(57)【要約】【課題】  ２個の入力端子構成で自動にて２線式と４線式の設定切り替えを可能とした電流入力モジュールを実現する。【解決手段】  ２線式伝送器または４線式伝送器より出力される直流電流を入力すると共に、この直流電流を電圧信号に変換する受信抵抗を具備する電流入力モジュールにおいて、  前記受信抵抗に直列かつ前記直流電流と順方向に挿入された第１ダイオードと、  この第１ダイオードと並列接続された、スイッチ手段と前記２線式伝送器に対する第１直流電源よりなる直列回路と、を備える。【選択図】                    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２線式伝送器または４線式伝送器より出力される直流電流を入力すると共に、この直流電流を電圧信号に変換する受信抵抗を具備する電流入力モジュールにおいて、
前記受信抵抗に直列かつ前記直流電流と順方向に挿入された第１ダイオードと、
この第１ダイオードと並列接続された、スイッチ手段と前記２線式伝送器に対する第１直流電源よりなる直列回路と、
を備えることを特徴とする電流入力モジュール。
【請求項２】
前記２線式伝送器から出力される直流電流を入力する時に前記スイッチ手段をオンに、前記４線式伝送器から出力される直流電流を入力する時に前記スイッチ手段をオフに制御するスイッチ制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電流入力モジュール。
【請求項３】
前記第１ダイオードに対して、第２ダイオードを介して前記スイッチ手段と前記第１直流電源の直列回路を並列接続することを特徴とする請求項１または２に記載の電流入力モジュール。
【請求項４】
前記受信抵抗と前記第１ダイオード間に、前記２線式伝送器対する第２直流電源が挿入され、前記第１直流電源電圧をＶ１、第２直流電源電圧をＶ２とするとき、Ｖ１＞Ｖ２に選定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電流入力モジュール。
【請求項５】
前記受信抵抗に発生する電圧信号に基づいて、前記スイッチ手段を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電流入力モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセス制御関連にて使用する、２線式伝送器または４線式伝送器より出力される直流電流を入力すると共に、この直流電流を電圧信号に変換する受信抵抗を具備する電流入力モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は、３個の入力端子を有する従来の電流入力モジュールの構成例を示す機能ブロック図である。電流入力モジュール１０は、上位装置２０と通信すると共に、３個の入力端子１１，１２，１３を備え、入力端子１１，１２間に２線式伝送器３０ａが、入力端子１２，１３間に４線式伝送器３０ｂが選択的に接続される。
【０００３】
電流入力モジュール１０内において、入力端子１２，１３間に受信抵抗１４が接続され、２線式伝送器３０ａから出力される直流電流Ｉ１及び４線式伝送器３０ｂから出力される直流電流Ｉ２を受信し、電圧信号に変換して受信回路１５に入力する。更に、入力端子１１と受信抵抗１４の入力端子１３側の一端間に、２線式伝送器３０ａに対する直流電源１６が接続されている。
【０００４】
図５は、２個の入力端子を有する従来の電流入力モジュールの構成例を示す機能ブロック図であり、図４の構成との相違はジャンパスイッチ等による切り替えスイッチ１７を備える点にある。この構成では、２個の入力端子１１，１２間に２線式または４線式伝送器３０が選択的に接続される。
【０００５】
入力端子１１，１２間に２線式伝送器３０が接続される場合には、切り替えスイッチ１７は図示のようにａ側接点に選択され、入力端子１１，１２間は、切り替えスイッチ１７のａ側接点、直流電源１６、受信抵抗１４の直列回路が接続され、２線式伝送器から出力される直流電流Ｉ１が受信抵抗１４を流れる。
【０００６】
入力端子１１，１２間に４線式伝送器３０が接続される場合には、切り替えスイッチ１７はｂ側接点に選択され、入力端子１１，１２間は、切り替えスイッチ１７のｂ側接点を介して受信抵抗１４が接続され、４線式伝送器から出力される直流電流Ｉ２が受信抵抗１４を流れる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３３４４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来構成の電流入力モジュールでは、次のような問題点がある。
（１）図４の構成では、１入力モジュールあたり３個の入力端子使用するため、モジュール数が多くなると、使用するコネクタやターミナルにて必要な端子数を確保できない、また実装面積が大きくなる等の問題が発生する。
【０００９】
（２）図５の構成では、１入力モジュールあたり２個の入力端子となり、図４の端子数の問題は解消するが、新たに各モジュール内に切り替えスイッチを必要とし、手動でジャンパスイッチの設定を変更しなくてはならず、エンジニアリング工数が多く発生する。また、構造上、オンラインにて設定を変更できない問題がある。
【００１０】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、２個の入力端子構成で上位からの設定または自動にて２線式と４線式の設定切り替えを可能とした電流入力モジュールの実現を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を達成するために、本発明は次の通りの構成になっている。
（１）２線式伝送器または４線式伝送器より出力される直流電流を入力すると共に、この直流電流を電圧信号に変換する受信抵抗を具備する電流入力モジュールにおいて、
前記受信抵抗に直列かつ前記直流電流と順方向に挿入された第１ダイオードと、
この第１ダイオードと並列接続された、スイッチ手段と前記２線式伝送器に対する第１直流電源よりなる直列回路と、
を備えることを特徴とする電流入力モジュール。
【００１２】
（２）前記２線式伝送器から出力される直流電流を入力する時に前記スイッチ手段をオンに、前記４線式伝送器から出力される直流電流を入力する時に前記スイッチ手段をオフに制御するスイッチ制御手段を備えることを特徴とする（１）に記載の電流入力モジュール。
【００１３】
（３）前記第１ダイオードに対して、第２ダイオードを介して前記スイッチ手段と前記第１直流電源の直列回路を並列接続することを特徴とする（１）または（２）に記載の電流入力モジュール。
【００１４】
（４）前記受信抵抗と前記第１ダイオード間に、前記２線式伝送器対する第２直流電源が挿入され、前記第１直流電源電圧をＶ１、第２直流電源電圧をＶ２とするとき、Ｖ１＞Ｖ２に選定されることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の電流入力モジュール。
【００１５】
（５）前記受信抵抗に発生する電圧信号に基づいて、前記スイッチ手段を制御することを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載の電流入力モジュール。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の構成によれば、次のような効果を期待することができる。
（１）１入力モジュールあたり２個の入力端子構成により、実装上小スペースにて電流入力モジュールを実現することができる。
【００１７】
（２）モジュールを抜くことなくオンライン操作可能となり、特に複数チャンネルをもつようなモジュール構成において、該当チャンネル以外のチャンネルへ影響することなく設定を切り替えることが可能となる。
【００１８】
（３）人が１チャンネルずつジャンパスイッチを切り替える必要がなくなるため、エンジニアリングコストを下げることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を図面により詳細に説明する。図１は、本発明を適用した電流入力モジュールの一実施形態を示す機能ブロック図である。図５で説明した従来モジュールと同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００２０】
図５の従来モジュール構成と比較した構成上の特徴部は、一端が入力端子１２に接続された受信抵抗１４の他端と入力端子１１間に、受信抵抗に直列かつ２線式または４線式伝送器３０から出力される直流電流Ｉ１，Ｉ２と順方向に挿入された第１ダイオード１００を備える構成にある。
【００２１】
この第１ダイオード１００に対して、スイッチ手段２００と２線式伝送器に対する第１直流電源１６よりなる直列回路が並列接続され構成を備える。２線式伝送器から出力される直流電流Ｉ１を入力する時には、スイッチ手段２００をオンに、４線式伝送器から出力される直流電流Ｉ２を入力する時には、スイッチ手段２００がオフに制御される。
【００２２】
スイッチ手段２００は、上位装置２０からの指令に基づいて操作されるスイッチ制御手段３００により、オンラインでオンまたはオフに開閉制御される。スイッチ制御手段３００の対する指令を、受信回路１５からの信号Ｓにより、４線式から２線式に自動切換えする構成も可能である。
【００２３】
２線式伝送器から出力される直流電流Ｉ１を入力する時には、スイッチ制御手段３００により、スイッチ手段２００がオンに操作される、従って、第１直流電源１６の電圧Ｖ１により第１ダイオード１００がオフに規制されるので、直流電流Ｉ１は、入力端子１２→受信抵抗１４→第１直流電源１６→スイッチ手段２００→入力端子１１のループを流れる。
【００２４】
４線式伝送器から出力される直流電流Ｉ２を入力する時には、スイッチ制御手段３００により、スイッチ手段２００がオフに操作される。従って、第１直流電源１６の電圧Ｖ１の第１ダイオード１００への接続が絶たれるので、直流電流Ｉ２は、入力端子１２→受信抵抗１４→第１ダイオード１００→入力端子１１のループを流れる。
【００２５】
図２は、本発明を適用した電流入力モジュールの他の実施形態を示す機能ブロック図である。図１の実施形態との相違は、第１ダイオードＤ１に対して、第２ダイオードＤ２を介してスイッチ手段２００と第１直流電源１６の直列回路を並列接続した構成にある。
【００２６】
このように、第２ダイオードＤ２を配置することで、スイッチ手段２００と第１直流電源１６よりなる直列回路を、容易に多重化することができ、同一の回路構成を突き合わせて使用することが可能となる。
【００２７】
図３は、本発明を適用した電流入力モジュールの更に他の実施形態を示す機能ブロック図である。図１の実施形態との相違は、受信抵抗１４と第１ダイオードＤ１間に、２線式伝送器に対する第２直流電源５００を挿入した構成にある。
【００２８】
この構成において、第１直流電源電圧１６の電圧をＶ１、第２直流電源電圧５００の電圧をＶ２とするとき、Ｖ１＞Ｖ２に選定される。このような選定により、２線式伝送器の接続状態で第１直流電源電圧１６がダウンした場合に、第２直流電源電圧５００によるバックアップが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を適用した電流入力モジュールの一実施形態を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明を適用した電流入力モジュールの他の実施形態を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明を適用した電流入力モジュールの更に他の実施形態を示す機能ブロック図である。
【図４】従来の電流入力モジュールの構成例を示す機能ブロック図である。
【図５】従来の電流入力モジュールの他の構成例を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  電流入力モジュール
１１，１２  入力端子
１４  受信抵抗
１５  受信回路
１６  第１直流電源
２０  上位装置
１００  第１ダイオード
２００  スイッチ手段
３００  オン／オフ制御回路
【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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