JP2002164872A - 周期制御同期システム - Google Patents
周期制御同期システムInfo
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- H04J3/06—Synchronising arrangements
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- H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
- H04J3/0658—Clock or time synchronisation among packet nodes
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/40—Network security protocols
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- 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
- G05B2219/25479—Synchronize controllers using messages, add transmission time afterwards
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/28—Timers or timing mechanisms used in protocols
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 周期パケットの周期転送タイミングによって
周期制御の同期をとる必要をなくし、周期パケットの周
期転送精度が周期制御の同期精度に影響を与えず、周期
制御の同期精度を維持したまま、大きなサイズのパケッ
ト転送やスレーブ同士の非同期通信などの柔軟な通信を
行うことができること。 【解決手段】 コントローラ２は、タイムスタンプ付加
部１４によって、グローバルタイマ１３が示すグローバ
ル時間を用いて制御周期タイマ１０が指定した周期制御
の同期タイミングを示すタイムスタンプを周期転送パケ
ット６に付加し、デバイス３ａ，３ｂは、動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂの周期動作タイミング時に、送信され
た周期転送パケット６のタイムスタンプが示す周期制御
の同期タイミング時間とグローバルタイマ１３ａ，１３
ｂが示すグローバル時間との時間差を用いて動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂを周期制御に同期させる補正を行
う。
周期制御の同期をとる必要をなくし、周期パケットの周
期転送精度が周期制御の同期精度に影響を与えず、周期
制御の同期精度を維持したまま、大きなサイズのパケッ
ト転送やスレーブ同士の非同期通信などの柔軟な通信を
行うことができること。 【解決手段】 コントローラ２は、タイムスタンプ付加
部１４によって、グローバルタイマ１３が示すグローバ
ル時間を用いて制御周期タイマ１０が指定した周期制御
の同期タイミングを示すタイムスタンプを周期転送パケ
ット６に付加し、デバイス３ａ，３ｂは、動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂの周期動作タイミング時に、送信され
た周期転送パケット６のタイムスタンプが示す周期制御
の同期タイミング時間とグローバルタイマ１３ａ，１３
ｂが示すグローバル時間との時間差を用いて動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂを周期制御に同期させる補正を行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ネットワークに
接続された１以上のコントローラと前記ネットワークに
接続されたサーボモータなどの１以上のデバイスとの間
の周期制御の同期をとる周期制御同期システムに関する
ものである。
接続された１以上のコントローラと前記ネットワークに
接続されたサーボモータなどの１以上のデバイスとの間
の周期制御の同期をとる周期制御同期システムに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、サーボモータ用のネットワー
クシステムとしては、たとえば、ＳＥＲＣＯＳインター
フェース（ＩＥＥＥ１４９１）を用いたものがある。こ
のＳＥＲＣＯＳインターフェースは、図２３に示すよう
に、周期制御の制御周期毎に、ネットワークを使って、
サーボドライブに同期パケット（Ｓｙｎｃ−Ｔｅｌｅｇ
ｒａｍ）を送信することによって、このサーボドライブ
の周期動作の同期をとっている。
クシステムとしては、たとえば、ＳＥＲＣＯＳインター
フェース（ＩＥＥＥ１４９１）を用いたものがある。こ
のＳＥＲＣＯＳインターフェースは、図２３に示すよう
に、周期制御の制御周期毎に、ネットワークを使って、
サーボドライブに同期パケット（Ｓｙｎｃ−Ｔｅｌｅｇ
ｒａｍ）を送信することによって、このサーボドライブ
の周期動作の同期をとっている。
【０００３】図２３に示すＳＥＲＣＯＳインターフェー
スを用いたシステムでは、コントローラ（Ｍａｓｔｅ
ｒ）から、周期的に全サーボドライブ（Ｓｌａｖｅ）に
同期パケット（Ｓｙｎｃ−Ｔｅｌｅｇｒａｍ）をブロー
ドキャストすることによって、全サーボドライブ（Ｓｌ
ａｖｅ）の制御周期の同期をとっている。
スを用いたシステムでは、コントローラ（Ｍａｓｔｅ
ｒ）から、周期的に全サーボドライブ（Ｓｌａｖｅ）に
同期パケット（Ｓｙｎｃ−Ｔｅｌｅｇｒａｍ）をブロー
ドキャストすることによって、全サーボドライブ（Ｓｌ
ａｖｅ）の制御周期の同期をとっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＥＲ
ＣＯＳインターフェースを用いた従来のシステムでは、
同期パケット（Ｓｙｎｃ−Ｔｅｌｅｇｒａｍ）の周期送
信精度によって、制御周期の精度が決まってしまい、大
きなサイズのパケット転送や、スレーブ同士の非同期通
信などを混在して行おうとすると、同期パケット（Ｓｙ
ｎｃ−Ｔｅｌｅｇｒａｍ）の送信周期にジッタが生じて
しまい、大きなサイズのパケット転送や、スレーブ同士
の非同期通信などを行うことができず、柔軟性がないと
いう問題点があった。
ＣＯＳインターフェースを用いた従来のシステムでは、
同期パケット（Ｓｙｎｃ−Ｔｅｌｅｇｒａｍ）の周期送
信精度によって、制御周期の精度が決まってしまい、大
きなサイズのパケット転送や、スレーブ同士の非同期通
信などを混在して行おうとすると、同期パケット（Ｓｙ
ｎｃ−Ｔｅｌｅｇｒａｍ）の送信周期にジッタが生じて
しまい、大きなサイズのパケット転送や、スレーブ同士
の非同期通信などを行うことができず、柔軟性がないと
いう問題点があった。
【０００５】この発明は、上記に鑑みてなされたもの
で、周期パケットの周期転送タイミングによって周期制
御の同期をとる必要をなくし、周期パケットの周期転送
精度が周期制御の同期精度に影響を与えず、周期制御の
同期精度を維持したまま、大きなサイズのパケット転送
やスレーブ同士の非同期通信などの柔軟な通信を行うこ
とができる周期制御同期システムを得ることを目的とす
る。
で、周期パケットの周期転送タイミングによって周期制
御の同期をとる必要をなくし、周期パケットの周期転送
精度が周期制御の同期精度に影響を与えず、周期制御の
同期精度を維持したまま、大きなサイズのパケット転送
やスレーブ同士の非同期通信などの柔軟な通信を行うこ
とができる周期制御同期システムを得ることを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかる周期制御同期システムは、ネット
ワークに接続された１以上のコントローラと前記ネット
ワークに接続された１以上のデバイスとの間の周期制御
の同期をとる周期制御同期システムにおいて、前記コン
トローラおよび前記デバイスは、前記ネットワークを介
して制御されるグローバルタイマと、前記グローバルタ
イマが示すグローバル時間を用いて前記周期制御の同期
タイミングを生成して該周期制御の同期をとることを特
徴とする。
め、この発明にかかる周期制御同期システムは、ネット
ワークに接続された１以上のコントローラと前記ネット
ワークに接続された１以上のデバイスとの間の周期制御
の同期をとる周期制御同期システムにおいて、前記コン
トローラおよび前記デバイスは、前記ネットワークを介
して制御されるグローバルタイマと、前記グローバルタ
イマが示すグローバル時間を用いて前記周期制御の同期
タイミングを生成して該周期制御の同期をとることを特
徴とする。
【０００７】この発明によれば、ネットワークに接続さ
れた１以上のコントローラおよび前記ネットワークに接
続された１以上のデバイスは、前記ネットワークを介し
て制御されるグローバルタイマが示すグローバル時間を
用いて、コントローラとデバイスとの間の周期制御の同
期タイミングを生成して該周期制御の同期をとり、画一
的に転送される周期パケットの周期転送タイミングによ
って周期制御の同期をとらなくてもよく、周期パケット
の周期転送速度が周期制御の同期精度に影響しないよう
にしている。
れた１以上のコントローラおよび前記ネットワークに接
続された１以上のデバイスは、前記ネットワークを介し
て制御されるグローバルタイマが示すグローバル時間を
用いて、コントローラとデバイスとの間の周期制御の同
期タイミングを生成して該周期制御の同期をとり、画一
的に転送される周期パケットの周期転送タイミングによ
って周期制御の同期をとらなくてもよく、周期パケット
の周期転送速度が周期制御の同期精度に影響しないよう
にしている。
【０００８】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記コントローラのグローバ
ルタイマをマスタグローバルタイマに設定し、前記デバ
イスのグローバルタイマをスレーブグローバルタイマに
設定し、前記コントローラは、前記マスタグローバルタ
イマが示すグローバル時間を用いた同期タイミング時間
を周期転送パケットとして前記デバイスに送信する送信
手段を備え、前記デバイスは、送信手段が送信した周期
転送パケットの同期タイミング時間と前記スレーブグロ
ーバルタイマが示すグローバル時間とを用いて周期制御
を行う周期制御手段を備えたことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記コントローラのグローバ
ルタイマをマスタグローバルタイマに設定し、前記デバ
イスのグローバルタイマをスレーブグローバルタイマに
設定し、前記コントローラは、前記マスタグローバルタ
イマが示すグローバル時間を用いた同期タイミング時間
を周期転送パケットとして前記デバイスに送信する送信
手段を備え、前記デバイスは、送信手段が送信した周期
転送パケットの同期タイミング時間と前記スレーブグロ
ーバルタイマが示すグローバル時間とを用いて周期制御
を行う周期制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】この発明によれば、前記コントローラの送
信手段が、マスタグローバルタイマが示すグローバル時
間を用いた同期タイミング時間を周期転送パケットとし
てデバイスに送信し、デバイスの周期制御手段が、前記
送信手段が送信した周期転送パケットの同期タイミング
時間とスレーブグローバルタイマが示すグローバル時間
とを用いて周期制御を行うようにしている。
信手段が、マスタグローバルタイマが示すグローバル時
間を用いた同期タイミング時間を周期転送パケットとし
てデバイスに送信し、デバイスの周期制御手段が、前記
送信手段が送信した周期転送パケットの同期タイミング
時間とスレーブグローバルタイマが示すグローバル時間
とを用いて周期制御を行うようにしている。
【００１０】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記デバイスは、当該デバイ
ス自体の動作周期を制御する動作周期タイマと、前記動
作周期タイマが示す同期タイミング時に、当該デバイス
のグローバルタイマが示すグローバル時間と前記コント
ローラが示す同期タイミング時間との時間差を求め、こ
の求めた時間差をもとに前記動作周期タイマのタイマ補
正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動作周期タイ
マを補正する補正手段とをさらに備えたことを特徴とす
る。
は、上記の発明において、前記デバイスは、当該デバイ
ス自体の動作周期を制御する動作周期タイマと、前記動
作周期タイマが示す同期タイミング時に、当該デバイス
のグローバルタイマが示すグローバル時間と前記コント
ローラが示す同期タイミング時間との時間差を求め、こ
の求めた時間差をもとに前記動作周期タイマのタイマ補
正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動作周期タイ
マを補正する補正手段とをさらに備えたことを特徴とす
る。
【００１１】この発明によれば、前記デバイスの補正手
段が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、当該
デバイスのグローバルタイマが示すグローバル時間と前
記コントローラが示す同期タイミング時間との時間差を
求め、この求めた時間差をもとに前記動作周期タイマの
タイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動作
周期タイマを補正するようにしている。
段が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、当該
デバイスのグローバルタイマが示すグローバル時間と前
記コントローラが示す同期タイミング時間との時間差を
求め、この求めた時間差をもとに前記動作周期タイマの
タイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動作
周期タイマを補正するようにしている。
【００１２】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記時間差
が所定の許容範囲内であるか否かを検出する検出手段を
備え、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記時間差
が所定の許容範囲内であるか否かを検出する検出手段を
備え、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うことを特徴とする。
【００１３】この発明によれば、検出手段が、前記時間
差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手段
が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タ
イマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記
動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲
内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を
行うようにしている。
差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手段
が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タ
イマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記
動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲
内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を
行うようにしている。
【００１４】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記コントローラは、当該コ
ントローラ自体の制御周期を制御する制御周期タイマ
と、前記制御周期タイマが示す同期タイミング時に、当
該コントローラのグローバルタイマが示すグローバル時
間と前記コントローラが示す同期タイミング時間との時
間差を求め、この求めた時間差をもとに前記制御周期タ
イマのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて
該制御周期タイマを補正する補正手段とをさらに備えた
ことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記コントローラは、当該コ
ントローラ自体の制御周期を制御する制御周期タイマ
と、前記制御周期タイマが示す同期タイミング時に、当
該コントローラのグローバルタイマが示すグローバル時
間と前記コントローラが示す同期タイミング時間との時
間差を求め、この求めた時間差をもとに前記制御周期タ
イマのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて
該制御周期タイマを補正する補正手段とをさらに備えた
ことを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、前記コントローラの補
正手段が、制御周期タイマが示す同期タイミング時に、
当該コントローラのグローバルタイマが示すグローバル
時間と前記コントローラが示す同期タイミング時間との
時間差を求め、この求めた時間差をもとに前記制御周期
タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求め
て該制御周期タイマを補正するようにしている。
正手段が、制御周期タイマが示す同期タイミング時に、
当該コントローラのグローバルタイマが示すグローバル
時間と前記コントローラが示す同期タイミング時間との
時間差を求め、この求めた時間差をもとに前記制御周期
タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求め
て該制御周期タイマを補正するようにしている。
【００１６】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記時間差
が所定の許容範囲内であるか否かを検出する検出手段を
備え、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記制御周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御
を行うことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記時間差
が所定の許容範囲内であるか否かを検出する検出手段を
備え、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記制御周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御
を行うことを特徴とする。
【００１７】この発明によれば、検出手段が、前記時間
差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手段
が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タ
イマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記
制御周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲
内でない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御を
行うようにしている。
差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手段
が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タ
イマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記
制御周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲
内でない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御を
行うようにしている。
【００１８】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、ネットワークに接続された１以上のコントローラと
前記ネットワークに接続された１以上のデバイスとの間
の周期制御の同期をとる周期制御同期システムにおい
て、前記コントローラは、前記ネットワークを介して制
御される第１のグローバルタイマと、前記周期制御の制
御周期を制御する制御周期タイマと、前記第１のグロー
バルタイマが示すグローバル時間を用いて前記制御周期
タイマが指定した前記周期制御の同期タイミングを示す
タイムスタンプを周期転送パケットに付加するタイムス
タンプ付加手段と、前記タイムスタンプが付加された前
記周期転送パケットを前記デバイスに送信する送信手段
とを備え、前記デバイスは、前記ネットワークを介して
制御される第２のグローバルタイマと、前記送信手段が
送信した周期転送パケットのタイムスタンプが示す周期
制御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイ
マが示すグローバル時間とを用いて当該デバイスの動作
周期を前記制御周期に同期させる周期制御手段とを備え
たことを特徴とする。
は、ネットワークに接続された１以上のコントローラと
前記ネットワークに接続された１以上のデバイスとの間
の周期制御の同期をとる周期制御同期システムにおい
て、前記コントローラは、前記ネットワークを介して制
御される第１のグローバルタイマと、前記周期制御の制
御周期を制御する制御周期タイマと、前記第１のグロー
バルタイマが示すグローバル時間を用いて前記制御周期
タイマが指定した前記周期制御の同期タイミングを示す
タイムスタンプを周期転送パケットに付加するタイムス
タンプ付加手段と、前記タイムスタンプが付加された前
記周期転送パケットを前記デバイスに送信する送信手段
とを備え、前記デバイスは、前記ネットワークを介して
制御される第２のグローバルタイマと、前記送信手段が
送信した周期転送パケットのタイムスタンプが示す周期
制御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイ
マが示すグローバル時間とを用いて当該デバイスの動作
周期を前記制御周期に同期させる周期制御手段とを備え
たことを特徴とする。
【００１９】この発明によれば、コントローラのタイム
スタンプ付加手段が、第１のグローバルタイマが示すグ
ローバル時間を用いて制御周期タイマが指定した周期制
御の同期タイミングを示すタイムスタンプを周期転送パ
ケットに付加し、送信手段が、前記タイムスタンプが付
加された前記周期転送パケットを前記デバイスに送信
し、前記デバイスの周期制御手段が、前記送信手段が送
信した周期転送パケットのタイムスタンプが示す周期制
御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマ
が示すグローバル時間とを用いて当該デバイスの動作周
期を前記制御周期に同期させるようにしている。
スタンプ付加手段が、第１のグローバルタイマが示すグ
ローバル時間を用いて制御周期タイマが指定した周期制
御の同期タイミングを示すタイムスタンプを周期転送パ
ケットに付加し、送信手段が、前記タイムスタンプが付
加された前記周期転送パケットを前記デバイスに送信
し、前記デバイスの周期制御手段が、前記送信手段が送
信した周期転送パケットのタイムスタンプが示す周期制
御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマ
が示すグローバル時間とを用いて当該デバイスの動作周
期を前記制御周期に同期させるようにしている。
【００２０】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記コントローラは、前記第
１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチし、こ
のラッチしたグローバル時間を保持するラッチ手段を備
え、前記制御周期タイマは、当該制御周期タイマが指定
した周期制御の同期タイミング時に、前記ラッチ手段に
前記第１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチ
させ、前記タイムスタンプ付加手段は、前記ラッチ手段
がラッチしたグローバル時間に制御周期分オフセットし
たタイムスタンプを前記周期転送パケットに付加するこ
とを特徴とする。
は、上記の発明において、前記コントローラは、前記第
１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチし、こ
のラッチしたグローバル時間を保持するラッチ手段を備
え、前記制御周期タイマは、当該制御周期タイマが指定
した周期制御の同期タイミング時に、前記ラッチ手段に
前記第１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチ
させ、前記タイムスタンプ付加手段は、前記ラッチ手段
がラッチしたグローバル時間に制御周期分オフセットし
たタイムスタンプを前記周期転送パケットに付加するこ
とを特徴とする。
【００２１】この発明によれば、前記制御周期タイマ
が、当該制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイ
ミング時に、ラッチ手段に前記第１のグローバルタイマ
のグローバル時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付
加手段が、前記ラッチ手段がラッチしたグローバル時間
に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前記周期
転送パケットに付加し、次の制御周期の同期タイミング
を指示するようにしている。
が、当該制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイ
ミング時に、ラッチ手段に前記第１のグローバルタイマ
のグローバル時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付
加手段が、前記ラッチ手段がラッチしたグローバル時間
に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前記周期
転送パケットに付加し、次の制御周期の同期タイミング
を指示するようにしている。
【００２２】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記デバイスは、当該デバイ
ス自体の動作周期を制御する動作周期タイマと、前記送
信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間とを比較する比較手段
と、前記動作周期タイマが示す同期タイミング時に、前
記比較手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制
御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマ
が示すグローバル時間との時間差を求め、この時間差を
もとに前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイ
マ周期補正値を求め、前記動作周期タイマを補正する補
正手段とを備えたことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記デバイスは、当該デバイ
ス自体の動作周期を制御する動作周期タイマと、前記送
信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間とを比較する比較手段
と、前記動作周期タイマが示す同期タイミング時に、前
記比較手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制
御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマ
が示すグローバル時間との時間差を求め、この時間差を
もとに前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイ
マ周期補正値を求め、前記動作周期タイマを補正する補
正手段とを備えたことを特徴とする。
【００２３】この発明によれば、デバイスの補正手段
が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、記比較
手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同
期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマが示す
グローバル時間との時間差を求め、この時間差をもとに
前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期
補正値を求め、前記動作周期タイマを補正するようにし
ている。
が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、記比較
手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同
期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマが示す
グローバル時間との時間差を求め、この時間差をもとに
前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期
補正値を求め、前記動作周期タイマを補正するようにし
ている。
【００２４】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記時間差
が所定の許容範囲内であるか否かを検出する検出手段を
備え、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記時間差
が所定の許容範囲内であるか否かを検出する検出手段を
備え、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うことを特徴とする。
【００２５】この発明によれば、検出手段が、前記時間
差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手段
が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タ
イマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記
動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲
内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を
行うことによって、誤った同期補正を行わないようにし
ている。
差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手段
が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タ
イマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記
動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲
内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を
行うことによって、誤った同期補正を行わないようにし
ている。
【００２６】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記デバイスは、当該デバイ
ス自体の動作周期を制御する動作周期タイマと、前記送
信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間とを比較する比較手段
と、前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする
補正手段とを備えたことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記デバイスは、当該デバイ
ス自体の動作周期を制御する動作周期タイマと、前記送
信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間とを比較する比較手段
と、前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする
補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００２７】この発明によれば、比較手段が、前記送信
手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが示
す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグローバ
ルタイマが示すグローバル時間とを比較し、補正手段
が、前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする
ことによって、動作周期タイマを制御周期タイマに同期
するようにしている。
手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが示
す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグローバ
ルタイマが示すグローバル時間とを比較し、補正手段
が、前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする
ことによって、動作周期タイマを制御周期タイマに同期
するようにしている。
【００２８】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記タイム
スタンプが示す周期制御の同期タイミング時間に前記第
２のグローバルタイマが示すグローバル時間が達するま
でに、前記動作周期タイマが示す同期タイミングに達し
た場合に該動作周期タイマをリセットし、その後前記タ
イムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間が前
記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間と同一
または越えた場合に、再び前記動作周期タイマをリセッ
トすることを特徴とする。
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記タイム
スタンプが示す周期制御の同期タイミング時間に前記第
２のグローバルタイマが示すグローバル時間が達するま
でに、前記動作周期タイマが示す同期タイミングに達し
た場合に該動作周期タイマをリセットし、その後前記タ
イムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間が前
記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間と同一
または越えた場合に、再び前記動作周期タイマをリセッ
トすることを特徴とする。
【００２９】この発明によれば、前記補正手段が、前記
タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間に
前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間が達
するまでに、前記動作周期タイマが示す同期タイミング
に達した場合に該動作周期タイマをリセットし、その後
前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時
間が前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間
と同一または越えた場合に、再び前記動作周期タイマを
リセットすることによって、前記周期転送パケットが消
失しても動作周期タイマは周期を刻むようにしている。
タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間に
前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間が達
するまでに、前記動作周期タイマが示す同期タイミング
に達した場合に該動作周期タイマをリセットし、その後
前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時
間が前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間
と同一または越えた場合に、再び前記動作周期タイマを
リセットすることによって、前記周期転送パケットが消
失しても動作周期タイマは周期を刻むようにしている。
【００３０】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記動作周
期タイマが示す同期タイミング時に前記比較手段が比較
した前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間と前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間との時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出
する検出手段を備え、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行う
ことを特徴とする。
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記動作周
期タイマが示す同期タイミング時に前記比較手段が比較
した前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間と前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間との時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出
する検出手段を備え、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行う
ことを特徴とする。
【００３１】この発明によれば、検出手段が、前記動作
周期タイマが示す同期タイミング時に前記比較手段が比
較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミ
ング時間と前記第２のグローバルタイマが示すグローバ
ル時間との時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検
出し、補正手段が、前記時間差が所定の許容範囲内でな
い場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行うこ
とによって、誤った同期補正を行わないようにしてい
る。
周期タイマが示す同期タイミング時に前記比較手段が比
較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミ
ング時間と前記第２のグローバルタイマが示すグローバ
ル時間との時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検
出し、補正手段が、前記時間差が所定の許容範囲内でな
い場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行うこ
とによって、誤った同期補正を行わないようにしてい
る。
【００３２】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記タイム
スタンプが示す周期制御の同期タイミング時における前
記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タイマのタイ
マ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイマが示す同
期タイミング時において、前記タイムスタンプが示す周
期制御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタ
イマが示すグローバル時間との時間差から前記動作周期
タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ周期補正値
をもとに前記動作周期タイマを補正することを特徴とす
る。
は、上記の発明において、前記補正手段は、前記タイム
スタンプが示す周期制御の同期タイミング時における前
記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タイマのタイ
マ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイマが示す同
期タイミング時において、前記タイムスタンプが示す周
期制御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタ
イマが示すグローバル時間との時間差から前記動作周期
タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ周期補正値
をもとに前記動作周期タイマを補正することを特徴とす
る。
【００３３】この発明によれば、前記補正手段が、前記
タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時にお
ける前記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タイマ
のタイマ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイマが
示す同期タイミング時において、前記タイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間との時間差から前記動
作周期タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ周期
補正値をもとに前記動作周期タイマを補正することによ
って、制御周期と動作周期のずれを補正するようにして
いる。
タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時にお
ける前記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タイマ
のタイマ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイマが
示す同期タイミング時において、前記タイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間との時間差から前記動
作周期タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ周期
補正値をもとに前記動作周期タイマを補正することによ
って、制御周期と動作周期のずれを補正するようにして
いる。
【００３４】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、第１および第２のネットワークに接続されたコント
ローラと、前記第１のネットワークに接続された１以上
のデバイスおよび前記第２のネットワークに接続された
１以上のデバイスとの間の周期制御の同期をとる周期制
御同期システムにおいて、前記コントローラは、前記第
１のネットワークを介して制御される第１のグローバル
タイマと、前記第２のネットワークを介して制御される
第２のグローバルタイマと、当該周期制御同期システム
の周期制御の制御周期を制御する制御周期タイマと、前
記第１および第２のネットワークに周期的に送信される
周期転送パケットに、前記制御周期タイマによって指定
された前記周期制御の同期タイミングを示すタイムスタ
ンプを第１および第２のグローバルタイマが示すグロー
バル時間を用いてそれぞれ付加するタイムスタンプ付加
手段と、前記タイムスタンプが付加された周期転送パケ
ットを、対応する第１のネットワークに接続された１以
上のデバイスに送信する第１の送信手段と、前記タイム
スタンプが付加された周期転送パケットを、対応する第
２のネットワークに接続された１以上のデバイスに送信
する第２の送信手段とを備え、前記第１および第２のネ
ットワークに接続された１以上のデバイスは、前記第１
および第２のネットワークを介してそれぞれ制御される
第３のグローバルタイマと、前記第１および第２の送信
手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが示
す周期制御の同期タイミング時間と前記第３のグローバ
ルタイマが示すグローバル時間とを用いて当該デバイス
の動作周期を前記制御周期に同期させる周期制御手段と
を備えたことを特徴とする。
は、第１および第２のネットワークに接続されたコント
ローラと、前記第１のネットワークに接続された１以上
のデバイスおよび前記第２のネットワークに接続された
１以上のデバイスとの間の周期制御の同期をとる周期制
御同期システムにおいて、前記コントローラは、前記第
１のネットワークを介して制御される第１のグローバル
タイマと、前記第２のネットワークを介して制御される
第２のグローバルタイマと、当該周期制御同期システム
の周期制御の制御周期を制御する制御周期タイマと、前
記第１および第２のネットワークに周期的に送信される
周期転送パケットに、前記制御周期タイマによって指定
された前記周期制御の同期タイミングを示すタイムスタ
ンプを第１および第２のグローバルタイマが示すグロー
バル時間を用いてそれぞれ付加するタイムスタンプ付加
手段と、前記タイムスタンプが付加された周期転送パケ
ットを、対応する第１のネットワークに接続された１以
上のデバイスに送信する第１の送信手段と、前記タイム
スタンプが付加された周期転送パケットを、対応する第
２のネットワークに接続された１以上のデバイスに送信
する第２の送信手段とを備え、前記第１および第２のネ
ットワークに接続された１以上のデバイスは、前記第１
および第２のネットワークを介してそれぞれ制御される
第３のグローバルタイマと、前記第１および第２の送信
手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが示
す周期制御の同期タイミング時間と前記第３のグローバ
ルタイマが示すグローバル時間とを用いて当該デバイス
の動作周期を前記制御周期に同期させる周期制御手段と
を備えたことを特徴とする。
【００３５】この発明によれば、コントローラのタイム
スタンプ付加手段が、前記第１および第２のネットワー
クに周期的に送信される周期転送パケットに、前記制御
周期タイマによって指定された前記周期制御の同期タイ
ミングを示すタイムスタンプを第１および第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間を用いてそれぞれ付加
し、第１および第２の送信手段が、前記タイムスタンプ
が付加された周期転送パケットを、対応する第１および
第２のネットワークに接続された１以上のデバイスにそ
れぞれ送信し、前記第１および第２のネットワークに接
続された１以上のデバイスの周期制御手段が、前記第１
および第２の送信手段が送信した周期転送パケットのタ
イムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間と前
記第３のグローバルタイマが示すグローバル時間とを用
いて当該デバイスの動作周期を前記制御周期に同期させ
るようにしている。
スタンプ付加手段が、前記第１および第２のネットワー
クに周期的に送信される周期転送パケットに、前記制御
周期タイマによって指定された前記周期制御の同期タイ
ミングを示すタイムスタンプを第１および第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間を用いてそれぞれ付加
し、第１および第２の送信手段が、前記タイムスタンプ
が付加された周期転送パケットを、対応する第１および
第２のネットワークに接続された１以上のデバイスにそ
れぞれ送信し、前記第１および第２のネットワークに接
続された１以上のデバイスの周期制御手段が、前記第１
および第２の送信手段が送信した周期転送パケットのタ
イムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間と前
記第３のグローバルタイマが示すグローバル時間とを用
いて当該デバイスの動作周期を前記制御周期に同期させ
るようにしている。
【００３６】つぎの発明にかかる周期制御同期システム
は、上記の発明において、前記コントローラは、前記第
１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチし、こ
のラッチしたグローバル時間を保持する第１のラッチ手
段と、前記第２のグローバルタイマのグローバル時間を
ラッチし、このラッチしたグローバル時間を保持する第
２のラッチ手段とを備え、前記制御周期タイマは、当該
制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイミング時
に、前記第１および第１のラッチ手段に前記第１および
第２のグローバルタイマのグローバル時間をラッチさ
せ、前記タイムスタンプ付加手段は、前記第１および第
２のラッチ手段がラッチしたグローバル時間に制御周期
分オフセットしたタイムスタンプを前記周期転送パケッ
トに付加することを特徴とする。
は、上記の発明において、前記コントローラは、前記第
１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチし、こ
のラッチしたグローバル時間を保持する第１のラッチ手
段と、前記第２のグローバルタイマのグローバル時間を
ラッチし、このラッチしたグローバル時間を保持する第
２のラッチ手段とを備え、前記制御周期タイマは、当該
制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイミング時
に、前記第１および第１のラッチ手段に前記第１および
第２のグローバルタイマのグローバル時間をラッチさ
せ、前記タイムスタンプ付加手段は、前記第１および第
２のラッチ手段がラッチしたグローバル時間に制御周期
分オフセットしたタイムスタンプを前記周期転送パケッ
トに付加することを特徴とする。
【００３７】この発明によれば、コントローラの制御周
期タイマが、当該制御周期タイマが指定した周期制御の
同期タイミング時に、前記第１および第１のラッチ手段
に前記第１および第２のグローバルタイマのグローバル
時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付加手段が、前
記第１および第２のラッチ手段がラッチしたグローバル
時間に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前記
周期転送パケットに付加することによって、前記第１お
よび第２のネットワークに接続されたデバイスに次の制
御周期の同期タイミングを指示するようにしている。
期タイマが、当該制御周期タイマが指定した周期制御の
同期タイミング時に、前記第１および第１のラッチ手段
に前記第１および第２のグローバルタイマのグローバル
時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付加手段が、前
記第１および第２のラッチ手段がラッチしたグローバル
時間に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前記
周期転送パケットに付加することによって、前記第１お
よび第２のネットワークに接続されたデバイスに次の制
御周期の同期タイミングを指示するようにしている。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、この
発明にかかる周期制御同期システムおよびその方法の好
適な実施の形態を詳細に説明する。
発明にかかる周期制御同期システムおよびその方法の好
適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３９】実施の形態１．図１は、この発明の実施の
形態１である周期制御同期システムの全体構成を示すブ
ロック図である。図１において、コントローラ２ａ，２
ｂとデバイス３ａ〜３ｄとは、ネットワーク１に接続さ
れる。コントローラ２ａは、デバイス３ａ，３ｂを制御
し、コントローラ２ｂは、デバイス３ｃ，３ｄを制御す
る。ネットワーク１には、さらに複数のコントローラと
デバイスとを接続することができる。デバイス３ａ，３
ｂを制御するコントローラを増設する場合、この増設し
たコントローラとコントローラ２ａとのいずれかがデバ
イス３ａ，３ｂを制御することになる。
形態１である周期制御同期システムの全体構成を示すブ
ロック図である。図１において、コントローラ２ａ，２
ｂとデバイス３ａ〜３ｄとは、ネットワーク１に接続さ
れる。コントローラ２ａは、デバイス３ａ，３ｂを制御
し、コントローラ２ｂは、デバイス３ｃ，３ｄを制御す
る。ネットワーク１には、さらに複数のコントローラと
デバイスとを接続することができる。デバイス３ａ，３
ｂを制御するコントローラを増設する場合、この増設し
たコントローラとコントローラ２ａとのいずれかがデバ
イス３ａ，３ｂを制御することになる。
【００４０】コントローラ２ａ，２ｂは、それぞれ周期
制御命令を含む周期転送パケット６ａ，６ｂをデバイス
３ａ，３ｂおよびデバイス３ｃ，３ｄに送信する。デバ
イス３ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，５ｂおよびデバ
イス３ｃ，３ｄのデバイス動作部５ｃ，５ｄは、送信さ
れた周期転送パケット６ａ，６ｂをもとに各デバイス動
作の周期制御を行う。
制御命令を含む周期転送パケット６ａ，６ｂをデバイス
３ａ，３ｂおよびデバイス３ｃ，３ｄに送信する。デバ
イス３ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，５ｂおよびデバ
イス３ｃ，３ｄのデバイス動作部５ｃ，５ｄは、送信さ
れた周期転送パケット６ａ，６ｂをもとに各デバイス動
作の周期制御を行う。
【００４１】図１では、コントローラ２ａ，デバイス３
ａ，３ｂとコントローラ２ｂ，デバイス３ｃ，３ｄとの
２つの周期制御系が一つのネットワーク１に接続される
形態を示したが、各周期制御系のコントローラおよびデ
バイス、たとえば、コントローラ２ａ，デバイス３ａ，
３ｂは、それぞれ図２に示すように、グローバルタイマ
７，８ａ，８ｂが示すグローバル時間を用いて、周期制
御の同期（システムシンク）タイミングを生成し、コン
トローラ２ａの制御部の周期（制御周期）とデバイス３
ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，５ｂの周期（動作周
期）とをシステムシンクに同期させるようにしている。
これによって、コントローラ２ａの制御周期と各デバイ
ス３ａ，３ｂの動作周期とが同一の周期で動作する周期
制御を行うことができる。
ａ，３ｂとコントローラ２ｂ，デバイス３ｃ，３ｄとの
２つの周期制御系が一つのネットワーク１に接続される
形態を示したが、各周期制御系のコントローラおよびデ
バイス、たとえば、コントローラ２ａ，デバイス３ａ，
３ｂは、それぞれ図２に示すように、グローバルタイマ
７，８ａ，８ｂが示すグローバル時間を用いて、周期制
御の同期（システムシンク）タイミングを生成し、コン
トローラ２ａの制御部の周期（制御周期）とデバイス３
ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，５ｂの周期（動作周
期）とをシステムシンクに同期させるようにしている。
これによって、コントローラ２ａの制御周期と各デバイ
ス３ａ，３ｂの動作周期とが同一の周期で動作する周期
制御を行うことができる。
【００４２】図２に示すように、グローバルタイマ７，
８ａ，８ｂが提供するグローバル時間を用いて、コント
ローラ２ａの制御周期と各デバイス３ａ，３ｂの動作周
期との周期制御がなされるため、従来のような周期パケ
ットの周期転送タイミングによって周期制御の同期を取
る必要がないため、周期パケットの周期転送精度が周期
制御の同期精度に影響せず、周期制御の同期精度を保持
したまま、大きなサイズのパケット転送やスレーブ（デ
バイス３ａ，３ｂ）同士の非同期通信などのフレキシブ
ルな通信が可能になる。
８ａ，８ｂが提供するグローバル時間を用いて、コント
ローラ２ａの制御周期と各デバイス３ａ，３ｂの動作周
期との周期制御がなされるため、従来のような周期パケ
ットの周期転送タイミングによって周期制御の同期を取
る必要がないため、周期パケットの周期転送精度が周期
制御の同期精度に影響せず、周期制御の同期精度を保持
したまま、大きなサイズのパケット転送やスレーブ（デ
バイス３ａ，３ｂ）同士の非同期通信などのフレキシブ
ルな通信が可能になる。
【００４３】ここで、グローバルタイマは、ネットワー
ク毎にグローバル時間の基準となる１つのマスタグロー
バルタイマとその他のスレーブグローバルタイマとで構
成される。図２において、コントローラ２ａのグローバ
ルタイマ７は、マスタグローバルタイマに設定され、デ
バイス３ａ，３ｂのグローバルタイマ８ａ，８ｂは、ス
レーブグローバルタイマに設定される。マスタグローバ
ルタイマであるグローバルタイマ７を有するノード（コ
ントローラ２ａ）は、ネットワーク１にマスタグローバ
ル時間を設定したグローバルタイマ同期パケット９を送
信し、スレーブグローバルタイマであるグローバルタイ
マ８ａ，８ｂをもつノード（デバイス３ａ，３ｂ）は、
受信したグローバルタイマ同期パケット９から、マスタ
グローバルタイマであるグローバルタイマ７のグローバ
ル時間を取り出し、スレーブグローバルタイマであるグ
ローバルタイマ８ａ，８ｂに設定する。これによって、
スレーブグローバルタイマであるグローバルタイマ８
ａ，８ｂは、定期的にマスタグローバルタイマであるグ
ローバルタイマ８に同期される。
ク毎にグローバル時間の基準となる１つのマスタグロー
バルタイマとその他のスレーブグローバルタイマとで構
成される。図２において、コントローラ２ａのグローバ
ルタイマ７は、マスタグローバルタイマに設定され、デ
バイス３ａ，３ｂのグローバルタイマ８ａ，８ｂは、ス
レーブグローバルタイマに設定される。マスタグローバ
ルタイマであるグローバルタイマ７を有するノード（コ
ントローラ２ａ）は、ネットワーク１にマスタグローバ
ル時間を設定したグローバルタイマ同期パケット９を送
信し、スレーブグローバルタイマであるグローバルタイ
マ８ａ，８ｂをもつノード（デバイス３ａ，３ｂ）は、
受信したグローバルタイマ同期パケット９から、マスタ
グローバルタイマであるグローバルタイマ７のグローバ
ル時間を取り出し、スレーブグローバルタイマであるグ
ローバルタイマ８ａ，８ｂに設定する。これによって、
スレーブグローバルタイマであるグローバルタイマ８
ａ，８ｂは、定期的にマスタグローバルタイマであるグ
ローバルタイマ８に同期される。
【００４４】これによって、コントローラ２ａの制御周
期は、グローバルタイマ７がマスタグローバルタイマの
ため、同期の必要がなく、時間のぶれがないため、グロ
ーバルタイマ７を用いた時間指定の精度を保つことがで
きる。また、コントローラ２ａは、全てのデバイス３
ａ，３ｂのスレーブグローバルタイマであるグローバル
タイマ８ａ，８ｂの同期タイミングを指定することがで
きるため、デバイス３ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，
５ｂに適切なタイミングで、デバイス３ａ，３ｂのスレ
ーブグローバルタイマであるグローバルタイマ８ａ，８
ｂを同期させることができ、時間指定の精度を保つこと
ができる。
期は、グローバルタイマ７がマスタグローバルタイマの
ため、同期の必要がなく、時間のぶれがないため、グロ
ーバルタイマ７を用いた時間指定の精度を保つことがで
きる。また、コントローラ２ａは、全てのデバイス３
ａ，３ｂのスレーブグローバルタイマであるグローバル
タイマ８ａ，８ｂの同期タイミングを指定することがで
きるため、デバイス３ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，
５ｂに適切なタイミングで、デバイス３ａ，３ｂのスレ
ーブグローバルタイマであるグローバルタイマ８ａ，８
ｂを同期させることができ、時間指定の精度を保つこと
ができる。
【００４５】実施の形態２．つぎに、この発明の実施の
形態２について説明する。図３は、この発明の実施の形
態２である周期制御同期システムの構成を示すブロック
図である。図３において、コントローラ２は、グローバ
ルタイマ７と、制御部４と、制御部４に対して周期的に
起動をかける制御周期タイマ１０と、制御周期タイマ１
０をグローバルタイマ７に同期させるタイマ同期部１２
とを有する。また、デバイス３ａ，３ｂは、グローバル
タイマ８ａ，８ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂと、デ
バイス動作部５ａ，５ｂに対して周期的に起動をかける
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂをグローバルタイマ８ａ，８ｂに同期させる
タイマ同期部１２ａ，１２ｂとをそれぞれ有する。
形態２について説明する。図３は、この発明の実施の形
態２である周期制御同期システムの構成を示すブロック
図である。図３において、コントローラ２は、グローバ
ルタイマ７と、制御部４と、制御部４に対して周期的に
起動をかける制御周期タイマ１０と、制御周期タイマ１
０をグローバルタイマ７に同期させるタイマ同期部１２
とを有する。また、デバイス３ａ，３ｂは、グローバル
タイマ８ａ，８ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂと、デ
バイス動作部５ａ，５ｂに対して周期的に起動をかける
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂをグローバルタイマ８ａ，８ｂに同期させる
タイマ同期部１２ａ，１２ｂとをそれぞれ有する。
【００４６】コントローラ２のタイマ同期部１２は、制
御周期タイマ１０が示す同期（ローカルシンク）タイミ
ングで、グローバルタイマ７が示す時間と周期制御の同
期（システムシンク）時間との時間差から、制御周期タ
イマ１０の補正値を求め、制御周期タイマ１０に設定す
る。これによって、制御部４に適切なタイミングで、制
御周期タイマ１０を更新できるので、任意のタイミング
で生じるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂ同士の時刻同
期による時間のぶれの影響を受けず、制御周期タイマ１
０を用いた時間指定の精度を保持できる。
御周期タイマ１０が示す同期（ローカルシンク）タイミ
ングで、グローバルタイマ７が示す時間と周期制御の同
期（システムシンク）時間との時間差から、制御周期タ
イマ１０の補正値を求め、制御周期タイマ１０に設定す
る。これによって、制御部４に適切なタイミングで、制
御周期タイマ１０を更新できるので、任意のタイミング
で生じるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂ同士の時刻同
期による時間のぶれの影響を受けず、制御周期タイマ１
０を用いた時間指定の精度を保持できる。
【００４７】一方、デバイス３ａ，３ｂのタイマ同期部
１２ａ，１２ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示
す同期（ローカルシンク）タイミングで、グローバルタ
イマ８ａ，８ｂが示す時間と周期制御の同期（システム
シンク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂの補正値をそれぞれ求め、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂに補正値をそれぞれ設定する。これによっ
て、デバイス動作部５ａ，５ｂに適切なタイミングで、
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂを更新できるので、任意
のタイミングで生じるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂ
同士の時刻同期による時間のぶれの影響を受けず、動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂを用いた時間指定の精度を保
持できる。
１２ａ，１２ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示
す同期（ローカルシンク）タイミングで、グローバルタ
イマ８ａ，８ｂが示す時間と周期制御の同期（システム
シンク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂの補正値をそれぞれ求め、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂに補正値をそれぞれ設定する。これによっ
て、デバイス動作部５ａ，５ｂに適切なタイミングで、
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂを更新できるので、任意
のタイミングで生じるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂ
同士の時刻同期による時間のぶれの影響を受けず、動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂを用いた時間指定の精度を保
持できる。
【００４８】ここで、図４〜図８に示したタイミングチ
ャートをもとに、タイマ同期部１２，１２ａ，１２ｂに
よる制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂに対するタイマ補正処理について説明する。
まず、図４は、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ７，８
ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して長い場合におけ
る制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂのタイマ補正処理を、グローバル時間に対して示
している。タイマ同期部１２あるいはタイマ同期部１２
ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂのローカルシンクタイミングにおけ
るグローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグローバル時間
と、周期制御の同期（システムシンク）時間との時間差
から、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂのタイマ補正値Ｄ１を計算し、このタイマ補
正値Ｄ１を制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂに設定する。これによって、周期制御の
周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周期あるいは
動作周期が周期制御の周期に一致する。
ャートをもとに、タイマ同期部１２，１２ａ，１２ｂに
よる制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂに対するタイマ補正処理について説明する。
まず、図４は、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ７，８
ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して長い場合におけ
る制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂのタイマ補正処理を、グローバル時間に対して示
している。タイマ同期部１２あるいはタイマ同期部１２
ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂのローカルシンクタイミングにおけ
るグローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグローバル時間
と、周期制御の同期（システムシンク）時間との時間差
から、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂのタイマ補正値Ｄ１を計算し、このタイマ補
正値Ｄ１を制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂに設定する。これによって、周期制御の
周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周期あるいは
動作周期が周期制御の周期に一致する。
【００４９】図５は、制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ
７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して短い場合
における制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ補正処理の一例を、グローバル時
間に対して示している。タイマ同期部１２あるいはタイ
マ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンクタイ
ミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグロ
ーバル時間と、周期制御の同期（システムシンク）時間
との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正値Ｄ２を計算し、こ
のタイマ補正値Ｄ２を制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂに設定する。これによって、
周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周
期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致する。ここ
で、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ７，８ａ，８ｂ
が示す周期制御の周期に比して短いため、タイマ補正値
Ｄ２は、負の値になる。なお、制御周期タイマ１０ある
いは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが周期カウンタによ
って実現される場合には、この周期カウンタのタイマ値
がゼロになったときに同期しないように処理する必要が
ある。
周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ
７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して短い場合
における制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ補正処理の一例を、グローバル時
間に対して示している。タイマ同期部１２あるいはタイ
マ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンクタイ
ミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグロ
ーバル時間と、周期制御の同期（システムシンク）時間
との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正値Ｄ２を計算し、こ
のタイマ補正値Ｄ２を制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂに設定する。これによって、
周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周
期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致する。ここ
で、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ７，８ａ，８ｂ
が示す周期制御の周期に比して短いため、タイマ補正値
Ｄ２は、負の値になる。なお、制御周期タイマ１０ある
いは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが周期カウンタによ
って実現される場合には、この周期カウンタのタイマ値
がゼロになったときに同期しないように処理する必要が
ある。
【００５０】図６は、制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ
７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して短い場合
における制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ補正処理の他の一例を、グローバ
ル時間に対して示している。タイマ同期部１２あるいは
タイマ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あ
るいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンク
タイミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂの
グローバル時間と、周期制御の同期（システムシンク）
時間との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正リセットタイマ
値Ｄ３を計算し、制御周期タイマ１０あるいは制御周期
タイマ１１ａ，１１ｂがこのタイマ補正リセットタイマ
値Ｄ３に達したときに、制御周期タイマ１０あるいは制
御周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセットさせる。これに
よって、周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正さ
れ、制御周期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致
する。なお、タイマ補正リセットタイマ値Ｄ３の値は、
タイマ補正Ｄ２と絶対値が同じで、符号が異なる。ま
た、タイマ補正リセットタイマ値Ｄ３に達したときのリ
セット時に、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂが同期しないように処理する必要があ
る。
周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバルタイマ
７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して短い場合
における制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ補正処理の他の一例を、グローバ
ル時間に対して示している。タイマ同期部１２あるいは
タイマ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あ
るいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンク
タイミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂの
グローバル時間と、周期制御の同期（システムシンク）
時間との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正リセットタイマ
値Ｄ３を計算し、制御周期タイマ１０あるいは制御周期
タイマ１１ａ，１１ｂがこのタイマ補正リセットタイマ
値Ｄ３に達したときに、制御周期タイマ１０あるいは制
御周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセットさせる。これに
よって、周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正さ
れ、制御周期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致
する。なお、タイマ補正リセットタイマ値Ｄ３の値は、
タイマ補正Ｄ２と絶対値が同じで、符号が異なる。ま
た、タイマ補正リセットタイマ値Ｄ３に達したときのリ
セット時に、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂが同期しないように処理する必要があ
る。
【００５１】または、図６において、タイマ同期部１
２，１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あるいは動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンクタイミン
グにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグローバ
ル時間と、周期制御の同期（システムシンク）時間との
時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ補正リセット時間ｔ３を計算
し、このタイマ補正リセット時間ｔ３に達したときに、
制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂをリセットする。あるいは、タイマ補正リセット時
間ｔ３の間、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂを停止させる。これによって、周期制
御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周期ある
いは動作周期が周期制御の周期に一致する。
２，１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あるいは動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンクタイミン
グにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグローバ
ル時間と、周期制御の同期（システムシンク）時間との
時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ補正リセット時間ｔ３を計算
し、このタイマ補正リセット時間ｔ３に達したときに、
制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂをリセットする。あるいは、タイマ補正リセット時
間ｔ３の間、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂを停止させる。これによって、周期制
御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周期ある
いは動作周期が周期制御の周期に一致する。
【００５２】さらに、図７は、制御周期タイマ１０ある
いは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバ
ルタイマ７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して
長い場合における制御周期タイマ１０あるいは動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理を、グロー
バル時間に対して示している。タイマ同期部１２あるい
はタイマ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０
あるいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシン
クタイミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂ
のグローバル時間と、周期制御の同期（システムシン
ク）時間との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ４
を計算し、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させる。これによっ
て、周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制
御周期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致する。
いは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバ
ルタイマ７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して
長い場合における制御周期タイマ１０あるいは動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理を、グロー
バル時間に対して示している。タイマ同期部１２あるい
はタイマ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０
あるいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシン
クタイミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂ
のグローバル時間と、周期制御の同期（システムシン
ク）時間との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ４
を計算し、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させる。これによっ
て、周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制
御周期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致する。
【００５３】また、図８は、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバル
タイマ７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して短
い場合における制御周期タイマ１０あるいは動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理を、グローバ
ル時間に対して示している。タイマ同期部１２あるいは
タイマ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あ
るいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンク
タイミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂの
グローバル時間と、周期制御の同期（システムシンク）
時間との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ５を計
算し、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させる。これによって、
周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周
期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致する。
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバル
タイマ７，８ａ，８ｂが示す周期制御の周期に比して短
い場合における制御周期タイマ１０あるいは動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理を、グローバ
ル時間に対して示している。タイマ同期部１２あるいは
タイマ同期部１２ａ，１２ｂは、制御周期タイマ１０あ
るいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシンク
タイミングにおけるグローバルタイマ７，８ａ，８ｂの
グローバル時間と、周期制御の同期（システムシンク）
時間との時間差から、制御周期タイマ１０あるいは動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ５を計
算し、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させる。これによって、
周期制御の周期と、制御周期タイマ１０あるいは動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂの時間ずれが補正され、制御周
期あるいは動作周期が周期制御の周期に一致する。
【００５４】図４〜図８に示したタイマ補正処理あるい
はタイマ周期補正処理のいずれも、制御周期タイマ１０
あるいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示す同期（ロ
ーカルシンク）タイミングで、グローバルタイマ７，８
ａ，８ｂのグローバル時間と、周期制御の同期（システ
ムシンク）時間との時間差が、同期許容範囲Δｔ内にな
い場合、ネットワーク１の不具合などによるグローバル
タイマ７，８ａ，８ｂの不正同期や停止などが生じたも
のと認識し、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ補正あるいはタイマ周期補正
を行わない。これによって、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂは、周期を刻み続ける
ため、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂの突然の停止や暴走を防ぐことができる。
はタイマ周期補正処理のいずれも、制御周期タイマ１０
あるいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示す同期（ロ
ーカルシンク）タイミングで、グローバルタイマ７，８
ａ，８ｂのグローバル時間と、周期制御の同期（システ
ムシンク）時間との時間差が、同期許容範囲Δｔ内にな
い場合、ネットワーク１の不具合などによるグローバル
タイマ７，８ａ，８ｂの不正同期や停止などが生じたも
のと認識し、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ補正あるいはタイマ周期補正
を行わない。これによって、制御周期タイマ１０あるい
は動作周期タイマ１１ａ，１１ｂは、周期を刻み続ける
ため、制御周期タイマ１０あるいは動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂの突然の停止や暴走を防ぐことができる。
【００５５】なお、制御周期タイマ１０あるいは動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂが示す同期（ローカルシンク）
タイミングで、グローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグロ
ーバル時間と周期制御の同期（システムシンク）時間と
の時間差が、同期許容範囲Δｔ内に戻らないとき、コン
トローラ２は、周期制御を中断し、制御周期タイマ１０
および動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、グローバルタ
イマ７，８ａ，８ｂとの同期許容範囲Δｔのチェックを
行わない強制同期などを行う。
期タイマ１１ａ，１１ｂが示す同期（ローカルシンク）
タイミングで、グローバルタイマ７，８ａ，８ｂのグロ
ーバル時間と周期制御の同期（システムシンク）時間と
の時間差が、同期許容範囲Δｔ内に戻らないとき、コン
トローラ２は、周期制御を中断し、制御周期タイマ１０
および動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、グローバルタ
イマ７，８ａ，８ｂとの同期許容範囲Δｔのチェックを
行わない強制同期などを行う。
【００５６】実施の形態３．つぎに、この発明の実施の
形態３について説明する。図９は、この発明の実施の形
態３である周期制御同期システムの構成を示すブロック
図である。図９において、コントローラ２は、グローバ
ルタイマ１３と、制御部４と、制御部４に周期的に起動
をかける制御周期タイマ１０と、任意のタイミングでグ
ローバルタイマ１３をラッチし、このラッチした時間を
保持するラッチ時間保持部１６と、制御部４がデバイス
３ａ，３ｂに周期的に送信する周期転送パケット６に、
グローバルタイマ時間で指定したタイムスタンプを付加
するタイムスタンプ付加部１４とを有する。
形態３について説明する。図９は、この発明の実施の形
態３である周期制御同期システムの構成を示すブロック
図である。図９において、コントローラ２は、グローバ
ルタイマ１３と、制御部４と、制御部４に周期的に起動
をかける制御周期タイマ１０と、任意のタイミングでグ
ローバルタイマ１３をラッチし、このラッチした時間を
保持するラッチ時間保持部１６と、制御部４がデバイス
３ａ，３ｂに周期的に送信する周期転送パケット６に、
グローバルタイマ時間で指定したタイムスタンプを付加
するタイムスタンプ付加部１４とを有する。
【００５７】一方、デバイス３ａ，３ｂは、グローバル
タイマ１３ａ，１３ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂ
と、デバイス動作部５ａ，５ｂに周期的に起動をかける
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、グローバルタイマ１
３ａ，１３ｂが示す時間と受信した周期転送パケット６
に付加されたタイムスタンプが示す時間とを比較するタ
イムスタンプ比較部１５ａ，１５ｂとをそれぞれ有す
る。
タイマ１３ａ，１３ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂ
と、デバイス動作部５ａ，５ｂに周期的に起動をかける
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、グローバルタイマ１
３ａ，１３ｂが示す時間と受信した周期転送パケット６
に付加されたタイムスタンプが示す時間とを比較するタ
イムスタンプ比較部１５ａ，１５ｂとをそれぞれ有す
る。
【００５８】図１０は、タイムスタンプを用いたローカ
ルシンクタイミングの同期処理を示すタイミングチャー
トである。図１０において、コントローラ２のラッチ時
間保持部１６は、制御周期タイマ１０によって指定され
た周期制御の同期（システムシンク）タイミングでグロ
ーバルタイマ１３をラッチする。タイムスタンプ付加部
１４は、このラッチした時間に制御周期分、オフセット
したタイムスタンプを周期転送パケット６に付加してデ
バイス３ａ，３ｂに送信する。
ルシンクタイミングの同期処理を示すタイミングチャー
トである。図１０において、コントローラ２のラッチ時
間保持部１６は、制御周期タイマ１０によって指定され
た周期制御の同期（システムシンク）タイミングでグロ
ーバルタイマ１３をラッチする。タイムスタンプ付加部
１４は、このラッチした時間に制御周期分、オフセット
したタイムスタンプを周期転送パケット６に付加してデ
バイス３ａ，３ｂに送信する。
【００５９】デバイス３ａ，３ｂのタイムスタンプ比較
部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが
示す同期（ローカルシンク）タイミングで受信した周期
転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す（シ
ステムシンク）時間と、デバイス３ａ，３ｂのグローバ
ルタイマ１３ａ，１３ｂが示す時間との時間差から、動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正値あるいはタ
イマ周期補正値を求め、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
に対してこのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を
設定する。これによって、各デバイス３ａ，３ｂの動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂは、コントローラ２の制御周
期タイマ１０に同期し、コントローラ２の制御部４とデ
バイス３ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，５ｂとは、周
期制御を行う。
部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが
示す同期（ローカルシンク）タイミングで受信した周期
転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す（シ
ステムシンク）時間と、デバイス３ａ，３ｂのグローバ
ルタイマ１３ａ，１３ｂが示す時間との時間差から、動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正値あるいはタ
イマ周期補正値を求め、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
に対してこのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を
設定する。これによって、各デバイス３ａ，３ｂの動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂは、コントローラ２の制御周
期タイマ１０に同期し、コントローラ２の制御部４とデ
バイス３ａ，３ｂのデバイス動作部５ａ，５ｂとは、周
期制御を行う。
【００６０】コントローラ２の制御周期タイマ１０は、
制御周期で周回する単純なカウンタによって実現され、
制御周期タイマ１０は、制御部４に周期的に起動をかけ
る。制御周期タイマ１０は、周期制御の基準となり、グ
ローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂ同士の時刻同期に
よって、グローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂのグロ
ーバル時間にぶれが生じても、影響されることなく、制
御周期の精度を保つことができる。
制御周期で周回する単純なカウンタによって実現され、
制御周期タイマ１０は、制御部４に周期的に起動をかけ
る。制御周期タイマ１０は、周期制御の基準となり、グ
ローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂ同士の時刻同期に
よって、グローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂのグロ
ーバル時間にぶれが生じても、影響されることなく、制
御周期の精度を保つことができる。
【００６１】また、コントローラ２の制御周期タイマ１
０が指定するシステムシンクで、各デバイス３ａ，３ｂ
の動作周期タイマ１１ａ，１１ｂを同時に同期させるこ
とができる。さらに、ラッチ時間保持部１６は、正確な
システムシンク時間を示すタイムスタンプを算出するこ
とができる。
０が指定するシステムシンクで、各デバイス３ａ，３ｂ
の動作周期タイマ１１ａ，１１ｂを同時に同期させるこ
とができる。さらに、ラッチ時間保持部１６は、正確な
システムシンク時間を示すタイムスタンプを算出するこ
とができる。
【００６２】また、制御周期タイマ１０のタイマ割込に
よって簡単にコントローラ２のローカルシンクタイミン
グを生成することができるので、タイムスタンプ算出
と、周期転送パケット６に対するタイムスタンプ書込と
がソフトウェアで処理することができる。
よって簡単にコントローラ２のローカルシンクタイミン
グを生成することができるので、タイムスタンプ算出
と、周期転送パケット６に対するタイムスタンプ書込と
がソフトウェアで処理することができる。
【００６３】さらに、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの
タイマ割込によって簡単にデバイス３ａ，３ｂのローカ
ルシンクタイミングを生成することができるので、タイ
ムスタンプとグローバル時間との比較がソフトウェアで
処理することができる。
タイマ割込によって簡単にデバイス３ａ，３ｂのローカ
ルシンクタイミングを生成することができるので、タイ
ムスタンプとグローバル時間との比較がソフトウェアで
処理することができる。
【００６４】また、ネットワーク１の再構築などによる
グローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂのリセットが発
生することによってグローバル時間にずれが生じても、
コントローラ２とデバイス３ａ，３ｂとの各グローバル
タイマ１３，１３ａ，１３ｂが再同期すれば、再同期後
のグローバル時間でタイムスタンプが生成されるので、
リセット後においても制御周期を保ち、連続した制御を
行うことができる。
グローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂのリセットが発
生することによってグローバル時間にずれが生じても、
コントローラ２とデバイス３ａ，３ｂとの各グローバル
タイマ１３，１３ａ，１３ｂが再同期すれば、再同期後
のグローバル時間でタイムスタンプが生成されるので、
リセット後においても制御周期を保ち、連続した制御を
行うことができる。
【００６５】図１１は、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
の周期が制御周期タイマ１０が示す制御周期に比して長
いときの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正処
理をグローバル時間に対して示したタイミングチャート
である。図１１において、タイムスタンプ比較部１５
ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカ
ルシンクタイミングにおけるグローバルタイマ１３ａ，
１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パケット
６に付加されたタイムスタンプが示す同期（システムシ
ンク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂのタイマ補正値Ｄ１１を計算し、このタイマ補正値
Ｄ１１を動作周期タイマ１１ａ，１１ｂに設定する。こ
れによって、制御周期タイマ１０が示す制御周期と、動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのずれを補正し、動作周期
を制御周期に一致させることができる。
の周期が制御周期タイマ１０が示す制御周期に比して長
いときの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正処
理をグローバル時間に対して示したタイミングチャート
である。図１１において、タイムスタンプ比較部１５
ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカ
ルシンクタイミングにおけるグローバルタイマ１３ａ，
１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パケット
６に付加されたタイムスタンプが示す同期（システムシ
ンク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂのタイマ補正値Ｄ１１を計算し、このタイマ補正値
Ｄ１１を動作周期タイマ１１ａ，１１ｂに設定する。こ
れによって、制御周期タイマ１０が示す制御周期と、動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのずれを補正し、動作周期
を制御周期に一致させることができる。
【００６６】図１２は、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
の周期が制御周期タイマ１０が示す制御周期に比して短
いときの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正処
理の一例を、グローバル時間に対して示したタイミング
チャートである。図１１において、タイムスタンプ比較
部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの
ローカルシンクタイミングにおけるグローバルタイマ１
３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パ
ケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期（シス
テムシンク）時間との時間差から、制御周期タイマのタ
イマ補正値Ｄ１２を計算し、このタイマ補正値Ｄ１２を
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂに設定する。これによっ
て、制御周期タイマ１０が示す制御周期と、動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂのずれを補正し、動作周期を制御周
期に一致させることができる。なお、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂの周期が制御周期タイマ１０が示す制御周
期に比して短いため、タイマ補正値Ｄ１２は負の値にな
り、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが周期カウンタによ
って実現される場合、タイマ値がゼロになったときに同
期しないように処理する必要がある。
の周期が制御周期タイマ１０が示す制御周期に比して短
いときの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正処
理の一例を、グローバル時間に対して示したタイミング
チャートである。図１１において、タイムスタンプ比較
部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの
ローカルシンクタイミングにおけるグローバルタイマ１
３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パ
ケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期（シス
テムシンク）時間との時間差から、制御周期タイマのタ
イマ補正値Ｄ１２を計算し、このタイマ補正値Ｄ１２を
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂに設定する。これによっ
て、制御周期タイマ１０が示す制御周期と、動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂのずれを補正し、動作周期を制御周
期に一致させることができる。なお、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂの周期が制御周期タイマ１０が示す制御周
期に比して短いため、タイマ補正値Ｄ１２は負の値にな
り、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが周期カウンタによ
って実現される場合、タイマ値がゼロになったときに同
期しないように処理する必要がある。
【００６７】図１３は、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
の周期が制御周期タイマ１０が示す制御周期に比して短
いときの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正処
理の他の一例を、グローバル時間に対して示したタイミ
ングチャートである。図１１において、タイムスタンプ
比較部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂのローカルシンクタイミングにおけるグローバルタイ
マ１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転
送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期
（システムシンク）時間との時間差から、動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ補正リセットタイマ値Ｄ１３
を計算し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂがこのタイマ
補正リセットタイマ値に達したとき、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂをリセットする。これによって、制御周期
タイマ１０が示す制御周期と動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂとのずれを補正し、動作周期が制御周期に一致す
る。なお、タイマ補正のためのリセット時に、同期しな
いように処理する必要がある。
の周期が制御周期タイマ１０が示す制御周期に比して短
いときの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正処
理の他の一例を、グローバル時間に対して示したタイミ
ングチャートである。図１１において、タイムスタンプ
比較部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂのローカルシンクタイミングにおけるグローバルタイ
マ１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転
送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期
（システムシンク）時間との時間差から、動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ補正リセットタイマ値Ｄ１３
を計算し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂがこのタイマ
補正リセットタイマ値に達したとき、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂをリセットする。これによって、制御周期
タイマ１０が示す制御周期と動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂとのずれを補正し、動作周期が制御周期に一致す
る。なお、タイマ補正のためのリセット時に、同期しな
いように処理する必要がある。
【００６８】あるいは、タイムスタンプ比較部１５ａ，
１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシ
ンクタイミングにおけるグローバルタイマ１３ａ，１３
ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パケット６に
付加されたタイムスタンプが示す同期（システムシン
ク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂのタイマ補正リセット時間ｔ１３を計算し、このタイ
マ補正リセット時間ｔ１３後に動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂをリセットする。または、タイマ補正リセット時
間ｔ１３、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂを停止させ
る。これによっても、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの
ずれを補正し、動作周期を制御周期に一致させることが
できる。
１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシ
ンクタイミングにおけるグローバルタイマ１３ａ，１３
ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パケット６に
付加されたタイムスタンプが示す同期（システムシン
ク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂのタイマ補正リセット時間ｔ１３を計算し、このタイ
マ補正リセット時間ｔ１３後に動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂをリセットする。または、タイマ補正リセット時
間ｔ１３、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂを停止させ
る。これによっても、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの
ずれを補正し、動作周期を制御周期に一致させることが
できる。
【００６９】さらに、図１４は、制御周期タイマ１０あ
るいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グロー
バルタイマ１３，１３ａ，１３ｂが示す周期制御の周期
に比して長い場合における制御周期タイマ１０あるいは
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理
を、グローバル時間に対して示している。タイムスタン
プ比較部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂのローカルシンクタイミングにおけるグローバルタ
イマ１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期
転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期
（システムシンク）時間との時間差から、動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ１４を計算し、
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させ
る。これによって、制御周期タイマ１０が示す制御周期
と、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのずれが補正され、
動作周期が制御周期に一致する。
るいは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グロー
バルタイマ１３，１３ａ，１３ｂが示す周期制御の周期
に比して長い場合における制御周期タイマ１０あるいは
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理
を、グローバル時間に対して示している。タイムスタン
プ比較部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１
１ｂのローカルシンクタイミングにおけるグローバルタ
イマ１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期
転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期
（システムシンク）時間との時間差から、動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ１４を計算し、
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させ
る。これによって、制御周期タイマ１０が示す制御周期
と、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのずれが補正され、
動作周期が制御周期に一致する。
【００７０】また、図１５は、制御周期タイマ１０ある
いは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバ
ルタイマ１３，１３ａ，１３ｂが示す周期制御の周期に
比して短い場合における制御周期タイマ１０あるいは動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理を、
グローバル時間に対して示している。タイムスタンプ比
較部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
のローカルシンクタイミングにおけるグローバルタイマ
１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転送
パケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期（シ
ステムシンク）時間との時間差から、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ１５を計算し、動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させる。
これによって、制御周期タイマ１０が示す制御周期と、
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのずれが補正され、動作
周期が制御周期に一致する。
いは動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの周期が、グローバ
ルタイマ１３，１３ａ，１３ｂが示す周期制御の周期に
比して短い場合における制御周期タイマ１０あるいは動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期補正処理を、
グローバル時間に対して示している。タイムスタンプ比
較部１５ａ，１５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
のローカルシンクタイミングにおけるグローバルタイマ
１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信した周期転送
パケット６に付加されたタイムスタンプが示す同期（シ
ステムシンク）時間との時間差から、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ周期補正値Ｄ１５を計算し、動作
周期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正させる。
これによって、制御周期タイマ１０が示す制御周期と、
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのずれが補正され、動作
周期が制御周期に一致する。
【００７１】図１１〜図１５に示したタイマ補正処理あ
るいはタイマ周期補正処理のいずれも、動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂが示す同期（ローカルシンク）タイミン
グで、グローバルタイマ１３ａ，１３ｂのグローバル時
間と、受信した周期転送パケット６に付加されたタイム
スタンプが示す同期（システムシンク）時間との時間差
が、同期許容範囲Δｔ内にない場合、ネットワーク１の
不具合などによるグローバルタイマ１３，１３ａ，１３
ｂの不正同期や停止などが生じたものと認識し、動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正あるいはタイマ周
期補正を行わない。これによって、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂは、周期を刻み続けるため、動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂの突然の停止や暴走を防ぐことができ
る。
るいはタイマ周期補正処理のいずれも、動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂが示す同期（ローカルシンク）タイミン
グで、グローバルタイマ１３ａ，１３ｂのグローバル時
間と、受信した周期転送パケット６に付加されたタイム
スタンプが示す同期（システムシンク）時間との時間差
が、同期許容範囲Δｔ内にない場合、ネットワーク１の
不具合などによるグローバルタイマ１３，１３ａ，１３
ｂの不正同期や停止などが生じたものと認識し、動作周
期タイマ１１ａ，１１ｂのタイマ補正あるいはタイマ周
期補正を行わない。これによって、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂは、周期を刻み続けるため、動作周期タイマ
１１ａ，１１ｂの突然の停止や暴走を防ぐことができ
る。
【００７２】なお、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示
す同期（ローカルシンク）タイミングで、グローバルタ
イマ１３，１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信し
た周期転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示
す同期（システムシンク）時間との時間差が、同期許容
範囲Δｔ内に戻らないとき、コントローラ２は、周期制
御を中断し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの同期許容
範囲Δｔのチェックを行わない強制同期などを行う。
す同期（ローカルシンク）タイミングで、グローバルタ
イマ１３，１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信し
た周期転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示
す同期（システムシンク）時間との時間差が、同期許容
範囲Δｔ内に戻らないとき、コントローラ２は、周期制
御を中断し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの同期許容
範囲Δｔのチェックを行わない強制同期などを行う。
【００７３】実施の形態４．つぎに、この発明の実施の
形態４について説明する。図１６は、この発明の実施の
形態４である周期制御同期システムの構成を示すブロッ
ク図である。図１６において、コントローラ２は、実施
の形態３に示したコントローラ２と同じであり、グロー
バルタイマ１３と、制御部４と、制御部４に周期的に起
動をかける制御周期タイマ１０と、任意のタイミングで
グローバルタイマ１３をラッチし、このラッチした時間
を保持するラッチ時間保持部１６と、制御部４がデバイ
ス３ａ，３ｂに周期的に送信する周期転送パケット６
に、グローバルタイマ時間で指定したタイムスタンプを
付加するタイムスタンプ付加部１４とを有する。
形態４について説明する。図１６は、この発明の実施の
形態４である周期制御同期システムの構成を示すブロッ
ク図である。図１６において、コントローラ２は、実施
の形態３に示したコントローラ２と同じであり、グロー
バルタイマ１３と、制御部４と、制御部４に周期的に起
動をかける制御周期タイマ１０と、任意のタイミングで
グローバルタイマ１３をラッチし、このラッチした時間
を保持するラッチ時間保持部１６と、制御部４がデバイ
ス３ａ，３ｂに周期的に送信する周期転送パケット６
に、グローバルタイマ時間で指定したタイムスタンプを
付加するタイムスタンプ付加部１４とを有する。
【００７４】一方、デバイス３ａ，３ｂは、グローバル
タイマ１３ａ，１３ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂ
と、デバイス動作部５ａ，５ｂに周期的に起動をかける
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、グローバルタイマ１
３ａ，１３ｂが示す時間と受信した周期転送パケット６
に付加されたタイムスタンプが示す時間とを比較するタ
イムスタンプ比較部２５ａ，２５ｂとをそれぞれ有す
る。
タイマ１３ａ，１３ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂ
と、デバイス動作部５ａ，５ｂに周期的に起動をかける
動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、グローバルタイマ１
３ａ，１３ｂが示す時間と受信した周期転送パケット６
に付加されたタイムスタンプが示す時間とを比較するタ
イムスタンプ比較部２５ａ，２５ｂとをそれぞれ有す
る。
【００７５】図１７は、タイムスタンプを用いたローカ
ルシンクタイミングの同期処理を示すタイミングチャー
トである。図１７において、コントローラ２のラッチ時
間保持部１６は、制御周期タイマ１０によって指定され
た周期制御の同期（システムシンク）タイミングでグロ
ーバルタイマ１３をラッチする。タイムスタンプ付加部
１４は、このラッチした時間に制御周期分、オフセット
したタイムスタンプを周期転送パケット６に付加してデ
バイス３ａ，３ｂに送信する。
ルシンクタイミングの同期処理を示すタイミングチャー
トである。図１７において、コントローラ２のラッチ時
間保持部１６は、制御周期タイマ１０によって指定され
た周期制御の同期（システムシンク）タイミングでグロ
ーバルタイマ１３をラッチする。タイムスタンプ付加部
１４は、このラッチした時間に制御周期分、オフセット
したタイムスタンプを周期転送パケット６に付加してデ
バイス３ａ，３ｂに送信する。
【００７６】デバイス３ａ，３ｂのタイムスタンプ比較
部２５ａ，２５ｂは、コントローラ２から受信した周期
転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す時間
が、デバイス３ａ，３ｂのグローバルタイマ１３ａ，１
３ｂが示す時間と同じ、あるいは越えたときに周期制御
の同期（システムシンク）タイミングと認識し、デバイ
ス３ａ，３ｂの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカ
ルシンクタイミングよりも先にシステムシンクタイミン
グがきた場合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセッ
トし、デバイス動作部５ａ，５ｂを起動する。この場
合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂがリセットされるた
め、ローカルシンクは発生しない。
部２５ａ，２５ｂは、コントローラ２から受信した周期
転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示す時間
が、デバイス３ａ，３ｂのグローバルタイマ１３ａ，１
３ｂが示す時間と同じ、あるいは越えたときに周期制御
の同期（システムシンク）タイミングと認識し、デバイ
ス３ａ，３ｂの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカ
ルシンクタイミングよりも先にシステムシンクタイミン
グがきた場合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセッ
トし、デバイス動作部５ａ，５ｂを起動する。この場
合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂがリセットされるた
め、ローカルシンクは発生しない。
【００７７】また、タイムスタンプ比較部２５ａ，２５
ｂは、システムシンクタイミングよりも、デバイス３
ａ，３ｂの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシ
ンクタイミングが先にきた場合、ローカルシンクタイミ
ングで動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセットし、デ
バイス動作部５ａ，５ｂを起動する。その後、システム
シンクタイミングで、デバイス３ａ，３ｂの動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂを再度リセットし、動作周期を制御
周期に同期させる。２度目のリセット時には、デバイス
動作部５ａ，５ｂを起動しない。これによって、各デバ
イス３ａ，３ｂの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂは、コ
ントローラ２の制御周期タイマ１０に同期し、コントロ
ーラ２の制御部４とデバイス３ａ，３ｂのデバイス動作
部５ａ，５ｂは周期制御を行う。
ｂは、システムシンクタイミングよりも、デバイス３
ａ，３ｂの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカルシ
ンクタイミングが先にきた場合、ローカルシンクタイミ
ングで動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセットし、デ
バイス動作部５ａ，５ｂを起動する。その後、システム
シンクタイミングで、デバイス３ａ，３ｂの動作周期タ
イマ１１ａ，１１ｂを再度リセットし、動作周期を制御
周期に同期させる。２度目のリセット時には、デバイス
動作部５ａ，５ｂを起動しない。これによって、各デバ
イス３ａ，３ｂの動作周期タイマ１１ａ，１１ｂは、コ
ントローラ２の制御周期タイマ１０に同期し、コントロ
ーラ２の制御部４とデバイス３ａ，３ｂのデバイス動作
部５ａ，５ｂは周期制御を行う。
【００７８】また、ネットワーク１の再構築などによる
グローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂのリセットによ
ってグローバル時間にずれが生じても、コントローラ２
とデバイス３ａ，３ｂの各グローバルタイマ１３，１３
ａ，１３ｂが再同期すれば、再同期後のグローバル時間
でタイムスタンプが生成されるため、リセット後も制御
周期が保たれ、連続して制御を行うことができる。
グローバルタイマ１３，１３ａ，１３ｂのリセットによ
ってグローバル時間にずれが生じても、コントローラ２
とデバイス３ａ，３ｂの各グローバルタイマ１３，１３
ａ，１３ｂが再同期すれば、再同期後のグローバル時間
でタイムスタンプが生成されるため、リセット後も制御
周期が保たれ、連続して制御を行うことができる。
【００７９】図１８は、システムシンクタイミングがロ
ーカルシンクタイミングよりも先にきた場合における動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのリセット処理をグローバ
ル時間に対して示したタイミングチャートである。図１
８において、タイムスタンプ比較部２５ａ，２５ｂは、
受信した周期転送パケット６に付加されたタイムスタン
プが示す時間に、デバイス３ａ，３ｂのグローバルタイ
マ１３ａ，１３ｂが示す時間が達したときに周期制御の
同期（システムシンク）タイミングと認識し、動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂをリセットする。これによって、
動作周期を制御周期に一致させる。この場合、システム
シンクによって動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセッ
トするので、動作周期を制御周期に一致させる際に遅れ
が生じない。
ーカルシンクタイミングよりも先にきた場合における動
作周期タイマ１１ａ，１１ｂのリセット処理をグローバ
ル時間に対して示したタイミングチャートである。図１
８において、タイムスタンプ比較部２５ａ，２５ｂは、
受信した周期転送パケット６に付加されたタイムスタン
プが示す時間に、デバイス３ａ，３ｂのグローバルタイ
マ１３ａ，１３ｂが示す時間が達したときに周期制御の
同期（システムシンク）タイミングと認識し、動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂをリセットする。これによって、
動作周期を制御周期に一致させる。この場合、システム
シンクによって動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセッ
トするので、動作周期を制御周期に一致させる際に遅れ
が生じない。
【００８０】図１９は、ローカルシンクタイミングがシ
ステムシンクタイミングよりも先にきた場合の動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂのリセット処理の一例を、グロー
バル時間に対して示したタイミングチャートである。図
１９において、タイムスタンプ比較部２５ａ，２５ｂ
は、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセットし、デバ
イス動作部５ａ，５ｂを起動する。その後、システムシ
ンクタイミングで、デバイス３ａ，３ｂの動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂを再度リセットし、動作周期を制御周
期に同期させる。なお、周期転送パケット６の送受信エ
ラーなどによって、タイムスタンプが得られないときで
も、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示す同期（ローカ
ルシンク）タイミングで、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂがリセットされ、動作周期が安定して持続される。ま
た、コントローラ２の不具合によって、タイムスタンプ
が異常に遅くなったときに、誤った周期同期（システム
シンク）を行うことがなくなる。
ステムシンクタイミングよりも先にきた場合の動作周期
タイマ１１ａ，１１ｂのリセット処理の一例を、グロー
バル時間に対して示したタイミングチャートである。図
１９において、タイムスタンプ比較部２５ａ，２５ｂ
は、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂをリセットし、デバ
イス動作部５ａ，５ｂを起動する。その後、システムシ
ンクタイミングで、デバイス３ａ，３ｂの動作周期タイ
マ１１ａ，１１ｂを再度リセットし、動作周期を制御周
期に同期させる。なお、周期転送パケット６の送受信エ
ラーなどによって、タイムスタンプが得られないときで
も、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示す同期（ローカ
ルシンク）タイミングで、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂがリセットされ、動作周期が安定して持続される。ま
た、コントローラ２の不具合によって、タイムスタンプ
が異常に遅くなったときに、誤った周期同期（システム
シンク）を行うことがなくなる。
【００８１】図１８および図１９のいずれも、デバイス
３ａ，３ｂは、受信した周期転送パケット６に付加され
たタイムスタンプが示す時間と、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂが示す同期（ローカルシンク）時間でのグロ
ーバル時間との時間差が、同期許容範囲Δｔ内にない場
合、ネットワーク１の不具合などによるグローバルタイ
マ１３，１３ａ，１３ｂの不正同期や停止などが生じた
ものと認識し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの補正を
行わない。これによって、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂは、周期を刻み続けるため、動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂの突然の停止や暴走を防ぐことができる。
３ａ，３ｂは、受信した周期転送パケット６に付加され
たタイムスタンプが示す時間と、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂが示す同期（ローカルシンク）時間でのグロ
ーバル時間との時間差が、同期許容範囲Δｔ内にない場
合、ネットワーク１の不具合などによるグローバルタイ
マ１３，１３ａ，１３ｂの不正同期や停止などが生じた
ものと認識し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの補正を
行わない。これによって、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂは、周期を刻み続けるため、動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂの突然の停止や暴走を防ぐことができる。
【００８２】なお、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示
す同期（ローカルシンク）タイミングで、グローバルタ
イマ１３，１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信し
た周期転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示
す同期（システムシンク）時間との時間差が、同期許容
範囲Δｔ内に戻らないとき、コントローラ２は、周期制
御を中断し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの同期許容
範囲Δｔのチェックを行わない強制同期などを行う。
す同期（ローカルシンク）タイミングで、グローバルタ
イマ１３，１３ａ，１３ｂのグローバル時間と、受信し
た周期転送パケット６に付加されたタイムスタンプが示
す同期（システムシンク）時間との時間差が、同期許容
範囲Δｔ内に戻らないとき、コントローラ２は、周期制
御を中断し、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂの同期許容
範囲Δｔのチェックを行わない強制同期などを行う。
【００８３】図２０は、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂ
のタイマ周期を補正する処理を示すタイミングチャート
である。図２０において、タイムスタンプ比較部２５
ａ，２５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示すロ
ーカルシンクがタイムスタンプが示すシステムシンクよ
りも早い場合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカ
ルシンクタイミングでのグローバルタイマ１３ａ，１３
ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パケット６に
付加されたタイムスタンプが示す同期（システムシン
ク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂのタイマ周期補正値を計算し、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂのタイマ周期を補正する。
のタイマ周期を補正する処理を示すタイミングチャート
である。図２０において、タイムスタンプ比較部２５
ａ，２５ｂは、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示すロ
ーカルシンクがタイムスタンプが示すシステムシンクよ
りも早い場合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂのローカ
ルシンクタイミングでのグローバルタイマ１３ａ，１３
ｂのグローバル時間と、受信した周期転送パケット６に
付加されたタイムスタンプが示す同期（システムシン
ク）時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａ，１１
ｂのタイマ周期補正値を計算し、動作周期タイマ１１
ａ，１１ｂのタイマ周期を補正する。
【００８４】また、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂが示
すローカルシンクがタイムスタンプが示すシステムシン
クよりも遅い場合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂはリ
セットされ、直前の値を用いて動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂのタイマ周期補正値を計算し、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正し、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ周期を制御周期に追従させる。
すローカルシンクがタイムスタンプが示すシステムシン
クよりも遅い場合、動作周期タイマ１１ａ，１１ｂはリ
セットされ、直前の値を用いて動作周期タイマ１１ａ，
１１ｂのタイマ周期補正値を計算し、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ周期を補正し、動作周期タイマ１
１ａ，１１ｂのタイマ周期を制御周期に追従させる。
【００８５】実施の形態５．つぎに、この発明の実施の
形態５について説明する。図２１は、この発明の実施の
形態５である周期制御同期システムの構成を示すブロッ
ク図である。図２１において、コントローラ２は、複数
の系統Ａ，Ｂのネットワーク１Ａ，１Ｂに接続される。
系統Ａのネットワーク１Ａには、デバイス３ａが接続さ
れ、系統Ｂのネットワーク１Ｂには、デバイス３ｂが接
続される。
形態５について説明する。図２１は、この発明の実施の
形態５である周期制御同期システムの構成を示すブロッ
ク図である。図２１において、コントローラ２は、複数
の系統Ａ，Ｂのネットワーク１Ａ，１Ｂに接続される。
系統Ａのネットワーク１Ａには、デバイス３ａが接続さ
れ、系統Ｂのネットワーク１Ｂには、デバイス３ｂが接
続される。
【００８６】コントローラ２は、系統Ａ，Ｂのグローバ
ルタイマ１３Ａ，１３Ｂと、任意のタイミングで系統
Ａ，Ｂのグローバルタイマ１３Ａ，１３Ｂをラッチし、
ラッチした時間を保持するラッチ時間保持部１６Ａ，１
６Ｂとをそれぞれ有するとともに、制御部４と、制御部
４に周期的に起動をかける制御周期タイマ１０と、系統
Ａ，Ｂのデバイス３ａ，３ｂにそれぞれ周期的に送信す
る周期転送パケット６Ａ，６Ｂにグローバルタイマ時間
で指定したタイムスタンプを付加するタイムスタンプ付
加部１４とを有する。
ルタイマ１３Ａ，１３Ｂと、任意のタイミングで系統
Ａ，Ｂのグローバルタイマ１３Ａ，１３Ｂをラッチし、
ラッチした時間を保持するラッチ時間保持部１６Ａ，１
６Ｂとをそれぞれ有するとともに、制御部４と、制御部
４に周期的に起動をかける制御周期タイマ１０と、系統
Ａ，Ｂのデバイス３ａ，３ｂにそれぞれ周期的に送信す
る周期転送パケット６Ａ，６Ｂにグローバルタイマ時間
で指定したタイムスタンプを付加するタイムスタンプ付
加部１４とを有する。
【００８７】デバイス３ａ，３ｂは、実施の形態３と同
じように、グローバルタイマ１３ａ，１３ｂと、デバイ
ス動作部５ａ，５ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂに周
期的に起動をかける動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、
グローバルタイマ１３ａ，１３ｂが示す時間と受信した
周期転送パケット６Ａ，６Ｂに付加されたタイムスタン
プが示す時間とを比較するタイムスタンプ比較部１５
ａ，１５ｂとを有する。
じように、グローバルタイマ１３ａ，１３ｂと、デバイ
ス動作部５ａ，５ｂと、デバイス動作部５ａ，５ｂに周
期的に起動をかける動作周期タイマ１１ａ，１１ｂと、
グローバルタイマ１３ａ，１３ｂが示す時間と受信した
周期転送パケット６Ａ，６Ｂに付加されたタイムスタン
プが示す時間とを比較するタイムスタンプ比較部１５
ａ，１５ｂとを有する。
【００８８】コントローラ２は、制御周期タイマ１０に
よって指定された周期制御の同期（システムシンク）タ
イミングで、系統Ａのラッチ時間保持部１６Ａがグロー
バルタイマ１３Ａをラッチし、系統Ｂのラッチ時間保持
部１６Ｂがグローバルタイマ１３Ｂをラッチする。タイ
ムスタンプ付加部１４は、系統Ａのラッチした時間に制
御周期分、オフセットしたタイムスタンプを周期転送パ
ケット６Ａに付加してデバイス３ａに送信し、系統Ｂの
ラッチした時間に制御周期分、オフセットしたタイムス
タンプを周期転送パケット６Ｂに付加してデバイス３ｂ
に送信する（図２２参照）。
よって指定された周期制御の同期（システムシンク）タ
イミングで、系統Ａのラッチ時間保持部１６Ａがグロー
バルタイマ１３Ａをラッチし、系統Ｂのラッチ時間保持
部１６Ｂがグローバルタイマ１３Ｂをラッチする。タイ
ムスタンプ付加部１４は、系統Ａのラッチした時間に制
御周期分、オフセットしたタイムスタンプを周期転送パ
ケット６Ａに付加してデバイス３ａに送信し、系統Ｂの
ラッチした時間に制御周期分、オフセットしたタイムス
タンプを周期転送パケット６Ｂに付加してデバイス３ｂ
に送信する（図２２参照）。
【００８９】デバイス３ａは、動作周期タイマ１１ａが
示す同期（ローカルシンク）タイミングで、受信した周
期転送パケット６Ａに付加されたタイムスタンプが示す
同期（システムシンク）時間とグローバルタイマ１３ａ
が示す時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａのタ
イマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求め、動作周期
タイマ１１ａに、このタイマ補正値あるいはタイマ周期
補正値を設定する。同じように、デバイス３ｂは、動作
周期タイマ１１ｂが示す同期（ローカルシンク）タイミ
ングで、受信した周期転送パケット６Ｂに付加されたタ
イムスタンプが示す同期（システムシンク）時間とグロ
ーバルタイマ１３ｂが示す時間との時間差から、動作周
期タイマ１１ｂのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正
値を求め、動作周期タイマ１１ｂに、このタイマ補正値
あるいはタイマ周期補正値を設定する。これによって、
コントローラ２の制御周期タイマ１０に、系統Ａのデバ
イス３ａの動作周期タイマ１１ａと系統Ｂのデバイス３
ｂの動作周期タイマ１１ｂとが同期し、コントローラ２
の制御部４と系統Ａ，Ｂのデバイス１３ａ，１３ｂとは
周期制御される。
示す同期（ローカルシンク）タイミングで、受信した周
期転送パケット６Ａに付加されたタイムスタンプが示す
同期（システムシンク）時間とグローバルタイマ１３ａ
が示す時間との時間差から、動作周期タイマ１１ａのタ
イマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求め、動作周期
タイマ１１ａに、このタイマ補正値あるいはタイマ周期
補正値を設定する。同じように、デバイス３ｂは、動作
周期タイマ１１ｂが示す同期（ローカルシンク）タイミ
ングで、受信した周期転送パケット６Ｂに付加されたタ
イムスタンプが示す同期（システムシンク）時間とグロ
ーバルタイマ１３ｂが示す時間との時間差から、動作周
期タイマ１１ｂのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正
値を求め、動作周期タイマ１１ｂに、このタイマ補正値
あるいはタイマ周期補正値を設定する。これによって、
コントローラ２の制御周期タイマ１０に、系統Ａのデバ
イス３ａの動作周期タイマ１１ａと系統Ｂのデバイス３
ｂの動作周期タイマ１１ｂとが同期し、コントローラ２
の制御部４と系統Ａ，Ｂのデバイス１３ａ，１３ｂとは
周期制御される。
【００９０】また、系統Ａ，Ｂのラッチ時間保持部１６
Ａ，１６Ｂを独立して持つことによって、系統Ａ，Ｂ毎
の正確なシステムシンク時間を示すタイムスタンプを算
出することができる。さらに、系統Ａ，Ｂのネットワー
ク１Ａ，１Ｂの再構築などによるグローバルタイマ１３
Ａ，１３Ｂのリセットがあって、系統Ａ，Ｂ間にグロー
バル時間にずれが生じても、システムシンクのタイミン
グで系統Ａ，Ｂ毎に、グローバル時間がラッチされるの
で、異なる系統Ａ，Ｂのデバイス３ａ，３ｂに対しても
同期をとり続けることができるので、リセット後も制御
同期を保持し、連続した制御を行うことができる。
Ａ，１６Ｂを独立して持つことによって、系統Ａ，Ｂ毎
の正確なシステムシンク時間を示すタイムスタンプを算
出することができる。さらに、系統Ａ，Ｂのネットワー
ク１Ａ，１Ｂの再構築などによるグローバルタイマ１３
Ａ，１３Ｂのリセットがあって、系統Ａ，Ｂ間にグロー
バル時間にずれが生じても、システムシンクのタイミン
グで系統Ａ，Ｂ毎に、グローバル時間がラッチされるの
で、異なる系統Ａ，Ｂのデバイス３ａ，３ｂに対しても
同期をとり続けることができるので、リセット後も制御
同期を保持し、連続した制御を行うことができる。
【００９１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ネットワークに接続された１以上のコントローラお
よび前記ネットワークに接続された１以上のデバイス
は、前記ネットワークを介して制御されるグローバルタ
イマが示すグローバル時間を用いて、コントローラとデ
バイスとの間の周期制御の同期タイミングを生成して該
周期制御の同期をとり、画一的に転送される周期パケッ
トの周期転送タイミングによって周期制御の同期をとら
なくてもよく、周期パケットの周期転送速度が周期制御
の同期精度に影響しないようにしているので、周期制御
の同期制御を保ったまま、大きなサイズのパケット転送
や、スレーブであるデバイス同士の非同期通信などを行
え、柔軟な通信が可能になるという効果を奏する。
ば、ネットワークに接続された１以上のコントローラお
よび前記ネットワークに接続された１以上のデバイス
は、前記ネットワークを介して制御されるグローバルタ
イマが示すグローバル時間を用いて、コントローラとデ
バイスとの間の周期制御の同期タイミングを生成して該
周期制御の同期をとり、画一的に転送される周期パケッ
トの周期転送タイミングによって周期制御の同期をとら
なくてもよく、周期パケットの周期転送速度が周期制御
の同期精度に影響しないようにしているので、周期制御
の同期制御を保ったまま、大きなサイズのパケット転送
や、スレーブであるデバイス同士の非同期通信などを行
え、柔軟な通信が可能になるという効果を奏する。
【００９２】つぎの発明によれば、前記コントローラの
送信手段が、マスタグローバルタイマが示すグローバル
時間を用いた同期タイミング時間を周期転送パケットと
してデバイスに送信し、デバイスの周期制御手段が、前
記送信手段が送信した周期転送パケットの同期タイミン
グ時間とスレーブグローバルタイマが示すグローバル時
間とを用いて周期制御を行うようにしているので、コン
トローラの制御周期は、グローバルタイマの同期による
時間のずれの影響がなく、制御周期タイマを用いた時間
指定の精度を保つことができるとともに、コントローラ
は、全てのデバイスのグローバルタイマの同期タイミン
グを指定できるため、デバイスのデバイス動作機能に都
合のよいタイミングで、デバイスのグローバルタイマを
同期することができ、時間指定の精度を保つことができ
るという効果を奏する。
送信手段が、マスタグローバルタイマが示すグローバル
時間を用いた同期タイミング時間を周期転送パケットと
してデバイスに送信し、デバイスの周期制御手段が、前
記送信手段が送信した周期転送パケットの同期タイミン
グ時間とスレーブグローバルタイマが示すグローバル時
間とを用いて周期制御を行うようにしているので、コン
トローラの制御周期は、グローバルタイマの同期による
時間のずれの影響がなく、制御周期タイマを用いた時間
指定の精度を保つことができるとともに、コントローラ
は、全てのデバイスのグローバルタイマの同期タイミン
グを指定できるため、デバイスのデバイス動作機能に都
合のよいタイミングで、デバイスのグローバルタイマを
同期することができ、時間指定の精度を保つことができ
るという効果を奏する。
【００９３】つぎの発明によれば、前記デバイスの補正
手段が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、当
該デバイスのグローバルタイマが示すグローバル時間と
前記コントローラが示す同期タイミング時間との時間差
を求め、この求めた時間差をもとに前記動作周期タイマ
のタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動
作周期タイマを補正するようにしているので、デバイス
動作機能に都合の良いタイミングで動作周期タイマを更
新することができ、任意のタイミングで生じるグローバ
ルタイマ同士の時刻同期による時間のずれの影響を受け
ず、動作周期タイマを用いた時間指定の精度を保つこと
ができるという効果を奏する。
手段が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、当
該デバイスのグローバルタイマが示すグローバル時間と
前記コントローラが示す同期タイミング時間との時間差
を求め、この求めた時間差をもとに前記動作周期タイマ
のタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動
作周期タイマを補正するようにしているので、デバイス
動作機能に都合の良いタイミングで動作周期タイマを更
新することができ、任意のタイミングで生じるグローバ
ルタイマ同士の時刻同期による時間のずれの影響を受け
ず、動作周期タイマを用いた時間指定の精度を保つこと
ができるという効果を奏する。
【００９４】つぎの発明によれば、検出手段が、前記時
間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手
段が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うようにしているので、ネットワークの不具合など
によるグローバルタイマの不正同期や停止などがあって
も、動作周期タイマは動作周期を刻み続けるため、動作
周期タイマの突然の停止や暴走を防ぐことができるとい
う効果を奏する。
間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手
段が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うようにしているので、ネットワークの不具合など
によるグローバルタイマの不正同期や停止などがあって
も、動作周期タイマは動作周期を刻み続けるため、動作
周期タイマの突然の停止や暴走を防ぐことができるとい
う効果を奏する。
【００９５】つぎの発明によれば、前記コントローラの
補正手段が、制御周期タイマが示す同期タイミング時
に、当該コントローラのグローバルタイマが示すグロー
バル時間と前記コントローラが示す同期タイミング時間
との時間差を求め、この求めた時間差をもとに前記制御
周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を
求めて該制御周期タイマを補正するようにしているの
で、コントローラの制御機能に都合の良いタイミングで
制御周期タイマを更新することができ、任意のタイミン
グで生じるグローバルタイマ同士の時刻同期による時間
のずれの影響を受けず、制御周期タイマを用いた時間指
定の精度を保つことができるという効果を奏する。
補正手段が、制御周期タイマが示す同期タイミング時
に、当該コントローラのグローバルタイマが示すグロー
バル時間と前記コントローラが示す同期タイミング時間
との時間差を求め、この求めた時間差をもとに前記制御
周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を
求めて該制御周期タイマを補正するようにしているの
で、コントローラの制御機能に都合の良いタイミングで
制御周期タイマを更新することができ、任意のタイミン
グで生じるグローバルタイマ同士の時刻同期による時間
のずれの影響を受けず、制御周期タイマを用いた時間指
定の精度を保つことができるという効果を奏する。
【００９６】つぎの発明によれば、検出手段が、前記時
間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手
段が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記制御周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御
を行うようにしているので、ネットワークの不具合など
によるグローバルタイマの不正同期や停止などがあって
も、制御周期タイマは制御周期を刻み続けるため、制御
周期タイマの突然の停止や暴走を防ぐことができるとい
う効果を奏する。
間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手
段が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記制御周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御
を行うようにしているので、ネットワークの不具合など
によるグローバルタイマの不正同期や停止などがあって
も、制御周期タイマは制御周期を刻み続けるため、制御
周期タイマの突然の停止や暴走を防ぐことができるとい
う効果を奏する。
【００９７】つぎの発明によれば、コントローラのタイ
ムスタンプ付加手段が、第１のグローバルタイマが示す
グローバル時間を用いて制御周期タイマが指定した周期
制御の同期タイミングを示すタイムスタンプを周期転送
パケットに付加し、送信手段が、前記タイムスタンプが
付加された前記周期転送パケットを前記デバイスに送信
し、前記デバイスの周期制御手段が、前記送信手段が送
信した周期転送パケットのタイムスタンプが示す周期制
御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマ
が示すグローバル時間とを用いて当該デバイスの動作周
期を前記制御周期に同期させるようにしているので、グ
ローバルタイマの構造や精度に関係のないタイマを用い
ることができ、グローバルタイマ同士の時刻同期による
時間のずれに影響されず、制御周期の精度を保つことが
できるとともに、コントローラの都合の良いタイミング
でシステム全体の動作周期タイマを同時に同期させるこ
とができるという効果を奏する。
ムスタンプ付加手段が、第１のグローバルタイマが示す
グローバル時間を用いて制御周期タイマが指定した周期
制御の同期タイミングを示すタイムスタンプを周期転送
パケットに付加し、送信手段が、前記タイムスタンプが
付加された前記周期転送パケットを前記デバイスに送信
し、前記デバイスの周期制御手段が、前記送信手段が送
信した周期転送パケットのタイムスタンプが示す周期制
御の同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマ
が示すグローバル時間とを用いて当該デバイスの動作周
期を前記制御周期に同期させるようにしているので、グ
ローバルタイマの構造や精度に関係のないタイマを用い
ることができ、グローバルタイマ同士の時刻同期による
時間のずれに影響されず、制御周期の精度を保つことが
できるとともに、コントローラの都合の良いタイミング
でシステム全体の動作周期タイマを同時に同期させるこ
とができるという効果を奏する。
【００９８】つぎの発明によれば、前記制御周期タイマ
が、当該制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイ
ミング時に、ラッチ手段に前記第１のグローバルタイマ
のグローバル時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付
加手段が、前記ラッチ手段がラッチしたグローバル時間
に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前記周期
転送パケットに付加するようにしているので、正確な周
期制御の同期時間を示すタイムスタンプを算出すること
ができ、このタイムスタンプの算出と、パケットに対す
るタイムスタンプの書込をソフトウェアによって簡単に
処理することができるという効果を奏する。
が、当該制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイ
ミング時に、ラッチ手段に前記第１のグローバルタイマ
のグローバル時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付
加手段が、前記ラッチ手段がラッチしたグローバル時間
に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前記周期
転送パケットに付加するようにしているので、正確な周
期制御の同期時間を示すタイムスタンプを算出すること
ができ、このタイムスタンプの算出と、パケットに対す
るタイムスタンプの書込をソフトウェアによって簡単に
処理することができるという効果を奏する。
【００９９】つぎの発明によれば、デバイスの補正手段
が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、記比較
手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同
期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマが示す
グローバル時間との時間差を求め、この時間差をもとに
前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期
補正値を求め、前記動作周期タイマを補正するようにし
ているので、タイムスタンプとグローバルタイマとの比
較タイミングが決まっているので、比較手段の構成が容
易となり、特にソフトウェアによる構成が可能になると
ともに、ネットワークなどの再構築などによってグロー
バルタイマのリセットに影響されず、リセット後も制御
周期を保ち、連続して制御を続けることができるという
効果を奏する。
が、動作周期タイマが示す同期タイミング時に、記比較
手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同
期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマが示す
グローバル時間との時間差を求め、この時間差をもとに
前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周期
補正値を求め、前記動作周期タイマを補正するようにし
ているので、タイムスタンプとグローバルタイマとの比
較タイミングが決まっているので、比較手段の構成が容
易となり、特にソフトウェアによる構成が可能になると
ともに、ネットワークなどの再構築などによってグロー
バルタイマのリセットに影響されず、リセット後も制御
周期を保ち、連続して制御を続けることができるという
効果を奏する。
【０１００】つぎの発明によれば、検出手段が、前記時
間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手
段が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うようにしているので、コントローラの不具合によ
って、タイムスタンプが示す時間と動作周期タイマが示
す時間とが大幅に異なったときに、誤った周期制御に同
期しないという効果を奏する。
間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出し、補正手
段が、前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記
タイマ補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前
記動作周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範
囲内でない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御
を行うようにしているので、コントローラの不具合によ
って、タイムスタンプが示す時間と動作周期タイマが示
す時間とが大幅に異なったときに、誤った周期制御に同
期しないという効果を奏する。
【０１０１】つぎの発明によれば、比較手段が、前記送
信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間とを比較し、補正手段
が、前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする
ようにしているので、ネットワークの不具合などによる
グローバルタイマのリセットに影響されず、リセット後
も制御周期を保ち、連続して制御を続けることができる
という効果を奏する。
信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタンプが
示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロー
バルタイマが示すグローバル時間とを比較し、補正手段
が、前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする
ようにしているので、ネットワークの不具合などによる
グローバルタイマのリセットに影響されず、リセット後
も制御周期を保ち、連続して制御を続けることができる
という効果を奏する。
【０１０２】つぎの発明によれば、前記補正手段が、前
記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間
に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間が
達するまでに、前記動作周期タイマが示す同期タイミン
グに達した場合に該動作周期タイマをリセットし、その
後前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング
時間が前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時
間と同一または越えた場合に、再び前記動作周期タイマ
をリセットするようにしているので、周期転送パケット
の送受信エラーなどによってタイムスタンプが得られな
い場合であっても、動作周期タイマが示す同期タイミン
グで動作周期タイマがリセットされ、動作周期が安定し
て持続されるとともに、コントローラの不具合によって
タイムスタンプが異常に遅くなった場合でも、誤った周
期制御に同期しないようにすることができるという効果
を奏する。
記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間
に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間が
達するまでに、前記動作周期タイマが示す同期タイミン
グに達した場合に該動作周期タイマをリセットし、その
後前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング
時間が前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時
間と同一または越えた場合に、再び前記動作周期タイマ
をリセットするようにしているので、周期転送パケット
の送受信エラーなどによってタイムスタンプが得られな
い場合であっても、動作周期タイマが示す同期タイミン
グで動作周期タイマがリセットされ、動作周期が安定し
て持続されるとともに、コントローラの不具合によって
タイムスタンプが異常に遅くなった場合でも、誤った周
期制御に同期しないようにすることができるという効果
を奏する。
【０１０３】つぎの発明によれば、検出手段が、前記動
作周期タイマが示す同期タイミング時に前記比較手段が
比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイ
ミング時間と前記第２のグローバルタイマが示すグロー
バル時間との時間差が所定の許容範囲内であるか否かを
検出し、補正手段が、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行う
ようにしているので、コントローラの不具合によってタ
イムスタンプが示す時間と動作周期タイマが示す時間と
が大幅に異なる場合であっても、誤った周期制御に同期
しないという効果を奏する。
作周期タイマが示す同期タイミング時に前記比較手段が
比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイ
ミング時間と前記第２のグローバルタイマが示すグロー
バル時間との時間差が所定の許容範囲内であるか否かを
検出し、補正手段が、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行う
ようにしているので、コントローラの不具合によってタ
イムスタンプが示す時間と動作周期タイマが示す時間と
が大幅に異なる場合であっても、誤った周期制御に同期
しないという効果を奏する。
【０１０４】つぎの発明によれば、前記補正手段が、前
記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時に
おける前記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タイ
マのタイマ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイマ
が示す同期タイミング時において、前記タイムスタンプ
が示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロ
ーバルタイマが示すグローバル時間との時間差から前記
動作周期タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ周
期補正値をもとに前記動作周期タイマを補正するように
しているので、デバイスの動作周期がコントローラの制
御周期に精度良く同期するという効果を奏する。
記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時に
おける前記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タイ
マのタイマ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイマ
が示す同期タイミング時において、前記タイムスタンプ
が示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグロ
ーバルタイマが示すグローバル時間との時間差から前記
動作周期タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ周
期補正値をもとに前記動作周期タイマを補正するように
しているので、デバイスの動作周期がコントローラの制
御周期に精度良く同期するという効果を奏する。
【０１０５】つぎの発明によれば、コントローラのタイ
ムスタンプ付加手段が、前記第１および第２のネットワ
ークに周期的に送信される周期転送パケットに、前記制
御周期タイマによって指定された前記周期制御の同期タ
イミングを示すタイムスタンプを第１および第２のグロ
ーバルタイマが示すグローバル時間を用いてそれぞれ付
加し、第１および第２の送信手段が、前記タイムスタン
プが付加された周期転送パケットを、対応する第１およ
び第２のネットワークに接続された１以上のデバイスに
それぞれ送信し、前記第１および第２のネットワークに
接続された１以上のデバイスの周期制御手段が、前記第
１および第２の送信手段が送信した周期転送パケットの
タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間と
前記第３のグローバルタイマが示すグローバル時間とを
用いて当該デバイスの動作周期を前記制御周期に同期さ
せるようにしているので、各ネットワークに接続された
１以上のデバイスの動作周期は、複数のネットワークに
接続されたコントローラの制御周期に同期させることが
できるという効果を奏する。
ムスタンプ付加手段が、前記第１および第２のネットワ
ークに周期的に送信される周期転送パケットに、前記制
御周期タイマによって指定された前記周期制御の同期タ
イミングを示すタイムスタンプを第１および第２のグロ
ーバルタイマが示すグローバル時間を用いてそれぞれ付
加し、第１および第２の送信手段が、前記タイムスタン
プが付加された周期転送パケットを、対応する第１およ
び第２のネットワークに接続された１以上のデバイスに
それぞれ送信し、前記第１および第２のネットワークに
接続された１以上のデバイスの周期制御手段が、前記第
１および第２の送信手段が送信した周期転送パケットの
タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時間と
前記第３のグローバルタイマが示すグローバル時間とを
用いて当該デバイスの動作周期を前記制御周期に同期さ
せるようにしているので、各ネットワークに接続された
１以上のデバイスの動作周期は、複数のネットワークに
接続されたコントローラの制御周期に同期させることが
できるという効果を奏する。
【０１０６】つぎの発明によれば、コントローラの制御
周期タイマが、当該制御周期タイマが指定した周期制御
の同期タイミング時に、前記第１および第１のラッチ手
段に前記第１および第２のグローバルタイマのグローバ
ル時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付加手段が、
前記第１および第２のラッチ手段がラッチしたグローバ
ル時間に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前
記周期転送パケットに付加するようにしているので、正
確な周期制御の同期タイミング時間を示すタイムスタン
プを算出することができるとともに、このタイムスタン
プの算出と、パケットに対するタイムスタンプの書込と
が、ソフトウェアで簡単に処理することができるという
効果を奏する。
周期タイマが、当該制御周期タイマが指定した周期制御
の同期タイミング時に、前記第１および第１のラッチ手
段に前記第１および第２のグローバルタイマのグローバ
ル時間をラッチさせ、前記タイムスタンプ付加手段が、
前記第１および第２のラッチ手段がラッチしたグローバ
ル時間に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前
記周期転送パケットに付加するようにしているので、正
確な周期制御の同期タイミング時間を示すタイムスタン
プを算出することができるとともに、このタイムスタン
プの算出と、パケットに対するタイムスタンプの書込と
が、ソフトウェアで簡単に処理することができるという
効果を奏する。
【図１】 この発明の実施の形態１である周期制御同期
システムの概要構成を示すブロック図である。
システムの概要構成を示すブロック図である。
【図２】 図１に示したコントローラにマスタグローバ
ルタイマが設定された場合のコントローラとデバイスと
の周期制御関係を示すブロック図である。
ルタイマが設定された場合のコントローラとデバイスと
の周期制御関係を示すブロック図である。
【図３】 この発明の実施の形態２である周期制御同期
システムの構成を示すブロック図である。
システムの構成を示すブロック図である。
【図４】 図３に示した制御周期タイマあるいは動作周
期タイマの周期が周期制御の周期に比して長い場合にお
けるタイマ補正処理を示すタイミングチャートである。
期タイマの周期が周期制御の周期に比して長い場合にお
けるタイマ補正処理を示すタイミングチャートである。
【図５】 図３に示した制御周期タイマあるいは動作周
期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合にお
けるタイマ補正処理を示すタイミングチャートである。
期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合にお
けるタイマ補正処理を示すタイミングチャートである。
【図６】 図３に示した制御周期タイマあるいは動作周
期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合にお
ける他のタイマ補正処理を示すタイミングチャートであ
る。
期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合にお
ける他のタイマ補正処理を示すタイミングチャートであ
る。
【図７】 図３に示した制御周期タイマあるいは動作周
期タイマの周期が周期制御の周期に比して長い場合にお
けるタイマ周期補正処理を示すタイミングチャートであ
る。
期タイマの周期が周期制御の周期に比して長い場合にお
けるタイマ周期補正処理を示すタイミングチャートであ
る。
【図８】 図３に示した制御周期タイマあるいは動作周
期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合にお
けるタイマ周期補正処理を示すタイミングチャートであ
る。
期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合にお
けるタイマ周期補正処理を示すタイミングチャートであ
る。
【図９】 この発明の実施の形態３である周期制御同期
システムの構成を示すブロック図である。
システムの構成を示すブロック図である。
【図１０】 タイムスタンプを用いたローカルシンクタ
イミングの同期処理を示すタイミングチャートである。
イミングの同期処理を示すタイミングチャートである。
【図１１】 図１０に示した動作周期タイマの周期が制
御周期に比して長い場合のタイマ補正処理を示すタイミ
ングチャートである。
御周期に比して長い場合のタイマ補正処理を示すタイミ
ングチャートである。
【図１２】 図１０に示した動作周期タイマの周期が制
御周期に比して短い場合のタイマ補正処理を示すタイミ
ングチャートである。
御周期に比して短い場合のタイマ補正処理を示すタイミ
ングチャートである。
【図１３】 図１０に示した動作周期タイマの周期が制
御周期に比して短い場合の他のタイマ補正処理を示すタ
イミングチャートである。
御周期に比して短い場合の他のタイマ補正処理を示すタ
イミングチャートである。
【図１４】 図１０に示した制御周期タイマまたは動作
周期タイマの周期が周期制御の周期に比して長い場合の
タイマ周期補正処理を示すタイミングチャートである。
周期タイマの周期が周期制御の周期に比して長い場合の
タイマ周期補正処理を示すタイミングチャートである。
【図１５】 図１０に示した制御周期タイマまたは動作
周期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合の
タイマ周期補正処理を示すタイミングチャートである。
周期タイマの周期が周期制御の周期に比して短い場合の
タイマ周期補正処理を示すタイミングチャートである。
【図１６】 この発明の実施の形態４である周期制御同
期システムの構成を示すブロック図である。
期システムの構成を示すブロック図である。
【図１７】 タイムスタンプを用いたシステムシンクタ
イミングの同期処理を示すタイミングチャートである。
イミングの同期処理を示すタイミングチャートである。
【図１８】 システムシンクタイミングがローカルシン
クタイミングより先である場合の同期処理を示すタイミ
ングチャートである。
クタイミングより先である場合の同期処理を示すタイミ
ングチャートである。
【図１９】 ローカルシンクタイミングがシステムシン
クタイミングより先である場合の同期処理を示すタイミ
ングチャートである。
クタイミングより先である場合の同期処理を示すタイミ
ングチャートである。
【図２０】 タイマ周期補正処理を示すタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図２１】 この発明の実施の形態５である周期制御同
期システムの構成を示すブロック図である。
期システムの構成を示すブロック図である。
【図２２】 タイムスタンプを用いた多系統の周期制御
の同期処理を示すタイミングチャートである。
の同期処理を示すタイミングチャートである。
【図２３】 ＳＥＲＣＯＳインターフェースを用いた従
来の周期制御同期システムの構成を示す図である。
来の周期制御同期システムの構成を示す図である。
１ ネットワーク、２，２ａ，２ｂ コントローラ、３
ａ〜３ｄ デバイス、４，４ａ，４ｂ 制御部、５ａ〜
５ｄ デバイス動作部、６，６ａ，６ｂ，６ＡＡ，６Ｂ
周期転送パケット、７，８ａ，８ｂ，１３，１３ａ，
１３ｂ，１３Ａ，１３Ｂ グローバルタイマ、９ グロ
ーバルタイマ同期パケット、１０ 制御周期タイマ、１
１ａ，１１ｂ 動作周期タイマ、１２，１２ａ，１２ｂ
タイマ同期部、１４ タイムスタンプ付加部、１５
ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ タイムスタンプ比較部、
１６，１６Ａ，１６Ｂ ラッチ時間保持部。
ａ〜３ｄ デバイス、４，４ａ，４ｂ 制御部、５ａ〜
５ｄ デバイス動作部、６，６ａ，６ｂ，６ＡＡ，６Ｂ
周期転送パケット、７，８ａ，８ｂ，１３，１３ａ，
１３ｂ，１３Ａ，１３Ｂ グローバルタイマ、９ グロ
ーバルタイマ同期パケット、１０ 制御周期タイマ、１
１ａ，１１ｂ 動作周期タイマ、１２，１２ａ，１２ｂ
タイマ同期部、１４ タイムスタンプ付加部、１５
ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ タイムスタンプ比較部、
１６，１６Ａ，１６Ｂ ラッチ時間保持部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茅野 眞一郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 仲井 勘 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K032 AA03 AA07 BA14 CD01 5K047 AA03 AA12 AA18 DD03 GG06 GG56
Claims (16)
- 【請求項１】 ネットワークに接続された１以上のコン
トローラと前記ネットワークに接続された１以上のデバ
イスとの間の周期制御の同期をとる周期制御同期システ
ムにおいて、 前記コントローラおよび前記デバイスは、 前記ネットワークを介して制御されるグローバルタイマ
と、 前記グローバルタイマが示すグローバル時間を用いて前
記周期制御の同期タイミングを生成して該周期制御の同
期をとることを特徴とする周期制御同期システム。 - 【請求項２】 前記コントローラのグローバルタイマを
マスタグローバルタイマに設定し、 前記デバイスのグローバルタイマをスレーブグローバル
タイマに設定し、 前記コントローラは、前記マスタグローバルタイマが示
すグローバル時間を用いた同期タイミング時間を周期転
送パケットとして前記デバイスに送信する送信手段を備
え、 前記デバイスは、送信手段が送信した周期転送パケット
の同期タイミング時間と前記スレーブグローバルタイマ
が示すグローバル時間とを用いて周期制御を行う周期制
御手段を備えたことを特徴とする周期制御同期システ
ム。 - 【請求項３】 前記デバイスは、 当該デバイス自体の動作周期を制御する動作周期タイマ
と、 前記動作周期タイマが示す同期タイミング時に、当該デ
バイスのグローバルタイマが示すグローバル時間と前記
コントローラが示す同期タイミング時間との時間差を求
め、この求めた時間差をもとに前記動作周期タイマのタ
イマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該動作周
期タイマを補正する補正手段と、 をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の周期
制御同期システム。 - 【請求項４】 前記補正手段は、 前記時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出する
検出手段を備え、 前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タイマ
補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記動作
周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の周期制御同期システ
ム。 - 【請求項５】 前記コントローラは、 当該コントローラ自体の制御周期を制御する制御周期タ
イマと、 前記制御周期タイマが示す同期タイミング時に、当該コ
ントローラのグローバルタイマが示すグローバル時間と
前記コントローラが示す同期タイミング時間との時間差
を求め、この求めた時間差をもとに前記制御周期タイマ
のタイマ補正値あるいはタイマ周期補正値を求めて該制
御周期タイマを補正する補正手段と、 をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の周期
制御同期システム。 - 【請求項６】 前記補正手段は、 前記時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出する
検出手段を備え、 前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タイマ
補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記制御
周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記制御周期タイマを補正しない制御を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の周期制御同期システ
ム。 - 【請求項７】 ネットワークに接続された１以上のコン
トローラと前記ネットワークに接続された１以上のデバ
イスとの間の周期制御の同期をとる周期制御同期システ
ムにおいて、 前記コントローラは、 前記ネットワークを介して制御される第１のグローバル
タイマと、 前記周期制御の制御周期を制御する制御周期タイマと、 前記第１のグローバルタイマが示すグローバル時間を用
いて前記制御周期タイマが指定した前記周期制御の同期
タイミングを示すタイムスタンプを周期転送パケットに
付加するタイムスタンプ付加手段と、 前記タイムスタンプが付加された前記周期転送パケット
を前記デバイスに送信する送信手段と、 を備え、 前記デバイスは、 前記ネットワークを介して制御される第２のグローバル
タイマと、 前記送信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタ
ンプが示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２の
グローバルタイマが示すグローバル時間とを用いて当該
デバイスの動作周期を前記制御周期に同期させる周期制
御手段と、 を備えたことを特徴とする周期制御同期システム。 - 【請求項８】 前記コントローラは、 前記第１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチ
し、このラッチしたグローバル時間を保持するラッチ手
段を備え、 前記制御周期タイマは、 当該制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイミン
グ時に、前記ラッチ手段に前記第１のグローバルタイマ
のグローバル時間をラッチさせ、 前記タイムスタンプ付加手段は、 前記ラッチ手段がラッチしたグローバル時間に制御周期
分オフセットしたタイムスタンプを前記周期転送パケッ
トに付加することを特徴とする請求項７に記載の周期制
御同期システム。 - 【請求項９】 前記デバイスは、 当該デバイス自体の動作周期を制御する動作周期タイマ
と、 前記送信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタ
ンプが示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２の
グローバルタイマが示すグローバル時間とを比較する比
較手段と、 前記動作周期タイマが示す同期タイミング時に、前記比
較手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の
同期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマが示
すグローバル時間との時間差を求め、この時間差をもと
に前記動作周期タイマのタイマ補正値あるいはタイマ周
期補正値を求め、前記動作周期タイマを補正する補正手
段と、 を備えたことを特徴とする請求項７または８に記載の周
期制御同期システム。 - 【請求項１０】 前記補正手段は、 前記時間差が所定の許容範囲内であるか否かを検出する
検出手段を備え、 前記時間差が所定の許容範囲内である場合、前記タイマ
補正値あるいは前記タイマ周期補正値をもとに前記動作
周期タイマを補正し、前記時間差が所定の許容範囲内で
ない場合、前記動作周期タイマを補正しない制御を行う
ことを特徴とする請求項９に記載の周期制御同期システ
ム。 - 【請求項１１】 前記デバイスは、 当該デバイス自体の動作周期を制御する動作周期タイマ
と、 前記送信手段が送信した周期転送パケットのタイムスタ
ンプが示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２の
グローバルタイマが示すグローバル時間とを比較する比
較手段と、 前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時
間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間
が達したとき、前記動作周期タイマをリセットする補正
手段と、 を備えたことを特徴とする請求項７または８に記載の周
期制御同期システム。 - 【請求項１２】 前記補正手段は、 前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時
間に前記第２のグローバルタイマが示すグローバル時間
が達するまでに、前記動作周期タイマが示す同期タイミ
ングに達した場合に該動作周期タイマをリセットし、そ
の後前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミン
グ時間が前記第２のグローバルタイマが示すグローバル
時間と同一または越えた場合に、再び前記動作周期タイ
マをリセットすることを特徴とする請求項１１に記載の
周期制御同期システム。 - 【請求項１３】 前記補正手段は、 前記動作周期タイマが示す同期タイミング時に前記比較
手段が比較した前記タイムスタンプが示す周期制御の同
期タイミング時間と前記第２のグローバルタイマが示す
グローバル時間との時間差が所定の許容範囲内であるか
否かを検出する検出手段を備え、 前記時間差が所定の許容範囲内でない場合、前記動作周
期タイマを補正しない制御を行うことを特徴とする請求
項１１に記載の周期制御同期システム。 - 【請求項１４】 前記補正手段は、 前記タイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング時
における前記動作周期タイマの値を求めて該動作周期タ
イマのタイマ周期補正値を求め、あるいは動作周期タイ
マが示す同期タイミング時において、前記タイムスタン
プが示す周期制御の同期タイミング時間と前記第２のグ
ローバルタイマが示すグローバル時間との時間差から前
記動作周期タイマのタイマ周期補正値を求め、該タイマ
周期補正値をもとに前記動作周期タイマを補正すること
を特徴とする請求項１１または１２に記載の周期制御同
期システム。 - 【請求項１５】 第１および第２のネットワークに接続
されたコントローラと、前記第１のネットワークに接続
された１以上のデバイスおよび前記第２のネットワーク
に接続された１以上のデバイスとの間の周期制御の同期
をとる周期制御同期システムにおいて、 前記コントローラは、 前記第１のネットワークを介して制御される第１のグロ
ーバルタイマと、 前記第２のネットワークを介して制御される第２のグロ
ーバルタイマと、 当該周期制御同期システムの周期制御の制御周期を制御
する制御周期タイマと、 前記第１および第２のネットワークに周期的に送信され
る周期転送パケットに、前記制御周期タイマによって指
定された前記周期制御の同期タイミングを示すタイムス
タンプを第１および第２のグローバルタイマが示すグロ
ーバル時間を用いてそれぞれ付加するタイムスタンプ付
加手段と、 前記タイムスタンプが付加された周期転送パケットを、
対応する第１のネットワークに接続された１以上のデバ
イスに送信する第１の送信手段と、 前記タイムスタンプが付加された周期転送パケットを、
対応する第２のネットワークに接続された１以上のデバ
イスに送信する第２の送信手段と、 を備え、 前記第１および第２のネットワークに接続された１以上
のデバイスは、 前記第１および第２のネットワークを介してそれぞれ制
御される第３のグローバルタイマと、 前記第１および第２の送信手段が送信した周期転送パケ
ットのタイムスタンプが示す周期制御の同期タイミング
時間と前記第３のグローバルタイマが示すグローバル時
間とを用いて当該デバイスの動作周期を前記制御周期に
同期させる周期制御手段と、 を備えたことを特徴とする周期制御同期システム。 - 【請求項１６】 前記コントローラは、 前記第１のグローバルタイマのグローバル時間をラッチ
し、このラッチしたグローバル時間を保持する第１のラ
ッチ手段と、 前記第２のグローバルタイマのグローバル時間をラッチ
し、このラッチしたグローバル時間を保持する第２のラ
ッチ手段と、 を備え、 前記制御周期タイマは、 当該制御周期タイマが指定した周期制御の同期タイミン
グ時に、前記第１および第１のラッチ手段に前記第１お
よび第２のグローバルタイマのグローバル時間をラッチ
させ、 前記タイムスタンプ付加手段は、 前記第１および第２のラッチ手段がラッチしたグローバ
ル時間に制御周期分オフセットしたタイムスタンプを前
記周期転送パケットに付加することを特徴とする請求項
１５に記載の周期制御同期システム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000360280A JP3748204B2 (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 周期制御同期システム |
| US09/841,102 US7356617B2 (en) | 2000-11-27 | 2001-04-25 | Periodic control synchronous system |
| DE10127901A DE10127901B4 (de) | 2000-11-27 | 2001-06-08 | Synchrones System für periodische Steuerung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000360280A JP3748204B2 (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 周期制御同期システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002164872A true JP2002164872A (ja) | 2002-06-07 |
| JP3748204B2 JP3748204B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=18831906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000360280A Expired - Fee Related JP3748204B2 (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 周期制御同期システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7356617B2 (ja) |
| JP (1) | JP3748204B2 (ja) |
| DE (1) | DE10127901B4 (ja) |
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