JP5596762B2 - イーサキャット基盤のネットワークシステム及びその運用方法 - Google Patents

Description

本発明は、イーサキャット基盤のネットワークシステム及びその運用方法に関し、より詳細には、スレーブ装置の運転用ＰＤＯリストを自動的に抽出できるイーサキャット基盤のネットワークシステム及びその運用方法に関するものである。

最近、工場設備、工程制御設備、ビル自動化、インフラ部門で用いられる産業用通信ネットワークにイーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）を基盤とする通信プロトコルシステムを適用する事例が急増している。特に、生産自動化システムの必要によって開発された産業用イーサネット技術の、工程自動化、電力ＩＴ、モーション分野等の全産業分野への適用が広がっている。国外では、産業用イーサネット技術は、市場の先占のために、イーサネット／ＩＰ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、Ｐｒｏｆｉｎｅｔ、イーサキャット（ＥｔｈｅｒＣＡＴ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）等が、ＩＥＣで標準化作業が進められている。

特に、全二重（ｆｕｌｌ ｄｕｐｌｅｘ）方式のイーサキャットプロトコルには、リアルタイム産業用ネットワークとして非常に大きな関心が寄せられている。なぜなら、イーサキャットプロトコルは、完全に公開された開放型技術を提供し、標準イーサネットフレームを用いて互換性が優れるためである。また、既存のフィールドバスと比べて低価のＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）を利用して、相対的に低コストで実現できる長所を有する。

イーサキャットプロトコルの伝送方法は、ブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）方式でマスタ装置にてデータフレームを送信する。マスタ装置と連結された各々のスレーブ装置は、データフレームを受信して解釈及び処理し、次のスレーブ装置に送信する。即ち、イーサキャットプロトコルの各々のスレーブ装置は、データフレームが通過する間、該当スレーブ装置に送信されたデータを読み取ってデータを受信し、送信すべきデータを挿入して次のスレーブ装置に送信する。

ここで、マスタ装置とスレーブ装置との間の送／受信データ伝達のために、ＰＤＯ（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｄａｔａ Ｏｂｊｅｃｔ）を用いてもよい。一般に、ＰＤＯを構成するデータ項目は、ユーザがスレーブ装置の設定のためのツールを利用して手動で設定、変更する。そのため、ユーザの不便が増大し、特にスレーブ装置が多様な製造業社から供給される場合には、ユーザが多数のスレーブ装置に対して各々ＰＤＯデータ項目を選択しなければならないため、スレーブ装置の設置のために時間がかかり過ぎる問題がある。また、ユーザの誤ったＰＤＯ設定によるスレーブ装置の誤動作及びエラー発生を招く恐れがある。

本発明は、上記のような問題を解決するために提案されたもので、ホストコンピュータがスレーブ装置の運転のための運転用ＰＤＯリストを自動的に生成し、マスタ装置が運転用ＰＤＯリストに対応するスレーブ装置を自動的に連結して運転できるイーサキャット基盤のネットワークシステム及びその運用方法を提供することを目的とする。

本発明に係る一実施形態のイーサキャット基盤のネットワークシステムは、少なくとも一つ以上のスレーブ装置、外部から提供される運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに基づいて前記スレーブ装置を連結して運転するマスタ装置、及び前記スレーブ装置の情報ファイルから前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出して、前記マスタ装置に提供するホストコンピュータを含み、前記情報ファイルは、前記スレーブ装置の識別情報、ＰＤＯリスト項目変更可能情報、少なくとも一つ以上の送信ＰＤＯリスト、少なくとも一つ以上の受信ＰＤＯリストのうち少なくとも一つを含む。

本発明に係る一実施形態の一態様によると、前記ホストコンピュータは、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストを検索して、必須ＰＤＯ項目がある場合に前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出することを特徴とする。

本発明に係る一実施形態の一態様によると、前記ホストコンピュータは、前記ＰＤＯリスト項目変更可能情報を判断して、ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストの項目を変更して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成し、ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに選択することを特徴とする。

本発明に係る一実施形態の一態様によると、前記ホストコンピュータは、ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに予め設定された必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目のうち少なくとも一つを追加して前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成し、ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに含まれる補助ＰＤＯ項目の数、選択ＰＤＯ項目の数、及びＰＤＯ項目のデータサイズを各々所定の基準条件と比較して、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストとして選択することを特徴とする。

本発明に係る一実施形態の一態様によると、前記マスタ装置は前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在する場合、該当するスレーブ装置を連結して運転し、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在しない場合、前記スレーブ装置の識別情報に対応する前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを前記スレーブ装置でダウンロードした後に前記スレーブ装置を連結して運転することを特徴とする。

本発明に係る他の実施形態のイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法は、ホストコンピュータが、スレーブ装置の情報ファイルから運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階、前記ホストコンピュータが抽出した前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストをマスタ装置に提供する段階、及び前記マスタ装置が前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する段階を含み、前記情報ファイルは、前記スレーブ装置の識別情報、ＰＤＯリスト項目変更可能情報、少なくとも一つ以上の送信ＰＤＯリスト、少なくとも一つ以上の受信ＰＤＯリストのうち少なくとも一つを含む。

本発明に係る他の実施形態の一態様によると、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階は、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストを検索して、必須ＰＤＯ項目の存在可否を判断する段階、及び判断の結果、必須ＰＤＯ項目が存在する場合、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階を含む。

本発明に係る他の実施形態の一態様によると、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階は、前記ＰＤＯ項目変更可能情報を判断する段階、及び判断の結果、ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストの項目を変更して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成し、ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストとして選択する段階を含む。

本発明に係る他の実施形態の一態様によると、ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記ホストコンピュータは、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに予め設定された必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目のうち少なくとも一つを追加して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成し、ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記ホストコンピュータは、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに含まれる補助ＰＤＯ項目の数、選択ＰＤＯ項目の数、及びＰＤＯ項目のデータサイズを各々所定の基準条件と比較して、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストとして選択することを特徴とする。

本発明に係る他の実施形態の一態様によると、前記マスタ装置が、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する段階は、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在する場合、前記マスタ装置が該当するスレーブ装置を連結して運転することを特徴とする。

本発明に係る他の実施形態の一態様によると、前記マスタ装置が、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する段階は、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在しない場合、前記マスタ装置がスレーブ装置の識別情報に対応する前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを前記スレーブ装置でダウンロードした後に前記スレーブ装置を連結して運転することを特徴とする。

本発明は、ホストコンピュータが、スレーブ装置の運転のための運転用ＰＤＯリストを生成し、マスタ装置が運転用ＰＤＯリストに対応するスレーブ装置を連結して運転することによって、第一に、ユーザがスレーブ装置毎に提供される情報ファイルから運転用ＰＤＯリストを選択、ダウンロードする必要がなくなって、ユーザの便宜が増大し、第二に、ユーザの誤設定によるスレーブ装置の誤動作及びエラー発生を防止することができ、第三に、多様な製造業社からスレーブ装置が供給されてもホストコンピュータとマスタ装置によって自動的にスレーブ装置が連結及び運転されるため、スレーブ装置の設置のための時間の節減及びコストダウンできるメリットがある。

本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムを説明するための一例示図である。 スレーブ装置の情報ファイル構造を説明するための一例示図である。 スレーブ装置の情報ファイル構造を説明するための一例示図である。 本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法を説明するための順序フローチャートである。 本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法で運転用ＰＤＯリストを抽出する工程を説明するための順序フローチャートである。 本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法で運転用ＰＤＯリストを抽出する工程を説明するための順序フローチャートである。 運転用ＰＤＯリストのデータ構造を説明するための一例示図である。 運転用ＰＤＯリストのデータ構造を説明するための一例示図である。 本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法で運転用ＰＤＯリストに係るスレーブ装置の連結工程を説明するための順序フローチャートである。

ある構成要素が、他の構成要素に「連結されて」いるとか、または「接続されて」いると言及された時には、他の構成要素に直接的に連結されたり、または接続されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよいことを理解しなければならない。一方、ある構成要素が、他の構成要素に「直接連結されて」いるとか、「直接接続されて」いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないことを理解しなければならない。

本明細書で用いられた用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いられたものであって、本発明を限定する意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に異なるように意味しない限り、複数の表現を含む。本明細書で、「含む」または「持つ」等の用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定し、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたもの等の存在、または付加の可能性を予め排除しないものと理解しなければならない。また、本明細書に記載された「…部」等の用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これはハードウェアやソフトウェア、またはハードウェア及びソフトウェアの結合で具現されてもよい。

以下、添付図面を参照して本発明に係る好ましい一実施形態を詳細に説明する。図面上で同一符号は同じ要素を指し示す。

図１は、本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムを説明するための一例示図である。

図１を参照すると、本発明の一実施形態に係るイーサキャット（ＥｔｈｅｒＣＡＴ）基盤のネットワークシステムは、ホストコンピュータ１００、マスタ装置２００、少なくとも一つ以上のスレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）を含む。ホストコンピュータ１００は、通信ケーブルを介してマスタ装置２００とデータ通信が可能で、マスタ装置２００とスレーブ装置（３００−１）、スレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）相互間にも通信ケーブルが連結されて、データの送受信ができる。

ホストコンピュータ１００には、イーサキャット基盤のネットワークシステム運用のための設定ソフトウェアが組み込まれる。設定ソフトウェアは、マスタ装置２００とスレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）との間に送受信されるデータのＰＤＯ（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｄａｔａ Ｏｂｊｅｃｔ）を含む運転用ＰＤＯリストを抽出することができる。ここで、運転用ＰＤＯリストは、運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを示し、以下の説明でも運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを通称して運転用ＰＤＯリストとする。抽出された運転用ＰＤＯリストは、マスタ装置２００に提供されて、マスタ装置２００が運転用ＰＤＯリストに対応するスレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）の運転モード等を自動的に制御することができる。

マスタ装置２００は、スレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）を制御するもので、例えば、モーション制御器等が該当する。マスタ装置２００は、デュアルイーサネットポートを備えてもよく、ホストコンピュータ１００からスレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）の運転に必要な種々のデータの提供を受け、ホストコンピュータ１００が抽出した運転用ＰＤＯリストに対応するスレーブ装置を連結して運転する。

スレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）は、マスタ装置２００の制御を受けて、各種負荷装置を駆動するもので、例えば、負荷装置のモータを駆動するサーボドライブ等が該当する。マスタ装置２００と連結されたスレーブ装置（３００−１）は、データを受信して、解釈及び処理して次のスレーブ装置（３００−２）に送信し、このようなデータ送受信工程がスレーブ装置間で行われる。

本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムにおいて、一つのマスタ装置は、少なくとも一つ以上のスレーブ装置を制御し、各々のスレーブ装置は、互いに異なる製造業社で生産されてもよい。従って、通常はスレーブ装置の製造業社は、各スレーブ装置の情報ファイル（例えば、ＥＳＩ（ＥｔｈｅｒＣＡＴ Ｓｌａｖｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）ファイル）を提供する。スレーブ装置の情報ファイルは、ＸＭＬファイルで提供されてもよく、情報ファイルの概略的な構造が図２Ａに示されている。図２Ａを参照すると、情報ファイルには該当するスレーブ装置の識別情報２１、ＰＤＯリスト項目変更可能情報２２、受信ＰＤＯリスト情報２３、送信ＰＤＯリスト情報２４等が含まれることが分かる。

スレーブ装置の識別情報２１は、スレーブ装置の製造業社情報、製品情報等を示すことができる。ＰＤＯリスト項目変更可能情報２２は、ＰＤＯリストに含まれるＰＤＯ項目の変更が可能か否かを示す情報である。スレーブ装置の製造業社によって、ＰＤＯリストの項目変更可能の可否が異なるように設定されることがあるため、情報ファイルにこれに関する情報が含まれる。受信ＰＤＯリスト情報２３と送信ＰＤＯリスト情報２４には、図２Ｂに示したように、各々少なくとも一つ以上の受信ＰＤＯリストと送信ＰＤＯリストが含まれる。このような複数の受信または送信ＰＤＯリストは、スレーブ装置の運転モードに対応して提供される。例えば、スレーブ装置がサーボドライブである場合、運転モードは、位置モード、速度モード、トルクモード等があり、各々の運転モードに対する受信または送信ＰＤＯリストが、受信ＰＤＯリスト情報２３、または送信ＰＤＯリスト情報２４に含まれる。受信または送信ＰＤＯリストには、多数のＰＤＯ項目が含まれるが、ＰＤＯ項目には、スレーブ装置の運転に欠かせない必須ＰＤＯ項目とユーザーインターフェース等の提供のための補助ＰＤＯ項目、選択ＰＤＯ項目等が含まれる。必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目のうち少なくともいずれか一つは、受信ＰＤＯリスト、または送信ＰＤＯリストに含まれ、必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目は、マスタ装置の仕様、マスタ装置がサポートする運転モード等に応じて異なって設定されてもよい。例えば、サーボドライブの運転モードが位置モードである場合、負荷装置のモータの移動距離に関する情報は、必須ＰＤＯ項目に保存され、ホストコンピュータ上に設定画面を表示するための情報等の付加的な情報は、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目に保存されてもよい。さらに他の例として、サーボドライブの運転モードが速度モードである場合、負荷装置のモータの回転速度に関する情報は、必須ＰＤＯ項目として保存されてもよい。

このようなファイル構造を有するスレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）の情報ファイルは、ホストコンピュータ１００にロードされ、ホストコンピュータ１００は、情報ファイルに含まれた各種情報を利用して、運転用ＰＤＯリストを抽出し、マスタ装置２００は、運転用ＰＤＯリストに基づいてスレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）を制御及び運転する。ここで、運転用ＰＤＯリストは、スレーブ装置（３００−１、３００−２、...３００−ｎ）の情報ファイルを利用して抽出されるため、スレーブ装置の数より少ないか同じ数の運転用ＰＤＯリストが抽出される。

以下では、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法、及びホストコンピュータ（より詳細には、設定ソフトウェア）が、スレーブ装置の情報ファイルから運転用ＰＤＯリストを抽出する工程、マスタ装置が運転用ＰＤＯリストに基づいてスレーブ装置を連結及び運転する工程を詳細に説明する。また、以下の説明において、ＰＤＯリストは、送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストを示し、運転用ＰＤＯリストは、運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを示す。

図３は、本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法を説明するための順序フローチャートである。

図３を参照すると、イーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法は、先ず、ホストコンピュータが、各々のスレーブ装置に対して提供を受けた情報ファイルをロードする（Ｓ３１）。

ホストコンピュータは、スレーブ装置の情報ファイルに含まれるスレーブ装置の識別情報、ＰＤＯリスト項目変更可能情報、受信ＰＤＯリスト情報、送信ＰＤＯリスト情報等を利用して、マスタ装置に提供する運転用ＰＤＯリストを抽出する（Ｓ３３）。

Ｓ３３段階で抽出した運転用ＰＤＯリストの提供を受けたマスタ装置は、運転用ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する（Ｓ３５）。

以下、Ｓ３３段階について、図４及び図５を参照して詳細に説明し、Ｓ３５段階については図７を参照して詳細に説明する。

図４及び図５は、本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法で運転用ＰＤＯリストを抽出する工程の一例を説明するための順序フローチャートであり、Ｓ３３段階、即ち、ホストコンピュータが、運転用ＰＤＯリストを抽出する詳細な工程を示す。

スレーブ装置の情報ファイルをロードしたホストコンピュータは、情報ファイルのＰＤＯリストを検索する（Ｓ４０）。

Ｓ４０段階の検索の結果、ＰＤＯリストに必須ＰＤＯ項目が存在するか否かを判断する（Ｓ４１）。上述したように、必須ＰＤＯ項目は、マスタ装置の仕様、マスタ装置がサポートする運転モード等により異なるように設定されてもよい。

Ｓ４１段階の判断の結果、ＰＤＯリストに必須ＰＤＯ項目が存在しない場合、ホストコンピュータは、該当スレーブ装置がマスタ装置のサポートしないスレーブ装置と判断して、ホストコンピュータの画面に「サポートしないスレーブ装置」との一種のエラーメッセージを表示する（Ｓ４９）。

Ｓ４１段階の判断の結果、ＰＤＯリストに必須ＰＤＯ項目が存在する場合、該当スレーブ装置は、マスタ装置がサポートする運転モードのスレーブ装置であるため、運転用ＰＤＯリスト抽出工程が行われる。運転用ＰＤＯリスト抽出のために、ホストコンピュータは、情報ファイルのＰＤＯリスト項目変更可能情報からＰＤＯリスト項目変更が可能か否かを判断するＳ４２）。

Ｓ４２段階の判断の結果、ＰＤＯリスト項目変更が不可能な場合には、補助ＰＤＯ項目が最も多いＰＤＯリストを選別して（Ｓ４３）、選別されたＰＤＯリストが１つであるか否かを判断する（Ｓ４４）。

Ｓ４４段階の判断の結果、選別されたＰＤＯリストが１つの場合、選別されたＰＤＯリストを運転用ＰＤＯリストとして選択する（Ｓ４８）。

Ｓ４４段階の判断の結果、選別されたＰＤＯリストが１つではない場合、選択ＰＤＯ項目が最も多いＰＤＯリストを選別して（Ｓ４５）、選別されたＰＤＯリストが１つであるか否かを判断する（Ｓ４６）。

Ｓ４６段階の判断の結果、選別されたＰＤＯリストが１つの場合、選別されたＰＤＯリストを運転用ＰＤＯリストとして選択する（Ｓ４８）。

Ｓ４６段階の判断の結果、選別されたＰＤＯリストが１つではない場合、データサイズが最も少ないＰＤＯリストを選別する（Ｓ４７）。

次に、Ｓ４７段階で選別されたＰＤＯリストを運転用ＰＤＯリストとして選択する（Ｓ４８）。

即ち、本発明では、ＰＤＯリスト項目情報変更が不可能なスレーブ装置の場合、スレーブ装置の情報ファイルに含まれたＰＤＯリストのうちいずれか一つを運転用ＰＤＯリストとして選択するが、選択基準として、補助ＰＤＯ項目の数、選択ＰＤＯ項目の数、ＰＤＯリストのデータサイズを利用する。一方、図４に係る選択基準は、例示的なものに過ぎず、スレーブ装置の情報ファイルを利用して多様に変更できる。これにより、ＰＤＯリスト項目情報変更が不可能なスレーブ装置の場合、Ｓ４８段階で運転用ＰＤＯリストが選択されるため、図３のＳ３３段階、即ち、運転用ＰＤＯリスト抽出工程が終了する。

一方、Ｓ４２段階の判断の結果、ＰＤＯリスト項目変更が可能な場合には、Ｓ６０段階に進み、以後の工程は図５に詳細に示す。

図５を参照すると、ＰＤＯリスト項目変更が可能なスレーブ装置の場合、ホストコンピュータは、スレーブ装置の情報ファイルに含まれるＰＤＯリストを検索して、所定のデータサイズ以上であるＰＤＯリストとして最初に検索されるＰＤＯリストを運転用ＰＤＯリストとして選択する（Ｓ５０）。ここで、所定のデータサイズは、マスタ装置の仕様に応じて設定されてもよい。

ホストコンピュータは、Ｓ５０段階で選別された運転用ＰＤＯリストに必須ＰＤＯ項目を追加する（Ｓ５１）。図４のＳ４１段階の判断によると、運転用ＰＤＯリストには、本来必須ＰＤＯ項目が含まれているため、Ｓ５１段階では既存の必須ＰＤＯ項目を変更したり、既存の必須ＰＤＯ項目を維持した状態で新しい必須ＰＤＯ項目を追加することができる。Ｓ５１段階で追加される必須ＰＤＯ項目は、マスタ装置がサポートする運転モードに応じて予め設定されてもよい。

次に、ホストコンピュータは、運転用ＰＤＯリストに補助ＰＤＯ項目が存在するか否かを判断するＳ５２）。

Ｓ５２段階の判断の結果、補助ＰＤＯ項目が存在する場合、運転用ＰＤＯリストに補助ＰＤＯ項目を追加する（Ｓ５３）。Ｓ５３段階では、既存の補助ＰＤＯ項目を変更したり、既存の補助ＰＤＯ項目を維持した状態で新しい補助ＰＤＯ項目を追加することができる。Ｓ５３段階で追加される補助ＰＤＯ項目は、マスタ装置がサポートする運転モードに応じて予め設定されてもよい。

Ｓ５２段階の判断の結果、補助ＰＤＯ項目が存在しない場合、または、Ｓ５３段階で補助ＰＤＯ項目の追加が完了した場合、ホストコンピュータは、運転用ＰＤＯリストに選択ＰＤＯ項目が存在するか否かを判断する（Ｓ５４）。

Ｓ５４段階の判断の結果、選択ＰＤＯ項目が存在する場合、運転用ＰＤＯリストに選択ＰＤＯ項目を追加する（Ｓ５５）。Ｓ５５段階では既存の選択ＰＤＯ項目を変更したり、既存の選択ＰＤＯ項目を維持した状態で新しい選択ＰＤＯ項目を追加してもよい。Ｓ５５段階で追加される選択ＰＤＯ項目は、マスタ装置がサポートする運転モードに応じて予め設定されてもよい。

Ｓ５４段階の判断の結果、選択ＰＤＯ項目が存在しない場合、または、Ｓ５５段階で選択ＰＤＯ項目の追加が完了した場合、ホストコンピュータは、運転用ＰＤＯリストのデータサイズを所定の基準データサイズと比較する（Ｓ５６）。

Ｓ５６段階の判断の結果、運転用ＰＤＯリストのデータサイズが所定の基準データサイズより小さい場合、ホストコンピュータは、所定の基準データサイズと同じになるように運転用ＰＤＯリストにデータ値「０」を追加するＰＤＯリスト項目値整理工程を行った後、項目値が整理された最終の運転用ＰＤＯリストを生成する（Ｓ５７）。Ｓ５６段階の判断の結果、運転用ＰＤＯリストのデータサイズが所定の基準データサイズより小さい場合、項目値整理工程を経ないで運転用ＰＤＯリストを最終の運転用ＰＤＯリストとして生成する。

このように、本発明では、ＰＤＯリスト項目情報変更が可能なスレーブ装置の場合、スレーブ装置の情報ファイルに含まれたＰＤＯリストに、マスタ装置がサポートする運転モードに応じて予め設定される必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、選択ＰＤＯ項目のうち少なくとも一つを追加して、運転用ＰＤＯリストを生成することによって、図３のＳ３３段階、即ち、運転用ＰＤＯリスト抽出工程が終了する。

図６Ａ及び図６Ｂは、上述した工程を介して生成された運転用ＰＤＯリストのデータ構造を説明するための一例示図である。図６Ａは、ＰＤＯリスト項目情報変更が不可能なスレーブ装置の運転用ＰＤＯリストを示し、図６Ｂは、ＰＤＯリスト項目情報変更が可能なスレーブ装置の運転用ＰＤＯリストを示す。

図６Ａに示した運転用ＰＤＯリスト６１は、スレーブ装置の情報ファイルに提供されたＰＤＯリストのうちから選択されたものであって、運転用ＰＤＯリスト６１に含まれる複数のＰＤＯ項目６２は、情報ファイルに提供された状態のＰＤＯ項目を示す。

図６Ｂに示した運転用ＰＤＯリスト６３は、ＰＤＯリストの項目が変更された場合であって、マスタ装置がサポートする運転モードに応じて予め設定されたＰＤＯ項目構造を含む。予め設定されたＰＤＯ項目構造に応じて変更されたＰＤＯ項目６４は、複数の必須ＰＤＯ項目、複数の補助ＰＤＯ項目、複数の選択ＰＤＯ項目を含んでもよいが、図示されたＰＤＯ項目構造は、例示的なものに過ぎなく、特に補助ＰＤＯ項目と選択ＰＤＯ項目は、スレーブ装置に対応して可変できる。

図７は、図３に示した本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法において、マスタ装置が運転用ＰＤＯリストに基づいてスレーブ装置を連結、運転する工程、即ち、Ｓ３５段階の一例を説明するための順序フローチャートである。

図７を参照すると、マスタ装置は、ホストコンピュータから提供された運転用ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在するか否かを判断する（Ｓ７０）。

Ｓ７０段階の判断の結果、マスタ装置は、運転用ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在する場合、該当するスレーブ装置を連結して運転する（Ｓ７１）。運転用ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在する場合は、ＰＤＯリストの項目を変更しないで、スレーブ装置の情報ファイルに含まれるＰＤＯリストのうちいずれか一つを運転用ＰＤＯリストとして選択した場合（即ち、図４に図示された場合）が該当される。

Ｓ７０段階の判断の結果、マスタ装置は、運転用ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在しない場合、マスタ装置は、スレーブ装置の識別情報を判断して（Ｓ７２）、スレーブ装置の識別情報に対応する運転用ＰＤＯリストが存在するか否かを検索する（Ｓ７３）。運転用ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在しない場合は、ＰＤＯリストの項目を変更して、運転用ＰＤＯリストを生成した場合（即ち、図５に図示された場合）であって、運転用ＰＤＯリストに含まれる識別情報（例えば、製造業社情報、製品情報）を利用して、該当する運転用ＰＤＯリストを検索することができる。

Ｓ７３段階の検索の結果、スレーブ装置の識別情報に対応する運転用ＰＤＯリストが存在すると、マスタ装置は、運転用ＰＤＯリストをスレーブ装置でダウンロードした後（Ｓ７４）、該当するスレーブ装置を連結して運転する（Ｓ７１）。

Ｓ７３段階の検索の結果、スレーブ装置の識別情報に対応する運転用ＰＤＯリストが存在しない場合、マスタ装置がサポートしないスレーブ装置に該当するため、マスタ装置は、「サポートしないスレーブ装置」」との一種のエラーメッセージを生成して、該当するスレーブ装置の制御を終了することができる（Ｓ７５）。

このように、本発明の一実施形態に係るイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法によると、ホストコンピュータが、運転用ＰＤＯリストを生成し、マスタ装置が、運転用ＰＤＯリストに対応するスレーブ装置を連結して運転する。従って、ユーザが、スレーブ装置毎に提供される情報ファイルから運転用ＰＤＯリストを選択、ダウンロードする必要がなくなって、ユーザの便宜が増大し、ユーザの誤設定によるスレーブ装置の誤動作及びエラー発生を防止することができ、多様な製造業社からスレーブ装置が供給されても、ホストコンピュータとマスタ装置によって自動的にスレーブ装置が連結及び運転されるため、スレーブ装置の設置のための時間節減及びコストダウンできる。

以上で本発明に係る実施形態を説明したが、これは例示的なものに過ぎなく、当分野で通常の知識を有する者であれば、これらから多様な変形及び均等な範囲の実施形態が可能であることを理解しなければならない。従って、本発明の保護範囲は特許請求の範囲だけでなくこれと均等なものによって定まらなければならない。

１００ ホストコンピュータ
２００ マスタ装置
３００−１、３００−２、...３００−ｎ スレーブ装置

Claims (12)

1. ＰＤＯリストの設定を変更できるイーサキャット基盤のネットワークシステムにおいて、
   少なくとも一つ以上のスレーブ装置、
   運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに基づいて前記スレーブ装置を連結して運転するマスタ装置、及び
   前記スレーブ装置の情報ファイルから前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出して、前記マスタ装置に提供するホストコンピュータを含み、
   前記情報ファイルは、
   前記スレーブ装置の識別情報、ＰＤＯリスト項目変更可能情報、少なくとも一つ以上の送信ＰＤＯリスト、少なくとも一つ以上の受信ＰＤＯリストのうち少なくとも一つを含み、
   前記ホストコンピュータは、
   前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストを検索して必須ＰＤＯ項目がある場合に、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出することを特徴とする、イーサキャット基盤のネットワークシステム。
2. 前記ホストコンピュータは、
   前記必須ＰＤＯ項目がある場合、前記ＰＤＯリスト項目変更可能情報を判断して、ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストの項目を変更して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成し、ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに選択することを特徴とする、請求項１に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステム。
3. 前記ホストコンピュータは、
   ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに予め設定された必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目のうち少なくとも一つを追加して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成することを特徴とする、請求項２に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステム。
4. 前記ホストコンピュータは、
   ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに含まれる補助ＰＤＯ項目の数、選択ＰＤＯ項目の数、及びＰＤＯ項目のデータサイズを各々所定の基準条件と比較して、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストとして選択することを特徴とする、請求項２に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステム。
5. 前記マスタ装置は、
   前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在する場合、該当するスレーブ装置を連結して運転することを特徴とする、請求項３又は４に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステム。
6. 前記マスタ装置は、
   前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在しない場合、前記スレーブ装置の識別情報に対応する前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを前記スレーブ装置でダウンロードした後に、前記スレーブ装置を連結して運転することを特徴とする、請求項３又は４に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステム。
7. ＰＤＯリストの設定を変更できるイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法において、
   ホストコンピュータがスレーブ装置の情報ファイルから運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階、
   前記ホストコンピュータが抽出した前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストをマスタ装置に提供する段階、及び
   前記マスタ装置が、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する段階を含み、
   前記情報ファイルは、
   前記スレーブ装置の識別情報、ＰＤＯリスト項目変更可能情報、少なくとも一つ以上の送信ＰＤＯリスト、少なくとも一つ以上の受信ＰＤＯリストのうち少なくとも一つを含み、
   前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階は、
   前記ホストコンピュータが前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストを検索して必須ＰＤＯ項目が存在するか否かを判断する段階、及び
   判断の結果、必須ＰＤＯ項目が存在する場合、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階を含むことを特徴とする、イーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法。
8. 前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを抽出する段階は、
   前記ホストコンピュータが前記ＰＤＯリスト項目変更可能情報を判断する段階、及び
   判断の結果、ＰＤＯ項目変更が可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリスト項目を変更して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成し、ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストとして選択する段階を含むことを特徴とする、請求項７に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法。
9. ＰＤＯ項目変更が可能な場合、
   前記ホストコンピュータは、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに予め設定された必須ＰＤＯ項目、補助ＰＤＯ項目、または選択ＰＤＯ項目のうち少なくとも一つを追加して、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを生成することを特徴とする、請求項８に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法。
10. ＰＤＯ項目変更が不可能な場合、
    前記ホストコンピュータは、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストに含まれる補助ＰＤＯ項目の数、選択ＰＤＯ項目の数、及びＰＤＯ項目のデータサイズを各々所定の基準条件と比較して、前記送信ＰＤＯリスト、または受信ＰＤＯリストのうちいずれか一つを前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストとして選択することを特徴とする、請求項８に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法。
11. 前記マスタ装置が、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する段階は、
    前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在する場合、前記マスタ装置が該当するスレーブ装置を連結して運転することを特徴とする、請求項９又は１０に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法。
12. 前記マスタ装置が、前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストに該当するスレーブ装置を連結して運転する段階は、
    前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを保有するスレーブ装置が存在しない場合、前記マスタ装置がスレーブ装置の識別情報に対応する前記運転用送信ＰＤＯリスト、または運転用受信ＰＤＯリストを前記スレーブ装置でダウンロードした後に、前記スレーブ装置を連結して運転することを特徴とする、請求項９又は１０に記載のイーサキャット基盤のネットワークシステムの運用方法。

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