CN107251516A - 通信装置、通信方法及程序 - Google Patents

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Abstract

通信装置(100)对第1通信帧进行发送，并且对优先级比发送第1通信帧的优先级低的第2通信帧进行发送，该通信装置(100)具有通信协调部(107)，该通信协调部(107)在第2通信帧的发送过程中产生了第1通信帧的发送请求的情况下，取得直至在主控装置中开始第1通信帧的接收为止所花费时间的容许时间、直至第2通信帧的发送完成为止的剩余时间、直至在主控装置中开始第1通信帧的接收为止的所需时间，基于所取得的容许时间、剩余时间和所需时间，判定是否继续第2通信帧的发送。

Description

通信装置、通信方法及程序
技术领域
本发明涉及通信装置、通信方法及程序。特别地，涉及进行与网络连接的仪器的通信时的优先级控制的通信装置、通信方法及程序。
背景技术
在FA(Factory Automation)系统中，大多由1台主控装置和多台从属装置构成控制系统。通常来说，主控装置和各从属装置通过面向FA的控制网络进行通信，主控装置将指令发送至各从属装置，从属装置执行指令而进行动作。然后，从属装置将针对指令的响应结果等发送至主控装置。
在主控装置和各从属装置之间收发的指令及响应循环一次的时间被称为循环时间。
在有效使用运动控制等而进行高精度的控制时，预先设定有进行通信的周期。如上所述预先设定的进行通信的周期被称为通信周期。主控装置和各从属装置以如下方式进行通信，即，以比该通信周期短的时间使循环时间结束。
具体地说，在通信周期为200us时，从主控装置向各从属的指令、从各从属向主控的响应在200us中进行1次。因此，循环时间必须小于200us。
就FA网络而言，存在面向现场通信的现场网络、面向运动通信的运动网络等。运动通信需要比现场通信精细的控制，大多设定更短的通信周期。
现场通信和运动通信虽然有时也要区分网络，但存在将节省配线作为目的而通过1个网络进行现场通信和运动通信的情形。
关于通信周期，运动通信大多比现场通信短。
在FA网络中，在某个从属装置将通信帧送出时，该通信帧的输出有时与用于对从其他从属装置送出的通信帧进行中继的输出发生冲突。为了消除该冲突，考虑对通信帧设定优先级，使高优先级的通信帧的送出优先进行。
通过将现场通信设定为低优先级、将运动通信设定为高优先级，从而在现场通信和运动通信混杂的网络中，能够将通信周期短的运动通信的循环时间变短。
专利文献1公开了在从属装置处优先级不同的通信帧发生了冲突的情况下的控制方法。
在专利文献1所公开的方法中，能够将故障通知用的通信帧置换为高优先级的通信，将其他通信帧置换为低优先级的通信。在专利文献1的方法中，在产生了故障通知的通信帧的发送的情况下，即使处于发送其他通信帧的中途，也要将其发送过程中断，先行对故障通知的通信帧进行发送。而且，在专利文献1的方法中，在故障通知的通信帧的发送完成后从头开始重新发送其他通信帧。
专利文献1：国际公开第2013/111285号
发明内容
就专利文献1中公开的方法而言，作为将故障通知最优先地发送的方法来说，被认为是适合的方法。但是，在运动通信和现场通信混杂的网络中，对优先级高的运动通信应用专利文献1的方法并不能说是合适的。
在运动通信中，在通信周期内，各从属装置必须将运动通信帧送达至主控装置。但是，在从属装置中，在现场通信的通信帧的发送过程中产生了运动通信的通信帧的发送请求的情况下，如果始终将现场通信的通信帧的发送中断，则导致现场通信的效率降低。如上所述，在专利文献1的方法中，在运动通信和现场通信混杂的网络中，存在下述课题，即，没有满足希望在使运动通信优先进行的同时使现场通信也得以尽早地实施这样的要求。
本发明的目的在于提供一种通信装置，该通信装置能够在使运动通信优先进行的同时使现场通信也得以尽早地完成。
本发明所涉及的通信装置对第1通信帧进行发送，并且对优先级比发送所述第1通信帧的优先级低的第2通信帧进行发送，
该通信装置具有通信协调部，该通信协调部在所述第2通信帧的发送过程中产生了所述第1通信帧的发送请求的情况下，取得直至在发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止所花费时间的容许时间、直至所述第2通信帧的发送完成为止的剩余时间、直至在所述发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止的所需时间，基于所取得的所述容许时间、所述剩余时间和所述所需时间，判定是否继续所述第2通信帧的发送。
发明的效果
根据本发明所涉及的通信装置，具有通信协调部，该通信协调部在第2通信帧的发送过程中产生了第1通信帧的发送请求的情况下，取得直至在发送目标装置中开始第1通信帧的接收为止所花费时间的容许时间、直至第2通信帧的发送完成为止的剩余时间、直至在发送目标装置中开始第1通信帧的接收为止的所需时间，基于所取得的容许时间、剩余时间和所需时间，判定是否继续第2通信帧的发送，因此能够对优先级进行控制，以使优先级高的通信帧的发送适当地优先，并且不会使优先级低的通信帧过度地延迟。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的网络系统的结构的一个例子的图。
图2是实施方式1所涉及的通信装置的结构框图。
图3是表示实施方式1所涉及的通信装置的硬件结构的一个例子的图。
图4是表示实施方式1所涉及的通信装置的通信方法、通信处理的流程图。
图5是表示实施方式1所涉及的通信装置的优先级判定处理的流程图。
图6是表示实施方式1所涉及的通信信息的结构的一个例子的图。
图7是表示实施方式2所涉及的通信信息的结构的一个例子的图。
图8是表示实施方式2所涉及的通信装置的优先级判定处理的流程图。
具体实施方式
实施方式1.
＊＊＊结构的说明＊＊＊
图1是表示本实施方式所涉及的网络系统500的结构的一个例子的图。
如图1所示，网络系统500是线型网络，具有：主控装置200、多个从属装置SR01、SR02、SR03、SR04。各从属装置是本实施方式所涉及的通信装置100。
即，通信装置100是与网络系统500连接，与主控装置200进行通信的从属装置。此外，网络也可以不是线型网络，即使是环型、星型、总线型等其他形状的网络，也能够应用本实施方式。
在本实施方式中，设想的是将节省配线作为目的而由1个网络进行现场通信和运动通信的FA网络。
在现场通信中，对现场通信帧进行收发。现场通信帧是第2通信帧1012的例子。
在运动通信中，对优先级比发送现场通信帧的优先级高的运动通信帧进行收发。运动通信帧是第1通信帧1011的例子。
在下面的说明中，将运动通信帧作为第1通信帧1011，将现场通信帧作为第2通信帧1012而进行说明。
图2是本实施方式所涉及的通信装置100的结构框图。
通信装置100对第1通信帧1011进行发送，并且对优先级比发送第1通信帧1011的优先级低的第2通信帧1012进行发送。
通信装置100具有：通信部102、通信帧生成部106、通信协调部107、缓冲器108、通信信息存储部109、计时器部110、网络端口1022、网络端口1042。通信部102具有网络接口部1021、网络接口部1041。
网络接口部1021经由网络端口1022及主控装置侧网络线缆而与主控装置侧网络之间收发通信帧。
网络接口部1041经由网络端口1042及非主控装置侧网络线缆而与非主控装置侧网络之间收发通信帧。
通信装置100将从一个网络端口接收到的通信帧中继至另一个网络端口。
另外，通信装置100将由通信帧生成部106生成的通信帧从网络端口1022或者网络端口1042进行发送。
通信帧生成部106生成通信帧。就通信帧而言，存在通过运动通信进行收发的高优先级的第1通信帧1011和通过现场通信进行收发的低优先级的第2通信帧1012。
通信装置100如果是用于进行运动通信的从属装置，则由本站点的通信帧生成部106生成的是运动通信帧，即第1通信帧1011。另外，通信装置100如果是用于进行现场通信的从属装置，则由本站点的通信帧生成部106生成的是现场通信帧，即第2通信帧1012。
在下面的说明中，将由通信帧生成部106生成的通信帧设为本站点生成通信帧，将从一个网络端口接收而中继至另一个网络端口的通信帧设为中继通信帧。
通信协调部107进行本站点生成通信帧和中继通信帧之间的协调。
本站点生成通信帧和中继通信帧分别有时是第1通信帧1011，也有时是第2通信帧1012。
通信信息存储部109对通信信息1091进行存储。在通信信息1091中设定网络系统500的结构信息。通信信息1091也被称为网络结构信息。另外，通信信息存储部109也被称为对网络结构信息进行管理的网络结构信息管理部。
在通信信息1091中预先设定有从通信装置100开始了发送的通信帧由与网络系统500连接的其他各个装置开始接收为止的所需时间。关于通信信息1091的详细内容在后面进行记述。
通信协调部107判定在第2通信帧1012的发送过程中是否产生了第1通信帧1011的发送请求。通信协调部107在第2通信帧1012的发送过程中产生了第1通信帧1011的发送请求的情况下，取得容许时间RT、剩余时间ST和所需时间NT。
容许时间RT是直至在发送目标装置中开始第1通信帧1011的接收为止所花费时间的容许时间。发送目标装置是主控装置200、或者除了作为本装置的通信装置100以外的其他通信装置100。
如上所述，运动通信帧、即第1通信帧1011需要在表示通信周期的kT1以内从发送源装置发送至发送目标装置。
由此，通信协调部107对从通信时间T1减去从由发送源装置开始了第1通信帧1011的发送的时刻至当前时刻为止的经过时间T2而得到的时间进行计算而作为容许时间RT。
剩余时间ST是直至处于发送过程中的第2通信帧1012的发送完成为止的剩余时间。
所需时间NT是直至在发送目标装置中开始第1通信帧1011的接收为止的所需时间。
通信协调部107基于所取得的容许时间RT、剩余时间ST和所需时间NT，判定是否继续第2通信帧1012的发送。
通信协调部107有时会在将本站点生成通信帧经由网络接口部1021和网络端口1022而向主控装置侧的网络发送的过程中，产生将中继通信帧向主控装置侧的网络发送的发送请求。该中继通信帧是从网络端口1042经由网络接口部1041进行接收，经由网络接口部1021和网络端口1022向主控装置侧的网络进行发送的通信帧。在该情况下，通信协调部107判定优先进行本站点生成通信帧和中继通信帧中的哪个通信帧的发送。
通信协调部107在当前处于发送过程中的通信帧是运动通信帧，即第1通信帧1011时，在完成该第1通信帧1011的发送后，随后进行存在发送请求的通信帧的发送。
缓冲器108对如上述情形所述在存在发送请求时无法立即发送的通信帧进行存储。
另外，通信协调部107在当前处于发送过程中的通信帧是现场通信帧、即第2通信帧1012，随后存在发送请求的通信帧是运动通信帧、即第1通信帧1011时，判定优先进行哪个通信帧的发送。
通信协调部107对将剩余时间ST和所需时间NT相加后的时间进行计算而作为相加时间AT，将计算出的相加时间AT和容许时间RT进行比较。通信协调部107在容许时间RT大于或等于相加时间AT的情况下，继续进行第2通信帧1012的发送。然后，通信协调部107在第2通信帧1012的发送完成后开始第1通信帧1011的发送。
另外，通信协调部107在容许时间RT比相加时间AT短的情况下，中断第2通信帧1012的发送。然后，通信协调部107开始第1通信帧1011的发送，在第1通信帧1011的发送完成后再次开始第2通信帧1012的发送。
通信协调部107分别在从通信协调部107向网络接口部1021发送的路径、从通信协调部107向网络接口部1041发送的路径中独立地执行上述的判定处理。
使用图3，对本实施方式所涉及的通信装置100的硬件结构的一个例子进行说明。
通信装置100是计算机。
通信装置100具有诸如处理器901、辅助存储装置902、存储器903、通信装置904、输入接口905、显示器接口906这样的硬件。
处理器901经由信号线910而与其他硬件连接，对上述其他硬件进行控制。
输入接口905与输入装置907连接。
显示器接口906与显示器908连接。
处理器901是进行处理的IC(Integrated Circuit)。
处理器901例如是CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital SignalProcessor)、GPU(Graphics Processing Unit)。
辅助存储装置902例如是ROM(Read Only Memory)、闪存存储器、HDD(Hard DiskDrive)。
存储器903例如是RAM(Random Access Memory)。
通信装置904包含对数据进行接收的接收器9041及对数据进行发送的传送器9042。
通信装置904例如是通信芯片或NIC(Network Interface Card)。
输入接口905是与输入装置907的线缆911连接的端口。
输入接口905例如是USB(Universal Serial Bus)端子。
显示器接口906是与显示器908的线缆912连接的端口。
显示器接口906例如是USB端子或HDMI(注册商标)(High Definition MultimediaInterface)端子。
输入装置907例如是鼠标、键盘或触摸面板。
显示器908例如是LCD(Liquid Crystal Display)。
在辅助存储装置902中存储有实现图2所示的通信部102、通信帧生成部106、通信协调部107的功能的程序。下面，将通信部102、通信帧生成部106、通信协调部107汇总地标记为“部”。
实现上述“部”的功能的程序也被称为通信处理程序。实现“部”的功能的程序既可以是1个程序，也可以由多个程序构成。
该程序载入至存储器903，被处理器901读入，由处理器901执行。
并且，在辅助存储装置902还存储有OS(Operating System)。
而且，OS的至少一部分载入至存储器903，处理器901一边执行OS，一边执行实现“部”的功能的程序。
在图3中，图示出了1个处理器901，但通信装置100也可以具有多个处理器901。
而且，多个处理器901也可以协同地执行用于实现“部”的功能的程序。
另外，表示“部”的处理结果的信息、数据、信号值、变量值在存储器903、辅助存储装置902、或处理器901内的寄存器或缓存存储器中作为文件进行存储。
也可以由“电路系统(circuitry)”来提供“部”。
另外，也可以将“部”改换为“电路”或“工序”或“步骤”或“处理”。另外，也可以将“处理”改换为“电路”或“工序”或“步骤”或“部”。
“电路”及“电路系统”是不仅包含处理器901，还包含诸如逻辑IC或GA(GateArray)或ASIC(Application Specific Integrated Circuit)或FPGA(Field－Programmable Gate Array)这样的其他种类的处理电路的概念。
此外，被称为程序产品的是将实现作为“部”所说明的功能的程序记录在内的存储介质、存储装置等，与表观上的形式无关，载入有计算机可读取的程序。
＊＊＊动作的说明＊＊＊
使用图4，对本实施方式所涉及的通信装置100的通信方法、通信处理S100进行说明。
通信装置100对第1通信帧1011进行发送，并且对优先级比发送第1通信帧1011的优先级低的第2通信帧1012进行发送。
＜发送判定处理S110＞
通信协调部107执行发送判定处理S110，该发送判定处理S110对是否在第2通信帧1012的发送过程中产生了第1通信帧1011的发送请求进行判定。
在S201中，通信协调部107判定针对通信协调部107是否存在发送请求。
在S201中判定为存在发送请求的情况下，进入至S202。
在S201中判定为没有发送请求的情况下，直至判定为存在发送请求为止，重复S201的处理。
在S202中，通信协调部107判定当前是否正在发送通信帧。
在S202中判定为存在处于发送过程中的通信帧的情况下，进入至S203。
在S202中判定为没有处于发送过程中的通信帧的情况下，进入至S204。
在S203中，通信协调部107判定是否是处于发送过程中的通信帧为第2通信帧1012，且产生了发送请求的通信帧为第1通信帧1011。即，通信协调部107确认是否是在发送现场通信帧的过程中产生了运动通信帧的发送请求。
在S203中判定为在第2通信帧1012的发送过程中产生了第1通信帧1011的发送请求的情况下，进入至S205。
在S203中判定为并非是在第2通信帧1012的发送过程中产生了第1通信帧1011的发送请求的情况下，进入至S207。
＜优先级判定处理S120＞
通信协调部107在由发送判定处理S110判定为在第2通信帧1012的发送过程中产生了第1通信帧1011的发送请求的情况下，执行优先级判定处理S120。通信协调部107取得直至在发送目标装置中开始第1通信帧1011的接收为止所花费时间的容许时间RT、直至第2通信帧1012的发送完成为止的剩余时间ST、直至在发送目标装置中开始第1通信帧1011的接收为止的所需时间NT。通信协调部107基于所取得的容许时间RT、剩余时间ST和所需时间NT，执行对是否继续第2通信帧1012的发送进行判定的优先级判定处理S120。
在S205中，通信协调部107确认能够使运动通信等待的时间是否比直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间短。
关于优先级判定处理S120的详细内容在后面进行记述。
在S205中，在判定为能够使运动通信等待的时间比直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间短的情况下，进入至S206。
在S205中，在判定为能够使运动通信等待的时间不比直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间短的情况下，进入至S207。
＜发送执行处理S130＞
在S204中，通信协调部107执行产生了发送请求的通信帧的发送。即，在S204中，通信协调部107在存在发送请求、且没有处于发送过程中的通信帧的情况下，执行产生了发送请求的通信帧的发送。
在S206中，通信协调部107将发送执行过程中的通信帧的发送中断，随后执行存在发送请求的通信帧的发送。
通信协调部107在第1通信帧1011的发送请求是在第2通信帧1012的发送过程中产生的情况下，判定是否能够使第1通信帧1011等待至第2通信帧1012的发送完成为止。
然后，在判定为无法使第1通信帧1011等待的情况下，在S206中由通信协调部107将处于发送过程中的第2通信帧1012的发送中断，执行第1通信帧1011的发送。
在S207中，通信协调部107直至发送执行过程中的通信帧完成发送为止进行等待，在发送执行过程中的通信帧的发送完成后，返回至S201。
以上，结束关于本实施方式所涉及的通信装置100的通信处理S100的说明。
使用图5，对本实施方式所涉及的通信装置100的优先级判定处理S120进行说明。
通信协调部107使用从通信信息存储部109输入至通信协调部107的通信信息1091、和从计时器部110输入至通信协调部107的计时器信息1101，执行优先级判定处理S120。
使用图6，对通信信息1091的结构的一个例子进行说明。
通信信息1091是表示在经由网络而与主控装置200连接的作为从属装置的通信装置100和主控装置200之间存在几台从属装置的信息。
图6示出图1所示的从属装置SR02为通信装置100的情况下的通信信息1091的一个例子。
在通信信息1091中设定唯一地表示与网络系统500连接的各装置的装置ID、各装置的连接顺序、各装置的类别、直至通信帧被各装置接收为止的所需时间。
在装置ID中设定表示主控装置200的MSR01、表示各从属装置的SR01、SR02、SR03、SR04。
在连接顺序中设定各装置是从主控装置起作为第几个装置进行连接的。
在类别中设定各装置是主控、从属、还是本装置。
在所需时间中设定通信帧从本装置送达至各装置为止的中继时间。该时间是从通信装置100开始通信帧的起始的1位的发送起，直至通信帧的起始的1位送达至各装置为止的时间。
在装置启动后等的装置初始化的阶段中，主控装置200对至各从属装置的网络中继时间进行测定，将测定结果发送至各从属装置。各从属装置基于从主控装置200发送的测定结果而在通信信息1091中设定所需时间。通过如上所述的方法将所需时间设定于通信信息1091。另外，并不限定于如上所述的方法，也可以通过其他方法对通信信息1091进行设定。
在S1201中，通信协调部107对直至在发送目标装置中开始第1通信帧1011的起始的1位的接收为止的所需时间NT进行计算。在这里，通信协调部107参照通信信息1091，取得通信帧的起始的1位送达至作为发送目标装置的主控装置200为止的所需时间NT。
使用图6具体地进行说明。通信协调部107使用通信信息1091，取得从本装置至作为发送目标装置的主控装置200为止的所需时间20μs。
在S1202中，通信协调部107对直至在作为发送目标装置的主控装置200中开始第1通信帧1011的接收为止所花费时间的容许时间RT进行计算。如上所述，运动通信帧、即第1通信帧1011需要在表示通信周期的通信时间T1以内从发送源装置发送至发送目标装置。由此，通信协调部107对从通信时间T1减去从由发送源装置开始了第1通信帧1011的发送的时刻至当前时刻为止的经过时间T2后的时间进行计算而作为容许时间RT。
在第1通信帧1011中设定有通信周期开始的通信开始时刻。通信协调部107从第1通信帧1011取得该通信开始时刻。另外，通信协调部107从计时器部110取得当前时刻而作为计时器信息1101。通信协调部107使用所取得的通信开始时刻和当前时刻，对从运动通信周期开始算起的经过时间T2进行计算。然后，通信协调部107对从表示通信周期的通信时间T1减去经过时间T2后的时间进行计算而作为容许时间RT，该容许时间RT是作为通信周期的剩余时间而被容许的时间。
此外，也可以设为通信协调部107将通信开始时刻输出至计时器部110，由计时器部110对容许时间RT进行计算。
在S1203中，通信协调部107对直至处于发送过程中的第2通信帧1012的发送完成为止的剩余时间ST进行计算。通信协调部107针对当前处于发送过程中的第2通信帧1012，基于应发送的剩余的数据大小而对直至发送完成为止的剩余时间ST进行计算。
此外，S1201、S1202、S1203的处理的顺序也可以不是如上所述的顺序。只要能够求出所需时间NT、容许时间RT、剩余时间ST，则求出它们的顺序可以是任意的顺序。
在S1204中，通信协调部107将对剩余时间ST和所需时间NT相加后的相加时间与容许时间RT进行比较。
通信协调部107在RT＜NT+ST时，判定为能够使运动通信等待的时间比直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间短，进入至S206。其原因在于，如果使运动通信等待，则直至当前的运动通信的通信周期的完成为止，无法将作为运动通信帧的第1通信帧1011送达至主控装置200。
通信协调部107在不是RT＜NT+ST时，即RT≥NT+ST时，判定为能够使运动通信等待的时间大于或等于直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间，进入至S207。其原因在于，即使使运动通信等待，直至当前的运动通信周期的完成为止，也能够将运动通信帧送达至主控装置200。
以上，结束关于本实施方式所涉及的优先级判定处理S120的说明。
＊＊＊效果的说明＊＊＊
根据本实施方式所涉及的通信装置，在优先级不同的通信帧混杂的网络中，在对优先级低的通信帧进行发送的过程中产生了优先级高的通信的发送请求时，能够执行适当的优先级控制处理。通信装置具有下述判定功能，即，考虑到直至完成向发送目标的到达为止的容许时间，判定是在完成优先级低的通信帧的发送后进行高优先级的通信帧的发送，还是将优先级低的通信帧的发送取消，进行高优先级的通信帧的发送，然后重新执行优先级低的通信帧的发送。
因此，根据本实施方式所涉及的通信装置，能够对优先级进行控制，以使优先级高的通信帧的发送适当地优先，并且不会使优先级低的通信帧过度地延迟。即，能够确保运动通信的实时性，并抑制现场通信的完成时间的延迟。
实施方式2.
在本实施方式中，主要对与实施方式1的差异进行说明。
在本实施方式中，对具有与在实施方式1中说明的结构部相同功能的结构部标注同一标号，有时省略其说明。
＊＊＊结构的说明＊＊＊
如图1所示，例如，在通信装置100是从主控装置200起第2个从属装置SR02的情况下，为了将通信帧送达至主控装置200，通信帧需要经由从属装置SR01。如该从属装置SR01这样对通信帧进行中继的装置也被称为中继装置300。
本实施方式所涉及的通信装置100a的结构与在实施方式1中说明的图2的通信装置100的结构相同。
在本实施方式中，设为第1通信帧1011经由中继装置300而发送至作为发送目标装置的主控装置200。
通信装置100具有对通信信息1091a进行存储的通信信息存储部109a，该通信信息1091a包含第1通信帧1011经由中继装置300所需的经由时间T3。
通信协调部107a对将剩余时间ST、所需时间NT和经由时间T3相加后的时间进行计算而作为相加时间AT，执行优先级判定处理S120a。
使用图7，对本实施方式所涉及的通信信息1091a的结构的一个例子进行说明。图7是与在实施方式1中说明的图6相对应的图。
与图6的不同点在于，与各装置相对应而设定有经由时间。
经由时间也被称为各装置对通信帧进行中继所需的延迟时间。
此外，通信协调部107a能够通过参照通信信息1091a，从而知晓在通信装置100和主控装置200之间存在几台从属装置或者网络交换机。另外，通信协调部107a通过参照通信信息1091a，从而能够知晓对通信帧进行中继的装置、交换机对通信帧进行中继所需的经由时间。在通信信息1091a中，也可以设定在装置、交换机之间连接的网络线缆长、对网络中继时间造成影响的其他信息。
＊＊＊动作的说明＊＊＊
使用图8，对本实施方式所涉及的通信装置100a的优先级判定处理S120a进行说明。
S1201、S1202、S1203的处理与实施方式1相同。
在S1203a中，通信协调部107a取得第1通信帧1011到达主控装置200为止所经由的中继装置300的经由时间T3。
使用图7具体地进行说明。通信协调部107a使用通信信息1091a，取得从本装置至主控装置200为止通信帧所经由的中继装置300即从属装置SR01的经由时间5μs。
在S1204a中，通信协调部107a将对剩余时间ST、所需时间NT和经由时间T3相加后的相加时间与容许时间RT进行比较。
通信协调部107a在RT＜NT+ST+T3时，判定为能够使运动通信等待的时间比直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间短，进入至S206。
通信协调部107在不是RT＜NT+ST+T3时，即RT≥NT+ST+T3时，判定为能够使运动通信等待的时间大于或等于直至当前处于发送过程中的现场通信的完成为止要等待的时间，进入至S207。
以上，结束关于本实施方式所涉及的优先级判定处理S120a的说明。
此外，关于从从属装置向主控装置的运动通信是从哪个从属装置起依次发送这一点，大多是由运动网络的通信协议决定的。在该情况下，根据向主控装置发送的顺序不同，从从属装置以主控装置为发送目标而发送的运动通信帧能够以多长时间进行等待会有所不同。
例如，对存在如下运动通信帧的情况进行说明，即，在通信周期开始后应在较早的定时(timing)送达至主控的运动通信帧。发送出该运动通信帧的从属装置和位于该从属装置与主控装置之间的其他从属装置，有时会判定为直至通信周期的完成时刻为止存在富裕，在现场通信完成后对该运动通信帧进行发送。在如上所述的情况下，会想到在比该运动通信帧更迟的时间发送出的以主控装置为目标的运动通信帧将赶不上通信周期结束时刻。
因此，根据存在发送请求的运动通信帧的发送源的不同，能够使运动通信等待的时间每次都是不同的。
考虑到如上所述的情形，为了进行优先级的判定，优选在通信信息1091a中设定有将从属装置的顺序考虑在内的经由时间。
＊＊＊效果的说明＊＊＊
根据本实施方式所涉及的通信装置，在是否要将优先级低的通信帧的发送取消的判定中，能够对预先设定的网络的结构信息中的、与本装置和发送目标装置之间的通信相伴的延迟时间进行计算，在判定中使用该延迟时间。
并且，在是否要将优先级低的通信帧的发送取消的判定中，能够基于存在发送请求的通信帧的发送源信息，对针对各个通信帧而不同的、预先设定的网络的结构信息中的与本站点装置和发送目标装置间的通信相伴的延迟时间进行计算，在判定中使用该延迟时间。
因此，根据本实施方式所涉及的通信装置，能够进行更高精度的优先级控制。
在上述的实施方式中，网络接口部1021、网络接口部1041、通信帧生成部106、通信协调部107、计时器部110作为彼此独立的功能块而构成通信装置100、100a。但是，通信装置也可以不是上述的结构，通信装置的结构是任意的。通信装置的功能块只要能够实现在上述的实施方式中说明的功能，就可以是任意的。也可以将这些功能块以其他任意方式进行组合，或者由任意的块结构而构成通信装置。
另外，通信装置也可以不是1个装置，而是由多个装置构成的通信系统。
另外，对实施方式1、2进行了说明，但也可以将这2个实施方式中的多个方式进行局部地组合而实施。或者，也可以将这2个实施方式中的1个实施方式局部地实施。此外，也可以将这2个实施方式作为整体或者局部地进行任意的组合而实施。
此外，上述的实施方式本质上是优选的例示，并不旨在限制本发明、其应用对象、用途的范围，能够根据需要而进行各种变更。
标号的说明
100、100a通信装置，102通信部，106通信帧生成部，107、107a通信协调部，108缓冲器，109、109a通信信息存储部，110计时器部，200主控装置，300中继装置，500网络系统，901处理器，902辅助存储装置，903存储器，904通信装置，905输入接口，906显示器接口，907输入装置，908显示器，910信号线，911、912线缆，1011第1通信帧，1012第2通信帧，1021网络接口部，1041网络接口部，1022网络端口，1042网络端口，1091、1091a通信信息，1101计时器信息，9041接收器，9042传送器，AT相加时间，NT所需时间，RT容许时间，ST剩余时间，T1通信时间，T2经过时间，T3经由时间，SR01、SR02、SR03、SR04从属装置，S100通信处理，S110发送判定处理，S120、S120a优先级判定处理，S130发送执行处理。

Claims (7)

1.一种通信装置，其对第1通信帧进行发送，并且对优先级比发送所述第1通信帧的优先级低的第2通信帧进行发送，
该通信装置具有通信协调部，该通信协调部在所述第2通信帧的发送过程中产生了所述第1通信帧的发送请求的情况下，取得直至在发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止所花费时间的容许时间、直至所述第2通信帧的发送完成为止的剩余时间、直至在所述发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止的所需时间，基于所取得的所述容许时间、所述剩余时间和所述所需时间，判定是否继续所述第2通信帧的发送。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，
所述第1通信帧在表示通信周期的通信时间以内从发送源装置发送至所述发送目标装置，
所述通信协调部取得从所述通信时间减去从由所述发送源装置开始了所述第1通信帧的发送的时刻至当前时刻为止的经过时间后的时间而作为所述容许时间。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其中，
所述通信协调部，
对将所述剩余时间和所述所需时间相加后的时间进行计算而作为相加时间，将计算出的所述相加时间和所述容许时间进行比较，在所述容许时间大于或等于所述相加时间的情况下，继续所述第2通信帧的发送，在所述第2通信帧的发送完成后开始所述第1通信帧的发送，
在所述容许时间比所述相加时间短的情况下，将所述第2通信帧的发送中断而开始所述第1通信帧的发送，在所述第1通信帧的发送完成后再次开始所述第2通信帧的发送。
4.根据权利要求3所述的通信装置，其中，
所述第1通信帧经由中继装置而发送至所述发送目标装置，
所述通信装置具有对通信信息进行存储的通信信息存储部，该通信信息包含所述第1通信帧经由所述中继装置所需的经由时间，
所述通信协调部对将所述剩余时间、所述所需时间和所述经由时间相加后的时间进行计算而作为所述相加时间。
5.根据权利要求4所述的通信装置，其中，
所述通信信息还包含所述所需时间。
6.一种通信方法，其是通信装置的通信方法，该通信装置对第1通信帧进行发送，并且对优先级比发送所述第1通信帧的优先级低的第2通信帧进行发送，
在该通信方法中，
通信协调部判定是否在所述第2通信帧的发送过程中产生了所述第1通信帧的发送请求，
通信协调部在判定为在所述第2通信帧的发送过程中产生了所述第1通信帧的发送请求的情况下，取得直至在发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止所花费时间的容许时间、直至所述第2通信帧的发送完成为止的剩余时间、直至在所述发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止的所需时间，基于所取得的所述容许时间、所述剩余时间和所述所需时间，判定是否继续所述第2通信帧的发送。
7.一种程序，其是通信装置的程序，该通信装置对第1通信帧进行发送，并且对优先级比发送所述第1通信帧的优先级低的第2通信帧进行发送，
该程序使计算机执行下述处理：
发送判定处理，判定是否在所述第2通信帧的发送过程中产生了所述第1通信帧的发送请求；以及
优先级判定处理，在通过所述发送判定处理而判定为在所述第2通信帧的发送过程中产生了所述第1通信帧的发送请求的情况下，取得直至在发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止所花费时间的容许时间、直至所述第2通信帧的发送完成为止的剩余时间、直至在所述发送目标装置中开始所述第1通信帧的接收为止的所需时间，基于所取得的所述容许时间、所述剩余时间和所述所需时间，判定是否继续所述第2通信帧的发送。
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