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技術 制御装置及び通信プログラム

出願人 三菱重工業株式会社
発明者 水落潔曽我正信中出実山中禎詠森本賢一高橋健史
出願日 2006年2月23日 (14年9ヶ月経過) 出願番号 2006-046824
公開日 2007年8月2日 (13年3ヶ月経過) 公開番号 2007-195131
状態 拒絶査定
技術分野 広域データ交換 計算機・データ通信
主要キーワード 誤停止 定周期タスク 定周期処理 通信停止処理 データ状況 通信停止期間 通信回復 遅れ情報
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2007年8月2日)のものです。
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図面 (17)

課題

特定の通信ポートに対して大量のデータが送信されてきた場合であっても、制御演算タスク等を遅延なく実行でき、更に、他の通信ポートの通信処理についても性能を落とすことなく実行することのできる制御装置及び通信プログラムを提供することを目的とする。

解決手段

通信割り込み処理の中で受信データの種別データ長に基づいて受信データを処理する時間を推定し、一定期間における推定値の積算が、予め設定されている閾値を超えているか否かを判定する。この結果、閾値を超えている場合には、通信チップの動作を停止させ、未処理の受信データを破棄する。これにより、制御演算処理情報処理や他の通信ポートによる通信を実行させることが可能となる。

概要

背景

例えば、通信機能を備える制御装置がLANなどの通信ネットワークを介して他の装置からデータを受信する場合、受信側の制御装置では、内蔵されたCPUにより受信処理が実行される。この受信処理は、受信割り込み処理と受信タスク処理からなり、一般的に、「入力」、「演算」、「出力」を一定周期で繰り返して行う制御演算タスクに比べて、優先度が高く設定されている。
このような制御装置において、DOS攻撃(DENIAL OF SERVICE ATTACK)などの高負荷攻撃を受けた場合には、多量なデータを受信することとなるため、CPUは受信処理に追われて、制御演算タスクを実行することができないという問題が生ずる。
情報処理装置通信機器通信プログラムにおいても同様に情報処理タスク通信内容処理タスクを実行することができないという問題が生じる。なお、通信機器としては、例えば、ハブ、ルータブリッジ、またはリピータなどが一例として挙げられる。

このような問題に対し、例えば、ファイアウォール用プロセッサフィルタリング処理機能を持たせ、受信を許可する情報の選り分けを行うことにより、高負荷攻撃による影響を解消させる技術が提案されている(特開2004−139178号公報等参照)。この技術によれば、受信データの送信元IPアドレス等を調べ、送信元IPアドレス等に対応する重要度に応じて受信するか否かを判断するので、DOS攻撃による低重要度の受信データを破棄することができ、DOS攻撃の影響を解消させることができる。

また、特開2002−16633号公報(特許文献2)には、トラフィック監視装置で受信データ状況監視し、大量に送りつけられて来るデータがあれば、当該データの受信を停止するようにルータ制御装置命令を発して、高負荷攻撃による影響を解消させる技術が提案されている。この技術によれば、受信データの送信元IPアドレス及び送信元IPアドレス毎の受信量を調べ、受信量が多すぎる場合には、その送信元IPアドレス等に対応する受信データをルータで廃棄するよう命令することで、DOS攻撃による大量の受信データを破棄することができ、DOS攻撃の影響を解消させることができる。
特開2004−139178号公報
特開2002−16633号公報

概要

特定の通信ポートに対して大量のデータが送信されてきた場合であっても、制御演算タスク等を遅延なく実行でき、更に、他の通信ポートの通信処理についても性能を落とすことなく実行することのできる制御装置及び通信プログラムを提供することを目的とする。通信割り込み処理の中で受信データの種別データ長に基づいて受信データを処理する時間を推定し、一定期間における推定値の積算が、予め設定されている閾値を超えているか否かを判定する。この結果、閾値を超えている場合には、通信チップの動作を停止させ、未処理の受信データを破棄する。これにより、制御演算処理情報処理や他の通信ポートによる通信を実行させることが可能となる。

目的

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、大量のデータが送信されてきた場合であっても、制御演算タスクや情報処理タスクや通信内容の処理タスク等を実行することのできる制御装置及び通信プログラムを提供することを目的とする。
また、当該装置が複数の通信ポートをサポートしている場合には、異常となった通信ポート以外の他の通信ポートの通信機能を性能を落とさずに実行することのできる制御装置及び通信プログラムを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、制御演算タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する判定手段と、前記制御演算タスクが一定周期で実行されていないと判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置。

請求項2

通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、通信タスクの実行時間を推定する推定手段と、推定された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、推定された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置。

請求項3

通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、通信割り込み処理に要した通信割り込み時間を積算する積算手段と、積算された前記通信割り込み時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、前記通信割り込み時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置。

請求項4

通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、通信タスクの実行時間を積算する積算手段と、積算された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、積算された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置。

請求項5

前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が所定の復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備する請求項1から請求項4のいずれかに記載の制御装置。

請求項6

前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信復旧指令を検知する検知手段と、前記通信復旧指令を検知した場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備する請求項1から請求項4のいずれかに記載の制御装置。

請求項7

前記通信が停止されている状態であることを表示する表示手段を具備する請求項1から請求項6のいずれかに記載の制御装置。

請求項8

複数の通信ポートを具備し、少なくとも1つの通信ポートでは前記通信停止を行わない請求項1から請求項7のいずれかに記載の制御装置。

請求項9

通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する判定処理と、前記定周期タスクが一定周期で実行されていないと判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラム。

請求項10

通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、通信タスクの実行時間を推定する推定処理と、推定された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定処理と、推定された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラム。

請求項11

通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、通信割り込み処理に要した通信割り込み時間を積算する積算処理と、積算された前記通信割り込み時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定処理と、前記通信割り込み時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラム。

請求項12

通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、通信タスクの実行時間を積算する積算処理と、積算された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定処理と、積算された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラム。

請求項13

前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定処理と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信停止期間を計時する計時処理と、前記通信停止期間が所定の復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定処理と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧処理とを有する請求項9から請求項12のいずれかに記載の通信プログラム。

請求項14

前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定処理と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信復旧指令を検知する検知処理と、前記通信復旧指令を検知した場合に、前記通信を復旧させる通信復旧処理とを有する請求項9から請求項12のいずれかに記載の通信プログラム。

請求項15

前記通信が停止されている状態であることを表示する表示処理を有する請求項9から請求項14のいずれかに記載の通信プログラム。

請求項16

複数の通信ポートを操作し、少なくとも1つの通信ポートでは前記通信停止を行わせない処理を有する請求項9から請求項15のいずれかに記載の通信プログラム。

請求項17

通信処理を実行する通信処理部と、前記通信処理部から受信データを受信し、この受信データを用いて処理を実行する制御処理部と、前記通信処理部における処理状況および前記制御処理部における処理状況を監視し、監視結果に基づいて前記通信処理部における受信処理を停止させるか否かを判定する監視処理部とを具備する制御装置。

請求項18

前記通信処理部の上位に設けられ、前記通信処理部に対してデータを送信する伝送部を備え、前記監視処理部は、前記通信処理部に代えて、前記伝送部における前記通信処理部への送信処理を停止させるか否かを判定する請求項17に記載の制御装置。

請求項19

前記通信処理部と前記制御処理部とが別個の独立したシステム実装されている場合において、前記監視処理部は、前記通信処理部が実装されているシステムに設けられるとともに、前記通信処理部から処理状況に関するパラメータ情報を受信し、このパラメータ情報に基づいて前記通信処理部における受信処理を停止させるか否かを判定する請求項17または請求項18に記載の制御装置。

請求項20

前記通信処理部と前記制御処理部とが別個の独立したシステムに実装されている場合において、前記監視処理部は前記制御処理部が実装されているシステムに設けられるとともに、前記制御処理部から処理状況に関するパラメータ情報を受信し、このパラメータ情報に基づいて前記通信処理部における受信処理を停止させるか否かを判定する請求項17または請求項18に記載の制御装置。

技術分野

0001

本発明は、通信ネットワークを介して他の装置との間で通信を行う制御装置及び通信プログラムに関するものである。

背景技術

0002

例えば、通信機能を備える制御装置がLANなどの通信ネットワークを介して他の装置からデータを受信する場合、受信側の制御装置では、内蔵されたCPUにより受信処理が実行される。この受信処理は、受信割り込み処理と受信タスク処理からなり、一般的に、「入力」、「演算」、「出力」を一定周期で繰り返して行う制御演算タスクに比べて、優先度が高く設定されている。
このような制御装置において、DOS攻撃(DENIAL OF SERVICE ATTACK)などの高負荷攻撃を受けた場合には、多量なデータを受信することとなるため、CPUは受信処理に追われて、制御演算タスクを実行することができないという問題が生ずる。
情報処理装置通信機器、通信プログラムにおいても同様に情報処理タスク通信内容処理タスクを実行することができないという問題が生じる。なお、通信機器としては、例えば、ハブ、ルータブリッジ、またはリピータなどが一例として挙げられる。

0003

このような問題に対し、例えば、ファイアウォール用プロセッサフィルタリング処理機能を持たせ、受信を許可する情報の選り分けを行うことにより、高負荷攻撃による影響を解消させる技術が提案されている(特開2004−139178号公報等参照)。この技術によれば、受信データの送信元IPアドレス等を調べ、送信元IPアドレス等に対応する重要度に応じて受信するか否かを判断するので、DOS攻撃による低重要度の受信データを破棄することができ、DOS攻撃の影響を解消させることができる。

0004

また、特開2002−16633号公報(特許文献2)には、トラフィック監視装置で受信データ状況監視し、大量に送りつけられて来るデータがあれば、当該データの受信を停止するようにルータ制御装置命令を発して、高負荷攻撃による影響を解消させる技術が提案されている。この技術によれば、受信データの送信元IPアドレス及び送信元IPアドレス毎の受信量を調べ、受信量が多すぎる場合には、その送信元IPアドレス等に対応する受信データをルータで廃棄するよう命令することで、DOS攻撃による大量の受信データを破棄することができ、DOS攻撃の影響を解消させることができる。
特開2004−139178号公報
特開2002−16633号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述した特許文献1に開示されているような従来の技術では、通信データを一旦受信して送信元IPアドレス等の内容を調べ、送信元IPアドレスの重要度に応じて受信するか否か判定して対処するが、この方法ではDOS攻撃や、ネットワークの誤配線による自己ループ形成により、次から次へとデータが送られて来る場合には、IPアドレスを調べる前に、受信処理に追われて、他の処理が何もできなくなるという問題があった。
例えば、通信ネットワーク上に配置された通信ハブの誤接続などにより自己ループが形成されてしまった場合には、通信ハブには通信データがどんどん流れこんで来る上、同一の通信データがこのループをぐるぐると回って減ることは無く、増えるばかりとなる。この場合、同一の通信データが何度も同じ制御装置宛に送信されることとなり、受け側の制御装置では、多量のデータの受信処理に追われ、制御演算タスクなどの定周期タスクを一定周期で実行することができなくなってしまうという不都合が生ずる。
情報処理装置、通信機器、通信プログラムにおいても同様に受信処理に追われて、他の処理が何もできなくなるという不都合が生じる。

0006

また、上述の特許文献2に開示されている通信状態制御方法においても、多量に送信されてきたデータを一旦受信し、この受信したデータ量に応じて、データを破棄するか否かを判断しているが、次から次へとデータが送られて来る場合には、受信処理に追われて、判断処理を行なうことができなくなるという不都合が生じる。

0007

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、大量のデータが送信されてきた場合であっても、制御演算タスクや情報処理タスクや通信内容の処理タスク等を実行することのできる制御装置及び通信プログラムを提供することを目的とする。
また、当該装置が複数の通信ポートサポートしている場合には、異常となった通信ポート以外の他の通信ポートの通信機能を性能を落とさずに実行することのできる制御装置及び通信プログラムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、制御演算タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する判定手段と、前記制御演算タスクが一定周期で実行されていないと判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備することを特徴とする制御装置を提供する。

0009

上記構成によれば、制御演算タスクが周期的に実行されていない場合には、通信を停止させるので、制御演算タスクを実行させることが可能となる。これにより、制御演算タスクが長期間に渡って実行されないという不都合を解消させることが可能となる。
上記判定手段は、例えば、制御演算タスクの実行時間間隔を監視し、この実行時間間隔が予め設定されている所定の閾値を超えたか否かを判定することにより、制御演算タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する。このようにすることで、制御演算タスクの実行間隔最大値を一定期間内にとどめることが可能となる。

0010

本発明は、通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、通信タスクの実行時間を推定する推定手段と、推定された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、推定された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置を提供する。

0011

このように、推定した通信処理の実行時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく制御演算タスクを実行させることが可能となる。これにより、制御演算タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、制御演算タスクの実行遅れを短くすることができる。

0012

上記通信処理の実行時間の推定は、例えば、通信割り込み処理の中で受信したデータの種別及びそのデータサイズなどを監視し、これらデータ種別及びデータサイズに基づいて推定する。前もってデータ種別及びデータサイズに応じた通信処理時間を計測しておき、この計測結果に基づいた通信処理時間推定関数を設定し、この関数によって推定する。

0013

本発明は、通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、通信割り込み処理に要した通信割り込み時間を積算する積算手段と、積算された前記通信割り込み時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、前記通信割り込み時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置を提供する。

0014

上記構成によれば、ある一定期間において、通信割り込み処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信タスク処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく制御演算タスクを実行させることが可能となる。これにより、制御演算タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、制御演算タスクの実行遅れを短くすることができる。

0015

本発明は、通信ネットワークで接続される機器を制御する制御装置において、通信タスクの実行時間を積算する積算手段と、積算された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、積算された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止手段とを具備する制御装置を提供する。

0016

上記構成によれば、ある一定期間において、通信処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく制御演算タスクを実行させることが可能となる。これにより、制御演算タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、制御演算タスクの実行遅れを短くすることができる。

0017

上記の制御装置が、前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が所定の復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段とを備えることとしても良い。

0018

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる。

0019

上記の制御装置が、前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信復旧指令を検知する検知手段と、前記通信復旧指令を検知した場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段とを備えることとしても良い。

0020

このような構成によれば、通信の異常原因を究明し、異常原因を取り除いた後に、通信を復旧させることができるので、異常未復旧状態でやみくもに復旧操作を行なって制御演算タスクの実行間隔を乱すという不都合をなくすことが可能となる。

0021

上記の制御装置が、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に作業員からの通信復旧命令を入力する入力手段と、作業員からの通信復旧命令を受け付けた場合に前記通信を復旧させる通信復旧手段とを備えることとしても良い。

0022

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる上、万一手動で復旧命令を入力して復旧動作させたい場合にも通信を復旧させることが可能となる。

0023

上記の制御装置が、前記通信が停止されている状態であることを表示する表示手段を備えることとしても良い。

0024

このような構成によれば、通信を停止したことを例えばLED等を使って表示することで、通信の異常が発生したことがわかり、異常原因究明が容易となる。

0025

上記の制御装置が、複数の通信ポートを具備し、少なくとも1つの通信ポートでは前記通信停止を行わないこととしても良い。

0026

このような構成によれば、ある通信ポートの通信を停止した場合でも、停止していない通信ポートを使えば通信可能である。複数の通信ポートを用意した場合、どの通信ポートの通信を停止するかは、例えば、通信ポート毎に用意した、推定通信処理時間を積算したものが、最も大きい通信ポートを停止させればよい。

0027

本発明は、情報処理において、一定周期で起動される統計データ収集処理などのような定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する判定手段と、前記定周期タスクが一定周期で実行されていないと判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段とを具備する情報処理装置を提供する。

0028

上記構成によれば、定周期タスクが周期的に実行されていない場合には、通信を停止させるので、定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクが長期間に渡って実行されないという不都合を解消させることが可能となる。
上記判定手段は、例えば、定周期タスクの実行時間間隔を監視し、この実行時間間隔が予め設定されている所定の閾値を超えたか否かを判定することにより、定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する。このようにすることで、定周期タスクの実行間隔の最大値を一定期間内にとどめることが可能となる。

0029

本発明は、通信処理の実行時間を推定する推定手段と、推定された前記通信処理の実行時間が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、推定された前記通信処理の実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段とを具備する情報処理装置を提供する。

0030

このように、推定した通信処理の実行時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0031

上記通信処理の実行時間の推定は、例えば、通信割り込み処理の中で受信したデータの種別及びそのデータサイズなどを監視し、これらデータ種別及びデータサイズに基づいて推定する。前もってデータ種別及びデータサイズに応じた通信処理時間を計測しておき、この計測結果に基づいた通信処理時間推定関数を設定し、この関数によって推定する。

0032

本発明は、通信割り込み処理に要した通信割り込み時間を積算する積算手段と、積算された前記通信割り込み時間が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、前記通信割り込み時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段と、当該通信を停止したことを表示する表示手段とを具備する情報処理装置を提供する。

0033

上記構成によれば、ある一定期間において、通信割り込み処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信タスク処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0034

本発明は、通信処理(通信割り込み処理及び通信タスク処理)に要した通信処理時間を積算する積算手段と、積算された前記通信処理時間が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、前記通信処理時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段と、当該通信を停止したことを表示する表示手段とを具備する情報処理装置を提供する。

0035

上記構成によれば、ある一定期間において、通信処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0036

本発明は上記構成に加え、通信が停止したことを示す表示手段を具備する情報処理装置を提供する。

0037

上記構成によれば、通信を停止したことを例えばLED等を使って表示することで、通信の異常が発生したことがわかり、異常原因究明が容易となる。

0038

本発明は上記構成に加え、複数の通信ポートを用意しておき、複数の通信ポートで、通信データを通信する手段とを具備する情報処理装置を提供する。

0039

上記構成によれば、ある通信ポートの通信を停止した場合でも、停止していない通信ポートを使えば通信可能である。複数の通信ポートを用意した場合、どの通信ポートの通信を停止するかは、例えば、通信ポート毎に用意した、推定通信処理時間を積算したものが、最も大きい通信ポートを停止させればよい。

0040

上記記載の情報処理装置は、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備することが好ましい。

0041

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる。

0042

上記記載の情報処理装置は、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、作業員からの通信復旧命令を入力する手段と、作業員からの通信復旧命令を受け付けた場合に前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備することが好ましい。

0043

このような構成によれば、通信の異常原因を究明し、異常原因を取り除いた後に、通信を復旧させることができるので、異常未復旧状態でやみくもに復旧操作を行なって定周期タスクの実行間隔を乱すという不都合をなくすことが可能となる。

0044

上記記載の情報処理装置は、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に作業員からの通信復旧命令を入力する手段と、作業員からの通信復旧命令を受け付けた場合に前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備することが好ましい。

0045

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる上、万一手動で復旧命令を入力して復旧動作させたい場合にも通信を復旧させることが可能となる。

0046

本発明は、通信処理において、一定周期で起動される通信用統計データ収集処理などのような定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する判定手段と、前記定周期タスクが一定周期で実行されていないと判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段とを具備する通信機器を提供する。

0047

上記構成によれば、定周期タスクが周期的に実行されていない場合には、通信を停止させるので、定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクが長期間に渡って実行されないという不都合を解消させることが可能となる。
上記判定手段は、例えば、定周期タスクの実行時間間隔を監視し、この実行時間間隔が予め設定されている所定の閾値を超えたか否かを判定することにより、定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する。このようにすることで、定周期タスクの実行間隔の最大値を一定期間内にとどめることが可能となる。

0048

本発明は、通信処理の実行時間を推定する推定手段と、推定された前記通信処理の実行時間が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、推定された前記通信処理の実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段とを具備する通信機器を提供する。

0049

このように、推定した通信処理の実行時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0050

上記通信処理の実行時間の推定は、例えば、通信割り込み処理の中で受信したデータの種別及びそのデータサイズなどを監視し、これらデータ種別及びデータサイズに基づいて推定する。前もってデータ種別及びデータサイズに応じた通信処理時間を計測しておき、この計測結果に基づいた通信処理時間推定関数を設定し、この関数によって推定する。

0051

本発明は、通信割り込み処理に要した通信割り込み時間を積算する積算手段と、積算された前記通信割り込み時間が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、前記通信割り込み時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段と、当該通信を停止したことを表示する表示手段とを具備する通信機器を提供する。

0052

上記構成によれば、ある一定期間において、通信割り込み処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信タスク処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0053

本発明は、通信処理(通信割り込み処理及び通信タスク処理)に要した通信処理時間を積算する積算手段と、積算された前記通信処理時間が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、前記通信処理時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止手段と、当該通信を停止したことを表示する表示手段とを具備する情報処理装置を提供する。

0054

上記構成によれば、ある一定期間において、通信処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0055

本発明は上記構成に加え、通信が停止したことを示す表示手段を具備する通信機器を提供する。

0056

上記構成によれば、通信を停止したことを例えばLED等を使って表示することで、通信の異常が発生したことがわかり、異常原因究明が容易となる。

0057

本発明は上記構成に加え、複数の通信ポートを用意しておき、複数の通信ポートで、通信データを通信する手段とを具備する通信機器を提供する。

0058

上記構成によれば、ある通信ポートの通信を停止した場合でも、停止していない通信ポートを使えば通信可能である。複数の通信ポートを用意した場合、どの通信ポートの通信を停止するかは、例えば、通信ポート毎に用意した、推定通信処理時間を積算したものが、最も大きい通信ポートを停止させればよい。

0059

上記記載の通信機器は、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備することが好ましい。

0060

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる。

0061

上記記載の通信機器は、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、作業員からの通信復旧命令を入力する手段と、作業員からの通信復旧命令を受け付けた場合に前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備することが好ましい。

0062

このような構成によれば、通信の異常原因を究明し、異常原因を取り除いた後に、通信を復旧させることができるので、異常未復旧状態でやみくもに復旧操作を行なって定周期タスクの実行間隔を乱すという不都合をなくすことが可能となる。

0063

上記記載の通信機器は、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、通信停止期間を計時する計時手段と、前記通信停止期間が復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定手段と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧手段と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に作業員からの通信復旧命令を入力する手段と、作業員からの通信復旧命令を受け付けた場合に前記通信を復旧させる通信復旧手段とを具備することが好ましい。

0064

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる上、万一手動で復旧命令を入力して復旧動作させたい場合にも通信を復旧させることが可能となる。

0065

本発明は、通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する判定処理と、前記定周期タスクが一定周期で実行されていないと判定された場合に、前記機器との通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラムを提供する。

0066

上記構成によれば、定周期タスクが周期的に実行されていない場合には、通信を停止させるので、定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクが長期間に渡って実行されないという不都合を解消させることが可能となる。
上記判定手段は、例えば、定周期タスクの実行時間間隔を監視し、この実行時間間隔が予め設定されている所定の閾値を超えたか否かを判定することにより、定周期タスクが一定周期で実行されているか否かを判定する。このようにすることで、定周期タスクの実行間隔の最大値を一定期間内にとどめることが可能となる。

0067

本発明は、通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、通信タスクの実行時間を推定する推定処理と、推定された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定処理と、推定された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラムを提供する。

0068

このように、推定した通信処理の実行時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0069

上記通信処理の実行時間の推定は、例えば、通信割り込み処理の中で受信したデータの種別及びそのデータサイズなどを監視し、これらデータ種別及びデータサイズに基づいて推定する。前もってデータ種別及びデータサイズに応じた通信処理時間を計測しておき、この計測結果に基づいた通信処理時間推定関数を設定し、この関数によって推定する。

0070

本発明は、通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、通信割り込み処理に要した通信割り込み時間を積算する積算処理と、積算された前記通信割り込み時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定処理と、前記通信割り込み時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラムを提供する。

0071

上記構成によれば、ある一定期間において、通信割り込み処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信タスク処理前に通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0072

本発明は、通信ネットワークで接続される機器における通信制御を行うための通信プログラムであって、通信タスクの実行時間を積算する積算処理と、積算された前記通信タスクの実行時間が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定処理と、積算された前記通信タスクの実行時間が前記閾値を超えていると判定された場合に、当該通信を停止する通信停止処理とをコンピュータに実行させるための通信プログラムを提供する。

0073

上記構成によれば、ある一定期間において、通信処理の積算時間が予め設定されている閾値を超えている場合には、通信を停止させ、処理中の通信データを破棄するので、すばやく定周期タスクを実行させることが可能となる。これにより、定周期タスクの実行時間間隔を実際に検出して通信を停止させる場合に比べ、早期に通信を停止させることが可能となるので、定周期タスクの実行遅れを短くすることができる。

0074

上記の通信プログラムが、前記通信が停止されている状態であることを表示する表示処理を有していても良い。

0075

上記構成によれば、通信を停止したことを例えば画面表示等を使って表示することで、通信の異常が発生したことがわかり、異常原因究明が容易となる。

0076

上記の通信プログラムが、複数の通信ポートを操作し、少なくとも1つの通信ポートでは前記通信停止を行わせない処理を備えていても良い。

0077

上記構成によれば、ある通信ポートの通信を停止した場合でも、停止していない通信ポートを使えば通信可能である。複数の通信ポートを用意した場合、どの通信ポートの通信を停止するかは、例えば、通信ポート毎に用意した、推定通信処理時間を積算したものが、最も大きい通信ポートを停止させればよい。

0078

上記の通信プログラムは、前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定処理と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信停止期間を計時する計時処理と、前記通信停止期間が所定の復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定処理と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧処理とを有していても良い。

0079

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる。

0080

上記の通信プログラムは、前記通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定処理と、前記通信が停止されている状態にあった場合に、通信復旧指令を検知する検知処理と、前記通信復旧指令を検知した場合に、前記通信を復旧させる通信復旧処理とを有していても良い。

0081

このような構成によれば、通信の異常原因を究明し、異常原因を取り除いた後に、通信を復旧させることができるので、異常未復旧状態でやみくもに復旧操作を行なって定周期タスクの実行間隔を乱すという不都合をなくすことが可能となる。

0082

上記の通信プログラムは、通信が停止されている状態か否かを判定する停止判定処理と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に、通信停止期間を計時する計時処理と、前記通信停止期間が復旧試行周期を超えたか否かを判断する復旧判定処理と、前記通信停止期間が前記復旧試行周期を超えた場合に、前記通信を復旧させる通信復旧処理と、通信が停止されている状態にあると判定された場合に作業員からの通信復旧命令を入力する入力処理と、作業員からの通信復旧命令を受け付けた場合に前記通信を復旧させる通信復旧処理とを有していても良い。

0083

このような構成によれば、通信停止期間が復旧試行周期を超えた場合に、通信が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる上、万一手動で復旧命令を入力して復旧動作させたい場合にも通信を復旧させることが可能となる。

0084

本発明は、通信処理を実行する通信処理部と、前記通信処理部から受信データを受信し、この受信データを用いて処理を実行する制御処理部と、前記通信処理部における処理状況および前記制御処理部における処理状況を監視し、監視結果に基づいて前記通信処理部における受信処理を停止させるか否かを判定する監視処理部とを具備する制御装置を提供する。

0085

このような構成によれば、監視処理部が通信処理部における処理状況ならびに制御処理部における処理状況を監視しており、通信処理部における通信処理量が増加し、この影響により制御処理部の処理が停滞することが推測される場合には、通信処理部における受信処理を停止させるので、通信処理部の処理増大の影響による制御処理部の処理負担を軽減させることが可能となる。これにより、制御処理部の処理停滞を回避することができるとともに、処理遅延を解消することができ、円滑に処理を実行させることが可能となる。

0086

上記の制御装置は、前記通信処理部の上位に設けられ、前記通信処理部に対してデータを送信する伝送部を備え、前記監視処理部は、前記通信処理部に代えて、前記伝送部における前記通信処理部への送信処理を停止させるか否かを判定することとしても良い。

0087

このような構成によれば、通信処理部の上位装置として伝送部が設けられている場合には、この伝送部における通信処理部への送信処理を停止することによっても通信処理部における通信処理を停止させることが可能となる。

0088

上記の制御装置において、前記通信処理部と前記制御処理部とが別個の独立したシステム実装されている場合において、前記監視処理部は前記通信処理部が実装されているシステムに設けられるとともに、前記通信処理部から処理状況に関するパラメータ情報を受信し、このパラメータ情報に基づいて前記通信処理部における受信処理を停止させるか否かを判定することとしても良い。

0089

このような構成によれば、監視処理部を通信処理部側のシステムに実装することが可能となるので、システム構成の大幅な変更を行うことなく、容易に本発明を実現させることが可能となる。

0090

上記の制御装置において、前記通信処理部と前記制御処理部とが別個の独立したシステムに実装されている場合において、前記監視処理部は前記制御処理部が実装されているシステムに設けられるとともに、前記制御処理部から処理状況に関するパラメータ情報を受信し、このパラメータ情報に基づいて前記通信処理部における受信処理を停止させるか否かを判定することとしても良い。

0091

このような構成によれば、監視処理部を制御処理部側のシステムに実装することが可能となるので、システム構成の大幅な変更を行うことなく、容易に本発明を実現させることが可能となる。

発明の効果

0092

本発明によれば、大量のデータが送信されてきた場合であっても、制御演算タスクを定周期で実行できる制御装置を提供できるという効果を奏する。また複数の通信ポートを持つ場合には、特定の通信ポートに大量のデータが送信されてきた場合であっても、当該通信ポートだけ停止させることで、残りの通信ポートを使って、当該通信ポートの悪影響を受けることなく、通信を継続することができるという効果を奏する。

0093

本発明によれば、大量のデータが送信されてきた場合であっても、定周期タスクや本来の通信処理タスクを実行できる通信プログラムを提供できるという効果を奏する。また複数の通信ポートを持つ場合には、特定の通信ポートに大量のデータが送信されてきた場合であっても、当該通信ポートだけ停止させることで、残りの通信ポートを使って、該通信ポートの悪影響を受けることなく、通信を継続することができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態

0094

以下に、本発明に係る制御装置の実施形態について、図面を参照して説明する。
以下に述べる各実施形態に係る制御装置は、例えば、BTプラントガスタービン蒸気タービンからなるコンバインドサイクルプラントなどの各種プラントの総合制御を行うプラント制御システムに適用されるものである。このプラント制御システムにおいては、複数の制御装置がLANなどの通信ネットワークに接続され、相互にデータ等を送受しながら、或いは、独立して、プラントの自動制御入出力処理など幅広い処理などを実現している。

0095

〔第1の実施形態〕
図1は、本発明の第1の実施形態に係る制御装置の概略構成を示したブロック図である。
この図に示すように、本実施形態に係る制御装置は、装置内の各部を統括して制御するCPU(Central Processing Unit)10、各種情報一次記憶するワークエリアとしてのRAM(Random Access Memory)11、各種処理を行うための通信プログラム等の各種情報を記憶するROM(Read Only Memory)12及びハードディスクに対してデータの書き込み及び読み出しを行うHDD(Hard Disk Drive)13、及びCPU10からの信号に基づいて通信に係る処理を実行する通信チップ14、通信チップ14の通信ポートが異常であることを示すLED15、復旧コマンドや各種入力を受け付けるための入力カード16、及び出力カード17を備えている。これら各構成要素は、バス20を介して互いに接続されている。

0096

上記構成を備える制御装置は、通信ネットワーク、例えばLAN30に接続され、図示しないハブ、ルータ、ブリッジ、またはリピータなどの通信機器を介してこのLAN30上に接続されている他の装置40A、40Bとの通信を可能とする機能を備えている。このようなLAN30を介した情報の送受は、CPU10が上記通信チップ14に対して各種信号を出すことにより実現される。なお、本発明においては上述の通信機器も制御装置の一部と定義する。

0097

次に、本実施形態に係る通信制御処理について説明する。
まず、制御装置では、データを受信する場合、受信処理が実行される。この受信処理は、受信割り込み処理と受信タスクにより構成されている。これら受信割り込み処理及び受信タスクは、原則として、後述する制御演算タスクよりも優先度が高く設定されている。
図2に示すように、受信割り込み処理では、ステップSA1において、通信チップ14がLAN30(図1参照)を介してデータを受信すると、ステップSA2において、受信したデータをRAM11に書き込み、更に、ステップSA3において、CPU10に対して受信割り込みを出力する。CPU10は、この受信割り込みを受けると、ステップSA4において、RAM11に書き込まれた上記受信データの一部を通信割り込み処理中の受信パケット処理により読み出し、この受信データを受信タスクに渡して受信タスクを起動する。そして、CPU10は、受信タスクを実行し、受信データを処理する。

0098

このような受信処理が行われている場合、この受信処理よりも優先度が低く設定されている制御演算タスクは実行されないこととなる。このため、多量のデータが送信されてきた場合には、受信処理が優先されて実行されることとなり、制御演算タスクは、長期にわたり実行されないこととなってしまう。
そこで、本実施形態に係る制御装置では、以下に説明するタイマ割り込み処理を実行することにより、多量のデータが送信されてきた状態にあっても、制御演算タスクを定期的に実行させる。

0099

図3は、一定周期で実行されるタイマ割り込み処理の手順を示すフローチャートである。図3に示すように、タイマ割り込み処理では、まず、受信データから通信割り込み処理及び通信タスクが実行する受信処理に係る時間を推定し、一定期間(リセット時間)において推定した処理時間の積算値(これを積算推定通信処理実行時間と呼ぶ)が、予め設定されている閾値を超えているか否かを判定する(ステップSB1)。ここで参照される積算推定通信処理実行時間の算出方法については後述する。

0100

上記ステップSB1において、積算推定通信処理実行時間が閾値を超えていると判定した場合には(ステップSB1において「YES」)、通信チップの動作を停止し(ステップSB2)、未処理の受信データを破棄する(ステップSB3)。続いて、リセットカウンタを「1」増やし(ステップSB4)、リセットカウンタが予め設定されている一定期間(リセット時間)相当のカウンタ値を超えたか否かを判定する(ステップSB5)。この結果、リセットカウンタが一定期間(リセット時間)相当のカウンタ値を越えていた場合には、ステップSB1において参照した積算推定通信処理実行時間を「0」にリセットし(ステップSB6)、更に、リセットカウンタを「0」にリセットして(ステップSB7)、当該処理を終了する。

0101

一方、上記ステップSB1において、積算推定通信処理実行時間が閾値を超えていなかった場合には、上述のステップSB2及びSB3の処理を行わずに、ステップSB4へ移行する。また、ステップSB5においてリセットカウンタが一定期間(リセット時間)相当のカウンタ値を超えていなかった場合には、ステップSB6及びSB7を行わずに、そのまま当該処理を終了する。

0102

なお、上記ステップSB2において実行される通信チップの動作停止については、CPU10(図1参照)が受信割り込みを受け付けない設定を行う方法、CPU10から通信チップにリセットコマンドを送り通信チップを停止する方法などを採用することが可能となる。またこのような例に限られず、一般的に行われている方法を用いて通信チップの動作を停止させるものとする。

0103

次に、上述したタイマ割り込み処理のステップSB1において参照される積算推定通信処理実行時間の算出処理について、図4を参照して説明する。この推定通信処理実行時間の算出処理は、通信割り込み処理に組み込まれて実行される。
まず、通信割り込み処理では、受信割り込みか否かを判定する(図4のステップSC1)。ここで、受信割り込みであった場合には(ステップSC1において「YES」)、1つの受信パケットに対して受信パケット処理を行い(ステップSC2)、受信パケットの種別や受信パケットの長さを調べ、これらに応じて予め用意した通信処理実行時間推定関数Fを使って、この受信パケットに対する通信処理実行時間を推定する(ステップSC3)。続いて、推定した通信処理実行時間を積算推定通信処理実行時間に加える(ステップSC4)。そして、上述のステップSC2、ステップSC3、及びステップSC4の処理を受信パケットが無くなるまで繰り返し行い(ステップSC5)、受信パケットが無くなると(ステップSC5において「YES」)、ステップSC6へ移行する。

0104

一方、上述のステップSC1において、受信割り込みでないと判定した場合には(ステップSC1において「NO」)、ステップSC2乃至ステップSC5を行わずに、ステップSC6へ移行する。

0105

ステップSC6では、通信割り込み処理が送信完了割り込みか否かを判定する。ここで送信割り込みであった場合には(ステップSC6において「YES」)、送信の後処理を実行して(ステップSC7)、通信割り込み処理を終了する。
一方、上述のステップSC6において、送信完了割り込みでないと判定した場合には(ステップSC6において「NO」)、ステップSC7を行わずに、当該処理を終了する。

0106

以上説明してきたように、本実施形態に係る制御装置によれば、受信パケットの種別とデータ長とを用いて通信タスクの積算推定通信処理実行時間を算出し、この積算推定通信処理実行時間に基づいて通信チップの動作停止を決定するので、実際に制御演算タスクの遅れを検出して通信を停止する場合に比べて、早期に通信を停止させることが可能となる。これにより、受信処理による制御演算タスクの実行妨害期間を短くすることができる。

0107

〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態に係る通信制御処理について説明する。本実施形態に係る制御装置により行われる処理は、上述した第1の実施形態と略同一であるが、通信割り込み処理が異なる。
具体的には、上述した第1の実施形態では、受信パケットの種別とデータ長から積算推定通信処理実行時間を求めたが、本実施形態では、積算推定通信処理実行時間の指標として、通信割り込み処理積算時間を用いて、通信処理の停止を決定する。

0108

以下、本実施形態の制御装置により行われる通信割り込み処理について、詳細に説明する。
まず、図5に示すように、本実施形態に係る通信割り込み処理では、受信割り込みか否かを判定する(ステップSD1)。ここで、受信割り込みであった場合には(ステップSD1において「YES」)、受信処理開始時刻を記録する(ステップSD2)。次に、各受信パケットに対して受信パケット処理を行い(ステップSD3)、受信パケットが無くなるまでSD3の処理を繰り返す(ステップSD4)。そして、受信パケットがなくなると(ステップSD4において「YES」)、受信処理終了時刻を記録し(ステップSD5)、更に、この受信処理終了時刻から受信処理開始時刻を引くことにより、受信割り込み処理時間を算出し、この受信割り込み処理時間に応じて予め用意されている通信処理実行時間推定関数Gを用いて、上記ステップSD3において受信した受信パケットに対する推定通信処理実行時間を算出する(ステップSD6)。そして、算出した推定通信処理実行時間を積算推定通信処理実行時間に加え(ステップSD7)、その後、ステップD8へ移行する。

0109

一方、上述のステップSD1において、受信割り込みでないと判定した場合には(ステップSD1において「NO」)、ステップSD2乃至ステップSD7を行わずに、ステップSD8へ移行する。

0110

ステップSD8では、通信割り込み処理が送信完了割り込みか否かを判定する。ここで送信割り込みであった場合には(ステップSD8において「YES」)、送信の後処理を実行して(ステップSD9)、通信割り込み処理を終了する。
一方、上述のステップSD8において、送信完了割り込みでないと判定した場合には(ステップSD8において「NO」)、そのまま当該通信割り込み処理を終了する。

0111

以上説明してきたように、本実施形態に係る制御装置によれば、受信割り込み処理時間に基づいて通信タスクの積算推定通信処理実行時間を算出し、この積算推定通信処理実行時間に基づいて、通信チップの動作停止を決定するので、通信による妨害を予測して通信を停止することが可能となる。これにより、制御演算等の処理が実際に遅れる前に、早期に通信を停止させることができ、受信処理による制御演算等の実行妨害期間を短くすることが可能となる。

0112

〔第3の実施形態〕
次に、本発明の第3の実施形態に係る通信制御処理について説明する。本実施形態に係る制御装置により行われる処理は、上述した第1の実施形態と略同一であるが、通信割り込み処理および通信タスクが異なる。

0113

具体的には、上述した第1の実施形態では、受信パケットの種別とデータ長から積算推定通信処理実行時間を求めたが、本実施形態では、実測した通信割り込み処理時間と実測した通信タスク処理時間の合計による積算通信処理実行時間を用いて、通信処理の停止を決定する。

0114

以下、本実施形態の制御装置について、第1の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
まず、図6に示すように、通信割り込み処理では、受信割り込みか否かを判定する(ステップSE1)。ここで、受信割り込みであった場合には(ステップSE1において「YES」)、受信処理開始時刻を記録する(ステップSE2)。次に、各受信パケットに対して受信パケット処理を行い(ステップSE3)、受信パケットが無くなるまで、上述のSE3の処理を繰り返す(ステップSE4)。そして、受信パケットがなくなると(ステップSE4において「YES」)、受信処理終了時刻を記録する(ステップSE5)。続いて、受信処理終了時刻から受信処理開始時刻を引いて、受信割り込み処理時間を算出し(ステップSE6)、この受信割り込み処理時間を積算通信処理実行時間に加えて(ステップSE7)、ステップSE8へ移行する。
一方、上述のステップSE1において、受信割り込みでないと判定した場合には(ステップSE1において「NO」)、ステップSE8へ移行する。

0115

ステップSE8では、通信割り込み処理が送信完了割り込みか否かを判定する。ここで送信割り込みであった場合には(ステップSE8において「YES」)、送信の後処理を実行して(ステップSE9)、通信割り込み処理を終了する。
一方、上述のステップSE8において、送信完了割り込みでないと判定した場合には(ステップSE8において「NO」)、通信割り込み処理を終了する。

0116

次に、本実施形態に係る上記通信タスク処理について、図7を参照して説明する。
図7に示すように、まず通信割り込み処理からの起動待ち(ステップSF1)を実行する。通信割り込み処理の受信パケット処理(ステップSE2)が通信タスクを起動する。次に、通信タスクは、起動後の通信処理開始時刻を記録する(ステップSF2)。続いて、本来の通信処理を実行する(ステップSF3)。その後、通信処理終了時刻を記録する(ステップSF4)。続いて、ステップSF4で記録した通信処理終了時刻からステップSF2で記録した通信処理開始時刻を引くことにより、通信処理時間を算出する(ステップSF5)。そして、ステップSF5で求めた通信処理時間を積算通信処理時間に加え(ステップSF6)、起動待ち(ステップSF1)に戻る。そして、上述の積算通信処理時間が閾値を超えた場合には、図3のタイマ割り込み処理のステップSB3により、通信チップを停止し、ステップSB4により未処理受信データを破棄する。

0117

以上説明してきたように、本実施形態に係る制御装置では、通信処理の積算実測実行時間に基づいて通信の停止を決定するので、予測ではなく確実に判定して通信を停止することが可能となる。これにより、誤停止を少なくすることができるので、受信処理による制御演算等の処理の実行妨害を確実になくすことができる。

0118

〔第4の実施形態〕
次に、本発明の第4の実施形態に係る通信制御処理について説明する。本実施形態に係る制御装置により行われる処理は、上述した第1の実施形態と略同一であるが、タイマ割り込み処理及び制御演算等の定周期タスクが異なる。
具体的には、タイマ割り込み処理は、通信タスクの積算通信処理時間を監視するのではなく、一定周期で実行される、制御演算等の処理の遅れを監視する。一定周期で実行されるはずの制御演算等の処理の遅れが予め設定した閾値を超えた場合に、通信の停止を決定する。このとき、複数の通信ポートが存在する場合には、積算通信処理時間が最も長い通信ポートを停止する。

0119

以下、本実施形態の制御装置について、第1の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
まず、図8に示すように、タイマ割り込み処理では、まず、RAM11(図1参照)に書き込まれている直近の定周期タスク(制御演算等の処理タスク)の起動時刻(後述の図10のステップSH2)を参照し、現在時刻からこの起動時刻を減算することにより、定周期タスクの実行間隔(実行時間間隔)を算出する(ステップSG1)。続いて、この実行間隔が予め設定されている所定の閾値を超えているか否かを判定する(ステップSG2)。この結果、実行間隔が閾値を超えていた場合には(ステップSG2において「YES」)、通信チップの動作を停止させ(ステップSG3)、未処理の受信データを破棄する(ステップSG4)。もし複数の通信ポートが存在する場合には(図2参照)、通信ポート毎の積算推定通信処理実行時間を比較し、この値が最大の通信ポートの通信チップを停止させる。上述した積算推定通信処理実行時間は第1の実施形態と同じ通信割り込み(図5参照)で算出する。

0120

なお、ステップSG2において実行間隔が予め設定されている所定の閾値を超えていないと判定された場合には、ステップSG3及びステップSG4の処理を行わずに当該処理を終了する。

0121

次に、本実施形態に係る定周期タスク(制御演算等の処理タスク)について図9を参照して説明する。
図9に示されるように、定周期タスクでは、まず定周期起動待ちを行う(ステップSH1)。起動されると、当該処理の起動時刻をRAM11(図1参照)に書き込む(ステップSH2)。なおここで、書き込まれた起動時刻が上述したタイマ割り込み処理のステップSG1にて参照される時刻となる。
続いて、通信ポート毎の積算推定通信処理実行時間を「0」にリセットする。これは、定周期タスクが遅れた場合、どの通信ポートを停止させるかの判断に使用する。通信ポートが1つしかない場合には不要である。

0122

次に本来の定周期処理である制御演算を実行する。
まず、入力処理を行う(ステップSH4)。この入力処理では、例えば、復旧コマンド等の各種入力を受け付けるための入力カード16(図1参照)に書き込まれている入力データを読み込む、又は上述した受信処理において通信チップ14(図1参照)によりRAM11(図1参照)に書き込まれた受信データを読み込む等の処理が行われる。
続いて、入力処理にて取得した入力データを用いて制御演算処理を実行し(ステップSH5)、この演算結果を出力する出力処理を行う(ステップSH6)。この出力処理では、例えば、出力カード17(図1参照)やLED15(図1参照)への出力、或いは、LAN30(図1参照)を介して接続されている他の装置40A、40Bへの送信処理などが挙げられる。

0123

続いて、通信チップ14(図1参照)が停止中か否かを判定し(ステップSH7)、通信チップが停止中でなければ(ステップSH7において「NO」)、当該処理を終了し、起動待ち状態となる。一方、上記ステップSH7において、通信チップが停止中であった場合には(ステップSH7において「YES」)、続いて、通信復旧要求があるか否かを判定する(ステップSH8)。なお、この通信復旧要求は、作業員などが手動にて所定の操作を行った場合に発生するコマンドである。この結果、通信復旧要求があれば(ステップSH8において「YES」)、通信チップの動作復旧処理を行った後(ステップSH9)、当該処理を終了し、起動待ち状態となる。なお、上記ステップSH8において、通信復旧要求がない場合には、ステップSH9を行わずに、当該処理を終了し起動待ち状態となる。

0124

以上説明してきたように、本実施形態に係る制御装置では、タイマ割り込み処理において、制御演算等の定周期タスクの実行間隔を監視しており、この実行間隔が閾値を超えた場合には、通信チップの動作を停止させるので、受信処理を終了させることが可能となる。これにより、受信処理の次に優先度が高く設定されている定周期タスクや、対等の優先度に設定されている他の通信ポートを使った通信処理を実行させることが可能となる。この結果、大量のデータが送信されてきた場合であっても、制御演算等の定周期タスクを確実に定期的に実行させることが可能となる。

0125

なお、上述した実施形態に係る定周期タスクにおいては、作業員により手動で操作が行われた場合に発生する通信復旧要求を受けて(図9のステップSH8参照)、通信チップの動作復旧(ステップSH9)を行っていたが、以下に説明するように、自動的に動作復旧等を行うようにしても良い。
まず、図10に示すように、起動時において実行時刻を記録し(ステップSI2)、続いて、入力処理(ステップSI4)、制御演算処理(ステップSI5)、出力処理(ステップSI6)を行い、続いて、通信チップ停止中か否かを判定する(ステップSI7)。
なお、ここまでの処理は、図9に示したステップSH1乃至SH6と同様の処理である。

0126

次に、ステップSI7において、通信チップが停止中であった場合には(ステップSI7において「YES」)、停止中カウンタを「1」増やし(ステップSI8)、続いて、この停止中カウンタが予め設定されている復旧試行周期に相当するカウンタ値を超えたか否かを判定する(ステップSI9)。この結果、停止中カウンタが復旧試行周期を超えていた場合には(ステップSI9において「YES」)、通信チップの動作復旧を行う(ステップSI10)。次に、停止中カウンタを「0」にリセットし(ステップSI11)、当該処理を終了して、起動待ち状態となる。

0127

なお、ステップSI7において、通信チップが停止中でないと判定された場合、及び、ステップSI9において、停止中カウンタが復旧試行周期を超えていないと判定された場合には、そのまま処理を終了し、起動待ち状態となる。
このような処理によれば、停止中カウンタが復旧試行周期を超えた場合に、通信チップの動作が自動的に復旧されることとなるので、作業員が手動で動作復旧のための操作をする必要がなくなり、作業員の労力を低減させることが可能となる。
なお、通信チップ復旧後、多量のデータが送信されて来る現象が続いていた場合には、再度通信チップを停止し、復旧試行周期後に通信チップの復旧を行う動作を繰り返す。

0128

また、上記通信復旧処理に関して、作業員が手動で復旧する場合と、自動的に復旧する場合と分けて説明したが、手動と自動を組み合わせて復旧するようにしても良い。
また、通信復旧処理に関して、第4の実施形態における通信復旧方法図9及び図10を参照して説明したが、ステップSH3やステップSI3を取り除けば、第1乃至第3の実行形態の通信復旧方法となる。

0129

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

0130

第1に、上述した実施形態では、制御装置が1つの通信チップ14を備える場合について説明したが、例えば、図11に示すように、図1に示した制御装置が、更に、通信チップ18、通信チップ18が異常であることを示すLED19を備える構成としても良い。また、通信チップの増加に伴い、対応するLAN31を示している。このように、通信ポートを2重化することにより、通信チップ14の通信ポートに対して多量の通信データが送信されてきた場合に、この通信ポートを停止したとしても通信チップ18の通信ポートを使って通信を続行することができる。なお、2重化に限られず、更なる通信ポートの追加を図っても良い。

0131

第2に、上述した実施形態では、制御装置の本体部分によりタイマ割り込み処理が行われていたが、このような処理を通信ネットワーク(例えば、図1のLAN30)上に接続されている各種通信機器部分などにより実現させることとしても良い。このように、制御装置において定期的に制御演算タスクを実行させるための機能を通信機器部分に搭載することにより、制御装置本体の記憶装置に格納される通信プログラムの変更をすることなく、安全に制御を行うことが可能となる。通信機器の一例としては、例えば、ハブ、ルータ、ブリッジ、リピータなどが挙げられる。また、通信機器をASIC(Application Specific IntegratedCircuit)などのハードウェアにより実現することにより、処理の高速化を図ることができる。

0132

第3に、上述した第1乃至第2の実施形態では、受信処理が行われている最中における制御演算タスクの実行について説明したが、受信処理だけでなく、送信処理が行われている最中にも上述したタイマ割り込み処理を実行することにより、制御演算タスクを定期的に実行させることが可能となる。

0133

なお、上記実施形態においては、ソフトウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定されることなく、ハードウェアによる処理としても良い。
以下、ハードウェアにより本発明の一実施形態に係る通信制御処理を実現する場合について、第5乃至第8の実施形態の順に説明する。

0134

〔第5の実施形態〕
図12は、本発明の第5の実施形態に係る制御装置50の概略構成を模式的に示したブロック図である。図12に示すように、制御装置50は、通信処理部51、制御処理部52、監視処理部53を備えて構成されている。
通信処理部51は、例えば、HUB54等の通信機器を介して、図1に示したLAN30等の通信ネットワークに接続されている他の装置40A、40Bとの通信を可能とする。この通信処理部51は、例えば、イーサネット登録商標通信デバイス、および通信コントローラ等により構成されている。この通信処理部51は、後述する監視処理部53からの処理停止指令等に基づいて、割り込み停止、受信ライン切断、リセット停止、受信回路停止等の各種処理を実行する。また、通信処理部51は、残受信処理量を計測する残受信処理量計測部55を有している。

0135

制御処理部52は、通信処理部51により受信された情報を用いて、表示制御処理等の通信処理以外の各種処理を実行するとともに、各種処理の過程にて発生した送信データを通信処理部51に対して出力する処理を行う。また、制御処理部52は、自己が処理すべき処理量(以下「残処理量」という。)を計測する残処理量計測部56を備えている。

0136

監視処理部53は、例えば、マイコンFPGA(Field Programmable Gate Array)、ロジック回路カウンタ等であり、通信処理部51および制御処理部52の処理状況等の監視を行い、処理状況に応じて、通信処理部51に対して処理停止指令を出力する回路である。この監視処理部53は、通信処理部51および制御処理部52の処理残量を管理する残処理時間監視部57を有している。

0137

上述したような構成を備える制御装置50において、通信処理部51の残受信処理量計測部55は、一定周期で残受信処理量を計測し、この計測結果を出力する。同様に、制御処理部52の残処理計測部56は、一定周期で、例えば、上記残受信処理量計測部55と同期して、残処理量を計測し、この計測結果を出力する。
監視処理部53の残処理時間監視部57は、通信処理部51から出力された残受信処理量ならびに制御処理部52から出力された残処理量を受け付けると、受け付けた残処理量が残受信処理量よりも多いか否かを判定する。この結果、残処理量が残受信処理量よりも多かった場合には、制御処理が時間通りに処理できないと判断して、換言すると、制御処理部52による処理に遅延が生じると判断して、監視処理部53は、処理停止命令を通信処理部51に出力する。

0138

処理停止命令を受けた通信処理部51では、受信ラインを切断するなどして、受信処理を停止する。これにより、制御処理部52における通信処理の負荷が解消され、通信以外の処理に対してハードウェア資源を用いることが可能となる。

0139

以上説明したように、本実施形態に係る制御装置50によれば、監視処理部53が通信処理部51における処理負担ならびに制御処理部52における処理負担を監視しており、通信処理部51における通信処理量が増加し、この影響により制御処理部52の処理が停滞することが推測される場合には、通信処理部51における受信処理を停止させるので、通信処理部51の処理増大の影響による制御処理部52の処理負担を軽減させることが可能となる。これにより、制御処理部52の処理停滞を回避することができるとともに、処理遅延を解消することができる。

0140

なお、上述した実施形態において、監視制御部53が、制御演算タスクの遅れ情報を制御処理部52から受け付け、この制御演算タスクの遅れが一定値以上となった場合に、通信処理部51に対して処理停止指令を出力することとしてもよい。このようなシステム構成とすることで、制御処理部52における処理遅延を一定時間以内に確実に抑えることが可能となる。

0141

なお、上述した第5の実施形態において、例えば、図13に示すように、通信処理部51の上位側に伝送部65が設けられている場合には、監視処理部53が通信処理部51の代わりに、伝送部65に対して処理停止指令を出力することとしてもよい。このように、伝送部65に対して処理停止指令を出力することにより、伝送部65から通信処理部51へのデータ送信が停止されるので、これをもって、通信処理部51の受信処理を停止させることが可能となる。

0142

〔第6の実施形態〕
次に、本発明の第6の実施形態に係る制御装置について説明する。本実施形態に係る制御装置は、図14に示すように、通信処理部51、制御処理部52、および監視処理部53を備えている点で、上述した第5の実施形態に係る制御装置50と共通するが、制御装置内において、通信処理部51と制御処理部52とが別個の独立したシステムとして分離されて設けられている点、および制御処理部52が残処理量計測部56を有していない点が異なる。
以下、本実施形態の制御装置について、第5の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。なお、通信処理部51と制御処理部52とが独立したシステムとして設けられている場合、監視処理部53は、通信処理部51側のシステムあるいは制御処理部52側のシステムのいずれかに搭載することが可能である。本実施形態では、通信処理部51側のシステムに搭載した場合について説明する。

0143

図14に示すように、本実施形態に係る制御装置において、通信処理部51の残受信処理計測部55は、一定の周期で、残受信処理量を測定し、測定結果を監視処理部53に出力する。監視処理部53の残処理時間監視部57は、制御処理部52の推定残処理量を予め設定値として保有しており、この推定残処理量と残受信処理量とを比較する。この結果、残受信処理量が推定残処理量よりも多かった場合には、監視処理部53は、制御処理部52の処理に遅延が生じると判断し、通信処理部51に対して処理停止指令を出力する。この処理停止指令を受信した通信処理部51は、受信処理を停止する。この結果、通信処理部51の通信処理の増加に伴う制御処理部52の処理負担を軽減させることが可能となる。これにより、制御処理部52の処理停滞を回避することができるとともに、処理遅延を解消することができる。

0144

以上説明してきたように、本実施形態に係る制御装置によれば、監視処理部53を通信処理部51側のシステムに実装することが可能となるので、例えば、通信処理部51と制御処理部52とが予め分離されて設けられているようなシステム構成であった場合には、システム構成の大幅な変更を行うことなく、容易に本発明を実現させることが可能となる。

0145

〔第7の実施形態〕
次に、本発明の第7の実施形態に係る制御装置について説明する。本実施形態に係る制御装置は、図15に示すように、上述した第6の実施形態と同様に、通信処理部51と制御処理部52とが別個のシステムとして独立して設けられている場合において、監視処理部53が制御処理部52側のシステムに搭載された構成をとる。具体的には、制御処理部52側のシステムに内蔵されるダウンタイマ61が監視処理部53として機能する。
以下、本実施形態の制御装置について、第6の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

0146

まず、制御処理部52の残処理量計測部56は、残処理量を計測し、計測した残処理量を処理するのに必要と推定される推定時間を監視処理部53内のダウンタイマ61のカウント値としてセットする。この残処理量計測部56は、周期的に、例えば、一定の単位処理が実行されるたびに、上記推定時間を算出し、この推定時間に基づいてダウンタイマ61のカウンタ値を更新する。監視処理部53は、ダウンタイマ61のカウンタ値がゼロになった場合に、通信処理部51に対して処理停止指令を出力する。

0147

このような構成において、制御処理部52が正常に動作しており、残処理量計測部56が定期的に処理を実行する状況にある場合には、監視処理部53のダウンタイマ61のカウンタ値がゼロとなる前に、残処理量計測部56によりカウンタ値が更新されることとので、監視処理部61から通信処理部51に対して処理停止指令は出力されない。一方、制御処理部52の処理が通信処理の負担増大により停滞すると、残処理計測部56によるダウンタイマ61のカウンタ値の更新が行われなくなるため、カウンタ値は時間とともに減少することとなる。この結果、カウンタ値がゼロに達すると、監視処理部53から通信処理部51に対して処理停止指令が出力され、通信処理部51による通信処理が停止されることとなる。

0148

以上説明したように、本実施形態に係る制御装置によれば、監視処理部53として、制御処理部52の内部ハードウェア機構を利用することとしたので、外部ハードウェアを追加することなく、簡易システム変更により本発明の通信制御処理を実現させることが可能となる。

0149

〔第8の実施形態〕
次に、本発明の第8の実施形態に係る制御装置について説明する。本実施形態に係る制御装置は、図16に示すように、通信処理をFPGA(Field Programmable Gate Array)により実現する場合の態様を示したものであり、通信処理部(FPGAコア)51とともに監視処理部53がFPGAに実装されている。具体的には、FPGAに内蔵されるダウンタイマ62が監視処理部53として機能する。
以下、本実施形態の制御装置について、第6の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

0150

まず、制御処理部52の残処理量計測部56は、残処理量を計測し、計測した残処理量を処理するのに必要と推定される推定時間を監視処理部53内のダウンタイマ61のカウント値としてセットする。この残処理量計測部56は、周期的に、例えば、一定の単位処理が実行されるたびに、上記推定時間を算出し、この推定時間に基づいてダウンタイマ62のカウンタ値を更新する。監視処理部53は、ダウンタイマ62のカウンタ値がゼロになった場合に、通信処理部51に対して処理停止指令を出力する。

0151

このような構成において、制御処理部52が正常に動作しており、残処理量計測部56が定期的に処理を実行する状況にある場合には、監視処理部53のダウンタイマ62のカウンタ値がゼロとなる前に、残処理量計測部56によりカウンタ値が更新されることとので、監視処理部53から通信処理部51に対して処理停止指令は出力されない。一方、制御処理部52の処理が通信処理の負担増大により停滞すると、残処理計測部56によるダウンタイマ62のカウンタ値の更新が行われなくなるため、カウンタ値は時間とともに減少することとなる。この結果、カウンタ値がゼロに達すると、監視処理部53から通信処理部51に対して処理停止指令が出力され、通信処理部51による通信処理が停止されることとなる。

0152

以上説明してきたように、本実施形態に係る制御装置によれば、監視処理部53として、通信処理部51が実装されているFPGA内の内部ハードウェア機構を利用することとしたので、外部ハードウェアを追加することなく、簡易なシステム変更により本発明の通信制御処理を実現させることが可能となる。

0153

上述のように第5乃至第8の実施形態において、本発明に係る制御装置をハードウェアとして構成した場合について説明してきたが、このような構成とすることで、外部からの影響を少なくした制御処理部の動作を保障したシステムを実現させることが可能となる。これにより、例えば、パソコンにおいても、通信量が多い伝送路に接続されていても制御装置を組み込むことで、内部処理量の動作が保障されたシステムとすることができる。

0154

なお、上述した実施形態では、監視処理部53が通信処理部51による通信処理を停止させる場合についてのみ説明してきたが、監視処理部53が、一旦停止させた通信処理を復旧させる処理を実行することとしてもよい。例えば、監視処理部53は、第5の実施形態において制御処理部52から通知される残処理量が所定の値以下となった場合に、通信処理部51に対して通信回復指令を出力することにより、通信処理を再開させることとしてもよい。

図面の簡単な説明

0155

本発明の第1の実施形態に係る制御装置の概略構成を示したブロック図である。
受信割り込み処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第1の実施形態に係るタイマ割り込み処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第1の実施形態に係る通信割り込み処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第2の実施形態に係る通信割り込み処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第3の実施形態に係る通信割り込み処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第3の実施形態に係る通信タスクの処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第4の実施形態に係るタイマ割り込み処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第4の実施形態に係る定周期タスクの処理手順の一例を示したフローチャートである。
本発明の第4の実施形態に係る定周期タスクの処理手順の一例を示したフローチャートである。
図1に示した制御装置において、通信ポートを複数設けた場合の概略構成を示したブロック図である。
本発明の第5の実施形態に係る制御装置の概略構成を模式的に示したブロック図である。
図12における監視処理部が伝送部に対して処理停止指令を出力する場合の概略構成を模式的に示したブロック図である。
本発明の第6の実施形態に係る制御装置の概略構成を模式的に示したブロック図である。
本発明の第7の実施形態に係る制御装置の概略構成を模式的に示したブロック図である。
本発明の第8の実施形態に係る制御装置の概略構成を模式的に示したブロック図である。

符号の説明

0156

10 CPU
11 RAM
12 ROM
13 HDD
14通信チップ
15LED
16入力カード
17出力カード
18 通信チップ
19 LED
20バス
30 LAN
31 LAN
40A、40B 他の装置
50通信装置
51通信処理部
52制御処理部
53監視処理部
54 ハブ
55 残受信処理量計測部
56残処理量計測部
57 残処理時間監視部
61,62ダウンタイマ
65伝送部

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