を試みることを含む、請求項４１の方法。
【請求項５５】
ヒューマンマシンインタフェースからの指示に反応して、前記電気的緩和策を取り消すことを含む、請求項４１の方法。
【請求項５６】
ヒューマンマシンインタフェースからの指示なしに、前記電気的緩和策を繰り返すことを含む、請求項４１の方法。
【請求項５７】
前記電気的緩和策が前記通信可能に結合された経路への電気的変更を防ぐことを含む、請求項４１の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は概してプロセス制御システム用のフィールド保守ツールに関し、特にプロセス制御システムにおいて、危険な条件の存在下で機能するように最適化されたフィールド保守ツールに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロセス制御システムは、化学プロセスや石油プロセスで使われるものと同様に、通常は、少なくとも一台のホストまたはオペレータのワークステーション及び一台以上のフィールドデバイスと、アナログバス、デジタルバス、またはアナログバスとデジタルバスを組み合わせたバスを介して通信可能に結合されたプロセスコントローラを１つ以上備える。
【０００３】
フィールドデバイスは一般にアクチュエータ、センサ、またはその組み合わせを備える。フィールドデバイスは、プロセス工場内でバルブの開閉やプロセスのパラメータの測定などの機能を実行する。フィールドデバイスの例として、バルブポジショナ、スイッチ、ポンプ、トランスミッタ（例えば、温度センサ、圧力センサや流量センサを介して取得した測定値を送信するため）が挙げられる。フィールドデバイスは、プロセスコントローラ及び／または他のフィールドデバイスと無線リンクまたは有線リンクを介して通信可能に連結することが可能で、さまざまなプロトコルで通信することができる。
【０００４】
プロセスコントローラ（「コントローラ」と呼ばれることがある）は、フィールドデバイスにより作成されたプロセス測定値を示す信号、及び／またはフィールドデバイスに関する他の情報を受信し、この情報を使って制御ルーチンを実行し、その後バスまたは他の通信チャネル上で送られる制御信号を生成して、フィールドデバイスの動作を制御する。コントローラが制御ルーチンの１つ以上を実行する場合、コントローラは、（ｉ）１つ以上の受信した制御入力（例えば、フィールドデバイスにより作成されたプロセス測定値を示す１つ以上の受信信号、及び／またはフィールドデバイスに関する他の情報）、及び（ｉｉ）１つ以上の制御ルーチンのロジック、に基づいた制御信号（すなわち制御出力）をフィールドデバイスへ送信する。
【０００５】
フィールドデバイスとプロセスコントローラから集められた情報を用いて、オペレータや技術者は、プロセスを構成すること、プロセスの現在の状態を閲覧すること、及び／またはプロセスの動作を変更することなどのプロセスに関する任意の所望の機能、を実行するオペレータのワークステーションで、１つ以上のアプリケーションを実行することができる。
【０００６】
上述のように、フィールドデバイスはコントローラ及び／または他のフィールドデバイスと様々な通信プロトコルで通信するように構成することができる。従来の４−２０ｍＡシステムでは、フィールドデバイスは測定値または制御コマンドを示す４−２０ｍＡの信号を伝えるカレントループ（例えば一本以上の導線）を使ってコントローラと通信する。例えば、レベルトランスミッタはタンクレベルを感知し、その測定値に対応する電流信号（例えば、０％で４ｍＡの信号、５０％で１２ｍＡの信号、１００％で２０ｍＡ）を送信する。コントローラは電流信号を受信し、電流信号に基づいてタンクレベルの測定値の判定を行い、タンクレベルの測定値に基づいたある動作（例えば流入バルブの開閉）を行う。従来の４−２０ｍＡシステムは設計の簡潔さと有効性とで業界で人気がある。残念なことに、従来の４−２０ｍＡカレントループは特定のプロセス信号を１つしか送信できない。そのため、原料を運ぶパイプに取り付ける制御バルブと流量トランスミッタを含む装置
一式には、３つの別々のカレントループが必要になることがある。バルブへの制御コマンド（例えばバルブを６０％開けるように動かす）を示す４−２０ｍＡ信号を伝えるのに１つ、２つ目はバルブの実際の位置を示す４−２０ｍＡ信号を伝えるため（例えばバルブが制御コマンドへ反応した度合いをコントローラが知ることができるように）、３つ目は測定された流量を示す４−２０ｍＡ信号を伝えるため、である。その結果、大量のフィールドデバイスを有する工場において従来の４−２０ｍＡ装置一式には大量の配線が必要となり、通信システムを設置・保守するのにコスト高と複雑さをもたらす可能性がある。
【０００７】
もっと最近では、プロセス制御業界内では、プロセス制御環境内でデジタル通信を実装しようという動きがある。例えば、Ｈｉｇｈｗａｙ  ＡｄｄｒｅｓｓａｂｌｅＲｅｍｏｔｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ（ＨＡＲＴ（登録商標））プロトコルは、アナログ信号の送受信にはループ電流の大きさを利用するが、カレントループ信号にデジタル搬送信号を重畳して、スマートフィールド計器との２方向フィールド通信を可能にする。別の例として、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）プロトコルは、完全デジタル入出力通信ネットワークと関連する２線式のバス上での完全デジタル通信を提供する。
【０００８】
これらのデジタル通信プロトコルは一般的に、より多くのフィールドデバイスが特定のバスに接続できるようにし、フィールドデバイスとコントローラの間でのより多量の、そしてより高速な通信をサポートし、及び／または、フィールドデバイスがフィールドデバイス自身の状況や設定、コントローラに関する情報など、より多くの異なる種類の情報を送ることができるようにする。さらに、これらの標準デジタル通信プロトコルは、違うメーカーのフィールドデバイスを同じプロセス制御ネットワークの中で一緒に使えるようにする。
【０００９】
利用されている通信プロトコルに関わらず、フィールドデバイスは現場での設置、設定、テスト、保守が必要になることがある。例えば、フィールドデバイスをプロセス制御工場で特定の場所に設置できるようにするには、フィールドデバイスをプログラムする必要があるかもしれず、フィールドデバイスを設置する前と後にテストを行う必要がある可能性もある。設置済みのフィールドデバイスも、例えば障害が検出されてフィールドデバイスを点検または修理するのに診断が必要な場合に、保守上の理由で定期的に検査する必要があるかもしれない。一般的に言って、フィールドデバイスの設定とテストは、手持ち式の携帯型保守ツールを使って現場で行われる。多くのフィールドデバイスは遠く到達が困難な場所に設置されるため、そのような遠隔地に設置されたデバイスをテストするのに、重く、嵩張って、携帯型ではなく、通常は設置されたフィールドデバイスを診断装置の場所に運んでくる必要がある完全な構成の試験装置を使うのではなく、手持ち式の携帯型ツールを使うことは、ユーザにとってより利便性が高い。
【００１０】
フィールドデバイスが少なくとも部分的に操作可能で、ローカルバスを介して給電されている場合、携帯型テスト装置（「ＰＴＤ」）などの手持ち式の保守ツールをフィールドデバイスの通信端子に接続して、診断ルーチンを実行することができる。一般に、フィールドデバイスとＰＴＤは通常バス（ｂｕｓ）と呼ばれる、２線または４線での通信接続または通信回線上で通信を行う。例えばＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）もしくはＨＡＲＴ（登録商標）通信回線、または他の通信バスに接続されたデバイスと通信を行うのに、それらの通信回線やバスとの接続に手持ち式の装置を利用することは知られている。
【００１１】
場合によっては、電源をフィールドデバイスに供給しないと、フィールドデバイスを現場でテストできないことがある。これは、例えば、停電が発生している場合、フィールドデバイス自体に限って電源問題が発生している場合、または一台以上のフィールドデバイスがオフラインになっている、すなわち障害状況下にある場合に発生する。一般的に、フ
ィールドデバイスへの電源の供給は、フィールドデバイスを２線の電力線に接続することで可能となる。例えば、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスは、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスとの通信に使っているのと同じ端子を介して給電される。しかし、特にフィールドデバイスが野外で重要または危険なプロセス制御システムに設置されている場合には、携帯電源に関する留意事項や本質安全（「ＩＳ」）基準により、フィールドデバイスへ給電する方法は制約を受ける。
【００１２】
いくつかのケースでは、特にフィールドデバイスが野外で重要または危険なプロセス制御システムに設置されている場合には、本質安全（「ＩＳ」）基準により、電源や他の通信信号をフィールドデバイスへ供給できるようにする方法は制約を受ける。一般的に、フィールドデバイスへの給電には、フィールドデバイスとの通信に使われている電圧よりも高い電圧が使われる。更に、特定の安全対策は、現場にあるフィールドデバイスに給電する前に実行される必要がある。詳細には、ＩＳガイドラインによれば、技術者は、フィールドデバイス自体の内部のフィールドデバイスの電源を入れることはできず、特定の所定レベルを超える電圧を発生するデバイスを使用することができない。
【００１３】
ＩＳガイドラインは、内部電源切り替え、及びより大きな電圧の発生を禁止しているが、その理由は、フィールドデバイスが多くの場合、揮発性物質または揮発性プロセスの近傍に設置され、従って高電圧または給電接続線電圧がフィールドデバイスに印加されると、アーク放電が生じて、または火花が飛んで爆発を起こす可能性がより高くなるからである。参考までに、内部スイッチは、フィールドデバイスの内部に一体的に接続される、または物理的に収容される、及び／またはフィールドデバイスに固定される任意のスイッチであると考えることができる。従って、フィールドデバイスを点検する技術者は、配設された電源線または余分な電源線の電源を入れてデバイスに給電するためにスイッチをフィールドデバイス内で使用、またはスイッチをフィールドデバイス内に設置することができない。
【００１４】
関連ＩＳガイドラインは更に、フィールドデバイスまたは他の設備資産に接続され、かつフィールドデバイスの近傍内に位置するＰＴＤの内部の電源を入れないように推奨している。ＩＳ基準によれば普通、現場に設置される非稼働状態または非給電状態のフィールドデバイスに電源を供給する場合に手動介入を必要とする。既存のＰＴＤを、フィールドデバイスに給電する自動給電機能を持つように構成することが望ましいが、この構成は普通、ＩＳ基準では、特により高い給電信号をフィールドデバイスに供給して、フィールドデバイスに給電する、またはフィールドデバイスをテストする場合に禁止されている。
【００１５】
ＩＳ基準に準拠するため、いくつかの既存のＰＴＤでは、ＰＴＤとテスト中のフィールドデバイスの間の４つの回線または線を結合する接続ポートとのインタフェースを備える。一般的に、第１回線ペアは第１電圧で通信信号を送信するのに使われ、第２回線ペアは第２電圧でより高い電圧またはより大きな電圧範囲でフィールドデバイスを給電するのに使われる。第１回線ペアは、フィールドデバイスがテスト中の場合はいつでも、主に使われ、第２回線／線ペアは、フィールドデバイスに機能（例えばテスト機能や設定機能）を実行させることができるように電源の供給が必要な場合にのみ使われる。
【００１６】
このようにして、テスト対象のフィールドデバイスへの追加給電を行なうためには必ず手動介入を必要とし、手動介入では、更に別の伝送線路をフィールドデバイスとＰＴＤとの間に接続する。つまり、ＩＳ基準は一般的に、携帯型フィールドデバイステスト装置の開発を制限して、フィールドデバイスを携帯型テスト装置に接続する２つの別々の一連の回線またはリード伝送線集合体、及び３つ、または４つのポートが必要となるようにしてきた。
【００１７】
計器を通常のプロセス工場に設置し、保守するには、初期設置・設定のための通信装置、計器出力の検証と調整のためのキャリブレータと、ループ配線、接続、電源及び計器自体のトラブルシューティングのためのデジタルマルチメータ、といった複数の携帯型ツールが必要となる。例えば、回転する設備（例えばモータ、ポンプ、発電機）は差し迫った故障を検出するのに利用される振動データを収集・分析するために追加のツールが必要となる可能性がある。
【００１８】
爆発性ガスまたは塵埃が含まれている可能性があることにより、危険な地域での使用が安全であると認定されるためにはこれらの携帯型ツールがＦａｃｔｏｒｙ  Ｍｕｔｕａｌ社やＣａｎａｄｉａｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（カナダ規格協会）などの機関によりテスト・認証されること、という上記のＩＳ基準のような更に別の要求が課される。その結果、技術者は多くの場合、複数の特殊な携帯型ツールを入手、及び／またはプラント内に運び込んで、必要な作業を実施する必要がある。
【００１９】
サービス技術者などのユーザがデジタルプロセス制御システムに沿って保守テスト及び／またはフィールドデバイスとの通信を行う場合、手持ち式の保守ツールは通常、データ及び／または電源のために電気的ループまたはバスに、またはフィールドデバイスに直接、電気的に接続される。保守ツールは最初に、デジタル通信信号をループまたはバスに沿って送信及び／または受信を行うなどすることにより、フィールドデバイスとの通信を試みる。電気的ループまたはバスが適切な稼働状態にある場合は、通信信号は問題なく送信及び／または受信できる。しかし、電気的ループもしくはバス、またはフィールドデバイスにショートや断線のような電気的障害がある場合、通信は妨げられ、障害を特定するために、ループ、バス及び／またはフィールドデバイスを診断する必要が生じる可能性がある。
【００２０】
従来は、このような障害が特定された場合、回線をテストするために２つめの、別のループ診断ツールが使われていただろう。そのため、技術者が２つ目のツールを運ぶ必要があり、及び／または技術者が２つ目のツールを取りに行く必要があった。さらに、デバイスが危険な地域（すなわち爆発が起こる可能性のある環境）に置かれていた場合、技術者は本質安全なループ診断ツールを確実に持っている必要があった。ループ診断ツールは電源レベルの電流をテスト対象の電線路へ出すマルチメータや類似の装置をしばしば含むため、このようにする必要がある。
【００２１】
プロセス業界の保守技術者は、計器の設置、計器と測定ループの設定／セットアップ、キャリブレーション、データ収集、トラブルシューティングを含む広範な作業を行う。これらの作業を行うには、固有のユーザインタフェース、メニュー、ディスプレイを備える多種多様の絶えず変化する携帯型ツールが必要になる。
【００２２】
昔は、これらのデジタルプロセス制御システムフィールドデバイスと通信を行う本質安全な保守ツールがあったが、これらの保守ツールは本質安全なループ診断をも提供する能力を持たなかった。保守技術者がプロセスシステムにフィールドデバイスを設置し、及び／またはフィールドデバイスに対して作業を行うとともに、運搬してプロセス工場での作業に用いるツールの種類を削減することは有益となる。
【００２３】
引火性の物質または爆発性ガスの存在下では、間違った接続によりプロセス制御デバイスへ損傷をもたらすことがある。接続プロセスを通して技術者を安全に案内し、安全で適切な方法で接続手順を実行することにより、本質安全保守ツールはプロセス制御システムの全体的な信頼性と安全性を高める。
【００２４】
さらに、通信、プロセス測定、電源供給などの様々な機能が同じ装置内で共存できるツ
ールを提供することにより、保守ツールは保守イベントの信頼性と効率を高める。検出、測定、緩和の機能を自動化し、同じ装置内で様々なツールを手元に保有していることで、ツールにより間違った保守手順の源泉を除去し、プロセス制御システムの全体的な安全性を高める。
【発明の概要】
【００２５】
本開示は、フィールドデバイスに接続し、フィールドデバイスでサポートしている通信プロトコルを特定し、特定した通信プロトコルによってフィールドデバイスと通信するように構成された多機能フィールド保守（ＦＭ）ツールについて説明する。有利なことに、ＦＭツールは、これまで複数のツールを必要としていた作業を実行する。ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスとＨＡＲＴ（登録商標）デバイスの両方のトラブルシューティングを行う必要があるユーザは、これまで各種のデバイスのトラブルシューティングのために携帯型のツールを運ぶ必要があったが、例えば、同じユーザが今ではＦＭツールのみを使って同じ作業を実行することができる。
【００２６】
ＦＭツールは、通信バスに接続する様々な端子を備えることができる。複数の端子のサブセットは、様々な通信プロトコル用に構成された接続通信バス用に構成可能である。例えば、複数の端子の第１サブセットは、ＨＡＲＴ（登録商標）バスまたはループ用に構成することができ、複数の端子の第２のサブセットは、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）セグメント用に構成することができる。さらに、ＦＭツールはＨＡＲＴ（登録商標）バスまたはループ上のＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイス、及びＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）セグメント上のＨＡＲＴ（登録商標）デバイスを特定し、接続することができる。
【００２７】
ＦＭツールは接続された通信バス及び／またはフィールドデバイスの通信プロトコルを特定するためのルーチンを含むことができる。例えば、ルーチンは自動的に第１通信プロトコル（例えばＨＡＲＴ（登録商標））を複数の端子の第１サブセットと関連付けることができて、第２通信プロトコル（例えばＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標））を複数の端子の第２サブセットと関連付けることができる。
【００２８】
ＦＭは、特定した通信プロトコルでフィールドデバイスと通信するためのルーチンを含むことができる。例えば、ルーチンは選択したプロトコルに従ってメッセージを整形することができる。
【００２９】
いくつかの実施形態では、ＦＭツールはフィールドデバイス及び／または通信バスに関する情報、例えば電源や通信の状況を表示することができる。さらに、ＦＭツールは、電源端子で測定を行い、ユーザが電源を有効化し、期待通りに電源が有効化されたかどうかを判定するための測定を続けて行うのを許容できるか決定し、電源を有効化する。発生しうる問題として、ショートの検出、デバイスの欠如、間違ったタイプのデバイスが接続されていること、が挙げられる。さらに、いくつかの実施形態では、ＦＭツールは本質安全を必要とする環境内（例えば爆発性ガスや粉塵が存在する可能性がある危険な環境）で、上記の動作の任意の１つ以上を実行することができる。
【００３０】
画像表示に関しては、作業と設定に応じて（例えば、実施する測定とフィールドデバイスが使用する通信プロトコルに応じて）、ＦＭツールは接続端子の画像をＦＭツール上に表示することができ、ＦＭツールの接続に使用する適切な端子を指示することができる。これらの画像を提供することで、ＦＭツールはＦＭツールの接続を容易にし、ユーザエラーを最小限に抑え、ユーザが必要とするユーザトレーニングの量を最小限にする。他の実施形態では、ＦＭ装置全体を見せる画像、端子、プロセス制御デバイスの画像などを様々な表現で提供することにより、追加のフィードバックとトラブルシューティングの手順を
提供し、さらにユーザを支援することができる。
【００３１】
外部から給電されているループへの端子接続の検証と給電されていないフィールドデバイスへの端子接続での給電に関しては、ＦＭツールは電圧と電流の確認を行うことができ、ループやセグメントに適宜電源を供給することができる。いくつかの実施形態では、ユーザがＦＭツールをＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）セグメントまたはＨＡＲＴ（登録商標）ループに接続し、フィールドデバイスとの通信を開始しようとする場合、ＦＭツールはセグメントやループの電圧を自動的に確認する。この電圧確認を行うことで、ＦＭツールは接続と極性を検証する。さらに、電圧の確認を行うことでＦＭツールはループやセグメントが給電されているか検知することができる。ループやセグメントがバスパワー用に設定されていて、フィールドデバイスに電源を供給していない場合、ＦＭツールはループやセグメントにＦＭツールから給電するオプションをユーザに提供することができる。例えば、外部電源が検出されていない場合、ＦＭツールはユーザが希望するなら「電源ソース」を選ぶように促すことができる。さらに、電圧の確認でループやセグメントで電源が利用できると判明した場合、ＦＭツールはさらに電源を加えるのを防ぐことができる。すでに給電されているループやセグメントに電源が加えられることがないようにすることは、ループやセグメントへ外乱が加わって正しい動作を妨害してしまうことがないようにする上で、非常に重要である。
【００３２】
給電されているセグメントやループへ電源を供給すると、ループ／セグメント用の電源やＦＭツール用の電源に損傷を与えてしまい、ループの本質安全バリアにあるヒューズを飛ばしてしまいかねない。「電源ソース」から外部電源のないループへ電源が供給され始めてしまうと、ＦＭツールはバックグラウンドで電圧と電流の確認を行い続け、余分な電源がループに加えられていないか確認する。電圧または電流の別のソースが検出された場合、ＦＭツールから供給される電源は自動的に切断される。ＦＭツールが期待稼働条件の範囲外の変化を検出した場合（例えば、電源が現れたり見えなくなったり、過電圧や電圧不足が検出されたり、過電流や電流不足が検出されたり、など）、ＦＭツールはユーザの操作に関わらずループ／セグメントへ供給されている電源を自動的に切断する。
【００３３】
通信のトラブルシューティングに関しては、ＦＭツールはループやセグメント上の通信を聞き取り、通信装置が存在するか判断し、ＦＭツールがループやセグメント（例えばＨＡＲＴ（登録商標）やＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標））と関連する通信プロトコルで正しく接続されているかを判断することができる。通信が検出されない場合、ＦＭツールは様々な機能を実行できる。例えば、ＨＡＲＴ（登録商標）ループ上で通信が検出されない場合、ＦＭツールはループ上のデバイスへポーリングするオプションをユーザに提示することができる。別の例としては、ＦＭツールはループ抵抗を大きくするオプションをユーザに提供し、ループの配線図を表示してプロセスを通してユーザを案内し、トラブルシューティングプロセスの間に障害が発生していないことを確実にすることができる。
【００３４】
１つの実施形態では、コンピュータプロセッサでプロセッサとプロセス制御デバイスの間の通信可能に結合された経路の存在を検出し、通信可能に結合された経路の電気的特性を測定し、プロセス制御デバイスの通信プロトコルの電気的要件をメモリ装置から読み出す方法を実行することができる。プロセッサは電気的特性の電気的要件に対する不足を算出し、メモリ装置から不足を減らす電気的緩和策を読み出し、表示装置上に電気的緩和策を表示することができる。
【００３５】
他の実施形態では、フィールド保守ツールはコンピュータプロセッサ、メモリ装置、表示装置、電気的測定センサ、通信コネクタを備える。プロセッサはプロセッサと通信コネクタとプロセス制御デバイスの間の通信可能に結合された経路の存在を検出するように構
成することができる。ツールは通信可能に結合された経路の電気的特性を測定し、プロセス制御デバイスの通信プロトコルの電気的要件を読み出し、電気的特性の電気的要件に対する不足を算出する。さらに、ツールは不足を小さくする電気的緩和策をメモリ装置から読み出し、表示装置に電気的緩和策を表示する。
【００３６】
以下に説明する図は、本明細書で開示されるシステムと方法の様々な態様を表現している。各図は開示されるシステムと方法の特定の態様を表現しており、図のそれぞれはその取りうる態様と合致するように意図されていると考えられたい。さらに、可能な場合は常に、以下の記述は以下の図に含まれる参照数字を参照しており、以下の図において、複数の図で表現される特徴は一貫した参照数字で指定される。
【００３７】
本明細書で説明される配置は図において示されているが、本実施形態は図示されている正確な配置と手段に限定されるものではないと理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本開示の１つの実施形態による、プロセス制御システムのブロック図を示す。
【図２】図２は、本開示の１つの実施形態による、プロセス制御デバイスへの接続を自動的に検出するプロセスのブロック図を示す。
【図３】図３は、本開示の１つの実施形態による、外部から給電されるＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。
【図４】図４は、本開示の１つの実施形態による、手持ち式のフィールド保守ツールによって給電されるＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。
【図５】図５は、本開示の１つの実施形態による、外部から給電されるＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。
【図６】図６は、本開示の１つの実施形態による、手持ち式のフィールド保守ツールから給電されるＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。
【図７】図７は、本開示の１つの実施形態による、外部から給電されるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。
【図８】図８は、本開示の１つの実施形態による、手持ち式のフィールド保守ツールによって給電されるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。
【図９】図９は、本開示の１つの実施形態による、例示のステータス画面を示す。
【図１０】図１０は、本開示の１つの実施形態による、接続オプションを有する例示のステータス画面を示す。
【図１１】図１１は、本開示の１つの実施形態による、例示のＨＡＲＴ（登録商標）接続確認画面を示す。
【図１２】図１２は、本開示の１つの実施形態による、例示のＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）接続指示画面を示す。
【図１３】図１３は、本開示の１つの実施形態による、別の例示のＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）接続指示画面を示す。
【図１４】図１４は、本開示の１つの実施形態による、２線式システム用の例示のループ抵抗変更指示画面を示す。
【図１５】図１５は、本開示の１つの実施形態による、４線式システム用の例示のループ抵抗変更指示導画面を示す。
【図１６】図１６は、本開示の１つの実施形態による、例示のコンピューティングシステムを示す。
【図１７】図１７は、本開示の１つの実施形態による、非一時的でコンピュータ読み取り可能な媒体を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図は、説明の目的のためのみに好ましい実施形態を表現している。本明細書で示されるシステムと方法の別の実施形態は、本明細書で記述される発明の原理から逸脱しない範囲で使用されてもよい。
【００４０】
以下の文章で多数の様々な実施形態の詳細の説明を記載するが、本明細書の法的な範囲は本特許及び均等物に記載されている請求項の文言で規定されると理解されたい。詳細の説明は例示であるに過ぎないと解釈されるべきであり、すべての実施可能な形態を説明することは非現実的であるため、すべての実施可能な形態が説明されているわけではない。多数の別の実施形態は、今日の技術または本特許の出願日以降に開発される技術を使って実現され、請求の範囲になお含まれる。
【００４１】
図１は、いくつかの実施形態では本開示の１つの実施形態によるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ
Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイス、ＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタ、ＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナまたはその他であるプロセス制御デバイス１０５を備えるプロセス制御システム１００を示している。プロセス制御デバイスは通信線１５０及び／または電力線１５５も含みうる電線一式を介して、Ｔｒｅｘハンドヘルド保守ツールなどの手持ち式のフィールド保守（ＦＭ）装置１１０に通信可能に結合することができる。ユーザ１１５は、ヒューマンマシンインタフェース１２５を介してコンピュータプロセッサ１３０と結合する画面１２０を使って、ＦＭ装置１１０とやりとりができる。コンピュータプロセッサ１３０は、プロセッサで実行可能な命令とデータを記憶するメモリ１４０、及び通信線１５０と通信可能に結合する通信インタフェース１３５と結合することができる。いくつかの実施形態では、ＦＭ装置１１０は電力線１５５と通信可能に結合する電源を備えてプロセス制御デバイス１０５を給電することができる。しかし、他の実施形態では、ＦＭ装置１１０はプロセス制御デバイス１０５へ給電することができず、外部電源１６０からプロセス制御デバイス１０５へ電源が供給されることがある。
【００４２】
いくつかの実施形態ではＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイス、ＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタもしくはＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナ、またはプロセス制御デバイスの他の実施形態を備えるプロセス制御デバイス１０５は、通信線１５０と通信可能に結合する通信インタフェース１６５、及び電力線１５５あるいは外部電源１６０と通信可能に結合する電源インタフェース１７０を備えることができる。プロセス制御デバイス１０５はまた、プロセス制御デバイス１０５の設定と用途に応じて、制御ループ１９０、記録機能１７５、あるいはトランスミッタ制御デバイス１８５とポジショナ制御デバイス１８０を備えることができる。プロセス制御デバイス１０５の内部構成要素は、メッセージ搬送制御デバイス１８０と互いに通信しあうことができる。他の実施形態では、図示の内部のデバイスのいくつか、もしくはすべてを備えることができ、またはまったく備えないことも可能であり、したがって、図１に示されている実施形態は本質的に例示的である。同様に、ＦＭ装置１１０は図示の内部の装置のいくつか、もしくはすべてを備えることができ、またはまったく備えないことも可能である。
【００４３】
図２は、例えば図１のＦＭ装置１１０と図１のプロセス制御デバイス１０５の間の接続を自動的に検出する、本開示の１つの実施形態によるプロセスのブロック図を示す。プロセッサ１３０は、例えばブロック２０５で測定結果を収集し、及び／またはＦＭ装置１１０のすべての端子での通信を特定して、接続の状態を判定する。ユーザ１１５は、ブロック２１０でプロセス制御デバイス１０５がＨＡＲＴ（登録商標）デバイスとＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスのどちらであるか選択し、プロセスは
ブロック２１２で終了することができる。別の実施形態では、プロセッサ１３０はＨＡＲＴ（登録商標）デバイスの観点から接続を分析することができ、他の端子で電圧も通信も検出されず、ＨＡＲＴ（登録商標）端子において、電圧が存在してＨＡＲＴ（登録商標）通信が検出された、もしくは検出されなかった、または電圧が検出されずＨＡＲＴ（登録商標）通信が検出されなかった、のうちの１つが真であることを検出できる。その後、プロセッサ１３０はブロック２２５で、例えばゼロアドレスで、または他の実施形態では複数のアドレスの中から、ＨＡＲＴ（登録商標）デバイスに対して、デバイスが見つかるか、見つからなくなるまでポーリングをすることができる。この実施形態では、ブロック２２５でデバイスが見つかった場合、ＦＭ装置は通信が成功したことを表示し、ブロック２３０でデバイスリストまたはダッシュボードを表示することができる。
【００４４】
しかし、ブロック２２５で受信されたポーリングに対する応答がない場合、プロセッサはブロックですべての端子での測定結果を収集することができる。別の実施形態ではブロック２１５でプロセッサ１３０が他の端子での電圧を検出するか、またはプロセッサ１３０が電圧とＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信を検出し、ブロック２２０ですべての端子での測定結果を収集する。このようにして、プロセッサ１３０はブロック２３５でＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信の観点からＦＭ装置１１０の端子の電気的特性を分析することができ、電圧とＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ
Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信が検出された場合は、ブロック２４０でＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信を開始して、ブロック２３０で通信成功の時点でデバイス一覧またはダッシュボードを表示する。あるいは、プロセッサ１３０はブロック２０５を繰り返して、測定結果を収集し、及び／またはすべての端子での通信を特定することができる。
【００４５】
図３は、本開示の１つの実施形態による、外部から給電されるＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図３００を示す。ブロック３０５でプロセッサ１３０は、例えば図２のブロック図２００から自動検出がうまくいかなかったと判断し、ユーザは、例えば図２のブロック２１０でプロセス制御デバイス１０５がＨＡＲＴ（登録商標）デバイスであると選択する。このようにして、ユーザ１１５はブロック３１０でプロセッサ１３０に対して、ディスプレイ１２０とヒューマンマシンインタフェース１２５を使って、ＦＭ装置１０５からプロセス制御デバイス１０５に電源を供給する意図のないこと、及びプロセス制御デバイスがＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタであることを示すことができる。プロセッサ１３０はブロック３１５で測定結果を収集し、及び／またはＦＭ装置１０５のすべての端子での通信を特定することができる。ブロック３１５での測定結果に基づき、プロセッサ１３０は３２０で予期しない電源または通信が存在するか、分析することができる。
【００４６】
例えば、プロセッサ１３０は、ブロック３２０でＨＡＲＴ（登録商標）端子以外の端子で予期しない測定または通信を、またはＨＡＲＴ（登録商標）端子で電圧及びＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信を検出して、ブロック３２５で例えばディスプレイ１２０上に、ハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）端子と、測定・検出されたもので正しくないものに関連する指示を含む図を表示することができる。プロセッサ１３０はブロック３１０で、Ｔｒｅｘ  ＦＭ装置１０５から電源を供給する意図があるか、あるいはＨＡＲＴ（登録商標）デバイスがポジショナとトランスミッタのどちらなのか、といった質問への答えをユーザ１１５が変えられるようにすることができる。別の実施形態では、プロセッサはユーザがブロック３２５で表示された図に応じてハードウェアを変更したという想定のもとで、ブロック３２５で自動的に測定を再度行って、ブロック３１５で通信を特定する。
【００４７】
ブロック３２０で、ユーザ１１５からのフィードバックに基づいて、プロセッサ１３０
は通信線１５０上の電圧の有無などの期待電源ステータスを検出し、ゼロアドレスまたは複数のアドレスを使ってＨＡＲＴ（登録商標）デバイスへのポーリングへと進むことができる。いくつかの実施形態では、４線式のプロセス制御デバイスや電池駆動のＨＡＲＴ（登録商標）デバイスは通信端子に電圧がかからないことがある。プロセッサ１３０がブロック３３０でのポーリングに対する応答を検出しない場合は、プロセッサはブロック３３５でハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）端子とユーザ１１５が追加で行うべきトラブルシューティングの手順の指示を含む図を示すことができる。１つのそのような実施形態では、プロセッサ１３０がユーザ１１５に３４０でポーリングを変更するよう促すことを含み、選択された場合は、ブロック３４５でポーリング変更オプションを表示して、ブロック３５０でＨＡＲＴ（登録商標）デバイスへのポーリングを開始する。しかし、応答をプロセッサ１３０が検出しない場合、いくつかの実施形態ではプロセッサはブロック３５５でループ抵抗を追加するオプションを示し、ブロック３６０で抵抗のオプションを表示することができる。抵抗を追加することで、さらに測定を行う、及び／またはすべての端子での通信を特定して電圧とＴｒｅｘループ抵抗の期待トポロジに基づいて再分析を行うことが必要になることがある。抵抗の変化に続いてブロック３６５においてポーリングを行った結果、応答がなく、ブロック３７５でユーザ１１５がプロセスを最初からやり直すことになる可能性もある。ブロック３３０、３５０、３６５でＨＡＲＴ（登録商標）デバイスへのポーリングを行っている間の任意の時点において、プロセッサ１３０はブロック３７０で通信の成功を検知し、デバイスリストまたはダッシュボードを表示することができる。
【００４８】
図４は本開示の１つの実施形態による、手持ち式のフィールド保守ツールによって給電されるＨＡＲＴ（登録商標）トランスミッタへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。ブロック４０５で、プロセッサ１３０は自動検出がうまくいかず、ユーザ１１５がプロセス制御デバイス１０５がＨＡＲＴ（登録商標）デバイスであると選択したと判断する。つづいて、ブロック４１０でプロセッサ１３０はユーザ１１５がプロセス制御デバイス１０５をＴｒｅｘ  ＦＭ装置１１０で、例えば電力線１５５を介して給電する意図がないことを示したと判断し、またＨＡＲＴ（登録商標）デバイスがトランスミッタであると判断する。そして、ブロック４１５でプロセッサ１３０は測定結果を収集し、及び／またはＴｒｅｘ  ＦＭ装置１１０のすべての端子での通信を、例えば電源１４５と通信インタフェース１３５を使って特定する。ブロック４１５での測定結果に基づき、ブロック４２０でプロセッサはブロック４０５と４１０でのフィードバックに基づいて測定結果を分析し、例えばＨＡＲＴ（登録商標）デバイスが外部電源１６０から給電されていた場合に、ＨＡＲＴ（登録商標）端子以外の端子で予期しない測定または通信がある、またはＨＡＲＴ（登録商標）＋電源端子で電圧があると判断することができる。
【００４９】
このようにして、ブロック４２５でプロセッサ１３０はハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）＋ｐｗｒ端子を含む図を示し、測定及び／または検出されたもので予期されていなかったものをユーザ１１５に教えることができる。ブロック４３０でユーザ１１５はプロセッサ１３０に、プロセスをブロック４０５でまた始めるのか、ブロック４０５及び４１０で同じ答えであるとしてブロック４１５で測定をやり直すのかを示すことができる。別の実施形態では、プロセッサ１３０はユーザ１１５がブロック４１０で答えを変えられるようにできる。
【００５０】
ブロック４２０で、プロセッサ１３０は４１５での、例えばＨＡＲＴ（登録商標）＋ｐｗｒ端子で電圧が検出されなかった、といった測定結果を分析して期待電源ステータスを示し、ブロック４３５でＴｒｅｘ  ＦＭ装置１０５から給電できるようにすることができる。プロセッサ１３０が、デバイスの不在、ショート、正しくないデバイス、または電源容量を超過していること、を検出した場合、ブロック４２５でプロセッサはハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）＋電源端子を含む図を示し、測定及び／または検出されたもの
で予期されていなかったものをユーザ１１５に教えることができる。あるいは、プロセッサ１３０が電源が有効であることを検出した場合、ブロック４４０でプロセッサ１３０はゼロアドレスまたは複数のアドレスでＨＡＲＴ（登録商標）デバイスに対してポーリングを行うことができる。ポーリングに対する応答がない場合、ブロック４４５でプロセッサ１３０はハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）＋ｐｗｒ端子を含む図を示し、ユーザ１１５にブロック４５０でポーリングを変更することなどの追加のオプションについて教えることができる。ユーザ１１５がプロセッサ１３０にブロック４５０でポーリングを変更すると示した場合、ブロック４５５でプロセッサ１３０はブロック４５５でポーリング変更のオプションを示し、ブロック４６０でハードなデバイスに対してポーリングを行うことができる。デバイスへのポーリングに対する応答がない場合、プロセッサ１３０はブロック４６５で通信が失敗し、プロセスが最初からやり直されることを示す。しかし、ポーリングに対してＨＡＲＴ（登録商標）デバイスから応答がある場合、プロセッサは通信が成功したことを表示し、ブロック４７０でデバイスリストまたはダッシュボードを表示することができる。
【００５１】
図５は、本開示の１つの実施形態による、外部から給電されるＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。ブロック５０５でプロセッサ１３０は、例えば図２のブロック図２００から自動検出がうまくいかなかったと判断し、ユーザは、例えば図２のブロック２１０でプロセス制御デバイス１０５がＨＡＲＴ（登録商標）デバイスであると選択する。このようにして、ユーザ１１５はブロック５１０でプロセッサ１３０に対して、ディスプレイ１２０とヒューマンマシンインタフェース１２５を使って、ＦＭ装置１０５からプロセス制御デバイス１０５に電源を供給する意図のないこと、及びプロセス制御デバイスがＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナであることを示すことができる。プロセッサ１３０はブロック５１５で測定結果を収集し、及び／またはＦＭ装置１０５のすべての端子での通信を特定することができる。ブロック５１５での測定結果に基づき、プロセッサ１３０は５２０で予期しない電源または通信が存在するか、分析することができる。
【００５２】
例えば、プロセッサ１３０は、ブロック５２０でＨＡＲＴ（登録商標）端子以外の端子で予期しない測定または通信を、またはＨＡＲＴ（登録商標）端子で電圧及びＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信を検出して、ブロック５２５で例えばディスプレイ１２０上に、ハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）端子と、測定・検出されたもので正しくないものに関連する指示を含む図を表示することができる。プロセッサ１３０はブロック５１０で、Ｔｒｅｘ  ＦＭ装置１０５から電源を供給する意図があるか、あるいはＨＡＲＴ（登録商標）デバイスがポジショナとトランスミッタのどちらなのか、といった質問への答えをユーザ１１５が変えられるようにすることができる。別の実施形態では、プロセッサはユーザがブロック５２５で表示された図に応じてハードウェアを変更したという想定のもとで、ブロック５２５で自動的に測定を再度行って、ブロック５１５で通信を特定する。
【００５３】
ブロック５２０で、ユーザ１１５からのフィードバックに基づいて、プロセッサ１３０は電圧が存在しない、などの期待電源ステータスを検出し、ゼロアドレスまたは複数のアドレスを使って、ブロック５３０でＨＡＲＴ（登録商標）デバイスへのポーリングへと進むことができる。プロセッサ１３０がブロック５３０でのポーリングに対する応答を検出しない場合は、プロセッサはブロック５３５でハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）端子とユーザ１１５が追加で行うべきトラブルシューティングの手順の指示を含む図を示すことができる。１つのそのような実施形態では、プロセッサ１３０がユーザ１１５に５４０でポーリングを変更するよう促すことを含み、ユーザにより選択された場合は、ブロック５４５でポーリング変更オプションを表示して、ブロック５５０でＨＡＲＴ（登録商標）デバイスへのポーリングを開始する。しかし、応答をプロセッサ１３０が検出しない場
合、いくつかの実施形態ではプロセッサはブロック５５５で電流制御を追加するオプションを示し、ブロック５６０で電流制御追加オプションを示すことができる。電流制御を追加することで、さらに測定を行う、及び／またはすべての端子での通信を特定して電圧とＴｒｅｘ電流制御の期待トポロジに基づいて再分析を行うことが必要になることがある。電流の変化に続いてブロック５６５においてポーリングを行った結果、応答がなく、ブロック５７０でユーザ１１５がプロセスを最初からやり直すことになる可能性もある。ブロック５３０、５５０、５６５で、ＨＡＲＴ（登録商標）デバイスへのポーリングを行っている間の任意の時点において、プロセッサ１３０はブロック５７５で通信の成功を検知し、デバイスリストまたはダッシュボードを表示することができる。
【００５４】
図6は本開示の１つの実施形態による、手持ち式のフィールド保守ツールによって給電されるＨＡＲＴ（登録商標）ポジショナへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。ブロック６０５で、プロセッサ１３０は自動検出がうまくいかず、ユーザ１１５がプロセス制御デバイス１０５がＨＡＲＴ（登録商標）デバイスであると選択したと判断する。つづいて、ブロック６１０でプロセッサ１３０はユーザ１１５がプロセス制御デバイス１０５をＴｒｅｘ  ＦＭ装置１１０で、例えば電力線１５５を介して給電する意図がないことを示したと判断し、またＨＡＲＴ（登録商標）デバイスがポジショナであると判断する。そして、ブロック６１５でプロセッサ１３０は測定結果を収集し、及び／またはＴｒｅｘ  ＦＭ装置１１０のすべての端子での通信を、例えば電源１４５と通信インタフェース１３５を使って特定する。ブロック６１５での測定結果に基づき、ブロック６２０でプロセッサはブロック６０５と６１０でのフィードバックに基づいて測定結果を分析し、例えばＨＡＲＴ（登録商標）デバイスが外部電源１６０から給電されていた場合に、ＨＡＲＴ（登録商標）端子以外の端子で予期しない測定または通信がある、またはＨＡＲＴ（登録商標）＋電源端子で電圧があると判断することができる。
【００５５】
このようにして、ブロック６２５でプロセッサ１３０はハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）＋ｐｗｒ端子を含む図を示し、測定及び／または検出されたもので予期されていなかったものをユーザ１１５に教えることができる。ブロック６３０でユーザ１１５はプロセッサ１３０に、プロセスをブロック６０５でまた始めるのか、ブロック６０５及び６１０で同じ答えであるとしてブロック６１５で測定をやり直すのかを示すことができる。別の実施形態では、プロセッサ１３０はユーザ１１５がブロック６１０で答えを変えられるようにできる。
【００５６】
ブロック６２０で、プロセッサ１３０は６１５での、ＨＡＲＴ（登録商標）＋電源端子で電圧が検出されなかった、といった測定結果を分析して期待電源ステータスを示し、ブロック６３５でＴｒｅｘ  ＦＭ装置１０５から給電と４ｍＡでの電流制御ができるようにすることができる。プロセッサ１３０が、デバイスの不在、正しくないデバイスタイプ、または電源容量を超過していること、を検出した場合、ブロック６２５でプロセッサはハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）＋ｐｗｒ端子を含む図を示し、測定及び／または検出されたもので予期されていなかったものをユーザ１１５に教えることができる。あるいは、プロセッサ１３０が電源が有効であることを検出した場合、ブロック６４０でプロセッサ１３０はゼロアドレスまたは複数のアドレスでＨＡＲＴ（登録商標）デバイスに対してポーリングを行うことができる。ポーリングに対する応答がない場合、ブロック６４５でプロセッサ１３０はハイライトされたＨＡＲＴ（登録商標）端子を含む図を示し、ユーザ１１５に例えばブロック６５０でポーリングを変更することなどの追加のオプションについて指示することができる。ユーザ１１５がプロセッサ１３０にブロック６５０でポーリングを変更すると示した場合、ブロック６６５でプロセッサ１３０はポーリング変更のオプションを示し、ブロック６６５でＨＡＲＴ（登録商標）デバイスに対してポーリングを行うことができる。ブロック６６５でのデバイスへのポーリングに対する応答がない場合、プロセッサ１３０はブロック６７０でユーザ１１５が電流を増やせるようにし、ブロ
ック６７５で電流増加のオプションを示すことができる。ブロック６７５で電流増加のオプションが選択できる場合、ブロック６８０でプロセッサ１３０はブロック６８０でＨＡＲＴ（登録商標）デバイスに対してポーリングを行うことができる。ブロック６８０でのポーリングに対する応答がない場合、またはユーザ１１５がプロセッサ１３０に電流増加は選択されないと示した場合、プロセッサ１３０はブロック６８５で通信が失敗したことを表示し、プロセスを再スタートさせることができる。しかし、ポーリングに対してＨＡＲＴ（登録商標）デバイスから応答がある場合、プロセッサは通信が成功したことを表示し、ブロック４９０でデバイスリストまたはダッシュボードを表示することができる。
【００５７】
図７は、本開示の１つの実施形態による、外部から給電されるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。ブロック５０５でプロセッサ１３０は、例えば図２のブロック図２００から自動検出がうまくいかなかったと判断し、ユーザは、例えば図２のブロック２１０でプロセス制御デバイス１０５がＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスであると選択する。このようにして、ユーザ１１５はブロック５１０でプロセッサ１３０に対して、ディスプレイ１２０とヒューマンマシンインタフェース１２５を使って、ＦＭ装置１０５からプロセス制御デバイス１０５に電源を供給する意図のないことを示すことができる。プロセッサ１３０はブロック７１５で測定結果を収集し、及び／またはＦＭ装置１０５のすべての端子での通信を特定することができる。ブロック７１５での測定結果に基づき、プロセッサ１３０は７２０で予期しない電源または通信が存在するか、分析することができる。
【００５８】
例えば、プロセッサ１３０は、ブロック７２０でＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子以外の端子で予期しない測定または通信を、またはＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子で電圧が存在しないことを、またはＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子で間違った電圧極性であることを検出して、ブロック７２５で例えばディスプレイ１２０上に、ハイライトされたＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子と、測定・検出されたもので正しくないものに関連する指示を含む図を表示することができる。プロセッサ１３０はブロック７１０で、Ｔｒｅｘ  ＦＭ装置１０５から電源を供給する意図があるか、といった質問への答えをユーザ１１５が変えられるようにすることができる。別の実施形態では、プロセッサはユーザがブロック７２５で表示された図に応じてハードウェアを変更したという想定のもとで、ブロック７２５で自動的に測定を再度行って、ブロック７１５で通信を特定する。
【００５９】
ブロック７２０で、ユーザ１１５からのフィードバックに基づいて、プロセッサ１３０はＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子での電圧などの期待電源ステータスを検出し、ブロック７３０でＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信の開始へと進むことができる。
【００６０】
プロセッサ１３０がＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）ネットワークを検出した場合、プロセッサ１３０はブロック７３５でデバイスリストを表示することができる。プロセッサ１３０が７５０でＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスを発見した場合、プロセッサ１３０はユーザ１１５がデバイスにアクセスしてもよいことを表示することができる。しかし、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスがリストの中に見つからない場合、ユーザ１１５はブロック７４０でプロセッサ１３０に対してデバイスが見つからないことを示し、ブロック７４５ですべてのネットワークアドレスへポーリングして、ブロック７３５でデバイスリストの表示へと戻ることができる。
【００６１】
図８は、本開示の１つの実施形態による、手持ち式のフィールド保守ツールから給電さ
れるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスへの接続をトラブルシュートするプロセスのブロック図を示す。ブロック８０５で、プロセッサ１３０は自動検出がうまくいかず、ユーザ１１５がプロセス制御デバイス１０５がＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスであると選択したと判断する。つづいて、ブロック８１０でプロセッサ１３０はユーザ１１５がプロセス制御デバイス１０５をＴｒｅｘ  ＦＭ装置１１０で、例えば電力線１５５を介して給電する意図がないことを示したと判断する。そして、ブロック８１５でプロセッサ１３０は測定結果を収集し、及び／またはＴｒｅｘ  ＦＭ装置１１０のすべての端子での通信を、例えば電源１４５と通信インタフェース１３５を使って特定する。ブロック８１５での測定結果に基づいて、ブロック８２０でプロセッサはブロック８０５と８１０でのフィードバックに基づいた測定結果を分析し、例えばＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）が外部電源１６０から給電されていた場合に、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子以外の端子で予期しない測定または通信がある、またはＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓで電圧があると判断することができる。
【００６２】
このようにして、ブロック８２５でプロセッサ１３０はハイライトされたＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子を含む図を示し、測定及び／または検出されたもので予期されていなかったものをユーザ１１５に教えることができる。ブロック８３０でユーザ１１５はプロセッサ１３０に、プロセスをブロック８０５でまた始めるのか、ブロック８０５及び８１０で同じ答えであるとしてブロック８１５で測定をやり直すのかを示すことができる。別の実施形態では、プロセッサ１３０はユーザ１１５がブロック８１０で答えを変えられるようにできる。
【００６３】
ブロック８２０で、プロセッサ１３０は８１５での、例えばＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）端子で電圧が検出されなかった、といった測定結果を分析して期待電源ステータスを示し、ブロック８３５でＴｒｅｘ  ＦＭ装置１０５から給電できるようにすることができる。プロセッサ１３０が、デバイスの不在、ショート、または電源容量を超過していること、を検出した場合、ブロック８２５でプロセッサはハイライトされたＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）＋ｐｗｒ端子を含む図を示し、測定及び／または検出されたもので予期されていなかったものをユーザ１１５に教えることができる。あるいは、プロセッサ１３０が電源が有効であることを検出した場合、ブロック８４０でプロセッサ１３０はＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）通信を開始することができる。
【００６４】
プロセッサ１３０がＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）ネットワークを検出した場合、プロセッサ１３０はブロック８４５でデバイスリストを表示することができる。プロセッサ１３０が８６０でＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスを発見した場合、プロセッサ１３０はユーザ１１５がデバイスにアクセスしてもよいことを表示することができる。しかし、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスがリストの中に見つからない場合、ユーザ１１５はブロック８５０でプロセッサ１３０に対してデバイスが見つからないことを示し、ブロック８５５ですべてのネットワークアドレスへポーリングして、ブロック８４５でデバイスリストの表示へと戻ることができる。
【００６５】
図９は、例えばプロセッサ１３０によりユーザ１１５へ示されるグラフィカルインタフェースウインドウ９００の１つの実施形態を含む。ウインドウ９００において、プロセッサ１３０はＨＡＲＴ（登録商標）デバイス、例えばプロセス制御デバイス１０５で電圧が検出され（９１０）、しかしプロセス制御デバイス１０５と通信が確立されないこと（９２０）を示す。例示のウインドウ９００は、ＦＭ装置１１０内のプロセッサ１３０がＦＭ装置１１０とプロセス制御デバイス１０５の間の接続を検証しようとしていることの表示
９３０を含む。さらに、ウインドウ９００はユーザ１１５がプロセッサ１３０に対して接続プロセスをキャンセルボタン９４０で終了するように示すオプションを含む。表示されているウインドウ９００はいくつかの実施形態では図２のブロック２１５に相当する。いくつかの実施形態では、電源と電圧の状況は、ユーザ１１５がＦＭ装置１１０からの催促に応じてハードウェアを変更すると予想して、１秒に１回の割合で更新することができる。しかし、別の実施形態では、ＦＭ装置１１０から電源を供給中にハードウェアが変更されると、トラブルシューティングプロセスをやり直すことがある。
【００６６】
図１０は、例えばプロセッサ１３０によりユーザ１１５へ示されるグラフィカルインタフェースウインドウ１０００の１つの実施形態を含む。ウインドウ１０００は電源がＨＡＲＴ（登録商標）デバイス内で検出され（１０１０）、しかし通信が確立されなかったこと（１０２０）の表示を含む。ウインドウ１０００は、ユーザ１１５がＦＭ装置１０５のプロセッサ１３０に対してプロセス制御デバイスがＨＡＲＴ（登録商標）プロトコル１０３０またはＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）プロトコル１０４０に準拠していることを示すインタフェースを含む。表示されているウインドウ１０００はいくつかの実施形態では図２のブロック２１０に相当する。いくつかの実施形態では、自動検出機能が動作を継続する限り、ウインドウ１０００は動的に更新することができる。したがって、ウインドウ１０００が表示されている間、ユーザ１１５は将来の任意の時点でプロセス制御デバイス１０５を接続することができる。
【００６７】
図１１は、例えばプロセッサ１３０によりユーザ１１５へ示されるグラフィカルインタフェースウインドウ１１００の１つの実施形態を含み、これはいくつかの実施形態では図５のブロック４２５及び図６のブロック６２５に相当する。ウインドウ１１００は電圧が検出されず（１１１０）、通信が確立されないこと（１１２０）の表示を含む。さらに、ウインドウ１１００はプロセッサ１３０により作成された、Ｔｒｅｘから給電されるＨＡＲＴ（登録商標）デバイスに対する適切な電源とグランド接続（１１３０）を示す表示を含む。リトライボタン１１４０によりプロセッサ１３０は、例えば配線が変更された時点でユーザ１１５に給電プロセスを繰り返す意図があることを検出することができる。
【００６８】
図１２は、本開示の１つの実施形態による、例示のＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）接続指示画面１２００を示す。１つの実施形態では、画面１２００は図７のブロック７２５に相当する。画面１２００は、例えば、外部から給電されるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）セグメントにより給電されるＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスへの接続の図付きの指示を含む。
【００６９】
図１３は、本開示の１つの実施形態による、別の例示のＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）接続指示画面１３００を示す。１つの実施形態では、画面１３００は図８のブロック８２５に相当する。画面１３００は、給電されていないＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスの接続の図付きの指示１３２０と、ユーザがＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ  Ｆｉｅｌｄｂｕｓ（登録商標）デバイスを給電しようとしていて存在するべきでない電圧がＨＡＲＴ（登録商標）端子で検出されたことを含む。指示画面１３００は、図７のブロック７１５へ戻るための、プロセッサ１３０が検出するリトライボタン１３３０を含む。
【００７０】
図１４は、本開示の１つの実施形態による、４線式システム用の例示のループ抵抗変更指示画面１４００を示す。１つの実施形態では、画面１４００は図３のブロック３６０に相当する。画面１４００はＦＭ装置１１０とＨＡＲＴ（登録商標）デバイスの間の４線構成の配線図１４１０を含み、配線変更が行われた時点でネクストボタン１４２０で継続する能力を備えている。
【００７１】
図１５は、本開示の１つの実施形態による、２線式システム用の例示のループ抵抗変更指示画面１５００を示す。１つの実施形態では、画面１５００は図３のブロック３６０に相当する。画面１５００はＦＭ装置１１０とＨＡＲＴ（登録商標）デバイスの間の２線構成の配線図１５１０を含み、配線変更が行われた時点でネクストボタン１５２０で継続する能力を備えている。
【００７２】
図１６は、１つ以上のマイクロプロセッサ１６０５を備え、マルチアクセスバス１６２５と１６４０を介して対応デバイスと結合された例示のコンピューティングシステム１６００を示す。このようなコンピューティングシステムはＦＭ装置１１０の内部や、プロセス制御デバイス１０５の内部に存在し、プロセス制御工場の制御要素と通信する。ダイナミックランダムアクセスメモリ１６３０と１６３５はデータバス１６２５へ連結され、１つ以上のマイクロプロセッサ１６０５で使用されるデータを記憶する。システム１６００は、マイクロプロセッサ１６０５に対する実行可能命令を記憶する命令レジスタ１６２０と、実行のためのデータを記憶するデータレジスタ１６１５を備える。
【００７３】
いくつかの実施形態では、システム１６００は１つ以上のマイクロプロセッサ１６０５を支援、または補完する１つ以上の算術演算コプロセッサ１６１０を備える。データバス１６４０は、いくつかの実施形態では、ユーザのためにグラフィックデータを処理し、ディスプレイまたは類似の装置に送信するグラフィックスインタフェース１６４５へのインタフェースを備える。同様にデータバス１６４０は、ユーザまたは他の機械により作成、消費される他のデジタル信号及びアナログ信号を処理し送信するデジタル入出力インタフェース、例えばキーボードやポインティングデバイスへのインタフェースを備える。ネットワークインタフェース１６５５は符号化された情報を処理し、システム１６００を他の機械とユーザへ接続するために有線ネットワークまたは無線ネットワークで送信する。データバス１６４０はまた、不揮発性メモリ装置に存在するデータを処理、送信する、不揮発性メモリインタフェースへのインタフェースを１つ以上備える。 
【００７４】
図１７は、プロセッサで実行可能な命令１７１０を含む、非一時的でコンピュータ読み取り可能な媒体１７００を示す。このプロセッサで実行可能な命令には、図１の１つ以上のプロセッサ１３０及び／または図１６のマイクロプロセッサ１６０５で実行される命令を含むことができる。
【００７５】
以下の追加の検討事項はここまでの説明にも当てはまる。本明細書の全体を通して、複数のインスタンスにより１つのインスタンスとして説明された構成要素、動作、または構造を実現することができる。１つ以上の方法の個々の操作は別々の動作として示され、説明されているが、個々の操作の１つ以上を同時に実行してもよく、示された順番で動作が実行される必要はない。構成例で別々の構成要素として提示された構造や機能性は、複合の構造または構成要素として実現されてもよい。同様に、１つの構成要素として提示された構造や機能性は、別々の構成要素として実現されてもよい。これら、及び他の変形、変更、追加や改善は、本明細書の主題の範囲内に含まれる。
【００７６】
さらに、特定の実施形態は本明細書ではロジックまたは多数のルーチン、サブルーチン、アプリケーション、または命令として説明される。これらはソフトウェア（例えば機械読み取り可能な媒体上または送信信号の中で具現化されるコード）またはハードウェアのどちらか一方で構成することができる。ハードウェアでは、ルーチンなどは特定の動作を実行することができる具体的な単位であり、特定の様式で構成または配置される。例示の実施形態では、１つ以上のコンピュータシステム（例えばスタンドアローンの、クライアントコンピュータシステムまたはサーバーコンピュータシステム）またはコンピュータシステムの１つ以上のハードウェアモジュール（例えばプロセッサまたはプロセッサ群）は、本明細書で説明された特定の動作を実行するよう動作するハードウェアモジュールとし
てソフトウェア（例えばアプリケーションまたはアプリケーションの一部分）で構成することができる。
【００７７】
様々な実施形態では、ハードウェアモジュールは機械的または電子的に実現されてよい。例えば、ハードウェアモジュールは特定の動作を実行するように構成された、恒久的な構成の専用の電気回路または論理回路（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）や特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの特殊用途のプロセッサ）を含むことができる。ハードウェアモジュールはまた、ソフトウェアで一時的に構成され特定の動作を行う（例えば、汎用プロセッサまたは他のプログラム可能なプロセッサ内に包含されるものとしての）プログラム可能な論理回路または電気回路を含むことができる。ハードウェアモジュールを機械的に、または専用で恒久的に構成された電気回路で、または一時的に構成された（例えば、ソフトウェアにより構成された）電気回路で実現するとの決定は、コスト及び時間を考慮してなされるということが理解されるであろう。
【００７８】
したがって、「ハードウェアモジュール」という用語は有形の実体を網羅し、物理的に構築された、または恒久的に構成された（例えばハードウェアに組み込まれている）、または一時的に構成されて（例えばプログラムされて）本明細書で説明された特定の動作を特定の様式で実行するように動作する実体として理解されたい。ハードウェアモジュールが一時的に構成された（例えばプログラムされた）実施形態を考慮し、ハードウェアモジュールのそれぞれが任意の時点で構成されたり、インスタンス化される必要はない。例えば、ハードウェアモジュールがソフトウェアを使って設定された汎用プロセッサを含む場合、汎用プロセッサは異なる時点においてそれぞれ異なるハードウェアモジュールとして設定することができる。プロセッサはしたがって、例えば一時点において特定のハードウェアモジュールを構成し、異なる一時点において異なるハードウェアモジュールを構成するプロセッサを設定することができる。
【００７９】
ハードウェアモジュールは、他のハードウェアモジュールへ情報を提供し、他のハードウェアモジュールから情報を受け取ることができる。したがって、記載されたハードウェアモジュールは通信可能に結合していると考えることができる。複数のそのようなハードウェアモジュールが同時に存在する場合、ハードウェアモジュールを接続する通信を（例えば、適切な回路及びバスを介して）信号を送信することで実現することができる。複数のハードウェアモジュールが異なる時点で構成またはインスタンス化される実施形態において、このような複数のハードウェアモジュールの間の通信は、例えば複数のハードウェアモジュールがアクセスできるメモリ機構内に情報を記憶し、読み出すことで実現することができる。例えば、１つのハードウェアモジュールが１つの動作を行い、その動作の出力を通信可能に結合されているメモリ装置に記憶することができる。そして、さらに別のハードウェアモジュールは、その後の時点でメモリ装置にアクセスし、記憶されている出力を読み出して処理することができる。ハードウェアモジュールはまた入力装置または出力装置と通信を開始することができて、リソース（例えば情報の一群）に操作を加えることができる。
【００８０】
本明細書で説明された方法の例の様々な動作は、少なくとも部分的には、関連する動作を実行されるように一時的に設定された（例えばソフトウェアによって）、または恒久的に設定された１つ以上のプロセッサで実行することができる。一時的あるいは恒久的に設定された場合であっても、そのようなプロセッサは１つ以上の動作または機能を実行するように動作するプロセッサで実装されたモジュールを構成することができる。本明細書で言及されたモジュールは、いくつかの例示の実施形態では、プロセッサで実装されたモジュールを含むことができる。
【００８１】
同様に、本明細書で説明された方法やルーチンは少なくとも部分的にプロセッサで実行
することができる。例えば、１つの方法の動作の少なくともいくらかは、１つ以上のプロセッサまたはプロセッサで実装されるハードウェアモジュールで実行することができる。特定の動作の実行は、１つ以上のプロセッサの間で分散させることが可能であり、一台の機械の中にのみ存在するのではなく、多数の機械に配置することができる。いくつかの例示の実施形態では、１つのプロセッサまたは複数のプロセッサを１つの場所に（例えば住居環境やオフィス環境の内部に、またはサーバーファームとして）置くことが可能であり、他の実施形態では複数のプロセッサは多数の場所に分散させることが可能である。
【００８２】
特定の動作の実行は、１つ以上のプロセッサの間で分散させることが可能であり、一台の機械の中にのみ存在するのではなく、多数の機械に配置することができる。いくつかの例示の実施形態では、１つ以上のプロセッサまたはプロセッサで実装されたモジュールは１つの地理的な位置に（例えば住居環境やオフィス環境の内部に、またはサーバーファームとして）置くことが可能である。ほかの例示の実施形態では、１つ以上のプロセッサまたはプロセッサで実装されたモジュールは多数の地理的な位置に分散させることが可能である。
【００８３】
特にほかに明記していない限り、「処理」（“processing”）、「コンピューティング」（“computing”）、「算出」（“calculating”）、「判断」（“determining”）、「提示」（“presenting”）、「表示」（“displaying”）などの単語を使った本明細書での説明は、情報を受信、記憶、送信、表示する１つ以上のメモリ（例えば揮発性メモリ、不揮発性メモリ、またはその組み合わせ）、レジスタ、または他の機械構成要素の中の物理的な（例えば電子的、磁気的、または光学的な）量として表現されるデータを扱う、または変換する機械（例えばコンピュータ）の動作またはプロセスについて言及することができる。
【００８４】
本明細書で使われている「１つの実施形態」（“one embodiment”）または「１つの実施形態」（“an embodiment”）への言及は、実施形態と関連して説明された特定の要素、特徴、構造、または特性が少なくとも１つの実施形態に含まれているということを意味する。本明細書において様々な場所で「１つの実施形態では」（“in one embodiment”）という言葉が出てくるが、これは必ずしも同じ実施形態に言及しているわけではない。
【００８５】
いくつかの実施形態では、「結合された」（“coupled”）、「接続された」（“connected”）という表現及びその派生表現を使って説明されることがある。例えば、いくつかの実施形態では「結合された」という用語を使って説明し、２つ以上の要素が物理的または電気的に直接接触していることを示している。しかし、「結合された」という用語はまた、２つ以上の要素が直接お互いに接触していないが、それでもお互いに協働またはやりとりしていることを意味することもある。実施形態はその文脈に限定されない。
【００８６】
本明細書で使われている「含む」（“comprises”）、「含んでいる」（“comprising”）、「備える」（“includes”）、「備えている」（“including”）、「有する」（“has”）、「有している」（“having”）、またはその変化形は、非排他的な含有を含めることを意図している。例えば、要素のリストを含むプロセス、方法、物品、または装置は、必ずしもそれらの要素に限定されるわけではなく、明示的にリストされていない要素、またはそのようなプロセス、方法、物品、または装置に固有の要素を含むことがある。さらに、反対に特に明記しない限りは、「または」（“or”）は包含的論理和であり、排他的論理和のことではない。例えば、条件ＡまたはＢは、Ａが真で（または存在し）Ｂが偽（または存在しない）、Ａが偽で（または存在しない）Ｂが真（または存在する）、及びＡとＢの両方が真（または存在する）、のいずれか１つにより満たされる。
【００８７】
さらに、「１つの」（“a”）または「１つの」（“an”）の使用は本明細書の実施形
態の要素及び構成要素を説明する際に用いられる。これは単に便宜のためであり、説明に一般的な意味を与えるためである。本明細書及び後に続く請求の範囲は、１つまたは１つ以上を含むものとして解釈されるべきであり、またそうでないことを意味していることが明らかでない限り、単数は複数を含む。
【００８８】
本特許出願の最後にある特許請求の範囲は、旧来のミーンズプラスファンクションクレームの文言が明示的に記載されていない限り、例えば「のための手段」や「のためのステップ」といった文言が請求項に明示的に記載されていない限り、米国特許法第１１２条（ｆ）に則り解釈されることを意図していない。
【００８９】
詳細の説明は例示であるに過ぎないと解釈されるべきであり、すべての実施可能な形態を説明することは不可能ではなくとも非現実的であるため、すべての実施可能な形態が説明されているわけではない。今日の技術や本願の出願日以降に開発される技術を使って、多数の別の実施形態を実施することが可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【外国語明細書】
2018060524000001.pdf