(57)【要約】      （修正有）【課題】フィールド機器の設定を行うために、動的設定を容易に且つ低コストで行うことのできる設定装置を提供する。【解決手段】設定装置５は、外部のクライアント機器が計測した物理量に基づくクライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部５２１と、イベント受信部５２１が受信したイベントに含まれる出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部５４２と、動的設定値算出部５４２が算出した動的設定値を、設定対象であるフィールド機器に送信する設定値送信部５５と、を具備する。【選択図】図５
2019053554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部のクライアント機器が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、
前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、
前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、
を具備することを特徴とする設定装置。
【請求項２】
外部の装置から受信したデータにより静的設定値を算出する静的設定値算出部、
をさらに具備し、
前記設定値送信部は、前記静的設定値算出部が算出した前記静的設定値を設定対象である前記フィールド機器に送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の設定装置。
【請求項３】
前記クライアント機器は、流体のモル成分比率の値を求める分析計であり、
前記イベント受信部は、前記流体のモル成分比率の値を前記出力値とした前記イベントを受信するものである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の設定装置。
【請求項４】
前記流体は、天然ガスであり、
前記動的設定値算出部は、前記流体のモル成分比率の値に基づき、前記動的設定値として、少なくとも天然ガス圧縮係数を算出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の設定装置。
【請求項５】
クライアント機器と、設定装置と、フィールド機器とを含んで構成される設定システムであって、
前記クライアント機器は、物理量を計測し、前記物理量に基づく出力値を前記設定装置に送信するものであり、
前記設定装置は、
前記クライアント機器が計測した物理量に基づく前記出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、
前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、
前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、
を具備するものであり、
前記フィールド機器は、
前記設定装置から送信される前記動的設定値を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記動的設定値を記憶する記憶部と、
前記記憶部から読み出した前記動的設定値をパラメーターとして使用して演算処理を行う演算部と、
を具備するものである、
ことを特徴とする設定システム。
【請求項６】
コンピューターを、
外部のクライアント機器が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、
前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、
前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、
を具備する設定装置として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピューターを、
外部のクライアント機器が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、
前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、
前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、
を具備する設定装置として機能させるためのプログラムを記録したコンピューター読み取り可能なプログラム記録媒体。
【請求項８】
クライアント機器と、設定装置と、フィールド機器とを含んで構成される設定システムによって、前記フィールド機器の動的設定を行うための設定方法であって、
前記クライアント機器は、物理量を計測し、前記物理量に基づく出力値を前記設定装置に送信し、
イベント受信部と、動的設定値算出部と、設定値送信部とを具備する前記設定装置において、
前記イベント受信部が、前記クライアント機器が計測した物理量に基づく前記出力値を含んだイベントを受信し、
前記動的設定値算出部が、前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出し、
前記設定値送信部が、前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信し、
受信部と、記憶部と、演算部とを具備する前記フィールド機器において、
前記演算部は、前記記憶部から読み出した前記動的設定値をパラメーターとして使用して演算処理を行うものであり、
前記受信部が、前記設定装置から送信される前記動的設定値を受信し、
前記記憶部が、前記受信部が受信した前記動的設定値を記憶する、
設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設定装置、設定システム、プログラム、プログラム記録媒体、および設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パラメーター値に基づいて演算処理を行うフィールド機器は、使用前に、その出力値を演算するための設定が行われる。ここで、フィールド機器とは、流量計や温度センサー等のセンサー機器、流量制御弁や開閉弁等のバルブ機器、ファンやモータ等のアクチュエータ機器、プラント内の状況や対象物を撮影するカメラやビデオ等の撮像機器、プラント内の異音等を収集したり警報音等を発したりするマイクやスピーカ等の音響機器、各機器の位置情報を出力する位置検出機器、などといった機器である。従来技術の一例として、差圧式流量計であるマルチバリアブル伝送器は、センサーによって検知した差圧、静圧、温度と、予め設定された流量演算パラメーターとに基づいて、流量を演算し、出力する。流量演算パラメーターの設定のために、例えば、パーソナルコンピューター（ＰＣ）上で稼働するツールが、ユーザーからの入力に基づいて流量演算パラメーターを算出する。
【０００３】
非特許文献１の例えば図４には、質量流量計測システムの機能ブロック図が開示されている。この機能ブロック図では、差圧式流量計（ＥＪＸ９１０）の演算流量パラメーターを設定するために、ツール（ＥＪＸＭＶＴｏｏｌ）がそれらのパラメーター値を出力している。
【０００４】
流量設定の対象となる流量アプリケーションの情報は、通常は静的な設定情報であり、一度設定すると、プラント運転に際してその設定値の変更は不要である。つまり、非特許文献１に記載されている装置および機能を用いて、稼働前のフィールド機器（マルチバリアブル伝送器等）に、予めスタンドアロンＰＣ上で稼働する流量設定ツールを用いて設定作業を行うだけでよかった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】伊藤章雄，外５名，「マルチバリアブル伝送器 ＥＪＸ９１０」，横河技報，Ｖｏｌ．５０，Ｎｏ．２，２００６年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フィールド機器の設定情報の中には、上記のような静的情報だけではなく、プラント運転中に変化し得る動的情報が含まれる場合もある。動的情報の一例としては、天然ガスの圧縮係数の計算に使用される各成分のモル分率の情報がある。天然ガスの各成分のモル分率は、通常、ガス分析計で測定される。従来技術を用いてこのような動的情報の設定を行うためには、プラント稼働中に人がスタンドアロンＰＣ上のツールを操作することによって設定変更を随時行うことが必要となる。人手でのこの作業を継続的に実施し続けることは困難であり、コスト高につながり得る。取引流量（例えば、天然ガスの質量流量）を演算する用途では、動的な設定を可能とすることが望まれるが、上に述べた理由で、従来技術によるマルチバリアブル伝送器等のフィールド機器はこのようなアプリケーションに対応することができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題認識に基づいて行なわれたものであり、動的設定を容易に且つ低コストで行うことのできる設定装置、設定システム、プログラム、プログラム記録媒体、および設定方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［１］上記の課題を解決するため、本発明の一態様による設定装置は、外部のクライアント機器が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
［２］また、本発明の一態様は、上記の設定装置において、外部の装置から受信したデータにより静的設定値を算出する静的設定値算出部、をさらに具備し、前記設定値送信部は、前記静的設定値算出部が算出した前記静的設定値を設定対象である前記フィールド機器に送信する、ことを特徴とする。
【００１０】
［３］また、本発明の一態様は、上記の設定装置において、前記クライアント機器は、流体のモル成分比率の値を求める分析計であり、前記イベント受信部は、前記流体のモル成分比率の値を前記出力値とした前記イベントを受信するものである、ことを特徴とする。
【００１１】
［４］また、本発明の一態様は、上記の設定装置において、前記流体は、天然ガスであり、動的設定値算出部は、前記流体のモル成分比率の値に基づき、前記動的設定値として、少なくとも天然ガス圧縮係数を算出する、ことを特徴とする。
【００１２】
［５］また、本発明の一態様は、クライアント機器と、設定装置と、フィールド機器とを含んで構成される設定システムであって、前記クライアント機器は、物理量を計測し、前記物理量に基づく出力値を前記設定装置に送信するものであり、前記設定装置は、前記クライアント機器が計測した物理量に基づく前記出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、を具備するものであり、前記フィールド機器は、前記設定装置から送信される前記動的設定値を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記動的設定値を記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出した前記動的設定値をパラメーターとして使用して演算処理を行う演算部と、を具備するものである、ことを特徴とする設定システムである。
【００１３】
［６］また、本発明の一態様は、コンピューターを、外部のクライアント機器が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、を具備する設定装置として機能させるためのプログラムである。
【００１４】
［７］また、本発明の一態様は、コンピューターを、外部のクライアント機器が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベントを受信するイベント受信部と、前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する動的設定値算出部と、前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信する設定値送信部と、を具備する設定装置として機能させるためのプログラムを記録したコンピューター読み取り可能なプログラム記録媒体である。
【００１５】
［８］また、本発明の一態様は、クライアント機器と、設定装置と、フィールド機器とを含んで構成される設定システムによって、前記フィールド機器の動的設定を行うための設定方法であって、前記クライアント機器は、物理量を計測し、前記物理量に基づく出力値を前記設定装置に送信し、イベント受信部と、動的設定値算出部と、設定値送信部とを具備する前記設定装置において、前記イベント受信部が、前記クライアント機器が計測した物理量に基づく前記出力値を含んだイベントを受信し、前記動的設定値算出部が、前記イベント受信部が受信した前記イベントに含まれる前記出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出し、前記設定値送信部が、前記動的設定値算出部が算出した前記動的設定値を、設定対象である前記フィールド機器に送信し、受信部と、記憶部と、演算部とを具備する前記フィールド機器において、前記演算部は、前記記憶部から読み出した前記動的設定値をパラメーターとして使用して演算処理を行うものであり、前記受信部が、前記設定装置から送信される前記動的設定値を受信し、前記記憶部が、前記受信部が受信した前記動的設定値を記憶する、設定方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フィールド機器の動的な設定を行うことができる。また、人の手を介さずに自動的にフィールド機器の動的設定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態によるフィールド機器の設定を行うための設定システムの概略装置構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態によるクライアントコンピューター１が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図３】同実施形態によるクライアント機器２が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図４】同実施形態による分析計３が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図５】同実施形態によるサーバーコンピューター５が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図６】同実施形態によるクライアント機器２または分析計３が自発的に送信する動的出力データに基づいてマルチバリアブル伝送器８を動的に設定する手順を示すシーケンス図である。
【図７】同実施形態によるサーバーコンピューター５からの問合せをトリガーとしてクライアント機器２または分析計３が送信する動的出力データに基づいてマルチバリアブル伝送器８を動的に設定する手順を示すシーケンス図である。
【図８】同実施形態によるクライアントコンピューター１において入力される静的設定値に基づいてマルチバリアブル伝送器８への設定を行う手順を示すシーケンス図である。
【図９】同実施形態によるクライアント機器２からサーバーコンピューター５に送信される出力データの構成例を示す概略図である。
【図１０】同実施形態による分析計３からサーバーコンピューター５に送信される出力データの構成例を示す概略図である。
【図１１】同実施形態による設定値データの構成例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、フィールド機器の設定を行うための設定システムの概略装置構成を示すブロック図である。同図において、１０は設定システムである。設定システム１０は、クライアントコンピューター１と、クライアント機器２と、分析計３と、サーバーコンピューター５（設定装置）と、マルチバリアブル伝送器８（フィールド機器）とを含んで構成される。クライアントコンピューター１と、クライアント機器２と、分析計３と、サーバーコンピューター５とは、ネットワーク１００によって接続されており、相互に通信可能である。ネットワーク１００は、例えば、ＩＰ（インターネットプロトコル）を用いた通信を行うものである。また、サーバーコンピューター５からマルチバリアブル伝送器８へは、マルチバリアブル伝送器８の設定のためのデータを送る通信手段がある。
【００１９】
本実施形態において、以下で説明するイベントとは、サーバーコンピューター５が受信するデータであり、サーバーコンピューター５がマルチバリアブル伝送器８の設定を行うトリガーとなり得るものである。クライアントコンピューター１やクライアント機器２や分析計３は、所定の事象が生じたときに、イベントをサーバーコンピューター５に送信する。クライアント機器２や分析計３がイベントを送信するのは、所定の時刻が到来したとき（各装置内のタイマー設定等に基づく）や、計測値ないしは算出値が変化したとき（例えば、基準時の値より所定閾値以上の変化があったとき）などである。クライアントコンピューター１がイベントを送信するのは、ユーザー等による操作があったときなどである。サーバーコンピューター５は、イベントを受信し、且つ所定の条件を満たす場合に、マルチバリアブル伝送器８を設定するための処理を開始する。なお、イベントには、静的設定値算出イベントと動的設定値算出イベントの２種類がある。静的設定値算出イベントは、静的設定値を算出するトリガーとなり得る。動的設定値算出イベントは、動的設定値を算出するトリガーとなり得る。図１に示した構成において、静的設定値算出イベントを送出するのは、クライアントコンピューター１である。また、動的設定値算出イベントを送出するのは、クライアントコンピューター１や、クライアント機器２や、分析計３である。
【００２０】
クライアントコンピューター１は、マルチバリアブル伝送器８の静的設定値または動的設定値に関する入力を受け付け、その入力値を含んだイベントを、サーバーコンピューター５に送信する機能を有する。本実施形態の構成において、クライアントコンピューター１の主要な役割は静的設定値を設定するためのデータをサーバーコンピューター５に送信することである。しかし、比較的低い頻度で、クライアントコンピューター１が、動的設定値を設定するためのデータをサーバーコンピューター５に送信する場合もある。なお、クライアントコンピューター１は、ネットワーク１００を介してサーバーコンピューター５との間での通信を行う。
クライアント機器２は、各種のセンサーを備え、物理量を計測または演算し、計測結果のデータまたは演算結果のデータを外部に出力する機能を備える。具体的には、クライアント機器２は、ネットワーク１００を介して、計測結果データまたは演算結果データをサーバーコンピューター５に送信する。クライアント機器２が、計測結果データまたは演算結果データを含んだイベントをサーバーコンピューター５に送信する、と捉えてもよい。
分析計３は、センサー等によってガス（天然ガス等）に含まれる成分を同定するとともに、各成分のモル成分比（成分比）を分析する。分析計３は、成分の種類と、そのモル成分比の数値とのデータを、外部に出力する。具体的には、分析計３は、ネットワーク１００を介して、モル成分比等のデータをサーバーコンピューター５に送信する。分析計３が、モル成分比のデータを含んだイベントをサーバーコンピューター５に送信する、と捉えてもよい。
なお、分析計３は、センサーを備え、物理量のデータ（モル成分の比率）を外部に出力するものであるので、クライアント機器２の一つの特殊例と捉えることもできる。
【００２１】
サーバーコンピューター５は、マルチバリアブル伝送器８の静的設定値および動的設定値のデータを用いて、マルチバリアブル伝送器８に設定処理を行わせる機能を有する。静的設定値に関しては、サーバーコンピューター５は、クライアントコンピューター１から受信するデータを用いる。動的設定値に関しては、サーバーコンピューター５は、クライアント機器２や分析計３から受信するデータを用いたり、受信したデータに基づいて算出したりする。
一例としては、サーバーコンピューター５は、クライアント機器２あるいは分析計３からのイベントを待ち受け、イベントを受信した際にマルチバリアブル伝送器８の動的設定値の設定を行う。また、他の例としては、サーバーコンピューター５は、自身が保持するタイマーを予め設定し、そのタイマーにより所定時刻の到来というイベントを検知した際に、クライアント機器２あるいは分析計３に対する問合せ（データ送信の要求）を行う。そして、サーバーコンピューター５は、上記問い合わせの応答としてクライアント機器２あるいは分析計３から送信されてくるデータ（出力値のデータ）に基づいて、マルチバリアブル伝送器８の動的設定値の設定を行う。
例えば、サーバーコンピューター５は、分析計３からガスのモル成分比のデータを受信する。そして、サーバーコンピューター５は、そのモル成分比のデータを動的設定値のデータとして、マルチバリアブル伝送器８に対して送信する。
なお、サーバーコンピューター５は、マルチバリアブル伝送器８に対して設定値を直接送信して、マルチバリアブル伝送器８に設定を行わせる。したがって、サーバーコンピューター５を「設定装置」と呼ぶ場合がある。
【００２２】
マルチバリアブル伝送器８は、フィールド機器の一種である。マルチバリアブル伝送器８は、差圧計、圧力計、温度計、および流量演算器の機能を搭載する装置である。これにより、マルチバリアブル伝送器８は、流体の差圧、静圧、温度を計測する。また、マルチバリアブル伝送器８は、計測した差圧、静圧、及び温度に基づいて、流体の質量流量を演算する。そして、マルチバリアブル伝送器８は、差圧、静圧、温度、質量流量といった計測値（あるいは演算結果の値）のデータを、外部に出力する。なお、マルチバリアブル伝送器８は、内部に、流量演算パラメーターを記憶するメモリーを内部に備える。マルチバリアブル伝送器８は、外部から、設定値のデータを受信し、受信した設定値を流量演算パラメーターとして上記メモリーに書き込む機能を備える。上記の流量演算器は、上で述べた各計測値に基づき、また上記メモリーから読み出した設定値（流量演算パラメーター）を参照しながら、流体の質量流量を演算する。
なお、流体の質量流量を演算したり、求められた質量流量や、温度や、圧力（静圧、差圧等）といった値を伝送したりする機能を有するマルチバリアブル伝送器８自体は、従来技術により実現可能である。
【００２３】
なお、マルチバリアブル伝送器等のフィールド機器は、受信部と、記憶部と、演算部とを具備して構成される。そして、演算部は、記憶部から読み出した前記動的設定値をパラメーターとして使用して演算処理を行うものである。また、受信部は、サーバーコンピューター５から送信される動的設定値を受信する。そして、記憶部は、受信部が受信した動的設定値を記憶する。つまり、受信部が動的設定値を受信すると、フィールド機器は、元々記憶部に記憶されていた動的設定値を上書き更新する形で、受信した最新の動的設定値を記憶部に書き込む。
【００２４】
なお、本実施形態において、静的設定値とは、マルチバリアブル伝送器８の実質的に不変の設定値である。あるいは、静的設定値が変わり得るとしても少なくとも所定の期間（例えば、数週間ないしは数年（またはそれ以上））において不変である設定値である。具体例として、流量計における流量算出のために必要な、プラントにおける配管のサイズのデータは、その配管がリプレースされない限りは変わらないものである。また、動的設定値とは、マルチバリアブル伝送器８の比較的頻繁に変わり得る設定値である。動的設定値は、環境・状況によって変わり得る。例えば、計測対象の湿度に基づく設定値は、動的設定値である。また、例えば、計測対象の流体の成分比（天然ガスのモル成分比等）に基づく設定値は、場合によっては動的設定値である。動的設定値は、例えば、数秒から数時間あるいは数日程度の範囲内（ただしこの範囲に限らず）の所定の期間ごとに、その時の環境・状況に応じて再算出され、再設定される。
【００２５】
なお、図１に示した各装置を構成する機能（各機能部）は、例えば、電子回路を用いて実現される。また、各機能部は、必要に応じて、半導体メモリーや磁気ハードディスク装置などといった記憶手段を内部に備えてよい。また、各機能を、コンピューターおよびソフトウェアによって実現するようにしてもよい。
【００２６】
また、図１に示した構成において、クライアントコンピューター１や、クライアント機器２や、分析計３の各々が、複数台存在していてもよい。また、クライアントコンピューター１を含まない構成としてもよい。クライアントコンピューター１を含まない場合は、例えば既に静的設定値による設定を行った後であり、その場合にはクライアント機器２や分析計３からのイベントに基づく動的設定値による設定のみを行う。また、クライアントコンピューター１を用いて静的設定値の設定を行った後で、クライアントコンピューター１のネットワーク１００への接続を切断してもよい。
また、クライアント機器２と分析計３のいずれか一方のみが存在するシステムとしてもよい。
【００２７】
次に、図１に示した各装置の機能構成について説明する。
図２は、クライアントコンピューター１が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。図示するように、クライアントコンピューター１は、内部に、クライアント用流量設定ツール１１の機能を備える。クライアント用流量設定ツール１１は、例えば、クライアントコンピューター１内のＣＰＵ（中央処理装置）に所定のプログラムを実行させることにより実現することができる。クライアント用流量設定ツール１１がプログラムで実現される場合、その内部の各機能はプログラムモジュールに対応する。クライアント用流量設定ツール１１は、ＤＴＭ（Device Type Manager）を構成してもよい。クライアント用流量設定ツール１１は、クライアントコンピューター１において、静的設定値の入力を受け付け、その入力値を外部に送信する機能を有する。また、図示するように、クライアント用流量設定ツール１１は、入力部１１１と、ネットワーク出力部１１２との各機能を含んで構成される。
【００２８】
入力部１１１は、ユーザー等から入力手段を用いて入力された静的設定値の入力を受け付ける。ここで、入力手段は、例えば、キーボードや、マウスや、タッチパネル等である。
ネットワーク出力部１１２は、入力部１１１が取得した静的設定値を、外部に送信する機能を有する。具体的には、ネットワーク出力部１１２は、入力値を、ネットワーク１００経由で外部に送信する。
【００２９】
図３は、クライアント機器２が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。図示するように、クライアント機器２は、出力値算出部２１と、ネットワーク出力部２２とを備える。これら各部の機能は、例えば、電子回路を用いて実現される。なお、ＣＰＵに所定のプログラムを実行させることによってこれら各部の機能を実現するようにしてもよい。
出力値算出部２１は、センサー等で検知した信号を基に、クライアント機器が出力する出力値を算出する。
ネットワーク出力部２２は、出力値算出部２１によって算出された出力値のデータを外部に送信する。具体的には、ネットワーク出力部２２は、出力値を、ネットワーク１００経由で外部に送信する。
【００３０】
図４は、分析計３が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。図示するように、分析計３は、モル成分比分析部３１と、ネットワーク出力部３２とを備える。これら各部の機能は、例えば、電子回路を用いて実現される。なお、ＣＰＵに所定のプログラムを実行させることによってこれら各部の機能を実現するようにしてもよい。
モル成分比分析部３１は、検知した流体（例えば、天然ガス）の分析を行い、流体を構成する各成分のモル成分比のデータを求める。
ネットワーク出力部３２は、モル成分比分析部３１によって求められた成分ごとのモル成分比のデータを外部に出力する。具体的には、ネットワーク出力部３２は、出力値を、ネットワーク１００経由で外部に送信する。
【００３１】
図５は、サーバーコンピューター５が備える機能の概略構成を示す機能ブロック図である。図示するように、サーバーコンピューター５は、内部に、サーバー用流量設定ツール５１の機能を備える。サーバー用流量設定ツール５１は、例えば、サーバーコンピューター５内のＣＰＵに所定のプログラムを実行させることにより実現することができる。サーバー用流量設定ツール５１がプログラムで実現される場合、その内部の各機能はプログラムモジュールに対応する。サーバー用流量設定ツール５１は、マルチバリアブル伝送器８の流量設定を行うための機能を有するツールである。サーバー用流量設定ツール５１は、ＤＴＭ（Device Type Manager）で構成してもよい。
また、図示するように、サーバー用流量設定ツール５１は、流量設定処理部５２を備える。流量設定処理部５２は、流量設定（静的流量設定および動的流量設定）の処理を行う。また、流量設定処理部５２は、イベント受信部５２１と、静的設定処理部５３と、動的設定処理部５４と、設定値送信部５５とを備える。
【００３２】
イベント受信部５２１は、外部の装置からイベントを受信する。ここで、外部の装置とは、クライアントコンピューター１や、クライアント機器２や、分析計３などである。前述の通り、イベントには、静的設定値算出イベントと動的設定値算出イベントとの２種類がある。イベント受信部５２１は、イベントを受信すると、その種類に応じて、イベントを、静的設定処理部５３または動的設定処理部５４に振り分ける。具体的には、イベント受信部５２１は、静的設定値算出イベントを受信した場合には、その静的設定値算出イベントを、静的設定処理部５３に渡す。また、イベント受信部５２１は、動的設定値算出イベントを受信した場合には、その動的設定値算出イベントを、動的設定処理部５４に渡す。
なお、イベント受信部５２１は、クライアント機器２や分析計３からイベントを受信する前に、クライアント機器２や分析計３に対して問合せを行うようにしてもよい。その場合、イベント受信部５２１からの問い合わせに対応して、クライアント機器２や分析計３が、イベントをイベント受信部５２１に返送する。
つまり、イベント受信部５２１は、外部のクライアント機器（クライアント機器２や分析計３）が計測した物理量に基づく前記クライアント機器からの出力値を含んだイベント（動的設定値算出イベント）を受信する。また、イベント受信部５２１は、クライアントコンピューター１等において入力された値を含んだイベント（静的設定値算出イベントまたは同的設定値算出イベント）を受信する。
【００３３】
静的設定処理部５３は、静的流量設定値算出部５３１を備える。そして、動的設定処理部５４は、動的流量設定値算出部５４２（動的設定値算出部）と、天然ガス圧縮係数算出部５４３（動的設定値算出部）とを含んで構成される。
【００３４】
静的設定処理部５３は、設定処理のうちの、静的設定処理を行う。
静的流量設定値算出部５３１は、イベント受信部５２１から、静的設定値算出イベントを受け取り、その静的設定値算出イベントに基づいて静的設定値を算出し、設定値送信部５５に渡す。
【００３５】
動的設定処理部５４は、設定処理のうちの、動的設定処理を行う。
動的流量設定値算出部５４２や天然ガス圧縮係数算出部５４３は、イベント受信部５２１が受信した動的設定値算出イベントに基づいて、動的設定値を算出する。動的流量設定値算出部５４２や天然ガス圧縮係数算出部５４３を総称して「動的設定値算出部」と呼ぶ場合がある。つまり、動的流量設定値算出部５４２や天然ガス圧縮係数算出部５４３は、イベント受信部５２１が受信した動的設定値算出イベントに含まれる出力値に基づき、フィールド機器を動的に設定するための設定値である動的設定値を算出する。
動的流量設定値算出部５４２は、クライアント機器２から送られた動的設定値算出イベントに基づいて、動的設定値を算出する。
天然ガス圧縮係数算出部５４３は、分析計３から送られた動的設定値算出イベントに基づいて、動的設定値を算出する。具体的には、天然ガス圧縮係数算出部５４３は、分析計３から送られたイベントに含まれる流体（天然ガス）の成分ごとのモル成分比のデータに基づいて、天然ガス圧縮係数を算出する。天然ガス圧縮係数は、マルチバリアブル伝送器の動的設定を行うための動的設定値の一つである。天然ガス圧縮係数算出部５４３は、例えば、次のような標準的な天然ガス演算規格に基づいて演算処理を行うための設定値を算出する。その規格とは、例えば、ＡＧＡ８や、ＩＳＯ  １２２１３：１９９７などである。
なお、天然ガス圧縮係数算出部５４３は、イベントに基づいて動的設定値を算出するものであるので、動的流量設定値算出部５４２の一つの特殊例と捉えることもできる。
【００３６】
設定値送信部５５は、静的設定処理部５３から出力される静的設定値や、動的設定処理部５４から出力される動的設定値を、設定対象であるマルチバリアブル伝送器８に送信する。これにより、静的設定値あるいは動的設定値に基づく、マルチバリアブル伝送器８の設定処理が可能となる。
通常は静的設定値の設定は頻繁には行われない。ただし、設定値送信部５５は、イベント受信部５２１が静的設定値を算出するための静的設定値算出イベントを受信し静的流量設定値算出部５３１が静的設定値を算出したときには、与えられた静的設定値を設定対象であるフィールド機器に送信する。
【００３７】
次に、設定システム１０に属する装置間でのデータ送受信の手順について説明する。
図６は、クライアントコンピューター１またはクライアント機器２または分析計３が自発的に送信する出力データに基づいてマルチバリアブル伝送器８を動的に設定する手順を示すシーケンス図である。以下、このシーケンス図に沿って説明する。
ステップＳ１１において、クライアントコンピューター１またはクライアント機器２または分析計３は、所定のトリガーに基づいて、出力データを生成する。所定のトリガーとは、例えば、タイマーに設定された所定の時刻の到来である。また、例えば、クライアント機器２や分析計３における計測値の前回出力時からの変化が所定の閾値を超えた場合をトリガーとしてもよい。
ステップＳ１２において、クライアントコンピューター１またはクライアント機器２または分析計３は、ステップＳ１１で生成した出力データを、サーバーコンピューター５に送信する。サーバーコンピューター５のイベント受信部５２１は、この出力データを受信する。
ステップＳ１３において、サーバーコンピューター５の動的流量設定値算出部５４２または天然ガス圧縮係数算出部５４３は、受信した上記の出力データに基づいて、動的設定値を算出する。
ステップＳ１４において、サーバーコンピューター５の設定値送信部５５は、算出された動的設定値をマルチバリアブル伝送器８に送信する。マルチバリアブル伝送器８は、この動的設定値を受信する。
ステップＳ１５において、マルチバリアブル伝送器８は、受信した動的設定値を用いてマルチバリアブル伝送器８自身の設定を行う。
【００３８】
以上、シーケンス図により、クライアント機器２または分析計３から出力される出力値に基づいてマルチバリアブル伝送記の設定が行われる１回分の処理について説明した。なお、図６に示したシーケンスが、発生するトリガーに基づいて、何度も繰り返し実行されてもよい。
【００３９】
図７は、サーバーコンピューター５からの問合せをトリガーとしてクライアント機器２または分析計３が送信する動的出力データに基づいてマルチバリアブル伝送器８を動的に設定する手順を示すシーケンス図である。以下、このシーケンス図に沿って説明する。
ステップＳ２１において、サーバーコンピューター５が予め登録しておいた時刻が到来する。例えば、サーバーコンピューター５内のタイマーに基づいてイベントが発生する。
ステップＳ２２において、サーバーコンピューター５は、クライアント機器２または分析計３に、問合せメッセージを送信する。クライアント機器２または分析計３は、この問合せメッセージを受信する。
ステップＳ２３において、クライアント機器２または分析計３は、ステップＳ２２で受信した問い合わせに対応して、出力データを生成する。
以下、ステップＳ２４からＳ２７までの処理は、それぞれ、図６のステップＳ１２からＳ１５までの処理と同様である。
即ち、ステップＳ２４において、クライアント機器２または分析計３は、ステップＳ１１で生成した出力データを、サーバーコンピューター５に送信する。サーバーコンピューター５のイベント受信部５２１は、この出力データを受信する。
ステップＳ２５において、サーバーコンピューター５の動的流量設定値算出部５４２または天然ガス圧縮係数算出部５４３は、動的設定値を算出する。
ステップＳ２６において、サーバーコンピューター５の設定値送信部５５は、動的設定値をマルチバリアブル伝送器８に送信する。
ステップＳ２７において、マルチバリアブル伝送器８は、上記の動的設定値を用いた設定を行う。
【００４０】
以上、シーケンス図により、サーバーコンピューター５からの問合せに対応した、クライアント機器２または分析計３から出力される出力値に基づいて、マルチバリアブル伝送記の設定が行われる１回分の処理について説明した。なお、図７に示したシーケンスが、発生するトリガーに基づいて、何度も繰り返し実行されてもよい。
【００４１】
図８は、クライアントコンピューター１において入力される値に基づいてマルチバリアブル伝送器８への静的設定を行う手順を示すシーケンス図である。以下、このシーケンス図に沿って説明する。
ステップＳ３１において、クライアントコンピューター１の入力部１１１が、利用者等からの入力を受け付ける。
ステップＳ３２において、クライアントコンピューター１のネットワーク出力部１１２は、ステップＳ３１において入力された値を、サーバーコンピューター５に送信する。サーバーコンピューター５の静的流量設定値算出部５３１が、この静的設定値のデータを算出する。
ステップＳ３３において、サーバーコンピューター５の設定値送信部５５は、ステップＳ３２で算出した静的設定値を、マルチバリアブル伝送器８に送信する。マルチバリアブル伝送器８は、この静的設定値を受信する。
ステップＳ３４において、マルチバリアブル伝送器８は、受信した静的設定値を用いてマルチバリアブル伝送器８自身の設定を行う。
【００４２】
次に、設定システム１０に属する装置間で送受信されるデータの構成例について説明する。
図９は、クライアント機器２からサーバーコンピューター５に送信される（図６のステップＳ１２や、図７のステップＳ２４）出力データの構成例を示す概略図である。図示するように、クライアント機器２が送信する出力データは、出力値１，出力値２，・・・，出力値ｎのデータを含む。ここで、ｎは、１以上の整数である。なお、クライアント機器２が送信する出力データとして、図示したデータ以外のデータ項目が含まれていてもよい。なお、出力値１，出力値２，・・・，出力値ｎは、クライアント機器２によって算出され、出力されるデータの列である。
【００４３】
図１０は、分析計３からサーバーコンピューター５に送信される（図６のステップＳ１２や、図７のステップＳ２４）出力データの構成例を示す概略図である。図示するように、分析計３が送信する出力データは、成分識別のデータと成分比の数値データのペアをｍ組含む。即ち、分析計３が送信する出力データは、成分識別１，成分識別２，・・・，成分識別ｍのｍ個のデータと、これらの成分識別にそれぞれ対応する成分比１，成分比２，・・・，成分比ｍのｍ個のデータとを含む。ここで、ｍは、１以上の整数である。なお、分析計３が送信する出力データとして、図示したデータ以外のデータ項目が含まれていてもよい。成分識別１，成分識別２，・・・，成分識別ｍは、流体の成分を識別するための識別情報の列である。成分比１，成分比２，・・・，成分比ｍは、それぞれ、成分識別１，成分識別２，・・・，成分識別ｍに対応する成分比の数値の情報である。成分比１，成分比２，・・・，成分比ｍは、例えば、モル数の比を表す数値である。あるいは、各成分の質量比であってもよい。なお、成分比の有効桁数以下の数値は、適宜、四捨五入等によって丸められていてもよい。
【００４４】
図１１は、設定値データの構成例を示す概略図である。この設定値データの構成（フォーマット）は、サーバーコンピューター５からマルチバリアブル伝送器８に送信される動的設定値や静的設定値（図６のステップＳ１４や、図７のステップＳ２６や、図８のステップＳ３３）を格納する際に用いられる。図示するように、設定値データは、設定項目識別１，設定項目識別２，・・・，設定項目識別ｋのｋ個のデータと、これらのそれぞれに対応する設定値１，設定値２，・・・，設定値ｋのｋ個のデータとを含む。ここで、ｋは、１以上の整数である。なお、送受信される設定値データとして、図示したデータ以外のデータ項目が含まれていてもよい。また、動的設定値は、静的設定値の一部としてもよい。なお、設定項目識別１，設定項目識別２，・・・，設定項目識別ｋは、マルチバリアブル伝送器８の設定項目を識別する情報の列である。設定項目識別は、例えば設定項目名で表されてもよいし、設定項目ごとに適宜付与されたＩＤであってもよい。設定値１，設定値２，・・・，設定値ｋは、それぞれ、設定項目識別１，設定項目識別２，・・・，設定項目識別ｋに対応する設定値（数値等）のデータである。
【００４５】
なお、上述した実施形態におけるクライアントコンピューター１や、クライアント機器２や、分析計３や、サーバーコンピューター５や、マルチバリアブル伝送器８といった機器の少なくとも一部の機能をコンピューターで実現するようにしても良い。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピューターシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリー等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００４６】
［変形例１］
上記実施形態では、フィールド機器がマルチバリアブル伝送器８である場合について説明した。
変形例として、フィールド機器は、例えば、流量計や温度センサー等のセンサー機器、流量制御弁や開閉弁等のバルブ機器、ファンやモータ等のアクチュエータ機器、プラント内の状況や対象物を撮影するカメラやビデオ等の撮像機器、プラント内の異音等を収集したり警報音等を発したりするマイクやスピーカ等の音響機器、各機器の位置情報を出力する位置検出機器、その他の機器であってもよい。
なお、フィールド機器は、より具体的には、流量を計測するためのコリオリ式流量計、電磁流量計、渦流量計、差圧式流量計、超音波流量計等であってもよい。また、圧力を計測するための圧力計、差圧計等であってもよい。また、温度を計測するための温度計であってもよい。
この変形例においても、サーバーコンピューター５は、クライアント機器２等から出力値データを含んだイベントを受信する。そして、サーバーコンピューター５は、受信した出力値に基づいて、動的設定値や静的設定値を算出する。そして、サーバーコンピューター５は、算出された動的設定値や静的設定値をフィールド機器に送信することによって、フィールド機器の設定を行う。
【００４７】
［変形例２］
変形例２では、クライアント用流量設定ツール１１およびサーバー用流量設定ツール５１を、ＦＤＴ  ver.2以降（「ＦＤＴ」は、「Field Device Tool」の略）の規格に適合するＤＴＭとして構成する。また、流量設定ツールの動作環境として、製造会社を問わないオープンな実行環境（ＦＤＴフレームアプリケーション上）で実行可能とする。これにより、フィールド機器を製造・販売する会社とは異なる会社によって提供されるホストシステム上でも、動的設定が可能となる。
【００４８】
［実施形態および変形例の作用・効果等］
以上、説明した実施形態および変形例によれば、サーバーコンピューター５は、クライアント機器２や分析計３などといった機器から、通信手段を介して出力値を受け取る。そして、サーバーコンピューター５は、受信した出力値に基づいて動的設定値や静的設定値を算出し、その動的設定値や静的設定値を用いて、自動的に、フィールド機器の設定を行う。これにより、動的設定の場合には、環境・状況が変化したときに、人手を介することなく自動的に、フィールド機器の設定を変更することが可能となる。これにより、例えば、フィールド機器が算出する数値の精度が向上する。
【００４９】
サーバーコンピューター５が、クライアント機器２や分析計３からの出力値を受け取って、フィールド機器を動的に設定する過程は、人の介在を必要としない。この過程において、ユーザーインターフェースは必要ないため、プラント稼働中の自動的な設定変更が行える。
【００５０】
第１実施形態の場合には、例えば、動的な情報の流量設定、さらに、天然ガス圧縮係数計算処理におけるモル成分の変化をイベント発生ごとに反映した流量演算を行うことが可能となる。これにより、算出される流量の精度が向上する。例えば、第１実施形態で動的設定が可能となることにより、天然ガスの取引流量（質量流量）を求める用途で、より精度の高い値を出力することが可能となる。
従来技術において、こういった取引流量の演算は、ＰＬＣ，ＲＴＵ，フローコンピューター等のコントローラー上でのみ実行可能であった。しかし、本実施形態あるいは変形例を適用することにより、こういった取引流量の演算も、フィールド機器で行うことが可能となる。これにより、マルチバリアブル伝送器等のフィールド機器が対応できるアプリケーションが増加する。
【００５１】
以上、この発明の実施形態および変形例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、例えば、プラント等で用いられる計測機器等に利用可能である。ただし、本発明の用途は、ここに例示したものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５３】
１…クライアントコンピューター、２…クライアント機器、３…分析計、５…サーバーコンピューター（設定装置）、８…マルチバリアブル伝送器（フィールド機器）、１０…設定システム、１１…クライアント用流量設定ツール、２１…出力値算出部、２２…ネットワーク出力部、３１…モル成分比分析部、３２…ネットワーク出力部、５１…サーバー用流量設定ツール、５２…流量設定処理部、５３…静的設定処理部、５４…動的設定処理部、５５…設定値送信部、１００…ネットワーク、１１１…入力部、１１２…ネットワーク出力部、５２１…イベント受信部、５３１…静的流量設定値算出部（静的設定値算出部）、５４２…動的流量設定値算出部（動的設定値算出部）、５４３…天然ガス圧縮係数算出部（動的設定値算出部）
【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】
2019053554.tif 000009
【図８】
2019053554.tif 000010
【図９】
2019053554.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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