DE10127901A1

DE10127901A1 - Synchrones System für periodische Steuerung

Info

Publication number: DE10127901A1
Application number: DE10127901A
Authority: DE
Inventors: Kenji Suzuki; Yuusuke Ushio; Shinichiro Chino; Satoru Nakai
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-11-27
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2021-06-09
Also published as: JP2002164872A; US7356617B2; JP3748204B2; DE10127901B4; US20020065940A1

Abstract

Ein Controller (2) steuert eine Zeitgeber-Bereitstellungseinheit (14) zum Bereitstellen eines periodischen Übertragungspakets (6) mit einem Zeitstempel zum Anzeigen der synchronen Synchronisierung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber (10) unter Verwendung der globalen Zeit, wie sie durch einen globalen Zeitgeber (13) angezeigt ist. Einrichtungen (3a, 3b) führen eine Korrektur zum Synchronisieren von Betriebsperioden-Zeitgebern (11a, 11b) mit der periodischen Steuerung aus unter Verwendung der Zeitdifferenz zwischen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des übertragenden periodischen Übertragungspakets (6), und der durch die globalen Zeitgeber (13a, 13b) angezeigten globalen Zeit, bei der periodischen Betriebszeiteinteilung der Betriebsperioden-Zeitgeber (11a, 11b).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein synchrones System für eine periodische Steuerung (Engl.: period control synchronous system) zum Synchronisieren der periodischen Steuerung zwischen einem oder mehreren Controllern, die mit einem Netz verbunden sind, sowie einer oder mehrerer Einrichtungen, beispielsweise mit dem Netz verbundenen Servomotoren.

Üblicherweise ist als Netzsystem für Servomotoren beispielsweise ein System unter Verwendung der SERCOS Schnittstelle (IEEE1491) bekannt. Wie in Fig. 23 gezeigt, ist die SERCOS Schnittstelle zum Synchronisieren des periodischen Betriebs eines Servoantriebs entworfen, durch Übertragen eines Synchronisierpakets (Sync-Telegramm) an den Servoantrieb unter Verwendung der Schnittstelle bei jeder Steuerperiode der periodischen Steuerung.

Bei dem in Fig. 23 gezeigten System unter Verwendung der SERCOS Schnittstelle wird die Steuerperiode aller Servoantriebe (Slave-Einheiten bzw. Nebeneinheiten) dadurch synchronisiert, indem das Synchronisierpaket (Sync-Telegramm) an alle Servoantriebe (Nebeneinheiten) periodisch von dem Controller (Leiteinheit bzw. Mastereinheit) gesendet wird.

Jedoch wird in dem üblichen System unter Verwendung der SERCOS Schnittstelle die Präzision der Steuerperiode durch die Präzision der periodischen Übertragung des Synchronisierpakets (Sync-Telegramm) bestimmt, und wird eine Paketübertragung mit großer Größe und eine asynchrone Kommunikation zwischen den Nebeneinheiten zur selben Zeit versucht, so tritt eine Synchronisationsstörung/ein Jitter in der Übertragungsperiode des Synchronisierpakets (Sync- Telegramms) auf, und die Paketübertragung mit großer Größe oder die asynchrone Kommunikation zwischen den Nebeneinheiten kann nicht ausgeführt werden, und es fehlt an Flexibilität.

Ein technisches Problem dieser Erfindung besteht in der Realisierung eines synchronen Systems für eine periodische Steuerung mit der Fähigkeit zum Ausführen einer flexiblen Kommunikation, beispielsweise eine Paketübertragung mit großer Größe und einer asynchronen Kommunikation zwischen Nebeneinheiten, bei Beibehaltung der Präzision der Synchronität der periodischen Steuerung, ohne der Anforderung zum Synchronisieren der periodischen Steuerung durch die periodische Übertragungssynchronisierung für das periodische Paket, und ohne Auslösung von Wirkungen im Hinblick auf die Präzision der Synchronisierung der periodischen Steuerung durch die Präzision der periodischen Übertragung des periodischen Pakets.

Das synchrone System für eine periodischen Steuerung gemäß einem Aspekt dieser Erfindung führt eine Synchronisieren der periodischen Steuerung zwischen einem oder mehreren Controllern durch, die mit einem Netz verbunden sind, sowie mit einer oder mehreren Einrichtungen, die mit dem Netz verbunden sind. Bei diesem synchronen System für die periodischen Steuerung enthält der Controller und die Einrichtung einen globalen Zeitgeber, jeweils synchronisiert über das Netz, und sie werden mit einer periodischen Steuerung durch Erzeugen einer synchronen zeitlichen Einteilung für die periodischen Steuerung synchronisiert, unter Verwendung der globalen Zeit, wie sie durch den globalen Zeitgeber angezeigt ist.

Gemäß dem oben erwähnten Aspekt erfolgt das Synchronisieren eines oder mehrerer Controller, die mit einem Netzwerk verbunden sind, sowie einer oder mehrerer Einrichtungen, die mit dem Netz verbunden sind, im Rahmen einer periodischen Steuerung durch Erzeugen einer gleichlaufenden Synchronisierung der periodischen Steuerung zwischen dem Controller und der Einrichtung unter Verwendung der globalen Zeit, angezeigt durch den über das Netz gesteuerten globalen Zeitgeber. Demnach übt die periodische Übertragungsgeschwindigkeit des periodischen Pakets keinen Einfluss auf die Präzision der Synchronisierung für die periodischen Steuerung aus, ohne Synchronisieren der periodischen Steuerung durch die periodische Übertragungssynchronisierung für das periodische Paket, das einheitlich übertragen wird.

Ferner ist der globale Zeitgeber als globaler Leitzeitgeber festgelegt, und der globale Zeitgeber der Einrichtung ist als globaler Nebenzeitgeber festgelegt. Ferner enthält der Controller eine Übertragungseinheit zum Übertragen der periodischen Synchronisierzeit (Eng.: periodic timing time) Zeit, die durch den globalen Leitzeitgeber angezeigt ist, an die Einrichtung als periodisches Übertragungspaket. Ferner enthält die Einrichtung eine periodische Steuereinheit zum Durchführen einer periodischen Steuerung unter Verwendung der synchronen Synchronisierzeit (Engl.: synchronous timing time) des periodischen Übertragungspakets, übertragen durch die Übertragungseinheit, und der globalen Zeitgeber, angezeigt durch den globalen Nebenzeitgeber.

Demnach überträgt die Übertragungseinheit des Controllers die synchrone Synchronisierzeit unter Verwendung der globalen Zeitgeber, wie sie durch den globalen Leitzeitgeber angezeigt ist, an die Einrichtung als periodisches Übertragungspaket, und die periodischen Steuereinheit der Einrichtung steuert die Periode unter Verwendung der gleichlaufenden Synchronisierzeit des periodischen Übertragungspakets, übertragen durch die Übertragungseinheit, und der globalen Zeit, angezeigt durch den globalen Nebenzeitgeber.

Ferner enthält die Einrichtung einen Betriebsperiodenzeitgeber zum Steuern der Betriebsperiode der Einrichtung selbst, sowie eine Korrektureinheit zum Korrigieren des Betriebsperiodenzeitgebers durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit, wie sie durch den globalen Zeitgeber der Einrichtung angezeigt ist, sowie der gleichlaufenden Synchronisierzeit, wie sie durch den Controller bei der gleichlaufenden Synchronisierung angezeigt ist, angezeigt durch den Betriebsperiodenzeitgeber, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperiodenzeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

Demnach bestimmt die Korrektureinheit der Einrichtung die Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber der Einrichtung angezeigten globalen Zeit und der durch den Controller angezeigten gleichlaufenden Synchronisierzeit bei der gleichlaufenden Synchronisierung, wie sie durch den Betriebsperiodenzeitgeber angezeigt ist, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperiodenzeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz, wodurch der Betriebsperiodenzeitgeber korrigiert wird.

Ferner enthält die Korrektureinheit eine Detektiereinheit zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz innerhalb eines spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und sie steuert eine Korrektur des Betriebsperiodenzeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts, wenn die Zeitdifferenz innerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, und sie führt keine Korrektur des Betriebsperiodenzeitgebers dann durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

Demnach detektiert die Detektiereinheit, ob die Zeitdifferenz innerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und die Korrektureinheit bewirkt eine Steuerung zum Korrigieren des Betriebsperiodenzeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts, wenn die Zeitdifferenz innerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, und sie führt keine Korrektur des Betriebsperiodenzeitgebers durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

Ferner enthält der Controller einen Steuerperioden-Zeitgeber zum Steuern der Steuerperiode des Controllers selbst, sowie eine Korrektureinheit zum Korrigieren des Steuerperioden- Zeitgebers durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber des Controllers angezeigten globalen Zeit und der durch den Controller angezeigten gleichlaufenden Synchronisierzeit bei der gleichlaufenden Synchronisierzeit, angezeigt durch den Steuerperioden- Zeitgeber, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Steuerperioden- Zeitgeber auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

Demnach korrigiert die Korrektureinheit des Controllers den Steuerperioden-Zeitgeber durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber des Controllers angezeigten globalen Zeit und der durch den Controller angezeigten gleichlaufenden Synchronisierzeit bei der gleichlaufenden Synchronisierzeit, wie sie durch den Steuerperioden-Zeitgeber angezeigt ist, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Steuerperioden- Zeitgeber auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

Ferner enthält die Korrektureinheit eine Detektionseinheit zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz innerhalb eines spezifizierten zusätzlichen Bereichs liegt oder nicht, und sie steuert die Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts, wenn die Zeitdifferenz in dem spezifizierten, zulässigen Bereich liegt, und sie führt keine Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt.

Demnach detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz innerhalb eines spezifizierten zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und die Korrektureinheit steuert die Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann, wenn die Zeitdifferenz innerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, und sie führt keine Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers dann durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

Das synchrone System bzw. Synchronisiersystem für die periodische Steuerung gemäß einem anderen Aspekt dieser Erfindung bewirkt eine Synchronisation der periodischen Steuerung zwischen einem und mehreren Controllern, die mit einem Netzwerk verbunden sind, sowie einer oder mehrerer Einrichtungen, die mit dem Netzwerk verbunden sind. Bei diesem synchronen System für die periodische Steuerung enthält der Controller einen ersten globalen Zeitgeber, der über das Netz gesteuert wird, und einen Steuerperioden- Zeitgeber zum Steuern der Steuerperiode für die periodische Steuerung, und eine Zeitstempel-Bereitstellungseinheit zum Bereitstellen des periodischen Übertragungspakets mit dem Zeitstempel zum Darstellen der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodische Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber unter Verwendung der globalen Zeit, die wiederum durch den ersten globalen Zeitgeber angegeben ist, sowie eine Übertragungseinheit zum Übertragen des periodisches Übertragungspakets, das mit dem Zeitstempel versehen ist, an die Einrichtung. Ferner enthält die Einrichtung einen über das Netz gesteuerten zweiten globalen Zeitgeber und eine periodischen Steuereinheit zum Synchronisieren der Betriebsperiode der Einrichtung der Steuerperiode durch Verwendung der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodisches Übertragungspakets, wie es von der Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der globalen Zeit, die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigt ist.

Gemäß dem oben erwähnten Aspekt stellt die Zeitstempel- Bereitstellungseinheit das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel zum Darstellen der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodische Steuerung - bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber - bereit, unter Verwendung der globalen Zeit, wie sie durch den globalen Zeitgeber angezeigt ist, und die Übertragungseinheit überträgt das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel an die Einrichtung, und die periodischen Steuereinheit synchronisiert die Betriebsperiode der Einrichtung mit der Steuerperiode unter Verwendung der gleichlaufenden Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodisches Übertragungspakets, wie es von der Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der globalen Zeit, wie sie durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigt ist.

Ferner enthält der Controller eine Verriegelungseinheit (Engl.: latch unit) zum Verriegeln mit der globalen Zeit des ersten globalen Zeitgebers, und er hält die Verriegelungszeit, und der Steuerperioden-Zeitgeber bewirkt ein Verriegeln mit der globalen Zeit des ersten globalen Zeitgebers in der Verriegelungseinheit bei der gleichlaufenden Synchronisierung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber, und die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit bildet das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel, wobei die globale Zeit durch die Halteeinheit gehalten ist, mit Versatz gemäß dem Abschnitt der Steuerperiode.

Demnach bewirkt der Steuerperioden-Zeitgeber ein Verriegeln mit der globalen Zeit des ersten globalen Zeitgebers in der Verriegelungseinheit bei der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber, und die Zeitstempel- Bereitstellungseinheit bildet das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel mit durch die Verriegelungseinheit gehaltene globale Zeit, mit Versatz gemäß dem Abschnitt der Steuerperiode, wodurch eine gleichlaufende Synchronisierung für die nächste Steuerperiode angewiesen wird.

Ferner enthält die Einrichtung einen Betriebssteuerperioden- Zeitgeber zum Steuern der Betriebsperiode der Einrichtung selbst, eine Vergleichseinheit zum Vergleichen der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, übertragen durch die Übertragungseinheit, sowie der globalen Zeit, angezeigt durch den zweiten globalen Zeitgeber, und ferner eine Korrektureinheit zum Korrigieren des Betriebsperiode-Zeitgebers durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der gleichlaufenden Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, der durch die Vergleichseinheit verglichen wird, sowie der globalen Zeit, wie sie durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigt ist, bei der gleichlaufenden Synchronisierung, wie sie durch den Betriebsperioden-Zeitgeber angezeigt ist, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Betriebsperioden- Zeitgeber auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

Demnach korrigiert die Korrektureinheit der Einrichtung den Betriebsperioden-Zeitgeber durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der gleichlaufenden Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, der durch die Vergleichseinheit verglichen wird, und der globalen Zeit, wie sie durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigt ist, mit der gleichlaufenden Synchronisierung, wie sie durch den Betriebsperiode-Zeitgeber angezeigt ist, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Betriebsperioden- Zeitgeber auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

Ferner enthält die Korrektureinheit eine Detektionseinheit zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz innerhalb eines spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und sie steuert die Korrektur des Betriebsperioden- Zeitgeberkorrekturwerts auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts, wenn die Zeitdifferenz innerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, und sie führt keine Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers aus, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt.

Demnach detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz innerhalb eines spezifizierten zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und die Korrektureinheit steuert die Korrektur des Betriebsperiodenzeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts, wenn die Zeitdifferenz innerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, und sie bewirkt keine Korrektur des Betriebsperiodenzeitgebers, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, wodurch eine falsche synchrone Korrektur vermieden wird.

Ferner enthält die Einrichtung einen Betriebssteuerperioden- Zeitgeber zum Steuern der Betriebsperiode der Einrichtung selbst, sowie eine Vergleichseinheit zum Vergleichen der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, wie durch die Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der globalen Zeit, angezeigt durch den zweiten globalen Zeitgeber, und ferner eine Korrektureinheit zum Rücksetzen des Betriebsperiodenzeitgebers dann, wenn die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit die gleichlaufende Synchronisierzeit für die periodische Steuerung erreicht, die durch den Zeitstempel angezeigt ist.

Demnach vergleicht die Vergleichseinheit die gleichlaufende Synchronisierzeit für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodisches Übertragungspakets, wie es durch die Übertragungseinheit übertragen wird, und die durch den globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit, und die Korrektureinheit bewirkt ein Rücksetzen des Betriebsperiodenzeitgebers dann, wenn die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit die gleichlaufende Synchronisierzeit der periodischen Steuerung erreicht, angezeigt durch den Zeitstempel.

Ferner bewirkt die Korrektureinheit ein Rücksetzen des Betriebsperiodenzeitgebers bei Erreichen der durch den Betriebsperiodenzeitgeber angezeigten gleichlaufenden Synchronisierung, bevor die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit die gleichlaufende Synchronisierzeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - erreicht, und sie bewirkt später wiederum ein Rücksetzen des Betriebsperiodenzeitgebers, wenn die durch den Zeitstempel angezeigte gleichlaufende Synchronisierzeit für die periodische Steuerung die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit erreicht oder übersteigt.

Demnach bewirkt die Korrektureinheit ein Rücksetzen des Betriebsperiodenzeitgebers bei Erreichen der gleichlaufenden Synchronisierung - angezeigt durch den Betriebsperiodenzeitgeber, bevor die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit die gleichlaufende Synchronisierzeit - für die periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel erreicht, und sie bewirkt später wiederum ein Rücksetzen des Betriebsperiodenzeitgebers, wenn die gleichlaufende Synchronisierzeit für die periodische Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - die durch den zweiten globalen Leitzeitgeber angezeigte globale Zeit erreicht oder übersteigt, und demnach führt dann, wenn das periodische Übertragungspaket verloren geht, der Betriebsperiodenzeitgeber ein Takten der Zeit fort.

Ferner enthält die Korrektureinheit eine Detektionseinheit zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz zwischen der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodische Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel und verglichen durch die Vergleichseinheit - und der durch den zweiten globalen Leitzeitgeber angezeigten globalen Zeit bei der gleichlaufenden Synchronisierung - angezeigt durch den Betriebsperiodenzeitgeber - innerhalb eines spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und sie steuert nicht die Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers dann, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt.

Demnach detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz zwischen der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel, verglichen durch die Vergleichseinheit - und die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit bei gleichlaufender Synchronisierung - angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber - innerhalb eines spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und die Korrektureinheit führt eine Steuerung so durch, dass keine Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers dann erfolgt, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten, zulässigen Bereichs liegt, wodurch eine falsche synchronisierte Steuerung vermieden wird.

Ferner bestimmt die Korrektureinheit den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Betriebsperioden- Zeitgeber durch Auffinden des Werts des Betriebsperioden- Zeitgebers bei der gleichlaufenden Synchronisierung der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, oder sie bestimmt den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Betriebsperioden-Zeitgeber anhand der Zeitdifferenz zwischen der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, und der durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit, und hierdurch wird eine Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des erhaltenen Zeitgeberperiodenkorrekturwerts ausgeführt.

Demnach bestimmt die Korrektureinheit den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperioden- Zeitgebers durch Auffinden des Werts des Betriebsperioden- Zeitgebers bei der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, oder sie bestimmt den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Betriebsperioden-Zeitgeber anhand der Zeitdifferenz zwischen der gleichlaufenden Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, und der globalen Zeit, angezeigt durch den zweiten globalen Zeitgeber, und hierdurch erfolgt die Korrektur des Betriebsperioden- Zeitgebers auf der Grundlage des erhaltenen Zeitgeberperiodenkorrekturwerts, wodurch eine Abweichung der Steuerperiode und der Betriebsperiode korrigiert wird.

Das synchrone System für die periodische Steuerung gemäß einem zusätzlichen, anderen Aspekt dieser Erfindung bewirkt eine Synchronisierung der periodischen Steuerung zwischen Controllern, verbunden mit ersten Netzen, und einer oder mehreren Einrichtungen, verbunden mit dem ersten Netz, und einer oder mehreren Einrichtungen verbunden mit dem zweiten Netz. Bei diesem synchronen System für die periodische Steuerung enthält der Controller einen ersten globalen Zeitgeber, gesteuert durch das erste Netz, sowie einen zweiten globalen Zeitgeber, gesteuert über das zweite Netz, einen Steuerperioden-Zeitgeber zum Steuern der Steuerperiode der periodischen Steuerung dieses synchronen Systems für die periodische Steuerung, eine Zeitstempel- Bereitstellungseinheit zum Bereitstellen des periodischen Übertragungspakets, das periodisch zu den ersten und zweiten Netzwerken übertragen wird, mit dem Zeitstempel zum Widerspiegeln der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodische Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden- Zeitgeber unter Verwendung der durch die ersten und zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit, eine erste Übertragungseinheit zum Übertragen des periodischen Übertragungspakets mit dem Zeitstempel an eine oder mehrere Einrichtungen, die mit dem zugeordneten ersten Netz verbunden sind, und eine zweite Übertragungseinheit zum Übertragen des periodisches Übertragungspakets mit dem Zeitstempel an eine oder mehrere Einrichtungen, die mit dem zugeordneten zweiten Netzwerk verbunden sind, und jede einzelne der einen oder mehreren mit den ersten und zweiten Netzwerken verbundenen Einrichtungen enthält einen dritten globalen Zeitgeber, der jeweils über das erste und zweite Netz gesteuert wird, und eine periodischen Steuereinheit zum Synchronisieren der Betriebsperiode der jeweiligen Einrichtung mit der Steuerperiode unter Verwendung der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodisches Übertragungspakets, wie es durch die erste und zweite Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der globalen Zeit, wie sie durch den dritten globalen Zeitgeber bezeichnet ist.

Gemäß dem oben erwähnten Aspekt bildet die Zeitstempel- Bereitstellungseinheit des Controllers das periodische Übertragungspaket, das periodisch an die ersten und zweiten Netze übertragen wird, mit dem Zeitstempel zum Widerspiegeln der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodische Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber, unter Verwendung der durch die ersten und zweiten globalen Zeitgeber bezeichneten globalen Zeit. Ferner übertragen die erste und zweite Übertragungseinheit das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel an eine oder mehrere Einrichtungen, die mit den jeweiligen ersten und zweiten Netzen verbunden sind, und die Periodensteuereinheit einer oder mehrerer Einrichtungen, die mit den ersten und zweiten Netzen verbunden sind, bewirkt ein Synchronisieren der Betriebsperiode der jeweiligen Einrichtung mit der Steuerperiode unter Verwendung der gleichlaufenden Synchronisierzeit für die periodische Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodisches Übertragungspakets, wie es von der ersten und zweiten Übertragungseinheit übertragen wird, und der globalen Zeit, wie sie durch den dritten globalen Zeitgeber angezeigt ist.

Ferner enthält das synchrone System für die periodische Steuerung zusätzlich eine erste Verriegelungseinheit zum Verriegeln mit der globalen Zeit für den ersten globalen Zeitgeber, und sie hält die Verriegelungszeit, sowie eine zweite Verriegelungseinheit zum Verriegeln mit der globalen Zeit des zweiten globalen Zeitgebers, und sie hält die Verriegelungszeit, und der Steuerperioden-Zeitgeber hält die globale Zeit des ersten und zweiten globalen Zeitgebers in der ersten und zweiten Verriegelungseinheit bei der gleichlaufenden Synchronisierung für die periodische Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber, und die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit bildet das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel, wobei die globale Zeit, die durch die erste und zweite Halteeinheit gehalten ist, um den Abschnitt der Steuerperiode versetzt ist.

Demnach hält der Steuerperioden-Zeitgeber des Controllers die globale Zeit der ersten und zweiten globalen Zeitgeber in der ersten und zweiten Verriegelungseinheit bei der gleichlaufenden Synchronisierung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber, und die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit bildet das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel, derart, dass die globale Zeit, die durch die ersten und zweiten Halteeinheiten gehalten ist, um den Abschnitt der Steuerperiode versetzt ist, und demnach wird die gleichlaufende Synchronisierung für die nächste Steuerperiode an die Einrichtungen angewiesen, die mit den ersten und zweiten Netzwerken verbunden sind.

Andere technische Probleme und Merkmale dieser Erfindung ergeben sich anhand der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild zum Herausstellen einer Konfiguration des synchronen Systems für die periodische Steuerung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Blockschaltbild zum Herausstellen der periodischen Steuerbeziehung für den Controller und die Einrichtung dann, wenn ein globaler Leitzeitgeber in dem in Fig. 1 gezeigten Controller eingestellt ist;

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Konfiguration des synchronen Systems für die periodische Steuerung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberkorrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 3, länger ist als die Periode der periodischen Steuerung;

Fig. 5 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberkorrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 3, kürzer als die Periode der periodischen Steuerung ist;

Fig. 6 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen eines anderen Zeitgeberkorrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 3, kürzer als die Periode der periodischen Steuerung ist;

Fig. 7 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 3, länger ist als die Periode der periodischen Steuerung;

Fig. 8 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 3, kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung;

Fig. 9 ein Blockschaltbild der Konfiguration des synchronen Systems für die periodische Steuerung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Synchronisierprozesses für die lokale Synchronisierzeiteinteilung unter Verwendung des Zeitstempels;

Fig. 11 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberkorrekturprozesses dann, wenn die Periode des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 10, länger ist als die Steuerperiode;

Fig. 12 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberkorrekturprozesses dann, wenn die Periode des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 10, kürzer ist als die Steuerperiode;

Fig. 13 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen eines anderen Zeitgeberkorrekturprozesses dann, wenn die Periode des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 10, kürzer ist als die Steuerperiode;

Fig. 14 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 10, länger ist als die Periode der periodischen Steuerung;

Fig. 15 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses dann, wenn die Periode des Steuerperiode-Zeitgebers oder des Betriebsperioden-Zeitgebers, gezeigt in Fig. 10, kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung;

Fig. 16 ein Blockschaltbild der Konfiguration des synchronen Systems für die periodische Steuerung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 17 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Synchronisierprozesses für die Synchronisier- Zeiteinteilung unter Verwendung des Zeitstempels;

Fig. 18 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Synchronisierprozesses dann, wenn die Systemsynchronisierzeiteinteilung vor der lokalen Synchronisierzeiteinteilung liegt;

Fig. 19 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Synchronisierprozesses dann, wenn die lokale Synchronisierzeiteinteilung vor der Systemsynchronisierzeiteinteilung liegt;

Fig. 20 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses;

Fig. 21 ein Blockschaltbild einer Konfiguration des synchronen Systems für die periodische Steuerung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 22 ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Synchronisierprozesses für eine periodische Mehrfachsystemsteuerung unter Verwendung des Zeitstempels; und

Fig. 23 ein Diagramm zum Darstellen der Konfiguration eines üblichen synchronen Systems unter Verwendung der SERCOS Schnittstelle.

Bevorzugte Ausführungsformen des synchronen Systems für die periodische Steuerung dieser Erfindung werden nachfolgend detailliert unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer Gesamtkonfiguration des synchronen Systems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 1 gezeigt, sind Controller 2a, 2b und Einrichtungen 3a bis 3d mit einem Netzwerk 1 verbunden. Der Controller 2a steuert die Einrichtungen 3a und 3b, und der Controller 2b steuert die Einrichtungen 3c und 3d. Ferner können auch mehrere Controller und Einrichtungen mit dem Netzwerk 1 verbunden sein. Wird ein extra Controller zum Steuern der Einrichtungen 3a und 3b ergänzt, so steuert entweder der Extracontroller oder der Controller 2a die Einrichtungen 3a und 3b.

Die Controller 2a, 2b übertragen periodische Übertragungspakete 6a, 6b jeweils mit einem periodischen Steuerbefehl an die Einrichtungen 3a, 3b und die Einrichtungen 3c und 3d. Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b der Einrichtungen 3a, 3b und Einrichtungsbetriebseinheiten 5c, 5d der Einrichtungen 3c, 3d führen eine periodischen Steuerung des Betriebs jeder Einrichtung auf der Grundlage der übertragenen periodisches Übertragungspakete 6a, 6b aus.

Wie in Fig. 1 gezeigt, sind zwei Steuersysteme, bestehend aus dem Controller 2a und den Einrichtungen 3a, 3b und dem Controller 2b und den Einrichtungen 3c, 3d mit einem Netzwerk verbunden, jedoch können der Controller und die Einrichtungen jedes periodischen Steuersystems - beispielsweise der Controller 2a und die Einrichtungen 3a, 3b - so gebildet sein, wie in Fig. 2 gezeigt, derart, dass die gleichlaufende (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung (Engl.: synchronous(system sync) timing) für das periodische Steuern unter Verwendung der globalen Zeit erzeugt wird, wie sie durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b angezeigt ist, und es erfolgt ein Synchronisieren der Periode (Steuerperiode) für die Steuereinheit des Controllers 1a und der Periode (Betriebsperiode) der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b für die Einrichtungen 3a, 3b mit der Systemsynchronisierung (Engl.: system sync). Im Ergebnis wird eine periodische Steuerung realisiert, bei der die Steuerperiode des Controllers 2a und die Betriebsperiode der Einrichtungen 3a, 3b in derselben Periode betrieben werden.

Wie in Fig. 2 gezeigt, erfolgt unter Verwendung der durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b dargestellten globalen Zeit ein periodisches Steuern der Steuerperiode des Controllers 2a und der Betriebsperiode der Einrichtungen 3a, 3b, und demnach ist es - anders als beim Stand der Technik - nicht erforderlich, die periodische Steuerung durch die periodische Übertragungszeiteinteilung (Engl.: periodic transfer timing) für das periodische Paket zu synchronisieren, und die Genauigkeit der periodisches Übertragung der periodischen Pakete hat keine Beziehung zu der Genauigkeit der Synchronität der periodischen Steuerung, so dass sich eine flexible Kommunikation wie eine Paketübertragung mit großer Größe oder eine asynchrone Kommunikation zwischen den Nebeneinheiten/Slaveeinheiten (Einrichtungen) 3a, 3b realisieren lässt, während die Genauigkeit der Synchronität der periodischen Steuerung beibehalten ist.

Die globalen Zeitgeber enthalten einen globalen Leitzeitgeber (Engl.: master global timer) als Referenz der globalen Zeit in jedem Netzwerk, und andere globalen Nebenzeitgeber (Engl.: slave global timers). Wie in Fig. 2 gezeigt, wird der globale Leitzeitgeber 7 des Controllers 2a in dem globalen Leitzeitgeber festgelegt, und die globalen Zeitgeber 8a, 8b der Einrichtungen 3a, 3b sind in den globalen Nebenzeitgebern festgelegt. Der Knoten (Controller 2a) mit dem globalen Zeitgeber 7, der der globale Leitzeitgeber ist, überträgt ein globales Zeitgebersynchonisierpaket 7 zum Festlegen der globalen Leitzeit zu dem Netzwerk 1, und die Knoten (Einrichtungen 3a, 3b) mit den globalen Zeitgebern 8a, 8b, die globale Nebenzeitgeber sind, nehmen die globale Zeit des globalen Zeitgebers 7 als globalen Leitzeitgeber heraus, und zwar aus dem empfangenen periodischen globalen Zeitgeberpaket (Engl.: global timer period packet) 9, und sie setzen die globalen Zeitgeber 8a, 8b, die globale Nebenzeitgeber sind. Im Ergebnis werden die globalen Zeitgeber 8a, 8b, die globale Nebenzeitgeber sind, periodisch mit dem globalen Zeitgeber 7 synchronisiert, der der globale Leitzeitgeber ist.

Demnach muss die Steuerperiode für den Controller 2a nicht synchronisiert werden, da der globale Zeitgeber 7 der globale Leitzeitgeber ist, und frei von einer Zeitfluktuation ist, so dass die Genauigkeit der Bestimmung der Zeit unter Verwendung des globalen Zeitgebers 7 beibehalten werden kann. Ferner kann der Controller 2a die gleichlaufende Synchronisierung (Engl.: synchronous timing) der globalen Zeitgeber 8a, 8b als globale Nebenzeitgeber aller Einrichtungen 3a, 3b bestimmen, und die globalen Zeitgeber 8a, 8b können als globale Nebenzeitgeber der Einrichtungen 3a, 3b mit einer geeigneten Zeiteinteilung für die Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b der Einrichtungen 3a, 3b synchronisiert werden, so dass sich die Genauigkeit der Bestimmung der Zeit beibehalten lässt.

Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Konfiguration des synchronen Systems für das periodische Steuern gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 3 gezeigt, enthält ein Controller 2 einen globalen Zeitgeber 7, eine Steuereinheit 4, einen Steuerperioden- Zeitgeber 10 zum periodischen Starten der Steuereinheit 4, eine Zeitgeber-Synchronisiereinheit (Engl.: timer synchronous unit) 12 zum Synchronisieren des Steuerperioden-Zeitgebers 10 mit dem globalen Zeitgeber 7. Einrichtungen 3a, 3b enthalten globale Zeitgeber 8a, 8b, Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b zum periodischen Starten der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b und Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b zum Synchronisieren der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b mit den globalen Zeitgebern 8a, 8b.

Die Zeitgebersynchronisiereinheit 12 des Controllers 2 bestimmt den Korrekturwert des Steuerperioden-Zeitgebers 10 anhand der Zeitdifferenz zwischen der Zeit, die durch den globalen Zeitgeber 7 bezeichnet ist, und der gleichlaufenden (Systemsynchronisier) Zeit (Engl.: synchronous (system sync) time)) für die periodische Steuerung, mit der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung (Engl.: synchronous (local sync) timing), wie sie durch den Steuerperioden- Zeitgeber 10 bezeichnet ist, und sie setzt den Steuerperioden-Zeitgeber 10. Demnach lässt sich der Steuerperioden-Zeitgeber 10 mit einer geeigneten Zeiteinteilung/Synchronisierung für die Steuereinheit 4 aktualisieren, und die Genauigkeit der Bezeichnung der Zeit unter Verwendung des Steuerperioden-Zeitgebers 10 lässt sich beibehalten, ohne Einfluss einer Zeitschwankung aufgrund eines wechselseitigen Zeitsynchronisierung (Engl.: time synchronism) der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b, wie sie mit einer beliebigen Zeiteinteilung/Synchronisierung auftritt.

Andererseits bestimmen die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b der Einrichtungen 31, 3b die Korrekturwerte der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der Zeit, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 8a, 8b, und der synchronen (Systemsynchronisier-) Zeit der periodischen Steuerung, bei der synchronen (Lokalsynchronisierung) Zeiteinteilung, bezeichnet die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11g, und festgelegt in den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b. Demnach lassen sich die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b mit einer geeigneten Zeiteinteilung für die Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b aktualisieren, und die Genauigkeit der Bezeichnung der Zeit unter Verwendung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b lässt sich ohne Auswirkungen auf die Zeitschwankung aufgrund des wechselseitigen Zeitsynchronismus der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b - wie sie mit einer beliebigen Zeiteinteilung auftritt - beibehalten.

Nachfolgend wird unter Bezug auf die in Fig. 4 bis Fig. 8 gezeigten Zeitablaufdiagramme der Zeitgeberkorrekturprozess für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b mit den Zeitgebersynchronisiereinheiten 12, 12a, 12b erläutert. Fig. 4 zeigt den Zeitgeberkorrekturprozess für den Steuerperioden- Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globalen Zeitgeber dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b länger ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 7b. Die Zeitgebersynchronisiereinheit 12 oder die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b berechnen den Zeitgeberkorrekturwert D1 des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b mit der lokalen Synchronisierzeiteinteilung des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (system sync) Zeit der periodischen Steuerung, und sie setzen diesen Zeitgeberkorrekturwert D in dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden- Zeitgebern 11a, 11b ein. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Periode der periodischen Steuerung und dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b, und die Steuerperiode oder die Betriebsperiode liegt in Übereinstimmung mit der Periode der periodischen Steuerung vor.

Die Fig. 5 zeigt ein Beispiel des Zeitgeberkorrekturprozesses für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode des Steuerperioden- Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch den globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b. Die Zeitgebersynchronisiereinheit 12 oder die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b berechnen den Zeitgeberkorrekturwert D2 des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit der periodischen Steuerung, und sie setzen diesen Zeitgeberkorrekturwert D2 in dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden- Zeitgebern 11a, 11b. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Periode der periodischen Steuerung und dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b, und die Steuerperiode oder Betriebsperiode stimmt mit der Periode der periodischen Steuerung überein. Demnach ist aufgrund der Tatsache, dass die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b, der Zeitgeberkorrekturwert D2 ein negativer Wert. Werden der Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b mittels periodischer Zähler realisiert, so ist es erforderlich, eine Verarbeitung so zuzuführen, dass eine Synchronisierung dann nicht erfolgt, wenn der Zeitgeberwert des Periodenzählers den Wert Null annimmt.

Die Fig. 6 zeigt ein anderes Beispiel für den Zeitgeberkorrekturprozess für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode des Steuerperioden- Zeitgebers 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b. Die Zeitgebersynchronisiereinheit 12 oder die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b berechnen den Zeitgeberkorrekturrücksetz-Zeitgeberwert D3 (Engl.: timer correction reset timer value) des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, und der synchronen (Systemsynchronisier)-Zeit der periodischen Steuerung, und sie bewirken ein Rücksetzen des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b, wenn der Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b diesen Zeitgeberkorrektur-Rücksetz-Zeitgeberwert D3 erreichen. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Periode der periodischen Steuerung und dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden- Zeitgebern 11a, 11b, und die Steuerperiode oder die Betriebsperiode stimmen mit der Periode der periodischen Steuerung überein. Hierbei stimmt der Wert des Zeitgeberkorrektur-Rücksetz-Zeitgeberwerts D3 mit dem Zeitgeberkorrekturwert D2 im Hinblick auf den absoluten Wert überein, jedoch unterscheidet er sich im Hinblick auf die Polarität. Im Zeitpunkt des Rücksetzens bei Erreichen des Zeitgeberkorrektur-Zeitgeberwerts D3 ist es erforderlich, eine Bearbeitung so auszuführen, dass keine Synchronisierung des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b erfolgt.

Weiterhin berechnen gemäß Fig. 6 die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12, 12a, 12b eine Zeitgeberkorrektur-Rücksetzzeit t3 für den Steuerperiodenzeitgeber 10 oder die Betriebsperiodenzeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b bei der lokalen Synchronisierungszeiteinteilung für den Steuerperioden- Zeitgeber 10 oder der Betriebsperiode-Zeitgeber 11a, 11b, sowie der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit für die periodische Steuerung, und es erfolgt ein Rücksetzen des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b, wenn diese Zeitgeberkorrektur- Rücksetzzeit t3 erreicht wird. Alternativ werden bei der Zeitgeberkorrektur-Rücksetzzeit t3 der Steuerperiode- Zeitgeber 10 oder die Betriebsperiode-Zeitgeber 11a, 11b gestoppt. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Periode der periodischen Steuerung und dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperiode Zeitgebern 11a, 11b, und die Steuerperiode oder die Betriebsperiode stimmt mit der Periode der periodischen Steuerung überein.

Die Fig. 7 zeigt den Zeitgeberperioden-Korrekturprozess für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode für den Steuerperiode-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperiode-Zeitgeber 11a, 11b länger ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b. Die Zeitgebersynchronisiereinheit 12 oder die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b berechnen den Zeitgeberperioden-Korrektur-Rücksetzzeitgeberwert D4 für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung für die Steuerperioden- Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, sowie der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit der periodischen Steuerung, und sie korrigieren die Zeitgeberperiode für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Periode der periodischen Steuerung und dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b, und die Steuerperiode oder die Betriebsperiode stimmt mit der Periode der periodischen Steuerung überein.

Die Fig. 8 zeigt den Zeitgeberperioden-Korrekturprozess für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b. Die Zeitgebersynchronisiereinheit 12 oder die Zeitgebersynchronisiereinheiten 12a, 12b berechnen einen Zeitgeberperioden-Korrektur-Rücksetzzeitgeberwert D5 für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung für den Steuerperioden- Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b sowie der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit der periodischen Steuerung, und sie korrigieren die Zeitgeberperiode für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Periode der periodischen Steuerung und dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 und den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b, und die Steuerperiode oder die Betriebsperiode stimmt mit der Periode der periodischen Steuerung überein.

In allen Fällen des Zeitgeberkorrekturprozesses und des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses, gezeigt in der Fig. 4 bis Fig. 8, wird bei der Synchronen (Lokalsynchonisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10 und die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b dann, wenn die Differenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit der periodischen Steuerung nicht innerhalb des zulässigen Bereichs der Synchronisieren Δt liegt, erkannt, dass eine unrecht (Engl.: unjust) Synchronisierung oder ein Stoppen der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b aufgrund einer Schwierigkeit bei dem Netzwerk 1 oder dergleichen aufgetreten ist, und die Zeitgeberkorrektur oder die Zeitgeberperioden-Korrektur für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b wird nicht ausgeführt. Demnach führen der Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b das Takten der Zeit fort, und ein plötzliches Stoppen oder Weglaufen des Steuerperioden- Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b lässt sich vermeiden.

Ferner unterbricht der Controller 2 die periodische Steuerung bei der synchronen (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, wenn die Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit für die periodische Steuerung nicht innerhalb den zulässigen Synchronisierbereich Δt zurückkehrt, und er zwingt das Synchronisieren derart, dass der zulässige Synchronisierbereich Δt des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der globalen Zeitgeber 7, 8a, 8b nicht geprüft wird.

Nun wird eine dritte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild der Konfiguration eines synchronen Systems der periodischen Steuerung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 9 gezeigt, enthält ein Controller 2 einen globalen Zeitgeber 13, eine Steuereinheit 4, einen Steuerperioden-Zeitgeber 10 zum periodischen Starten der Steuereinheit 4, eine Verriegelungszeit-Halteeinheit (Engl.: latch time holding unit) 16 zum Halten des globalen Zeitgebers 13 mit einer beliebiger Zeiteinteilung und zum Halten der Verriegelungszeit, und eine Zeitstempel- Bereitstellungseinheit 14 zum Bereitstellen des periodischen Übertragungspakets 6, das periodisch durch die Steuereinheit 4 zu den Einrichtungen 3a, 3b übertragen wird, mit einem Zeitstempel, der in der globalen Zeitgeberzeit angezeigt ist.

Andererseits enthalten die Einrichtungen 3a, 3b globale Zeitgeber 13a, 13b, Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b für ein periodisches Starten der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, und Zeitstempel-Komparatoren 15a, 15b zum Vergleichen der durch die globalen Zeitgeber 13a und 13b angezeigten Zeit und der Zeit, die durch den Zeitstempel angezeigt ist, der an dem empfangenen periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist.

Die Fig. 10 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen der synchronen Verarbeitung der lokalen Synchronisiereinteilung (Engl.: local sync timing) unter Verwendung des Zeitstempels. Gemäß Fig. 10 bewirkt die Verriegelungszeit-Halteeinheit 16 des Controllers 2 ein Verriegeln mit dem globalen Zeitgeber 13 bei der synchronisen (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10. Die Zeitstempel- Bereitstellungseinheit 14 bildet das periodische Übertragungspaket 6 mit der Verriegelungszeit, versetzt um den Abschnitt der Steuerperiode, und sie überträgt es zu den Einrichtungen 3a, 3b.

Die Zeitstempel-Komparatoren 15a, 15b der Einrichtungen 3a, 3b bestimmen den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, anhand der Zeitdifferenz zwischen der (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, wie es mit der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung empfangen wird, angezeigt durch die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b, sowie der Zeit, wie sie durch die globalen Zeitgeber 13a, 13b der Einrichtung 3a, 3b angezeigt wird, und sie setzen den erhaltenen Zeitgeberkorrekturwert oder die Zeitgeberperioden-Korrekturzeit in den Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b. Im Ergebnis sind die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Einrichtungen 3a, 3b mit dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 des Controllers 3 synchronisiert, so dass die Steuereinheit 4 des Controllers 2 und die Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b der Einrichtungen 3a, 3b synchron gesteuert werden.

Der Steuerperioden-Zeitgeber 10 des Controllers 2 wird durch einen einfachen Zähler realisiert, der zyklisch innerhalb der Steuerperiode arbeitet, und der Steuerperioden-Zeitgeber 10 startet periodisch die Steuereinheit. Der Steuerperioden- Zeitgeber 10 ist die Referenz für die periodischen Steuerung, und die Präzision der Steuerperiode wird gemäß der wechselseitigen Zeitsynchronisierung der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b beibehalten, unabhängig von der Schwankung der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b.

Weiterhin lassen sich bei der Systemsynchronisierung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10 des Controllers 2, die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Einrichtungen 3a, 3b gleichzeitig synchronisieren. Ferner kann die Haltezeit-Halteeinheit 16 den Zeitstempel zum Anzeigen der genauen Systemsynchronisierzeit berechnen.

Übrigens lassen sich aufgrund der Tatsache, dass sich die lokale Synchronisierzeiteinteilung des Controllers 2 einfach durch die Zeitgeberunterbrechung des Steuerperioden- Zeitgebers erzeugen lässt, die Zeitstempelberechnung und das Zeitstempelschreiben in das periodische Übertragungspaket 6 durch Software bearbeiten.

Zudem kann aufgrund der Tatsache, dass die lokal Synchronisierzeiteinteilung der Einrichtungen 3a, 3b einfach durch die Zeitgeberunterbrechung (Engl.: timer interruption) der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b erzeugen lassen, ein Vergleich zwischen dem Zeitgeberstempel und der globalen Zeit durch Software verarbeiten lassen.

Weicht die globale Zeit aufgrund der Erzeugung einer Rücksetzung der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b aufgrund der Rekonstruktion des Netzwerks 1 oder dergleichen ab, lässt sich - soweit die globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b des Controllers 2 und der Einrichtungen 3a, 3b wiederum synchronisiert sind - der Zeitstempel in der globalen Zeit nach der Neusynchronisierung erzeugen, und demnach lässt sich die Steuerperiode beibehalten, nachdem das Rücksetzen und die fortlaufende Steuerung realisiert ist.

Die Fig. 11 zeigt ein Zeitablaufdiagramm für den Zeitgeberkorrekturprozess der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b länger ist als die Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 11. Wie in Fig. 11 gezeigt, berechnen die Zeitstempelkomparatoren 15a, 15b den Zeitgeberkorrekturwert D11 der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der lokalen Synchronisierzeitgebung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, und sie setzen diesen Zeitgeberkorrekturwert D11 in den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10, und den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b, und die Betriebsperiode lässt sich mit der Steuerperiode abstimmen.

Die Fig. 12 zeigt ein Zeitablaufdiagramm für ein Beispiel des Zeitgeberkorrekturprozesses der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden- Zeitgeber 10. Wie in Fig. 12 gezeigt, berechnen die Zeitstempelkomparatoren 15a, 15b einen Zeitgeberkorrekturwert D12 für den Steuerperioden-Zeitgeber anhand der Zeitdifferenz zwischen der globale Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenem, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, und sie setzt diesen Zeitgeberkorrekturwert D12 in den Betriebsperioden-Zeitgebern 11a, 11b. Im Ergebnis wird die Zeitabweichung zwischen der Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10, und der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b korrigiert, und die Betriebsperiode lässt sich mit der Steuerperiode abstimmen. Demnach ist aufgrund der Tatsache, dass die Periode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10, der Zeitgeberkorrekturwert D12 ein negativer Wert, und werden die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b durch periodische Zähler realisiert, so ist es erforderlich, eine Prozessverarbeitung so durchzuführen, dass eine Synchronisierung dann nicht erfolgt, wenn der Zeitgeberwert den Wert Null annimmt.

Die Fig. 13 zeigt ein Zeitablaufdiagramm eines anderen Beispiels für den Zeitgeberkorrekturprozess der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10. Wie in Fig. 13 gezeigt, berechnen die Zeitstempelkomparatoren 15a, 15b einen Zeitgeberkorrektur-Rücksetz-Zeitgeberwert D13 der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen periodisches Übertragungspaket 6 angefügt ist, und es erfolgt ein Rücksetzen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, wenn die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b diesen Zeitgeberkorrektur-Rücksetz-Zeitgeberwert erreichen. Als Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden- Zeitgeber 10, sowie durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, und die Betriebsperiode lässt sich auf die Steuerperiode abstimmen. Hier ist es erforderlich, eine Verarbeitung ohne Synchronisierung im Zeitpunkt des Rücksetzens für die Zeitkorrektur auszuführen.

Alternativ berechnen die Zeitstempelkomparatoren 15a, 15b die Zeitgeberkorrektur-Rücksetzzeit t13 von den Betriebsperioden- Zeitgebern 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen, periodisches Übertragungspaket angefügt ist, und es erfolgt ein Rücksetzen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b bei dieser Zeitgeberkorrektur-Rücksetzzeit t13. Alternativ werden bei der Zeitgeberkorrektur-Rücksetzzeit t13 die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b gestoppt. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, und die Betriebsperiode lässt sich mit der Steuerperiode abstimmen.

Die Fig. 14 zeigt den Zeitgeberperioden-Korrekturprozess für den Steuerperioden-Zeitgeber 11 oder die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode des Steuerperioden-Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b länger ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b. Die Zeitstempelkomparatoren 15a, 15b berechnen einen Zeitgeberkorrektur-Rücksetz- Zeitgeberwert D14 für die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung für die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, und sie korrigieren die Zeitgeberperiode der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10 und die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b, und die Betriebsperiode ist zu der Steuerperiode abgestimmt.

Die Fig. 15 zeigt den Zeitgeberperioden-Korrekturprozess für den Steuerperioden-Zeitgeber 10 oder für die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Periode des Steuerperioden- Zeitgebers 10 oder der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b kürzer ist als die Periode der periodischen Steuerung, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b. Die Zeitstempelkomparatoren 15 a, 15b berechnen einen Zeitgeberperioden-Korrektur-Rücksetzzeitgeberwert D15 der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der lokalen Synchronisierzeiteinteilung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, und es erfolgt eine Korrektur der Zeitgeberperiode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b. Im Ergebnis erfolgt eine Korrektur der Zeitabweichung zwischen der Steuerperiode, angezeigt durch den Steuerperioden- Zeitgeber 10 und die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, und die Betriebsperiode ist mit der Steuerperiode abgestimmt.

In allen Fällen des Zeitgeberkorrekturprozesses und des Zeitgeberperioden-Korrekturprozesses, bezeigt in Fig. 11 bis Fig. 15, wird bei der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b, dann, wenn die Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, nicht innerhalb des zulässigen Synchronisierbereichs Δt vorliegt, erkannt, dass ein ungerechtfertigtes Synchronisieren oder ein Stoppen der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b aufgrund einer Schwierigkeit in dem Netzwerk 1 oder dergleichen aufgetreten ist, und die Zeitgeberkorrektur oder die Zeitgeberperioden-Korrektur für die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b wird nicht ausgeführt. Demnach führen die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b das Takten der Zeit fort, und es lässt sich ein plötzliches Stoppen oder ein Fortlaufen der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b vermeiden.

Ferner unterbricht der Controller 2 die periodische Steuerung bei der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, wenn die Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, nicht zu dem zulässigen Synchronisierbereich Axt zurückkehrt, und der erzwingt das Synchronisieren derart, dass der zulässige Synchronisierbereich Δt der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b nicht geprüft wird.

Ferner wird eine vierte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die Fig. 16 zeigt ein Blockschaltbild der Konfiguration des synchronen Systems der periodischen Steuerung gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 16 gezeigt, bestimmt der Controller 2 mit dem für die dritte Ausführungsform gezeigten Controller 2 überein, und er enthält einen globalen Zeitgeber 13, eine Steuereinheit 4, einen Steuerperioden-Zeitgeber 10 zum periodischen Starten der Steuereinheit 4, eine Verriegelungszeit-Halteeinheit (Engl.: latch time holding unit) 16 zum Verriegeln mit dem globalen Zeitgeber 13 gemäß einer beliebigen Zeiteinteilung und zum Halten der Verriegelungszeit, und eine Zeitstempel- Bereitstellungseinheit 14 zum Bereitstellen des periodischen Übertragungspakets 16, das periodisch durch die Steuereinheit 4 an die Einrichtungen 3a, 3b mit einem in der globalen Zeitgeberzeit angezeigten Zeitstempel übertragen wird.

Andererseits enthalten die Einrichtung 3a, 3b globale Zeitgeber 13a, 13b, Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b für das periodische Starten der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, und Zeitstempelkomparatoren 25a, 25b zum Vergleichen der Zeit, die durch die globalen Zeitgeber 13a, 13b angezeigt ist, und der Zeit, die durch den Zeitstempel angezeigt ist, der an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist.

Die Fig. 17 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Synchronisierprozessablaufs gemäß der Lokal- Synchronisierzeiteinteilung unter Verwendung des Zeitstempels. Wie in Fig. 13 gezeigt, führt die Verriegelungs-Halteeinheit 16 des Controllers 2 ein Verriegeln mit dem globalen Zeitgeber 13 durch, gemäß der synchronen (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden- Zeitgeber 10. Die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit 14 bildet das periodische Übertragungspaket 6 mit dem Zeitstempel, der die gehaltene Zeit mit einem Versatz gemäß dem Abschnitt der Steuerperiode enthält, und überträgt es an die Einrichtungen 3a, 3b.

Die Zeitstempelkomparatoren 25a, 25b der Einrichtungen 3a, 3b erkennen die synchronen (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung der periodischen Steuerung dann, wenn die Zeit, die durch den an das periodische Übertragungspaket angefügten Zeitstempel - empfangen von dem Controller - angezeigt wird, dieselbe Zeit oder größer als die Zeit ist, die durch die globalen Zeitgeber 13a, 13b der Einrichtungen 3a, 3b angezeigt wird, und es erfolgt ein Rücksetzen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b dann, wenn die Systemsynchronisier- Zeiteinteilung/Synchronisierung früher auftritt als die lokale Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b für die Einrichtungen 3a, 3b. In diesem Fall erfolgt aufgrund der Tatsache, dass die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b rückgesetzt werden, kein Auftreten der lokalen Synchronisierung (Engl.: local sync).

Ferner bewirken die Zeitstempelkomparatoren 25a, 25b ein Rücksetzen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b mit der Lokalsynchronisier-Zeiteinteilung dann, wenn die Lokalsynchronisier-Zeiteinteilung/Synchronisierung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Einrichtungen 3a, 3b früher als die Systemsynchronisier- Zeiteinteilung/Synchronisierung auftritt, und es erfolgt ein Anlaufen bzw. Starten der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b. Hiernach erfolgt bei der Systemsynchronisier- Zeiteinteilung/Synchronisierung erneut ein Rücksetzen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Einrichtungen 3a, 3b, und die Betriebsperiode wird mit der Steuerperiode synchronisiert. Im Zeitpunkt des zweiten Rücksetzens werden die Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b nicht gestartet. Demnach sind die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Einrichtungen 3a, 3b mit dem Steuerperioden-Zeitgeber 10 des Controllers 2 synchronisiert, und die Steuereinheit 4 des Controllers 2 und die Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b der Einrichtungen 3a, 3b werden synchron gesteuert.

Liegt eine Abweichung der globalen Zeit aufgrund des Rücksetzens der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b bedingt durch das Restrukturieren des Netzwerkes 1 oder dergleichen vor, wird - sobald die globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b des Controllers 2 und die Einrichtungen 3, 3b wiederum synchronisiert sind - der Zeitstempel bei der globalen Zeit nach der Resynchronisation erzeugt, und die Steuerperiode wird nach dem Rücksetzen so beibehalten, dass sie fortlaufend gesteuert wird.

Die Fig. 18 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Rücksetzprozesses für die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die Systemsynchronisier-Zeiteinteilung/Synchronisierung früher auftritt als die lokale Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierung. Wie in Fig. 18 gezeigt, erkennen die Zeitstempelkomparatoren 25a, 25 b die synchronen (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung der periodischen Steuerung dann, wenn die durch die globalen Zeitgeber 13a, 13b der Einrichtungen 3a, 3b angezeigte Zeit die Zeit erreicht, die durch den Zeitstempel angezeigt ist, der an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, und sie setzen die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b zurück. Im Ergebnis ist die Betriebsperiode zu der Steuerperiode abgestimmt. In diesem Fall tritt aufgrund der Tatsache, dass die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b durch die Systemsynchronisierung (Engl.: system sync) rückgesetzt sind, keine Verzögerung dann auf, wenn ein Abgleichen der Betriebsperiode zu der Steuerperiode erfolgt.

Die Fig. 19 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen eines Beispiels für den Rücksetzprozess der Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b im Hinblick auf die globale Zeit dann, wenn die lokale Synchronisier-Zeiteinteilung/Synchronisierung früher als die Systemsynchronisier-Zeiteinteilung auftritt. Wie in Fig. 19 gezeigt, bewirken die Zeitstempelkomparatoren 25 a, 25b ein Rücksetzen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und ein Starten der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b. Hiernach werden bei der Systemsynchronisierzeiteinteilung die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Einrichtungen 3a, 3b wiederum rückgesetzt, und die Betriebsperiode ist zu der Steuerperiode synchronisiert. Wird der Zeitstempel aufgrund eines Übertragungs- oder Empfangsfehlers des periodischen Übertragungspakets 6 oder dergleichen nicht erhalten, so werden die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b bei der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung rückgesetzt, angezeigt durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, so dass die Betriebsperiode stabil fortlaufend vorliegt. Alternativ wird dann, wenn der Zeitstempel anormal aufgrund einer Schwierigkeit bei dem Controller 2 verzögert ist, eine falsche periodische Synchronisierung (Systemsynchronisierung) vermieden.

Wie in Fig. 18 und Fig. 19 gezeigt, erkennen dann, wenn die Zeitdifferenz zwischen der Zeit, angezeigt durch den an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügten Zeitstempel, und der globalen Zeit bei der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeit, angezeigt durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, nicht innerhalb eines zulässigen Synchronisierbereiches Δt liegt, die Einrichtungen 3a, 3b das Auftreten eines unkorrekten Synchronisiervorgangs oder eines Stopps der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b aufgrund einer Schwierigkeit des Netzwerkes 1 oder dergleichen, und sie korrigieren die Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b nicht. Demnach führen die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b das Takten der Zeit fort, so dass sich ein mögliches Stoppen oder Fortlaufen der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b vermeiden lässt.

Ferner unterbricht der Controller 2 die periodische Steuerung bei der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b, wenn die Zeitdifferenz zwischen der globalen Zeit der globalen Zeitgeber 13, 13a, 13b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 a 24925 00070 552 001000280000000200012000285912481400040 0002010127901 00004 24806ngefügten Zeitstempel nicht in den zulässigen Synchronisierbereich Δt zurückkehrt, und er zwingt das Synchronisieren derart, dass eine Prüfung des zulässigen Synchronisierbereichs Δt der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b nicht erfolgt.

Die Fig. 20 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Prozesses für die Korrektur der Zeitgeberperiode für die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b. Wie in Fig. 20 gezeigt, berechnen dann, wenn die durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b angezeigte Lokalsynchronisierung früher vorliegt als diejenige des Systems, angezeigt durch den Zeitstempel, die Zeitstempelkomparatoren 25 a, 25b den Zeitgeberkorrekturwert der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der Globolzeit der globalen Zeitgeber 13a, 13b bei der Lokalsynchronisier-Zeiteinteilung der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b und der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6 angefügt ist, und sie korrigieren die Zeitgeberperiode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b.

Zwischenzeitlich werden dann, wenn die durch die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b angezeigte Lokalsynchronisierung hinter der durch den Zeitstempel angezeigten Systemsynchronisierung liegt, die Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b rückgesetzt, und der Zeitgeberperiodenkorrekturwert der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b wird unter Verwendung des unmittelbar vorangehenden Werts korrigiert, und die Zeitgeberperiode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b wird so korrigiert, dass die Zeitgeberperiode der Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, 11b der Betriebsperiode nachfolgen kann.

Schließlich wird eine fünfte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die Fig. 21 zeigt ein Blockschaltbild der Konfiguration des synchronen Systems der periodischen Steuerung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 21 gezeigt, ist ein Controller 2 mit den Netzwerken 1A, 1B mehrerer Systeme A und B verbunden. Eine Einrichtung 3a ist mit dem Netzwerk 1A des Systems A verbunden, und eine Einrichtung 3b ist mit dem Netzwerk 1B des Systems B verbunden.

Der Controller 2 enthält globale Zeitgeber 13A, 13B der Systeme A, B, Verriegelungszeit-Halteeinheiten (Engl.: latch time holding unit) 16A, 16B zum Verriegeln mit den globalen Zeitgeber 13A, 13B der Systeme A, B und zum Halten der gehaltenen Zeit, eine Steuereinheit 4, einen Steuerperioden- Zeitgeber 10 zum periodischen Starten der Steuereinheit 4, und eine Zeitstempel-Bereitstellungseinheit 14 zum Bereitstellen der periodischen Übertragungspakete 6A, 6B, die periodisch an die Einrichtungen 3a, 3b der Systeme A, B übertragen werden, und zwar mit einem Zeitstempel, angezeigt durch die globale Zeitgeberzeit.

Die Einrichtungen 3a, 3b enthalten genauso wie bei der dritten Ausführungsform globale Zeitgeber 13a, 13b, Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, Betriebsperioden- Zeitgeber 11a, 11b zum periodischen Starten der Einrichtungsbetriebseinheiten 5a, 5b, und Zeitstempelkomparatoren 15 a, 15b zum Vergleichen der Zeit, angezeigt durch die globalen Zeitgeber 13a, 13b, und der Zeit, angezeigt durch den Zeitstempel, der an den empfangenen, periodischen Übertragungspaketen 6A, 6B angefügt ist.

Der Controller 2 steuert das Verriegeln der globalen Zeitgeber 13A mit der Verriegelungs-Halteeinheit 16A des Systems A und das Verriegeln des globalen Zeitgebers 13B durch die Verriegelungszeit-Halteeinheit 165B des Systems B bei der synchronen (Systemsynchronisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber 10. Die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit 14 bildet das periodische Übertragungspaket 6A mit dem Zeitstempel, der die gehaltene Zeit des Systems A versetzt um den Abschnitt der Steuerperiode enthält, und er bewirkt ein Übertragen zu der Einrichtung 3a, und er bildet das periodischen Übertragungspaket 6B mit dem Zeitstempel mit der gehaltenen Zeit des Systems B versetzt um den Abstand der Steuerperiode, und er bewirkt eine Übertragung an die Einrichtung 3b (siehe Fig. 22).

Die Einrichtung 3a bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert für den Betriebsperioden- Zeitgeber 11a anhand der Zeitdifferenz zwischen der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, angezeigt durch den an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6A angefügten Zeitstempel und der Zeit, wie sie durch den globalen Zeitgeber 13a angezeigt ist, bei der synchronen (Lokalsynchronisier) Zeiteinteilung, angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber 11a, und sie bewirkt ein Setzen dieses Zeitgeberkorrekturwerts oder Zeitgeberperiodenkorrekturwerts in dem Betriebsperioden- Zeitgeber 11a. Ähnlich bestimmt die Einrichtung 3b den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperioden-Zeitgeber 11b anhand der Zeitdifferenz zwischen der synchronen (Systemsynchronisier) Zeit, wie sie durch den an dem empfangenen, periodischen Übertragungspaket 6B angefügten Zeitstempel angezeigt ist, und der durch den globalen Zeitgeber 13b angezeigten Zeit bei der Synchronen (Lokalsynchronisier) Zeit, wie sie durch den Betriebsperioden-Zeitgeber 11b angezeigt ist, und sie bewirkt ein Setzen dieses Zeitgeberkorrekturwerts oder Zeitgeberperiodenkorrekturwerts in dem Betriebsperioden- Zeitgeber 11b. Im Ergebnis ist der Steuerperioden-Zeitgeber 10 des Controllers 2 zu dem Betriebsperioden-Zeitgeber 11a der Einrichtung 3a des Systems A und dem Betriebsperioden- Zeitgeber 11b der Einrichtung 3b des Systems B synchronisiert, so dass die Steuereinheit 4 des Controllers 2 und die Einrichtungen 13a, 13b der Systeme A und B synchron gesteuert werden.

Übrigens lässt sich durch unabhängiges Installieren der Verriegelungszeit-Halteeinheiten 16A, 16B in den Systemen A, B der Zeitstempel zum Wiedergeben der genauen Synchronisierzeit der Systeme A und B berechnen. Ferner lassen sich dann, wenn die globale Zeit zwischen den Systemen A und B aufgrund des Rücksetzens der globalen Zeitgeber 13A, 13B durch Restrukturieren der Netzwerke 1A, 1B der Systeme A, B abweichen, aufgrund der Tatsache, dass die globale Zeit in jedem System A und B mit der Zeiteinteilung des Systemsynchronisierung gehalten werden, die Einrichtungen 3a, 3b unterschiedlicher System 3A, 3B fortlaufend synchronisieren, und nach dem Rücksetzen wird demnach die Steuersynchronisierung gehalten und eine fortlaufende Steuerung wird realisiert.

Wie hier erläutert, werden gemäß einem Aspekt dieser Erfindung einer oder mehrere Controller, die mit einem Netzwerk verbunden sind, und eine oder mehrere Einrichtungen, die mit dem Netzwerk verbunden sind, im Rahmen einer periodischen Steuerung synchronisiert, durch Erzeugen einer Synchronisierzeiteinteilung der periodischen Steuerung zwischen dem Controller und der Einrichtung unter Verwendung der globalen Zeit, angezeigt durch den globalen Zeitgeber, wie er durch das Netzwerk gesteuert wird, und demnach übt die periodischen Übertragungsgeschwindigkeit für das periodische Paket keinen Einfluss auf die Genauigkeit des Synchronismus der periodischen Steuerung ohne Synchronisierungen der periodischen Steuerung durch das periodischen Übertragen des einheitlich übertragenen periodischen Pakets aus, derart, dass die Paketübertragung mit großer Größe oder eine asynchrone Kommunikation zwischen Nebeneinrichtungen möglich ist, während die synchrone Steuerung der periodischen Steuerung beibehalten wird, wodurch eine flexible Kommunikation realisiert wird.

Ferner überträgt die Übertragungseinheit des Controllers die synchrone Synchronisierzeit unter Verwendung der globalen Zeit, angezeigt durch den globalen Leitzeitgeber, an die Einrichtung als periodisches Übertragungspaket, und die Periodensteuereinheit der Einrichtung steuert die Periode unter Verwendung der synchronen Synchronisierzeit (Engl.: synchronous timing time), des durch die Übertragungseinheit übertragenen periodischen Übertragungspakets und der durch den globalen Nebenzeitgeber angezeigten globalen Zeit, und demnach ist die Steuerperiode des Controllers frei von Einwirkungen einer Zeitabweichung aufgrund des Synchronismus globalen Zeitgebers, und die Genauigkeit der Zeitanzeige unter Verwendung des Steuerperioden-Zeitgebers wird beibehalten, und ferner lassen sich aufgrund der Tatsache, dass der Controller die Systemsynchronisier- Zeiteinteilung/Synchronisierung der globalen Zeitgeber aller Einrichtungen bezeichnen kann, die globalen Zeitgeber der Einrichtungen mit einer Zeiteinteilung/Synchronisierung synchronisieren, die sich für die Einrichtungsbetriebsfunktion der Einrichtungen eignet, so dass die Genauigkeit der Zeitbezeichnung gewährleistet ist.

Ferner bestimmt die Korrektureinheit der Einrichtung die Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber der Einrichtung angezeigten globalen Zeit und der synchronen Synchronisierzeit, angezeigt durch den Controller bei der Synchronisier-Zeiteinteilung/Synchronisierung, wie sie durch den Betriebsperioden-Zeitgeber angezeigt ist, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperioden- Zeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz, und sie korrigiert hierdurch den Betriebsperioden-Zeitgeber, und demnach lässt sich der Betriebsperioden-Zeitgeber mit einer Zeiteinteilung/Synchronisierung aktualisieren, die sich für die Einrichtungsbetriebsfunktion eignet, und die Genauigkeit der Zeitbezeichnung unter Verwendung des Betriebsperioden-Zeitgebers ist gewährleistet - ohne Einwirkungen einer Zeitabweichung -, und zwar aufgrund des Zeitsynchronismus zwischen den globalen Zeitgebern, die mit beliebiger Zeiteinteilung/Synchronisierung auftritt.

Ferner detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz innerhalb eines spezifizierten zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und die Korrektureinheit steuert die Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann, wenn die Zeitdifferenz in dem zulässigen spezifizierten Bereich liegt, und sie führt keine Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers dann durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt, und demnach führen in dem Fall eines unrechten Synchronismus oder des Stoppens der globalen Zeitgeber aufgrund von Netzwerkschwierigkeiten oder dergleichen die Betriebsperioden-Zeitgeber das Takten der Betriebsperiode fort, so dass sich ein plötzlicher Stopp oder ein Weglaufen der Betriebsperioden-Zeitgeber vermeiden lässt.

Ferner korrigiert die Korrektureinheit des Controllers den Steuerperioden-Zeitgeber durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber des Controllers angezeigten globalen Zeit und der Synchronisier- Zeiteinteilungs/Synchronisierzeit, angezeigt durch den Controller bei der durch den Steuerperioden-Zeitgeber angezeigten Synchronisier-Zeiteinteilungs/Synchronisierung, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Steuerperioden-Zeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz, und demnach lässt sich der Steuerperioden-Zeitgeber mit einer Zeiteinteilung/Synchronisierung aktualisieren, die sich für die Steuerfunktion des Controllers eignet, und die Genauigkeit der Zeitbezeichnung unter Verwendung des Steuerperioden-Zeitgebers ist ohne Einwirkungen einer Zeitabweichung gewährleistet, aufgrund des Zeitsynchronismus zwischen den globalen Zeitgebern, die mit einer beliebigen Zeiteinteilung/Synchronisierung auftritt.

Ferner detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz in einem spezifizierten, zulässigen Bereich liegt oder nicht, und die Korrektureinheit steuert die Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann, wenn die Zeitdifferenz in dem spezifizierten zulässigen Bereich liegt, und sie führt keine Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers dann durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt, und demnach führt in dem Fall eines unrechten Synchronismus oder des Stoppens der globalen Zeitgeber aufgrund einer Netzwerkschwierigkeit oder dergleichen der Steuerperioden-Zeitgeber das Takten der Steuerperiode fort, so dass sich ein plötzliches Stoppen oder ein Weglaufen des Steuerperioden-Zeitgebers vermeiden lässt.

Gemäß einem anderen Aspekt dieser Erfindung bildet die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel zum Anzeigen der Synchronisier-Zeiteinteilungs/Synchronisierung der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Steuerperioden- Zeitgeber, unter Verwendung der globalen Zeit, die durch den ersten globalen Zeitgeber angezeigt ist, und die Übertragungseinheit überträgt das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel an die Einrichtung, und die periodischen Steuerung synchronisiert die Betriebsperiode der Einrichtung mit der Steuerperiode unter Verwendung der Synchrone Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, das durch die Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der globalen Zeit, wie sie durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigt ist, und demnach lässt sich der Zeitgeber ohne Bezug zu der Struktur oder der Genauigkeit der genauen Zeitgeber verwenden, und die Genauigkeit der Steuerperiode lässt sich beibehalten, unabhängig von der Zeitabweichung, aufgrund des Zeitsynchronismus zwischen den globalen Zeitgebern, und die Betriebsperioden-Zeitgeber des gesamten Systems lassen sich mit einer Zeiteinteilung/Synchronisierung synchronisieren, die sich für den Controller eignet.

Ferner hält der Steuerperioden-Zeitgeber die globale Zeit des globalen Zeitgebers in der Halteeinheit bei der Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierung der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber, und die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit bildet das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel mit der globalen Zeit, gehalten durch die Verriegelungs- bzw. Latcheinheit, mit Versatz gemäß dem Abschnitt der Steuerperiode, und demnach lässt sich der Zeitstempel zum Anzeigen einer genauen Synchronisierzeit für die periodische Steuerung berechnen, und das Berechnen des Zeitstempels und das Schreiben des Zeitstempels in das Paket lässt sich einfach mit Software verarbeiten.

Ferner korrigiert die Korrektureinheit der Einrichtung den Betriebsperioden-Zeitgeber durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, und verglichen durch die Vergleichseinheit, sowie der globalen Zeit, angezeigt durch den zweiten globalen Zeitgeber bei der Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierung, angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber, und sie bestimmt den Zeitgeberkorrekturwert oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperioden- Zeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz, und demnach ist aufgrund der Tatsache, dass die Vergleichszeiteinteilung des Zeitstempels und des globalen Zeitgebers bestimmt wird, die Struktur der Vergleichseinheit einfach, und insbesondere kann sie über Software aufgebaut werden, und die Steuerperiode wird nach dem Rücksetzen beibehalten, ohne Einfluss durch das Rücksetzen der globalen Zeitgeber aufgrund der Restrukturierung des Netzwerkes oder dergleichen, so dass eine fortlaufende Steuerung möglich ist.

Ferner detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz in einem spezifizierten zulässigen Bereich liegt oder nicht, und die Korrektureinheit steuert die Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann, wenn die Zeitdifferenz in dem spezifizierten zulässigen Bereich liegt, und sie korrigiert nicht den Betriebsperioden-Zeitgeber dann, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt, wodurch eine falsche Synchronisierkorrektur vermieden wird, und demnach ist es dann, wenn die durch den Zeitstempel angezeigte Zeit und die durch den Betriebsperioden-Zeitgeber angezeigte Zeit sich in großem Umfang voneinander aufgrund einer Controllerschwierigkeit unterscheiden, wirksam, nicht eine Synchronisierung mit der falschen periodischen Steuerung auszuführen.

Ferner bewirkt die Vergleichseinheit einen Vergleich der Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, das durch die Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der globalen Zeit, die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigt wird, und die Korrektureinheit bewirkt ein Rücksetzen des Betriebsperioden-Zeitgebers dann, wenn die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit die Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierzeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - erreicht, und demnach wird die Steuerperiode nach dem Rücksetzen beibehalten, ohne Einfluss durch das Rücksetzen der globalen Zeitgeber aufgrund einer Schwierigkeit in dem Netzwerk oder dergleichen, so dass eine fortlaufende Steuerung möglich ist.

Ferner bewirkt die Korrektureinheit ein Rücksetzen des Betriebsperioden-Zeitgebers dann, wenn die Synchronisierzeiteinteilung/Synchronisierung - angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber - erreicht wird, bevor die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit die synchrone Synchronisierzeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - erreicht, und sie bewirkt ein Rücksetzen des Betriebsperioden-Zeitgebers in wiederholter Weise später dann, wenn die synchrone Synchronisierzeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - die durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigte globale Zeit erreicht oder übersteigt, und demnach wird dann, wenn der Zeitstempel aufgrund eines Fehlers bei der Übertragung oder des Empfangs des periodischen Übertragungspakets nicht erhalten wird, der Betriebsperioden-Zeitgeber bei der synchronen Zeiteinteilung - angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber - rückgesetzt, und dann, wenn der Zeitstempel anormal aufgrund einer Kontrollschwierigkeit verzögert ist, ist es wirksam, keine Synchronisierung mit der falschen periodischen Steuerung auszuführen.

Ferner detektiert die Detektionseinheit, ob die Zeitdifferenz zwischen der synchronen Zeiteinteilungszeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel und verglichen durch die Vergleichseinheit - sowie der durch den zweiten globalen Zeitgeber bei der synchronen Zeiteinteilung - angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber - angezeigten globalen Zeit innerhalb eines spezifizierten zulässigen Bereichs liegt oder nicht, und die Korrektureinheit führt eine Steuerung ohne Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers dann durch, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt, und demnach ist es dann, wenn die durch den Zeitstempel angezeigte Zeit und die durch den Betriebsperioden-Zeitgeber angezeigte Zeit sich in großem Umfang aufgrund von Controllerschwierigkeiten unterscheidet, wirksam, keine Synchronisierung mit der falschen periodischen Steuerung auszuführen.

Ferner bestimmt die Korrektureinheit den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperioden- Zeitgebers durch Auffinden des Werts des Betriebsperioden- Zeitgebers bei der Synchronisier-Zeiteinteilung für die periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel -, oder sie bestimmt den Zeitgeberperiodenkorrekturwert des Betriebsperioden-Zeitgebers anhand der Zeitdifferenz zwischen der Synchronisier-Zeiteinteilungs/Synchronisierzeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - und der durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit, und sie korrigiert den Betriebsperioden- Zeitgeber auf der Grundlage des erhaltenen Zeitgeberperiodenkorrekturwerts bzw. Zeitgeberkorrekturwerts (Engl.: timer periodic correction value), so dass die Betriebsperiode der Einrichtung präzise mit der Steuerperiode des Controllers synchronisiert ist.

Gemäß einem zusätzlichen, anderen Aspekt dieser Erfindung bildet die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit des Controllers das periodische Übertragungspaket, das periodisch an das erste und zweite Netzwerk übertragen wird, mit dem Zeitstempel zum Anzeigen der synchronen Zeiteinteilung/Synchronisierung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber unter Verwendung der globalen Zeit, wie sie durch die ersten und zweiten globalen Zeitgeber angezeigt ist, und die erste und zweite Übertragungseinheit übertragen der periodische Übertragungspaket, das mit dem Zeitstempel versehen ist, an eine oder mehrere Einrichtungen, die mit dem jeweiligen ersten und zweiten Netzwerk verbunden sind, und die Periodensteuereinheit einer oder mehrerer Einrichtungen, die mit dem ersten und zweiten Netzwerk verbunden sind, synchronisieren die Betriebsperiode der jeweiligen Einrichtung mit der Steuerperiode unter Verwendung der synchronen Zeiteinteilungs/Synchronisierungszeit der periodischen Steuerung, wie sie durch den Zeitstempel der periodischen Übertragungspaketübertragen durch die erste und zweite Übertragungseinheit - angezeigt ist, sowie der globalen Zeit, die durch den dritten globalen Zeitgeber angezeigt ist, und demnach erfolgt eine Synchronisierung der Betriebsperiode einer oder mehrerer Einrichtungen, die mit jedem Netzwerk verbunden sind, mit der Steuerperiode des Controllers, der mit den mehreren Netzwerken verbunden ist.

Ferner hält der Steuerperioden-Zeitgeber des Controllers die globale Zeit der ersten und zweiten globalen Zeitgeber in der ersten und zweiten Halteeinheit bei der Synchronisierzeiteinteilung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber, und die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit bildet das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel mit der globalen Zeit, gehalten durch die erste und zweite Halteeinheit, versetzt um den Abstand der Steuerperiode, und demnach lässt sich der Zeitstempel zum Darstellen einer genauen Synchronisierzeit für die periodische Steuerung berechnen, und die Berechnung des Zeitstempels und das Schreiben des Zeitstempels in das Paket lässt sich einfach mit Software verarbeiten.

Obgleich die vorliegende Erfindung unter Bezug auf eine spezifische Ausführungsform für eine vollständige und klare Offenbarung beschrieben ist, sind die angefügten Patentansprüche nicht derart begrenzt, sondern sie sind so auszulegen, dass sie alle Modifikationen und alternativen Konstruktionen umfassen, die sich für die mit dem Stand der Technik Vertrauten als deutlich von dem Umfang der hier herausgestellten grundlegenden technischen Lehre umfasst ergeben.

Claims

1. Synchrones System für eine periodische Steuerung zum Synchronisieren der periodischen Steuerung zwischen einem oder mehreren Controllern (2, 2a, 2b), die mit einem Netzwerk (1) verbunden sind, sowie einer oder mehrerer Einrichtungen (3a bis 3d), die mit dem Netzwerk verbunden sind, derart, dass
jeder Controller und jede Einrichtung einen globalen Zeitgeber (7, 8a, 8b) enthalten, die über das Netzwerk gesteuert werden, und
das Synchronisieren der periodischen Steuerung durch Erzeugen von Synchronisier-Zeitinformation für die periodische Steuerung unter Verwendung der durch den globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit erfolgt.

2. Synchronisiersystem für eine periodische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der globale Zeitgeber (7) des Controllers als globale Leitzeitgeber festgelegt ist,
der globale Zeitgeber der Einrichtung als globaler Nebenzeitgeber festgelegt ist,
der Controller eine Übertragungseinheit (4) enthält, die die periodische Zeiteinteilungszeit bzw. Synchronisierzeit unter Verwendung der durch den globalen Leitzeitgeber angezeigten globalen Zeit an die Einrichtung als periodisches Übertragungspaket überträgt, und
die Einrichtung eine Periodensteuereinheit (12a, 12b) enthält, die eine periodische Steuerung unter Verwendung der synchronen Synchronisierzeit des periodischen Übertragungspakets - übertragen durch die Übertragungseinheit - und der durch den globalen Nebenzeitgeber angezeigten globalen Zeit ausführt.

3. Synchronisiersystem für eine periodische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung ferner enthält:
einen Betriebsperioden-Zeitgeber (11a, 11b) zum Steuern der Betriebsperiode der eigentlichen Einrichtung; und
eine Korrektureinheit (12a, 12b) zum Korrigieren des Betriebsperioden-Zeitgebers durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber der Einrichtung angezeigten globalen Zeit und der durch den Controller bei der Synchronisier-Zeiteinteilung - angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber - angezeigten synchronen Synchronisierzeit, und zum Bestimmen des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts des Betriebsperioden- Zeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

4. Synchronisiersystem für die periodische Steuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektureinheit enthält:
eine Detektionseinheit (12a, 12b) zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz in einem spezifizierten zulässigen Bereich liegt oder nicht, und derart, dass
sie einen Korrektur des Betriebsperioden-Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann steuert, wenn die Zeitdifferenz in dem spezifizierten zulässigen Bereich liegt, sowie ohne Korrektur des Betriebsperioden- Zeitgebers dann, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

5. Synchrones System für periodische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Controller ferner enthält:
einen Steuerperioden-Zeitgeber (10) zum Steuern der Steuerperiode des Controllers selbst; und
eine Korrektureinheit (12) zum Korrigieren des Steuerperioden-Zeitgebers durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der durch den globalen Zeitgeber des Controllers angezeigten globalen Zeit und der Synchronisierzeiteinteilungzeit, angezeigt durch den Controller bei der Synchronisier-Zeiteinteilung, angezeigt durch den Steuerperioden-Zeitgeber, sowie zum Bestimmen des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts des Steuerperioden- Zeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

6. Synchrones System für periodische Steuerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektureinheit enthält:
eine Detektionseinheit (12) zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz in einem spezifizierten zulässigen Bereich liegt oder nicht, und
eine Steuerung zum Korrigieren des Steuerperioden- Zeitgebers auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann erfolgt, wenn die Zeitdifferenz in dem spezifizierten zulässigen Bereich liegt, und keine derartige Korrektur des Steuerperioden-Zeitgebers dann erfolgt, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

7. Synchrones System für periodische Steuerung zum Synchronisieren der periodischen Steuerung zwischen einem oder mehreren Controllern, die mit einem Netzwerk verbunden sind, und einer oder mehrerer Einrichtungen, die mit dem Netzwerk verbunden sind, derart, dass
der Controller enthält:
einen ersten globalen Zeitgeber (13), der über das Netzwerk gesteuert wird;
einen Steuerperioden-Zeitgeber (10) zum Steuern der Steuerperiode der periodischen Steuerung;
eine Zeitstempel-Bereitstellungseinheit (14) zum Bilden des periodischen Übertragungspakets mit dem Zeitstempel zum Anzeigen der synchronen Zeiteinteilung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber unter Verwendung der durch den ersten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit; und
eine Übertragungseinheit (4) zum Übertragen des periodischen Übertragungspakets mit dem Zeitstempel an die Einrichtung, und derart, dass
die Einrichtung enthält:
einen zweiten globalen Zeitgeber (13a, 13b), der über das Netzwerk gesteuert wird; und
eine periodische Steuereinheit (15a, 15b) zum Synchronisieren der Betriebsperiode der Einrichtung mit der Steuerperiode unter Verwendung der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, das von der Übertragungseinheit übertragen wird, und der durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit.

8. Synchrones System für eine periodische Steuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Controller eine Verriegelungseinheit (16) enthält, zum Verriegeln mit der globalen Zeit des ersten globalen Zeitgebers (7), und zum Halten der Verriegelungszeit,
der Steuerperioden-Zeitgeber die globale Zeit des erste globalen Zeitgebers (7) in der Verriegelungseinheit bei der synchronen Zeiteinteilung der periodischen Steuerung bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber hält,
die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel mit der globalen Zeit bildet, die durch die Verriegelungseinheit gehalten wird, mit Versatz um den Abschnitt der Steuerperiode.

9. Synchrones System für eine periodische Steuerung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Einrichtung enthält:
einen Betriebssteuer-Periodenzeitgeber (11a, 11b), der die Betriebsperiode der Einrichtung selbst steuert;
eine Vergleichseinheit (15a, 15b) zum Vergleichen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des durch die Übertragungseinheit übertragenen periodischen Übertragungspakets, und der durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit; und
eine Korrektureinheit zum Korrigieren des Betriebsperioden-Zeitgebers durch Bestimmen der Zeitdifferenz zwischen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel und verglichen durch die Vergleichseinheit, sowie der durch den zweiten globalen Zeitgeber (7) angezeigten globalen Zeit, bei der synchronen Zeiteinteilung, wie sie durch den Betriebsperioden- Zeitgeber angezeigt ist, sowie zum Bestimmen des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts des Betriebsperioden- Zeitgebers auf der Grundlage der erhaltenen Zeitdifferenz.

10. Synchrones System für eine periodische Steuerung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Korrektureinheit enthält:
eine Detektionseinheit (15a, 15b) zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz in einem spezifizierten zulässigen Bereich liegt oder nicht; und
sie ein Steuern der Korrektur des Betriebsperioden- Zeitgebers ausführt, auf der Grundlage des Zeitgeberkorrekturwerts oder des Zeitgeberperiodenkorrekturwerts dann, wenn die Zeitdifferenz in dem spezifizierten zulässigen Bereich liegt, und sie diese Korrektur des Betriebsperioden- Zeitgebers dann nicht ausführt, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

11. Synchrones System für die periodische Steuerung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Einrichtung enthält:
einen Betriebssteuerperioden-Zeitgeber (11a, 11b) zum Steuern der Betriebsperiode der Einrichtung selbst;
eine Vergleichseinheit (15a, 15b) zum Vergleichen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, das von der Übertragungseinheit übertragen wird, sowie der durch den zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit; und
eine Korrektureinheit (15a, 15b) zum Rücksetzen des Betriebsperioden-Zeitgebers dann, wenn die durch den zweiten globalen Zeitgeber (7) angezeigte globale Zeit die synchrone Zeiteinteilungszeit bzw. Synchronisierungszeit der periodischen Steuerung - angezeigt durch den Zeitstempel - erreicht.

12. Synchrones System für die periodische Steuerung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die Korrektureinheit den Betriebsperioden-Zeitgeber dann zurücksetzt, wenn die synchrone Zeiteinteilung bzw. die Synchronisierung erreicht wird, die durch den Betriebsperioden-Zeitgeber angezeigt ist, bevor die durch den zweiten globalen Zeitgeber (7) angezeigte globale Zeit die synchrone Synchronisierzeit der periodischen Steuerung erreicht, die durch den Zeitstempel angezeigt ist, und sie den Betriebsperioden- Zeitgeber wiederum später dann zurücksetzt, wenn die synchrone Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel, die durch den zweiten globalen Zeitgeber (7) angezeigte globale Zeit erreicht oder übersteigt.

13. Synchrones System für die periodische Steuerung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die Korrektureinheit enthält:
eine Detektionseinheit (15a, 15b) zum Detektieren, ob die Zeitdifferenz zwischen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel und verglichen durch die Vergleichseinheit, sowie der durch den zweiten globalen Zeitgeber (7) angezeigten globalen Zeit, und zwar bei der synchronen Synchronisierzeiteinteilung, angezeigt durch den Betriebsperioden-Zeitgeber, in einem spezifizierten zulässigen Bereich liegt oder nicht, und
sie eine Steuerung ohne Korrektur des Betriebsperioden- Zeitgebers dann durchführt, wenn die Zeitdifferenz außerhalb des spezifizierten zulässigen Bereichs liegt.

14. Synchrones System für die periodische Steuerung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Korrektureinheit den periodischen Zeitgeberkorrekturwert des Betriebsperioden-Zeitgebers bestimmt, indem sie den Wert des Betriebsperioden- Zeitgebers bei der synchronen Zeiteinteilung der periodischen Steuerung auffindet, der durch den Zeitstempel angezeigt ist, oder den Zeitgeberperiodenkorrekturwert bzw. den periodischen Zeitgeberkorrekturwert des Betriebsperioden-Zeitgebers anhand der Zeitdifferenz zwischen der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den globalen Zeitstempel, und der durch den zweiten globalen Zeitgeber (7) angezeigten globalen Zeit bestimmt, und hierdurch den Betriebsperioden-Zeitgeber auf der Grundlage des erhaltenen Zeitgeberkorrekturwerts korrigiert.

15. Synchrones System für eine periodische Steuerung zum Synchronisieren der periodischen Steuerung zwischen Controllern (2), die mit einem ersten und weiteren Netzwerken verbunden sind, sowie einer oder mehreren Einrichtungen (3a), die mit dem ersten Netzwerk (1A) verbunden sind, oder einer oder mehrerer Einrichtungen (3b), die mit dem zweiten Netzwerk (1B) verbunden sind, derart, dass
der Controller enthält:
einen ersten globalen Zeitgeber (13A), der über das erste Netzwerk gesteuert wird;
einen zweiten globalen Zeitgeber (13B), der über das zweite Netzwerk gesteuert wird;
einen Steuerperioden-Zeitgeber (10) zum Steuern der Steuerperiode der periodischen Steuerung des synchronen Systems für die periodische Steuerung;
eine Zeitstempel-Bereitstellungseinheit (14) zum Bilden des periodischen Übertragungspakets, das periodisch an das erste und zweite Netzwerk übertragen wird, mit dem Zeitstempel zum Anzeigen der synchronen Synchronisierung der periodischen Steuerung, bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber unter Verwendung der durch die ersten und zweiten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit;
eine erste Übertragungseinheit (4) zum Übertragen des periodischen Übertragungspakets, versehen mit dem Zeitstempel, an eine oder mehrere Einrichtungen, die mit dem zugeordneten ersten Netzwerk verbunden sind; und
eine zweite Übertragungseinheit (4) zum Übertragen des periodischen Übertragungspakets mit dem Zeitstempel an eine oder mehrere Einrichtungen, die mit dem zugeordneten zweiten Netzwerk verbunden sind, derart, dass
jede der einen oder mehreren Einrichtungen (3a bis 3d), die mit dem ersten und zweiten Netzwerk verbunden ist, enthält:
einen dritten globalen Zeitgeber (13a, 13b), der jeweils über das erste und zweite Netzwerk gesteuert wird; und
eine periodische Steuereinheit (15a, 15b) zum Synchronisieren der Betriebsperiode der jeweiligen Einrichtung (3a bis 3d) mit der Steuerperiode unter Verwendung der synchronen Synchronisierzeit der periodischen Steuerung, angezeigt durch den Zeitstempel des periodischen Übertragungspakets, übertragen durch die ersten und zweiten Übertragungseinrichtungen, und der durch den dritten globalen Zeitgeber angezeigten globalen Zeit.

16. Synchrones System für die periodische Steuerung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
der Controller enthält:
eine erste Halteeinheit (16A) zum Halten der globalen Zeit des ersten globalen Zeitgebers, sowie zum Halten der gehaltenen Zeit;
eine zweite Halteeinheit (16B) zum Halten der globalen Zeit des zweiten globalen Zeitgebers (7), und zum Halten der Verriegelungszeit; und
eine zweite Verriegelungseinheit (16B) zum Verriegeln mit der globalen Zeit des zweiten globalen Zeitgebers (7) und zum Halten der Verriegelungszeit, derart, dass
der Steuerperioden-Zeitgeber ein Verriegeln mit der globalen Zeit der ersten und zweiten globalen Zeitgeber in der ersten und zweiten Verriegelungseinheit bei der synchronen Synchronisierungszeit der periodischen Steuerung bezeichnet durch den Steuerperioden-Zeitgeber ausführt, und
die Zeitstempel-Bereitstellungseinheit das periodische Übertragungspaket mit dem Zeitstempel bildet, derart, dass die globale Zeit verriegelt durch die erste und zweiten Verriegelungseinheiten um den Abschnitt der Steuerperiode versetzt ist.