2線式産業用プロセス制御ループに連結するように構成されている第1及び第2ループ端子;産業用プロセスのプロセス変数を監視又は制御するように構成されているフィールド装置回路であって、前記2線式産業用プロセス制御ループからの電力によって電力供給されるフィールド装置回路;前記2線式産業用プロセス制御ループ、前記第1及び第2ループ端子ならびに前記フィールド装置回路と直列に接続された電流制御装置であって、前記2線式産業用プロセス制御ループを流れるループ電流を制御するように構成されている電流制御装置;ならびに前記電流制御装置と並列に接続され、前記2線式産業用プロセス制御ループ、前記第1及び第2ループ端子ならびに前記フィールド装置回路と直列に接続された電圧制御装置であって、前記フィールド装置回路全体の電圧を制御するように構成されている電圧制御装置を含む、産業用プロセスの監視又は制御に用いるプロセスフィールド装置。前記フィールド装置回路と並列に接続され、電気エネルギーを蓄電するように構成されているバルクキャパシタンスを含む、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。測定されたプロセス変数に応じて、前記2線式産業用プロセス制御ループを流れるループ電流を制御するように構成されている分流電流制御装置を含む、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。前記電流制御装置が、デジタル信号を、前記2線式産業用プロセス制御ループを流れるループ電流に乗せて変調するように構成されている、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。前記フィールド装置回路が、前記電流制御装置に連結された、前記デジタル信号を変調するように構成されているモデムを含む、請求項4に記載のプロセスフィールド装置。前記2線式産業用プロセス制御ループが、HART登録商標通信プロトコルに準拠して作動する、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。前記ループ電流が4mAと20mAとの間で変化し、測定されたプロセス変数を表す、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。前記電圧制御装置が、前記2線式産業用プロセス制御ループと直列に連結された電界効果トランジスタ、及び電圧基準入力を有する演算増幅器を含む、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。前記電圧制御装置が、前記電界効果トランジスタの出力での電圧に関する負のフィードバックを受信する、請求項8に記載のプロセスフィールド装置。前記電流制御装置が、前記2線式産業用プロセス制御ループと直列に連結された電界効果トランジスタ、及び変調されたデジタル信号を受信するように構成されている演算増幅器を含む、請求項1に記載のプロセスフィールド装置。前記電流制御装置が、前記電界効果トランジスタを流れる電流に関する負のフィードバックを受信する、請求項10に記載のプロセスフィールド装置。第1及び第2ループ端子を2線式産業用プロセス制御ループに連結すること;前記2線式産業用プロセス制御ループから受電された電力によってフィールド装置回路に電力供給し、このフィールド装置回路によって、産業用プロセスのプロセス変数を監視又は制御すること;前記第1及び第2ループ端子ならびに前記フィールド装置回路と直列に連結された電流制御装置を用いて、前記2線式産業用プロセス制御ループを流れるループ電流を制御すること;ならびに前記電流制御装置と並列に接続され、前記2線式産業用プロセス制御ループ、前記第1及び第2ループ端子ならびに前記フィールド装置回路と直列に接続された電圧制御装置を用いて、前記フィールド装置回路全体の電圧を制御することを含む、産業用プロセスの監視又は制御に用いるプロセスフィールド装置に電力を供給する方法。前記フィールド装置回路と並列に接続され、電気エネルギーを蓄電するように構成されているバルクキャパシタンスを設けることを含む、請求項12に記載のプロセスフィールド装置。前記2線式産業用プロセス制御ループを流れるループ電流を、測定されたプロセス変数に応じて、分流電流制御装置によって制御することを含む、請求項12に記載のプロセスフィールド装置。デジタル信号を、前記2線式産業用プロセス制御ループを流れるループ電流に乗せて変調することを含む、請求項12に記載の方法。前記電圧制御装置が、前記2線式産業用プロセス制御ループと直列に連結された電界効果トランジスタ、及び電圧基準入力を有する演算増幅器を含む、請求項12に記載の方法。前記電圧制御装置が、前記電界効果トランジスタを流れる電流に関する負のフィードバックを受信する、請求項16に記載の方法。前記電流制御装置が、前記2線式産業用プロセス制御ループと直列に連結された電界効果トランジスタ、及びデジタル信号を前記2線式産業用プロセス制御ループに乗せて変調するように構成されている演算増幅器を含む、請求項12に記載の方法。産業用プロセスの監視又は制御に用いられるプロセスフィールド装置は、2線式産業用プロセス制御ループに連結するように構成されている第1及び第2ループ端子を含む。フィールド装置回路は、上記産業用プロセスのプロセス変数を監視又は制御するように構成されている。上記フィールド装置回路は、上記2線式産業用プロセス制御ループからの電力接続によって電力供給される。電流制御装置は、上記2線式産業用プロセス制御ループ、上記第1及び第2ループ端子、ならびに上記フィールド装置回路と直列に接続されている。上記電流制御装置は、2線式プロセス制御ループを流れるループ電流を制御するように構成されている。電圧制御装置は、上記電流制御装置と並列に接続され、さらに上記2線式産業用プロセス制御ループ、第1及び第2ループ端子、ならびにフィールド装置回路と直列に接続されている。上記電圧制御装置は、上記フィールド装置回路全体の電圧を制御するように構成されている。本発明は、プロセスフィールド装置において2線式プロセス制御ループから電力を回収する、又は収集するscavengingための方法及び装置を提供する。一つの構成において、本発明は、上記プロセス制御ループと直列に接続され、互いに並列に接続された電流制御装置及び電圧制御装置を提供する。プロセスフィールド装置回路は、上記電流/電圧制御装置と直列に連結され、上記2線式プロセス制御ループからの電力によって電力供給される。蓄電するために、上記プロセスフィールド装置回路と並列にバルクコンデンサを用いることができる。図1は、プロセスパイプ102中を移動するプロセス流体を制御又は監視するように構成された産業用プロセス制御又は監視システム100を示す簡略ブロック図である。フィールド装置104は、プロセスパイプと連結し、2線式プロセス制御ループ108を渡り中央制御室106と連通している。制御室106は、抵抗110及び電源112としてモデル化されている。2線式プロセス制御ループは、適当な通信プロトコルのいずれに準拠したものであってもよい。例えば、低値4mA~高値20mAの範囲でループ108を流れる電流ILによってプロセス変数が表されるHART登録商標通信プロトコルであってもよい。デジタル情報を、追加的な情報を送信するためにループ電流ILに乗せて変調することができる。他の構成において、プロセス制御ループ108は、デジタル情報のみを伝達する。フィールド装置104は、プロセスインターフェース要素120を含むものとして図示されている。フィールド装置104がプロセス変数送信機として構成される場合、プロセスインターフェース要素120は、圧力センサ、温度センサなどのセンサを含むことができる。同様に、フィールド装置104がプロセス変数制御装置として構成される場合、プロセスインターフェース120は、弁の位置を制御するためのアクチュエータ、加熱要素などの制御要素として構成することができる。図2は、フィールド装置104の回路を示す簡略ブロック図である。フィールド装置104は、フィールド装置回路140を含む。フィールド装置104は、プロセス制御ループ108と連結するために用いられるループ端子136及び138を含む。フィールド装置回路140は、例えば、マイクロプロセッサ142、及び図示しない他の回路を含む。フィールド装置104がプロセス変数送信機として構成されている場合において、フィールド装置回路140は、インターフェース要素120からのプロセス変数を感知するために用いられる。同様に、フィールド装置104がプロセス変数制御装置として構成されている場合において、フィールド装置回路140は、インターフェース要素120を制御するように構成されている。電源回路146は、以下により詳細に説明するように、プロセス制御ループ108と直列に接続されたものとして図示されている。電源回路146は、プロセス制御ループ108上の情報を受信又は送信するためにも用いられ、フィールド装置回路140に連結されている。上述したように、通常運転の際に、プロセス制御ループ108は、4mAと20mAとの間の範囲にあるループ電流を搬送する。しかしながら、ループによって電力供給される装置の一部は、装置の故障の際にループ電流を搬送範囲未満4mA未満の値とする下限警報機能を有している。下限警報電流は、3.6mA程度の低い値とすることができる。これにより、3.6mA以下で作動するために装置内の電子回路によって利用され得る零入力電流の下限が定められる。利用可能な電力は、センサ、測定回路、制御装置回路、ソフトウェアアルゴリズムを実行するマイクロコントローラ、及び他の多くの機能に電力供給するために用いられる。多くのプロセス装置は、シリーズレギュレータ及び分流制御装置を利用した電子電源アーキテクチャを有する。図3は、従来のそのような構成を示す簡略概略図であり、フィールド装置160は、上記2線式プロセス制御ループと連結する端子162及び164を含んでいる。シリーズレギュレータ166は、プロセス制御ループ、及びフィールド装置160の回路168と直列に接続されている。分流制御装置170は、ループ端子162及び164と並列に接続され、端子162及び164の間で電流を分流するために用いられる。センス抵抗器172は、分流制御装置170に電圧を与え、それによりループ電流ILに関するフィードバックを分流制御装置170に与える。シリーズレギュレータ166は、センサ、A/D、マイクロコントローラなどを含む装置電子機器168に、制御された電圧を与える。分流制御装置170は、ループ電流を所望の電流レベルに制御する役割を担う。制御装置170は、ループ電流ILの制御を可能とするフィードバックを電流センス抵抗器172から受信する。分流制御装置170は、DC電流レベルに関する入力信号、例えば、4~20mA信号をデジタル/アナログ変換器から受信する。制御装置170は、発信送信されたHART登録商標デジタルメッセージに関する第2入力信号をHART登録商標モデムから受信する。HART登録商標プロトコルは、プロセス制御ループ上に置かれた送信メッセージが、1mAピーク間peaktopeakに変調された電流波形を有することを要求する。よって、分流制御装置170は、HART登録商標メッセージに合わせて、ループを±0.5mA変調しなければならない。ループ電流を0.5mA増加させることは困難ではない。しかしながら、分流制御装置170は、ループ上に負の電流を印加することができない。したがって、ループ電流を0.5mA低下させるためには、すでに制御装置170を通過しているバイアス電流が少なくとも0.5mAなければならない。このことは、HART登録商標通信を下限警報電流レベルで機能せしめることを可能とするために、利用可能な電流のうち0.5mAが分流制御装置170に確保されなければならないということを示唆しており、これは、利用可能な電流の14である。装置160は、電流バジェットbudgetが3.6mAに制限されており、このうち3.1mAが回路機能に割り当てられ、0.5mAが分流制御装置170へのバイアス印加に割り当てられる。環境発電の一つの目的は、分流制御装置バイアス電流の0.5mAを低減し、その電流を、装置の回路に利用可能とすることである。このことは、分流制御装置経路ではなく、シリーズレギュレータ経路のHART登録商標電流を変調することによって行うことができる。HART登録商標デジタル変調の正半サイクルの際、ループから得られる過剰のエネルギーは、バルクコンデンサに蓄電される。HART登録商標変調の負半サイクルの際、ループから得られているエネルギーは減少するが、正半サイクルの際に蓄電されたエネルギーによって増加される。図4は、そのような構成を示す簡略概略図である。図4中、図3に示すものと同様の要素は、同じ符号で示す。図4において、分流制御装置170へのバイアス電流はゼロに設定され、利用可能な電流の3.6mAの全てがシリーズレギュレータ166に割り当てられる。HART登録商標送信メッセージがシリーズレギュレータ166へ供給され、電流が±0.5mA変調される。電流は、装置回路168と並列に接続されたバルクコンデンサ180を流れる。バルクコンデンサ180が最小抵抗の経路にある場合、すなわち、HART登録商標周波数帯におけるバルクコンデンサ180のインピーダンスが、回路168、又は分流制御装置170のインピーダンスよりも大幅に低い場合、上記のように想定することは許容可能である。バルクコンデンサ180のインピーダンスは、通常、HART登録商標周波数帯において25ohm未満であるから、設計上困難な要件はない。なお、図4の構成において、HART登録商標送信信号は、引き続き分流制御装置170まで送られる。これは、2線式ループ108上の良好なHART登録商標送信波形を確保するために行われる。シリーズレギュレータ166を流れるHART登録商標電流波形が不完全な場合、そのような波形は分流制御装置170によって修正され、ループ108上の波形はHART登録商標に適合したものとなる。シリーズレギュレータ166のHART登録商標波形の精度が十分である場合、HART登録商標送信信号を分流制御装置170に送る必要はなく、よって、分流制御装置170の設計が簡略化される。シリーズレギュレータ166の波形が正確な場合、無視できるほど小さいHART登録商標送信電流が分流制御装置170を流れ、環境発電回路は、非常に効率的である。すなわち、0.5mAのバイアス電流のほとんど全てを回収することができる。しかしながら、シリーズレギュレータ166の波形が正確ではない場合、多量のHART登録商標送信電流が分流制御装置170を流れ、環境発電回路は、非効率的である。すなわち、0.5mAのバイアス電流のうち一部しか回収することができない。HART登録商標環境発電回路を実現するための従来の試みは、成果が限られていた。それらの試みにおいては、一般的に、単一制御要素を用いてシリーズ電圧制御装置にエネルギー収集機能を追加した回路の設計が採用される。この回路166の簡略化したものを図5に示す。図5において、演算増幅器204は、抵抗器R1及びR2によって決定されるFET202の出力からの負のフィードバックに基づいて電界効果トランジスタ202を制御する。演算増幅器204からの出力は、抵抗器212を介してトランジスタ202に供給される。HART登録商標送信信号は、変調されたデジタル信号を、抵抗器208及びコンデンサ210を介してトランジスタ202へ印加することによって、電流ループに乗せて変調される。図5において、オペアンプ型制御装置は、HART登録商標エネルギー収集用のHART登録商標送信制御信号Vtxaを受信し、これにより、ループ電流の変換が生じる。この場合、オペアンプ204は、制御要素として作動し、Voutを制御するが、HART登録商標送信電流は制御しない。図5において、HART登録商標送信信号は、FET202のゲートへと導入される。しかしながら、変調信号をR1とR2との間のノード、又はオペアンプ204のVrefノードに導入するなどの、他の構成を用いることもできる。出力電圧Voutは、式1で与えられるように、基準電圧Vrefの値、ならびに抵抗器R1及びR2によって決定される。これは、フィードバック経路にパストランジスタ202を用いた、一般的なオペアンプ型電圧制御装置アーキテクチャである。HART登録商標信号は、HART登録商標が送信している際、1mAのピーク間電流1mApk-pkがFET202及びバルクコンデンサ180を通ってHART登録商標環境発電を達成するように、トランジスタ202の制御信号に加えられる。オペアンプ204の高利得により、出力電圧Voutの正確な制御が可能となる。しかしながら、オペアンプ204は、HART登録商標送信波形の電流振幅の制御においてはいかなる役割も果たさない。よって、HART登録商標波形の精度は、多様な抵抗器及びキャパシタンス、ならびにFET202などの能動素子の利得特性に依存する。これらのパラメータは適切に制御されず、結果として、HART登録商標送信波形は適切に制御されない。よって、図5に示すHART登録商標環境発電回路の効率は、比較的低い。バイアス電流の0.5mAが分流回路から回収される代わりに、それより少量例えば、0.1又は0.2mAが回収される。本発明は、HART登録商標エネルギー収集の効率改善が得られるように、シリーズレギュレータを介してHART登録商標送信電流を正確に制御する回路及び方法を提供する。しかしながら、上記のような構成により、ループ回路へのノイズ伝搬などの他の問題に対処するための十分な設計融通性も提供される。本発明では、電圧の制御、及びHART登録商標環境発電電流の制御の両方を達成するために、シリーズレギュレータに2つの制御要素を使用する。2つの独立した制御要素を用いることにより、両方のパラメータ、すなわち、出力電圧及びHART登録商標送信電流の制御を改善することが可能となる。上記シリーズレギュレータのブロック図を図6に示す。図6において、上記した要素と同様の要素は、同じ符号で示す。上記分流制御装置170に加え、図6に図示する構成は、以下により詳細に記載されるように、並列に接続された電流制御装置220及び電圧制御装置222を含む。電圧制御装置222は、出力電圧を所望のレベルに制御する。電流制御装置220は、少なくとも0.5mA、好ましくは1.0mA以上のバイアス電流に設定されている。このバイアス電流は、回路168内へと流れ、図3の分流制御装置構成のようには浪費されない。全体の零入力電流が3mA以上となるように設計されているため、両方の制御装置220、222に流れる電流が常に存在しており、この構成は適切に作動する。例えば、零入力電流が3mAの場合において、電流制御装置220には1mAのバイアス電流が存在し得り、電圧制御装置222には2mAの電流が存在し得る。零入力電流Iqの変動は、電圧制御装置222の電流を調節することにより補償される。制御装置220、222は並列に接続されているが、制御装置222が電圧を制御し、一方で制御装置220が電流を制御するため、両者の間にはコンテンションはない。HART登録商標メッセージが送信される際、HART登録商標変調1mApk-pkが電流制御装置220のバイアス電流1mAに重畳される。よって、合計の出力電流は、零入力電流Iq及びHART登録商標変調電流である。回路168は、TXA信号を制御装置220に供給するように構成されたHART登録商標モデムを含む。上記したように、回路168は、アナログの4~20mA制御信号を分流制御装置170に供給する。シリーズレギュレータの1つの実行例の簡略概略図を図7に示す。要素A1は、電圧制御装置222用の制御要素であり、要素A2は、電流制御装置220用の制御要素である。図7の概略図において、電圧制御装置222は、出力電圧Voutを制御するために電界効果トランジスタM1を用いる。電界効果トランジスタM1は、演算増幅器A1を用いて制御され、この増幅器は、電圧基準電圧Vrefと比較される負のフィードバックを受信する。この負のフィードバックは、抵抗器R1及びR2に基づいている。電流IOUTは、電界効果トランジスタM2を用いた電流制御装置220によって制御される。電界効果トランジスタM2は、抵抗器R3及びR4を介して負のフィードバックを受信するオペアンプA2を用いて制御される。センス抵抗器RSは、M2と直列に置かれ、IOUTに比例するフィードバック電圧を与える。デジタル信号は、Vtxa入力を用いて電流IOUTに乗せて変調される。変調量は、抵抗器R5及びR6を用いて制御することができる。電圧制御装置の出力電圧は、図5の表現と同一である:電流制御装置220のバイアス電流は、出力電圧Vout、及び回路抵抗器に依存する。HART登録商標変調電流は、モデムからの送信信号Vtxa、及び回路抵抗器に依存する。コンデンサCtxは、HART登録商標周波数帯において、そのインピーダンスが抵抗器R6のそれよりも大幅に小さく、AC回路解析において無視することが可能となるに十分な大きさを有している。出力電流は、以下の式によって与えられる:式3において、コンデンサCtxはVtxaのDC成分を阻止するため、VtxaACは、VtxaのAC成分を示す。式3の表現において、全てのパラメータは十分に制御され、出力電流Ioutは、所望のバイアス電流例えば、1mA、及びHART登録商標変調電流1mAp-pに関して正確である。この結果、非常に効率的なHART登録商標エネルギー収集設計となる。好ましい態様を参照して本発明を説明したが、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく形式及び細部において変更が可能であることは、当業者の理解するところである。上記の説明ではHART登録商標プロトコルについて言及したが、FoundationFieldbus商標型通信システムなどの他のループ通信構成とともに本発明を用いることができる。