JPH03501913A - 送受信器間のデータ伝送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 送受信器間のデータ伝送方法 本発明は、多重直列タイプのデータ伝送方法に関し、かかるデータ伝送方法は、 センサ、アクチュエータ及びプログラマブルオートマトンにおける情報交換に用 いられる。

一般に、センサ、アクチュエータ及びオートマトン間の通信は、有線によってな され、かかる有線通信ラインの配線コストはかなり大きくまた保守も容易ではな い。

本発明は配線コストを削減して制御装置及び監視装置に含まれかつ適当な標準に 合致した工業装置を結合する通信システムに関する。

本発明の目的は、限られた範囲のモジュールからなる改良されたモジュラ−シス テムであって大量生産を可能にしてコストダウンを実現出来るシステムを提供す ることである。

この改良されたモジニラ−システムはソフトウェアによって広い応用範囲を備え ることを可能にする。

かかる装置において、本発明は、プログラマブルオートマトン又は産業コンビ二 一夕タイプのデータプロセス装ば、センサ又はアクチュエータタイプの装備装置 及び個々のアクチュエータ信号発振又は制御タイプのオペレータインターフェー ス間の情報交換のプロトコールを提供する。

二のプロトコールは、互いに結合される異なる出発点を有する装置に対して十分 に有用であって、異なる装置のコンバチブリティの問題な〈産業監視及び制御シ ステムを形成し得るものでなければならない。

本発明による情報交換は、（例えば、同軸ケーブルオプティカルファイバ等の多 重直列タイプを要することなく、伝送キャリアによって情報を送受信するシステ ムのコンポーネント間のデータ伝送を行なって、ラインツール及び応用インター フェース間の物理的及び論理的インターフェースを確実にする。なお、ラインツ ールはシ、ステムのコンポーネント及びバスアービトレータ（ｂｕｓ　ａｒｂｌ ｔｏａｔｏｒ）間の信号マツチングを行なう。

応用インターフェースには種々のタイプがあるが、例えば、以下の要点からなっ ている。すなわち、−受信器（ロジック、アナログ出力、データ認識のインター フェースディスプレイ、特定装置、・・・・・・）；−要求に応じてラインを経 てデータを伝送する送信器（かかるデータはロジック又はアナログセンサ識別情 報、プログラマブル←オートマチック装置からの制御情報、オートマトン間のデ ータ交換情報、用途に応じて要求される特別データからなる）； 一上記装置の組み合せのみならず、例えば、知能装置、リフレクスオートマトン 、縦列オートマトン、制御コンビエータ、メインテナンス補助装置、用途に応じ て特に要求される装置を含む送受信及び伝送装置、τア１゜伝送線を介しての情 報交換は次の構成によってなされる。

すなわち、 −例えば、プリアンプル、１６とットワード、データのエラー検出用ＣＲＣタイ プのコントロールブロック、等を含みデータの識別のための第１フレーム、及び −例えば、プリアンプル、例えばＣＲＣタイプのコントロールブロック、識別さ れた内容のデータ等を含む第２フレーム、である。

ここで、交換された情報のエラー検知に有効な巡回（ｃｙｃｌｔｃ）コード（例 えばＣＲＣタイプ）を用いることによって情報交換における解除手続を不要にす ることに注目すべきである。

識別／情報組は以下の要素を含む 一センサからのＡ／Ｄ変換結果 一アナログアクチュエータの制御 一センサからのロジックステートの組み合せ一アクチニエータへのロジックステ ートの組み合せ一オートマトンへの内部変数（ｖａｒｉａｂｌｅ　ｆｆｎｔｅｒ ｎｕａｌ）−１６ビツトのロジックコンビネーション情報交換は通信ラインを介 して識別信号を周期的に送出するバスアービトレータ（Ｂｕｓ　Ａｒｂｌｔｒａ ｔｏｒ）によってタイミング付けられ、以下の手順がなされる。すなわち、−バ スアービトレータが識別情報を送出する。

−二の識別情報を有するステーションが自身を認識する。

−自身を認識したステーションは、ライン上の識別信号と情報とを組み合せる。

一識別信号によって予め区別された情報データを取り込みたいと欲するステーシ ョンは、生成ステーションからの情報データを読み取る。

−バスアービトレータも当該情報データを読み取って、情報伝達が正しくなされ たことを確認しかつ新しい識別信号の送出によってサイクルが継続していること を確認する。

繰返し通信の場合、バスアービトレータの機能は以下の通りである。すなわち、 一識別信号の伝送周波数の関数として識別信号を制御すること、 ｍ；の識別信号に組み合わさったデータの伝送の評価をなすこと、 一フレームタイミング 御所しい識別信号の伝送、及び 一エラー又は衝突の検知あるいは接続された装置の正しい作動の確認等のテスト 動作、 である。

情報受信器の機能は以下の通りである。

すなわち、 一識別信号のライン上での存在を検知することｍ；の識別信号の受信 ｍ；の識別信号と組み合せられた情報データの有用性の確認又は新しい識別信号 の待期 −その識別信号と組み合された情報データの受信−受信したばかりの識別信号と 組み合された情報データの蓄積 である。

情報データ送信器の機能は以下の通りである。すなわち、−通信ライン上での識 別信号の存在の検知−この識別信号の受信 ｍ；の識別信号と組み合された情報データの送信の有用性の認識又は新しい識別 信号の待期 −受信したばかり識別信号と組み合さって送信さるべき情報データの選択 −この識別信号と組み合された情報データの送信である。

情報送信及び受信装置は協同して上記した機能を実行する。

以上のことから明らかなようにかかるデータ伝送システムにおいては、以下の特 徴がある。すなわち、。

・通信ラインに接続された各装置は、この通信ライン上の全ての情報にアクセス 出来る。また、信号多重化によって１の加入者によって伝送された情報は他の全 ての加入者によって利用出来る。この特徴は各加入者に対して供給される情報に ほぼ「接続される」という印象を与える。

・センサからの情報は、これがラインに供給されるや否や他の全ての装置によっ て得られる。配線は、センサを加入者の補足カードへ接続することに限られる。

・いくつかの処理装置間の情報の交換は、伝送レート及び更新時間にて生じ、は とんどの場合、リフレクスオートマトンの実時間動作とコンパチブルである。

かかるシステムにおいて交換される全てのデータ（状態変数の周期的交換）は分 散した（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　）データベースによって表現される。このデ ータベースの各単位は送信器又は受信器として、そのコピーを保持する。

実際、この分配されるデータベースは、目的毎にまとまったデータの集合によっ て形成され、通信ライン上に分配される情報の内容を示すものである。よって、 常時、目的の全てのユーザがこの目的について同一の認識を有する。

かかる認識は、通信ラインによって分配される情報のいずれかのタイプに適合す るフレームによって表現される。この表現形態すなわちモデルはデータベースの 対象と装置の接続インターフェースによって探索可能な装置との対応関係を提供 することが可能となる。かかる対応関係を次の表１及びＨに示す。

表　１ 分配されるデータベース 表　■ ローカル単位（ＬＯＣＡＬ　ＥＮＴＩＴＶ）対象データ　イメージデータ 対象のローカル構成（ＬＯＣＡＬ　Ｃ０ＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮ）構成−識別 キー属性 データの記述 り一識別 名称 期間 データタイプ データの記述 用途 クラス（自動制御スタート） “Ｌｉ５ｔ　ｏｒ　”　（単位によって生成された各対象毎のデータの構成を示 す参照符） “Ｌｉ５ｔ　ｏｆ　＊”　（単位によって知られかつ生成された対象の構成を示 す参照符） 表工から解るように、データベースの対象のフレームは、対象を識別しかつこの 対象の特別の変数を支持する属性リストを含んでいる。このリストは、以下のも のを更に含む。

すなわち、 ・１６ビツトの整数からなり、伝送ラインにおける対象を識別するための識別属 性Ｌ！。これは伝送ライン上及びデータベース内において用いられる識別信号を 示す。

・　名称属性“Ａ−名称°　：この属性（文字羅列タイプ）は、協働する単位間 の対象の識別のために用いられる。

・　クラス属性“クラス”　：この属性は変数及び記述を含む対象のクラスを示 す。

・　周期属性コニの属性は、所定の更新周期を示す値であるが、対象が周期的に 更新されるべきではない場合は非周期値を含む。

・　データタイプの属性“データ／タイプ：この属性はデータタイプの名称を含 んでいる。また、この属性は意味関係（Ｓｅｍａｎｔｉｃｓ　）及びコード値属 性のコーディング規則を画定する。

・　有効属性“有効”　コニの属性は、例えば供給者不在又は画定時の変更等の 理由により受信者が対象を得ることが出来ない場合、欠陥を示す値を取る。しか し乍ら、例えば受信側の欠陥により受信側にとって対象が無効であってもデータ ベース内においては有効である。

・　コード比値属性：この属性は、“データタイプ属性によって画定された規則 によってコード化された対象の現在値又は“不確定′値を有する。この現在値は 周期属性によって定められたことに従って周期的に又はランダムに更新される。

この属性はメツセージＩＤ−ＤＡＴ　ＬＰＤＵに続いてラインを経て供給される 最終値を含んでいる。

各ローカル単位において蓄積さるべき情報であって分配データデースによって用 いられる情報は接続段のレベルにおいて予め定められる対象のローカル構成’１ ｏｃａｌ　ｅＯｎｒｉｇｕｒａｔｉｏｎ　ｏｆ’　ｔｈｅ　ｏｂｊｅｃｔ”に個 々にモデル化される。この対象構成は次の属性（表■）を含む。すなわち、−ロ ーカル単位のデータのローカル構成（ｌｏｃａｌ　ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔ！ｏｎ ）を画定する構成及び識別属性、−データベースの対象のフレームの静的属性を 含むデータ記述属性（すなわち識別属性、名称属性“Ａ　ｎａｍｅ”。

クラス属性”ｃｌａｓｓ”、周期属性“Ｐｅｒｉｏｄ”及びデータタイプ属性’ Ｄａｔｅ　ｔｙｐｅ”　） −イメージデータの静的属性を含む“イメージ記述′属性、及び 一利用属性（送信器及び／又は受信器又はそのいずれでもない） 各単位の特徴パラメータは対象構成“単位構成（ｅｎｔｉｔｙｃｏｎｆｉｇｕｒ ａｔｉｏｎ）”によってモデル化される。かかる対象構成は他の単位との通信を 可能にし、かかるモデル化は以下の属性を含んでいる。すなわち、 −クラス属性−自動スタート、制御スタート、−各単位から発せられた各対象の ためのデータ構成に対応する参照符のリストを含む“Ｌｉ５ｔ　ｏｆ　’属性、 及び−既知の又は各単位から発せられない対象の対象構成に対応する参照符のリ ストを含む“Ｌｉ５ｔ　ｏｆ　４”属性、である。

単位構成に含まれる“制御スタート′値に対しては各単位において用いられる制 御対象”ｃｏｎｔｒｏｌ　’として構成される制御レジスタが対応している。こ の対象は以下の属性（値）を有する。

一単位（ｅｎｔｉｔｙ）によって用いられる対象についてのローカルリファレン スを含むキー（Ｋｅｙ）属性（フィールドデータリファレンス）、及び −後述する導入プロトコルを評価するスタート属性“スタート（Ｓｔａｒｔ　） 　”　、である。このスタート属性は上述したコード化値と同様な方法で、ネッ トワークに供給される。

各対象は特別のクラスを有することが明らかである。メカニズムにおいて区別さ れるクラスは変数（ＶＡＲＩＡＢＬＥ）及び記述（ＤＢＳＣＲＩＰＴＩＯＮ　） である。

データベースの更新及び維持は、非接続（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｌｅＳＳ）プロ トコルによって提供される。各ローカル単位はデータベースの対応有用部分のロ ーカルコピーを保持し、必要に応じてこの有用部分を更新する。

伝送ラインによって異なるユーザ単位に与えられる主たるサービスはデーターベ ースの更新制御、このデータベースのローカルイメージへのアクセス及び対象の 更新である。

データベースはデータ送信器及び受信器の物理的な位置とは関係ない。

装置と生成されたデータとの関係はデータベースの変換なしに修正される。

データベースの１部のコピーに加えて各単位は受信する対象のデータイメージを 保持する。対象から装置への伝送される情報を含み以下の属性を有する形態にお いてモデル化される。すなわち 一装置によって使用される対象に対する参照符を含む°キー（］Ｋｅｙ）−属性 。

一当該対象のコード化値が受信単位によって受信さるべきときは“受信（Ｃｏｎ ｓｕａｅｒ）”値を含み、当該対象のコード値が送信さるべきときは“送信（ｐ ｒｏｖｉｄｅｒ）　’値を含み、更に、送受信さるべきことを表わす“双方（Ｂ ｏｔｈ）　’値又は送受信さるべきでないことを示す値も含む“使用（Ｌｌｓｅ ）”属性。

一対称がローカル的に入手可能な場合“Ｆａｌｓｅ”値を取り、その反対の場合 “Ｔｒｕｅ”値を取る“有効（Ｖａｌｅｄ）”属性。（無効の理由としては当該 対称の全体的な無効（有効属性−Ｆａｌｓｅ　）の場合、あるいは送信器によっ て与えられた対称についての記述とローカル受信器によって望まれる対称につい ての記述が不一致の場合、更には、ローカル的な欠陥の場合である。） −“次の値供給（Ｎｅｘｔ　ｖａｌｕｅ　ｐｒｏｖｉｄｅｄ）”属性（この属性 は゛使用°属性が°送信°値又は“双方°値を取った場合、°次の値供給°値又 は“不明（ｊｎｄｅｆ　１ｎＨｅ）”値を取る。この値はローカルユーザによっ て更新され対称のコード値とは異なる。この属性値はＩＤ　ＤＡＴＬＰＤＵの指 示に続いてラインに伝送さるべきであり、こうして対称のコード値属性を更新す る。

データベースへのアクセスはバスアービトレータ（ＢｕｓＡｒｂｉｔｒａｔｏｒ ）によってなされ、バスアービトレータはユーザ単位によって特定される期間及 び精確度要求に従ってデータベースの更新がなされることを確保する１つのは単 位（ｅｎｔｉｔｙ）である。

かかるシステムにおける問題は、１のデータについての送信側及び受信側が変数 の使用についての規則（シンタックス及びセマンティクス）について一致するこ とを如何なる外乱が生じても保証することの困難である。例えば、ステーション の電源断、ステーションの構成の変更、新しいステーションの挿入等の外乱であ る。ビット列として伝送される変数は受信器によって浮遊数（ｆｌｏａｔｉｏｎ ｇ　ｎｕｍｂｅｒ）あるいはビット列と異なる値として解釈されてはならないの である。

送信器及び受信器間の一致を確保するために通常用いられる解決方法は以下の通 りである。すなわち、−情報交換の都度、そのシンタックス及びセフティ。ツク についての記述をネットワークに供給する方法。この方法はネットワークへの供 給の際通過域を失う点に欠点を有し、このことはしばしば受け入れ難い。

−変数の情報交換の前に、送信器と受信器との間において論理的結合を形成して 送受信器間の情報通信コンテキストを交わす方法。この方法は複雑な結合機構を 必要とし、しかもこれを可能性のある送信器−受信器の組み合せについて形成し なければならない。このことは、接続プロトコールのコスト及び複数の接続のメ インテナンスが伝送ラインに単純な装置を接続することを不可能にして初期の目 的に反することになる。

本発明の目的は、この一致確保の問題を事前の通信又は解除なしにプロトコール を用いて解決し、伝送ラインの通過域を経済的にすることである。

このことのために、当初、ネットワークの構成を知っている中央単位を用いた。

この中央単位は、各製品に接続して変数の交換をなし、各製品が稼動する前に、 各製品の構成を知ってこの構成を離れた位置にてローディングすることが出来る 。マスターコントローラがあるときは、マスターコントローラがこの中央単位と しての作用をなし、そうでないときは、独立の単位として設けられネットワーク 内にずっと残ることになる。

しかし乍ら、かかる解決方法にはいくつかの欠点がある。

すなわち、 ・　ネットワークの全ての構成を制御する単位を必要とすることである。例え、 設計段階においてもネットワーク全体の理解を必要とするのであり、いくつかの コントローラあるいは要素等の異なる単位群毎に構成情報を分割しなければなら ない。この情報を１つの単位にまとめることは困難であろう。

例え、設計段階において、中央単位が存在する場合であっても、ネットワークの 外乱発生条件（電源段、故障製品の取り換え、等）を取り扱うためにこの単位を 永久接続することを要求するのは困難である。

よって、本発明は、システムの使用前に例え設計段階でのチェックがなされた場 合であっても一致チェックをなすことを提案する。このチェックは全体的に構成 された単位とローカル的（部分的）に構成された単位（全体的に構成されたネッ トワーク内へ新しく加えられた単位）との間の通信を許容する。

勿論、一致チェックは、単位の結合段の非オプションの機能すなわち解除なく情 報を分配する情報交換機構を用いることによりなされる。

ある単位がサービスインするとき、このチェック動作がラインを介して送信単位 及び受信単位の間においてなされる。

ここで、注意すべきは、このチェックは、ある対象に関連する全ての単位がこの 対象について同一の使用を有することを保証するものではない点である。このチ ェックの目的は、この対称について同一の使用を有する単位がこの対称について の情報交換に参加することを保証するものである。

上記したことを考慮すれば、本発明は直列多重タイプの伝送をなし得ラインを用 いて情報の送受をなし得る単位間の情報伝達をなし、かつ応用インターフェース 及びライン間の物理的インターフェースをなしてラインを流れる全ての情報にラ インに接続した各単位がアクセス出来るようにする方法を提供する。ここで、交 換されるデータは全て分散（ｄｌｓｔｒｉｂｕｔａｄ）データベースによって表 現（モデル化）され、更新及び維持は各単位がデータベース中の有用部のローカ ルコピーを保持しかつ更新することによりなされる。

本発明によれば、この方法は特に次のことを特徴としている。すなわち、ある単 位がサービスインしているときは必ず送信器及び受信器単位が同じ方法で情報を 解釈することを保証する一致チェックを含んでいる。この一致チェックは各単位 によって評価情報を生成することを含んでいる。

この方法が実行される時の無効状態を意義づけ、この単位がラインを介して伝送 されるデータベースの対象の使用を認識したとき有効状態を意義づける。また、 有効状態を意味する有効情報を生成する単位のみが情報の交換に関与することが できる。有効及び無効フェーズは解除情報交換サービスを用いないことからして 、通常は高価な解除システムを用いる必要がなくなる。

更に有利な点は同一の対象についての有効状態を示す有効情報を生成する単位は 同一の仕様を提供しこの共通の仕様は固定されて新しい単位が情報交換に関与す ることをいつでも許容するように交換可能となっている。

更にこの一致チェックのフレームワーク内におけるラインを介して伝送された仕 様は対象の全体仕様を有する単位によって提供される。この仕様は周期的若しく は非周期的な形によって伝送される。

ある単位のローカル記述が変更されたり変更されんとしたとき（リセット、電源 再投入、ローカル変更、等）この単位は情報交換から除外される。

この単位が受信器である場合この単位は他の関与する単位を乱すことなく除外さ れる。（この場合その有効情報が無効状態にある） 無効状態にあって有効信号を発する送信器単位はその送信の為のバッファメモリ （送信バッファ）のみならず受信器単位の受信用バッファメモリ（受信バッファ ）の交信を中断しなければならない。そのために、送信器単位はその送信バッフ ァを接続段のレベルにおいて無効にする。このことによってネットワークの値の 更新を無効にするのである。かかる無効は受信単位によって検知される。かかる 検知（これは全ての受信器によって保証されている。）に続いて、どのような受 信器単位もその対象をローカル的に無効にする。

ある対象を無効とするために、受信器単位は以下の情報を有する。即ち、 一ネットワークの無効メツセージ（無効ＲＰ　ＤＡＰ）が正しくないこと又は対 象のフレームを識別するメッセーばならず、このメツセージによって伝送エラー に追従しなＡＴの不存在（フレームなし）送信器単位がインサービスではない状 態を示すと理解される。

−必要な場合ネットワークの更新（速度）をモニターする信号（タイムアウト） 。この信号は又伝送エラーによる更新の不存在を考慮に入れている。かかる伝送 エラーはＲ時は対象を無効としなければならない。

送信器単位はいくつかの無効メツセージＲＰ　ＤＡＴ（少な°くとも３つ）を生 成して全体無効を強制して各受信単位が少なくとも１の無効メツセージＲＰ　Ｄ ＡＴを検知せしめる。

ある対象の仕様の変更は一致を保証しつつ以下の２つのステップによってなされ る。すなわち、−関連する各単位の全てにおいて対象を無効とする第１ステツプ （送信器から始める） 一関連する単位が対象を無効にしたことが明らかな場合新たな記述を備えた対象 を導入する第２ステツプ。

ネットワークの中である仕様を伝送することは唯一の１つの単位よってなされね ばならない。この単純なことは対象を生成する単位によってこの仕様が伝送され ることである。

ＦＯＲＯＲ上ジュールが如き単純な製品があり情報の蓄積及び制御が非常に複雑 である。無効規則が厳格に尊重される限り仕様はどこにでも例えばオートマトン 内においても蓄積することができる。蓄積された仕様は常に送信器から伝送され た値に対応しなければならず、仕様の変更は送信器による無効に追従しなければ ならない。

自動若しくは制御スタートの時、例えば電源遮断又はリセットのあとの電源再投 入の如きローカルな出来事に続いて各単位によって導入アルゴリズムが初期化さ れる。このような導入動作は自動スタートモードにおいては自動的に制御スター トモードにおいては第３者による認容によって生ずる。

動作モードは対称の“スタート”クラスによって確定され上記許可は装置の制御 属性によって表わされ且つコマンド識別信号によって伝送される制御ワードの書 込みによって与えられる。

“制御スタートモード２は、アプリケーションプログラムをして各単位のデータ の構成、データ及びデータのイメージを読み取るか又はローディングし、全体の チニツクをなしその後に単位のスタートをなさしめる。これはネットワークにお いて衝突が生ずる前にデータの識別二重化の制御によって更に安全性が加えられ る。

ネットワークに送出される仕様はデータのネットワーク周期を含まなければなら ない。このネットワーク周期は走査テーブルにおいてパスアービトレータにより て保証されるネットワーク周期と一致しなければならない。

バスアービトレータに関連するアプリケーションプログラムを用いてかかる一致 性をチェックし異常の際走査テーブルからデータを削除し又は走査テーブルを変 更する決定をなすことができる。

上記した如く本発明はネットワーク内においてサービス状態にある送信及び受信 単位によって実行されるるプロトコルを提供することである。この場合に送信単 位及び受信単位間の記述の一致を確保するのである。

かかるプロトコルの実施例を添付の図面に従って説明する。

第１図は記述が送信器単位に蓄積されている時各データ毎に実行されるべき導入 プロトコルのフローチャートである。

第２図は送信器単位が記述を蓄積するに十分な能力を持たず記述が送信器単位に 蓄積されていない時各データ毎に実行さるべき導入プロトコルフローチャートで ある。

第３図は各データが受信されるとき実行さるべき導入プロトコメルのフローチャ ートである。

まず第１に送信器単位から生成された各データはアルゴリズムの実行を示唆する ことを知るべきである。更に各単位は各データの値の為に生成された識別信号及 びデータの仕様のための識別信号を処理しなければならない。

送信器単位は非周期的更新リクエストを生成することができねばならない。（指 示Ｌ　ＵＰＤＡＰＥは非周期的更新をなすべく接続段に与えられるリクエスト指 示である）送信器単位が変数の仕様を有する場合はアルゴリズムのスタート段が スタート、リセット、電力再投入、構成等のローカル状態において実行されこの 送信器単位はその状態とこれに対応する状態との一致を保証することができない 。

この場合、 一イメージデータの有効属性は“Ｆａｌｓｅ”のマークを保持する。

ｍ；の単位の接続段の伝送バッファはデータの値を含み無効である。（バッファ Ｌ　ＰＵＴに書き込み指示、空）。

−メツセージＩＤ　ＤＡＴに応答して無効ＲＰ　ＤＡＴメツセージをネットワー クに送信する。（バスアービトレータがフレームを伝送し対応するデータを有す る単位にアクセスする手段を与える。） 同時に、この単位に対応する接続段の伝送バッファはデータの仕様を含み無効で あり、受信器による導入プロトコルの同時実行を避けるのである。

単位の“スタート１クラス属性が“自動スタート”である場合又はこのクラスが “制御スタート２及びコントロールワードがスタートを許容する場合アルゴリズ ムは全ての受信器単位において無効の保証を含むアルゴリズムである次のステッ プを実行する。この無効判断ステップにおいては無効フラッグ信号を伝送する。

一つの方法においては例えば３つの無内容のＲＰ　ＤＡＴメツセージを送出する 。

送信器単位においていくつかのアルゴリズムが用いられる。

唯一の要件はこれらのアルゴリズムが所定時間内において無効メツセージＲＰ　 ＤＡＴを数個生成することである。

この実施例においては、初期状態ステップにおいてイメージデータが無効とされ る。

次のステップにおいてクラス属性“ＣＬＡＳＳ”を読み取る。この属性が自動ス タート情報”Ａｕｔｏ　−５ｔａｒｔ’　。

を含む場合このシステムは次のステップに移行する。一方この情報が“制御スタ ート”であるときこのシステムは制御指示の伝送をなしたのち次のステップに移 る。（スタートコマンド−ＴＲＵＥ） 次のステップにおいては例えば３個の所定数の無効メツセージＲＰ　ＤＡＴの送 出がなされる。これらのメツセージはバスアービトレータによる変数を繰り返し 操作に応じて送出されたり変数が周期的に走査されない場合あるいは長時間に亘 って周期的に走査された場合“Ｌ　ＵＰＤＡＴＥ２指示によって発生せしめられ る。この無効メツセージ定住より少ない間無効フニーズを維持する。

次のステップにおいては新しい変数の記述を導入することによって接続段のバッ ファを更新する。これは指示しＰＵＴ　（変数の記述の取得）及びＬ　ＵＰＤＡ ＴＥ　（変数の記述の更新）を送信することによってなされる。指示ＬＳＥＮＴ によつて表わされる新しい記述の送信に続いて新しいデータのイメージの更新及 び評価を行なう。データイメージの“有効′属性から“ＴＲＵＥ”値への変化。

なんらかのローカル的理由によって変数が無効にされた場合（ローカル無効）、 システムはアルゴリズムを最初から再び開始する。（即ち、最初の状態−無効デ ータのイメージ）この手続はネットワークに関してローカル仕様の一致に疑いが ある場合には全て行なわれる。送信単位が変数の仕様を有さない場合この送信単 位によって生成される各データ毎にこのアルゴリズムは実行されねばならない。

そうしてこの値の為の対象識別信号及びこの値の仕様の為の受信識別信号を処理 しなければならない。

この場合送信単位は非周期的更新リスエスト（Ｌ　ＵＰＤＡＴＥ指示）を処理す る必要はない。

ネットワークのある単位はデータの仕様を処理し仕様の為の対象識別信号を生成 しなければならない。上記したのと同様にしてスタート、リセット、電源再投入 、構成等のローカル的状態に続いてアルゴリズムがスタートする。そしてこの単 位がその状態と対応する状態との一致を保証することができないときデータイメ ージの“有効属性０は”Ｆａｌｓｅ”情報を示す。

データの値を含む単位の接続段の伝送バッファは無効とされバスアービトレータ によって送出されるメツセージＩＤ　ＤＡＢＡＴに応答して無効メツセージＲＰ 　ＤＡＴをネットワークに供給せしめる。

この無効動作はデータの仕様を処理する単位よってモニターされこの単位はデー タの仕様を含む伝送バッファを無効にして受信器によりて新しいデータの導入プ ロトコルの同時運転を回避する。

仕様を処理する単位が送信器の無効を知らされる方法はローカルアプリケーショ ンプログラムによっており、このプログラムはステーションの状態をモニターす る無効信号ＲＰ　ＤＡＴの検知を確実にする。

単位のステーションのクラスが“自動スタート”である時又はこのクラスが“制 御スタート”であること及び制御ワードがスタートを許容するとき担体はアルゴ リズムの次のフェーズを実行する。

このフェーズは全ての受信器において無効信号による無効確保し値及び仕様の無 効の後に所定数の無効信号ＲＰＤＡＴを送出する。

発信単位及び仕様を処理する単位についてぃくっがのアルゴリズムが可能である 。この場合の要件はこれらのプログラムが所定時間内に所定数の無効信号ＲＰ　 ＤＡＴを送出することである。かかるプログラムの一例を第２図に示している。

先の実施例の如く、このアルゴリズムを初期状態ステップから開始する。この初 期状態ステップにおいてデータイメージは無効でありよって第２ステツプはクラ ス属性の読み取りを含む。

この属性が“自動スタービの場合システムは次のフェーズに移る。一方この属性 が“制御スタート”であるときはシステムは制御指示の送出に続く次のステップ に移る。

（この場合に１スタート制御−ＴＲＵＥ″である。）このステップは送信単位の 送信バッファによる無効を含んでいる。この仕様の無効の後に仕様を処理する単 位は少なくとも所定数の非周期リクエストを生成し無効信号ＲＰＤＡＴを生ずる 。（指示Ｌ　５ＥＮＴ：無効データ信号）この無効ステップに続くフェーズはデ ータの仕様を含む送出バッファを指示Ｌ　ＰＵＴによって新しい記述を更新する ステップでありこの記述は仕様の処理をなす単位内にある。この識別信号の非周 期的更新のためのリクエストは指示Ｌ　ＵＰＴＡＰＥによって処理される。この 単位内の記述はネットワーク全体に仕様の送出をなさしめる。このアルゴリズム は無効フェーズに入らない場合この仕様が送信器単位によって受信されることを 確実にする。ネットワーク内に仕様を送出したとき送信単位は受信単位によって 用いられるものに対応するローカルアルゴリズムによって　・仕様を処理する。

この処理の結果に応じてそれは指示Ｌ　ＰＵＴ値によって伝送バッファを更新す ることによってデータの値識別信号を有効としくもしくは無効とし）イメージデ ータのデータの有効属性を“ＴＲＵＥ”によってマークする。

上記した如く各データが受信される為に受信単位は導入アルゴリズムを実行しな ければいけない。

この為に単位は値の為の識別信号及び各データの仕様の為の識別信号を処理しな ければならない。

第３に示す如く導入アルゴリズムは初期状態からスタートする。この場合データ イメージの評価属性は無効又は誤り状態である。

これはスタート、リセット、電源再投入、構成等の如く単位がその状態と対応す る状態との一致を保証することができないようなローカル状態に応じて生ずる。

この場合受信バッファの更新は無効とされる。

単位のスタートクラス属性が“自動スタート”である時及び単位のコマンドスタ ート属性がスタートを許容する時、システムはアルゴリズムの次のステップを実 行する。このステップにおいては仕様の送出指示リクエストＬ　ＵＰＤＡＴＥを 待ち、そしてこの仕様の“ＲＥＣＥ　ＩＶＥ”ヲ受信したときそのアルゴリズム に従って仕様を処理しこれを自身の構成情報と比較する。この場合ネットワーク から受信した仕様を受け入れるときはデータの値の受信を有効としイメージデー タの属性を“Ｔｒｕｅ”とし、もしそうでないときはそのままにしておく。仕様 を処理するアルゴリズムは例えば次の３つの状態によって生ずる。すなわち、一 単位が完全なローカル仕様を保有する。この場合単位はネットワークから供給さ れた仕様とそれ自身のローカル仕様とを比較してこれらの仕様が同一のときその データを有効とし互いに異なるときはデータを無効とする。

一単位が一部の仕様を有する場合。この場合、単位はその仕様とネットワークか ら受信した仕様の対応する箇所を比較してネットワークからの仕様の欠けている 部分を補うう。この場合、単位の構成処理は必要である。

一単位が仕様を有さない場合。この場合ネットワークから送信された仕様を受け 入れてそれ自身の仕様とする。

この点において、単位のネットワークから供給される仕様を必ずしも蓄積する必 要がないことがわかる。必要なことはこの仕様に一致するように処理することを 保証することである。

さらに受信器単位の動作開始のための仕様リクエストはこの受信単位が作動ネッ トワーク中においてサービスインするために特に有効である。もしこの単位が周 期的なリクエストを生成することができないときは仕様の送出リクエストを生成 するステーションの仕様状態をモニターするアプリケーションプログラムを用い ることが必要となる。

仕様に対する異常応答例えば無音又は無効データは送信単位が無効であることを 意味する。受信単位はこの場合送信器単位がサービスインするまで待期するスタ ンドバイ状態になる。

受信単位は無効メツセージＲＰ　ＤＡＴの受信の際又は連続するエラーの検出の 際“Ｖ　ａｔ　ｉｄ”の属性がら“Ｆ　ａｌｓｅ”値への変化を生ずるべくデー タを無効にする。

、　′□□“□−〜／Ｆ’Ｒ８９１００２３”　７国際調査報告 ＦＲ８９００２３７

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．直列・多重タイプの伝送が可能なラインを介して情報の送信及び受信をなし 得る単位間の情報伝達をなし、アブリケーショインターフェースとラインとの間 の物理的インターフェースをなしてラインに接続した各単位をラインを流れる全 ての情報にアクセスせしめる方法であり、交換されるデータは全て分散データベ ースによって表現され、その更新及び維持はそのデータベースの有用部分のロー カルコピーを保持しこれを更新することによってなされる方法であって、 送信単位と受信単位が同一態様にて情報を解釈することを保証する一致チェック をなし、この一致チェックはこの方法の実行開始時点においては無効状態を意味 し、単位がラインを経て供給されるデータベースの対象の仕様を認識したときは 有効状態を意味する評価情報を各単位によって生成せしめ、更に、有効状態を意 味する評価情報を生成する単位のみが対象のデータ値交換に関与できることを特 徴とする方法。
2. ２．クレーム１による方法であって、有効及び無効フェーズが解除なし交換動作 を用いることを特徴とする方法。
3. ３．クレーム１による方法であって、同一対象について有効状態を示す評価情報 を生成する単位が同一の仕様を有し、この仕様が固定され、情報交換に参入する 新しい単位を許容すべく何時でも交換され得ることを特徴とする方法。
4. ４．クレーム１による方法であって、前記一致チェックのフレームワーク内にて 通信ラインを経て伝送された仕様が対象の全体仕様を含む単位によって供給され 、この仕様が非周期または周期データとして伝送されることを特徴とする方法。
5. ５．クレーム１による方法であって、無効状態を示す評価情報を発する送信単位 が送信のためのバッファメモリのみならず受信単位の受信のためのバッファメモ リの更新を中断することを特徴とする方法。
6. ６．クレーム１による方法であって、受信単位による対象の無効はネットワーク からのメッセージの受信によって成されることを特徴とする方法。
7. ７．クレーム６による方法であって、前記メッセージは空の内容または正しくな いまたは不在フレームを有することを特徴とする方法。
8. ８．クレーム１による方法であって、受信単位による対象の無効はネットワーク のリセット（ｒｅｆｒｅｓｈｍｅｎｔ）をモニタする信号によってなされること を特徴とする方法。
9. ９．クレーム１による方法であって、送信単位は幾つかの無効メッセージを生成 する事によって全体無効を課することを特徴とする方法。
10. １０．クレーム１による方法であって、一致性を維持し乍らの対象変更を、 送信器を初めとする全ての単位における対象を無効にする第１ステップと、 関連する単位が対象を無効としたとき新しい仕様の対象を導入する第２ステップ からなる２つのステップによって行うことを特徴とする方法。
11. １１．クレーム１０による方法であって、新しい仕様の通信ラインを経た送出は 単一の単位によってなされることを特徴とする方法。