(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信先に送信すべきデータに基づいて通信パケットを生成して通信先との間で通信を行う通信装置において、
第１，第２パケット生成プログラムに従って前記データから第１，第２パケットをそれぞれ生成するとともに、パケット照合プログラムに従って前記第１，第２パケットが予め定められた関係にあるかを照合する処理部と、
前記第１，第２パケットが前記予め定められた関係にあるかを照合する照合器を有しており、前記処理部及び前記照合器の照合結果の双方が、前記第１，第２パケットが前記予め定められた関係にあることを示すものである場合に、前記第１パケットを前記通信パケットとして送信する通信部と
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記第１パケット生成プログラムは、通信先に送信すべき前記通信パケットを前記第１パケットとして生成するプログラムであり、
前記第２パケット生成プログラムは、前記第１パケットに対して相補的なパケットを前記第２パケットとして生成するプログラムである
ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記パケット照合プログラム及び前記照合器は、前記第１パケットと前記第２パケットとの排他的論理和を演算することにより、前記第１，第２パケットが前記予め定められた関係にあるかを照合するものであることを特徴とする請求項２記載の通信装置。
【請求項４】
フィールド機器の制御を行う制御装置であって、
前記フィールド機器に送信すべきパケットを生成する第１，第２プロセッサと、該第１，第２プロセッサで生成されるパケットの照合を行う照合器とを備える制御演算部と、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の通信装置と
を備えており、
前記通信装置に設けられる前記通信部は、通信先に送信すべきデータに基づいて生成された前記通信パケットに加えて、前記制御演算部で照合されたパケットを前記通信パケットとして前記フィールド機器に送信する
ことを特徴とする制御装置。
【請求項５】
前記通信装置に設けられる前記処理部で生成される前記第１，第２パケットと、前記制御演算部で照合された前記パケットとを記憶する誤りの検出及び訂正が可能な記憶部を備えることを特徴とする請求項４記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィールド機器との間で通信を行う通信装置、及び当該装置を備える制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プラントや工場等においては、高度な自動操業を実現すべく、フィールド機器と呼ばれる現場機器(測定器、操作器)と、これらを制御する制御装置とが通信バスを介して接続された分散制御システム（ＤＣＳ：Distributed Control System）が構築されている。また、この分散制御システムを基礎として、異常が生じた場合であっても、プラント等を自動的に安全な状態に維持する安全計装システム（ＳＩＳ：Safety Instrument System）も構築されている。
【０００３】
プラント等においては、安全性及び信頼性が最優先されるため、分散制御システムや安全計装システムを統括して制御する制御装置は、フィールド機器に対して誤ったデータが送信されるのを防止する仕組みが採用されている。具体的には、ＣＰＵ（中央処理装置）が冗長化されており、各々のＣＰＵの演算結果を照合器で照合することによって誤演算の検出が可能にされている。また、誤りの検出及び訂正が可能なＥＣＣ（Error Check and Correct memory）メモリを備えており、記憶しているデータのビット化けやデータの読み書き時に生ずるエラーを検出・訂正可能にされている。尚、冗長化されたマイクロプロセッサを備える従来の冗長化プロセッサ装置の詳細については、例えば以下の特許文献１を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２５６０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した制御装置とフィールド機器との間で行われる通信（ＩＯ通信）は、動脈系通信と静脈系通信とに大別される。動脈系通信は、ＰＶ（Process Value）やＳＶ（Set Value）等のフィールド機器に対する制御データのやりとりを目的とした通信である。これに対し、静脈系通信は、フィールド機器の診断・予防のためのデータのやりとりを目的とした通信である。
【０００６】
近年においては、プラント等のより高い安全性及び信頼性を確保すべく、静脈系通信が重要になっており、その通信量が動脈系通信の通信量と同程度にまで増加している。しかしながら、静脈系通信の通信量が増大すると、制御装置に設けられるＣＰＵの負荷が増加してしまい、フィールド機器を制御する制御データを生成する本来の制御演算に支障が生ずる可能性が考えられるという問題がある。
【０００７】
ここで、静脈系通信を行う通信用プロセッサを別途設け、静脈系通信で用いられる通信パケットの生成処理及び通信処理をＣＰＵから切り離せば上記の問題は解消されると考えられる。加えて、動脈系通信で用いられる通信パケットの生成処理のみをＣＰＵで行い、その通信パケットの通信処理を上記の通信用プロセッサで行うようにすれば、ＣＰＵの処理能力を本来の制御演算及び通信パケットの生成処理に振り分けることができる。すると、例えばＣＰＵに対して通信処理よりも優先度の高い処理（割り込み処理等）があった場合に通信パケットの通信処理に遅れが生ずるといった不具合が避けられると考えられる。
【０００８】
上述の静脈系通信は、制御装置とフィールド機器との間で行われるＩＯ通信には変わりがないため、動脈系通信と同様の信頼性が求められる。動脈系通信によって通信される制御データ（通信パケット）は冗長化されたＣＰＵによって生成されて照合されたものであり、加えてＥＣＣメモリに記憶されるため信頼性が確保されている。しかしながら、通信用プロセッサを冗長化すること等はコストの面から困難であるため、動脈系通信の同様の手法で静脈系通信の信頼性を確保することはできない。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、大幅なコスト上昇を伴わずに、信頼性の高い通信を実現することができる通信装置、及び当該装置を備える制御装置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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の通信装置は、通信先に送信すべきデータ（Ｄ１）に基づいて通信パケット（ＰＫ）を生成して通信先との間で通信を行う通信装置（４０、５０）において、第１，第２パケット生成プログラム（ＰＧ１、ＰＧ２）に従って前記データから第１，第２パケット（Ｐ１１、Ｐ１２）をそれぞれ生成するとともに、パケット照合プログラム（ＰＧ３）に従って前記第１，第２パケットが予め定められた関係にあるかを照合する処理部（４０）と、前記処理部の照合結果に応じて前記第１パケットを前記通信パケットとして送信する通信部（５０）とを備えることを特徴としている。
この発明によると、第１，第２パケット生成プログラムに従って通信先に送信すべきデータから第１，第２パケットがそれぞれ生成されるとともに、パケット照合プログラムに従って第１，第２パケットが予め定められた関係にあるかが照合され、この照合の結果に応じて第１パケットが通信パケットとして送信される。
また、本発明の通信装置は、前記通信部が、前記第１，第２パケットが前記予め定められた関係にあるかを照合する照合器（５１）を備えており、前記処理部及び前記照合器の照合結果の双方が、前記第１，第２パケットが前記予め定められた関係にあることを示すものである場合に、前記第１パケットを前記通信パケットとして送信することを特徴としている。
また、本発明の通信装置は、前記第１パケット生成プログラムが、通信先に送信すべき前記通信パケットを前記第１パケットとして生成するプログラムであり、前記第２パケット生成プログラムが、前記第１パケットに対して相補的なパケットを前記第２パケットとして生成するプログラムであることを特徴としている。
また、本発明の通信装置は、前記パケット照合プログラム及び前記照合器が、前記第１パケットと前記第２パケットとの排他的論理和を演算することにより、前記第１，第２パケットが前記予め定められた関係にあるかを照合するものであることを特徴としている。
本発明の制御装置は、フィールド機器（１ａ〜１ｃ）の制御を行う制御装置（２）であって、前記フィールド機器に送信すべきパケットを生成する第１，第２プロセッサ（２１、２２）と、該第１，第２プロセッサで生成されるパケットの照合を行う照合器（２３）とを備える制御演算部（２０）と、上記の何れか一項に記載の通信装置とを備えており、前記通信装置に設けられる前記通信部は、通信先に送信すべきデータに基づいて生成された前記通信パケットに加えて、前記制御演算部で照合されたパケットを前記通信パケットとして前記フィールド機器に送信することを特徴としている。
また、本発明の通信装置は、前記通信装置に設けられる前記処理部で生成される前記第１，第２パケットと、前記制御演算部で照合された前記パケットとを記憶する誤りの検出及び訂正が可能な記憶部（３０）を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第１，第２パケット生成プログラムに従って通信先に送信すべきデータから第１，第２パケットをそれぞれ生成するとともに、パケット照合プログラムに従って第１，第２パケットが予め定められた関係にあるかを照合し、この照合の結果に応じて第１パケットを通信パケットとして送信しているため、大幅なコスト上昇を伴わずに、信頼性の高い通信を実現することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態による通信装置及び制御装置が用いられる通信システムの全体構成を示すブロックである。
【図２】本発明の一実施形態による制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による通信装置及び制御装置について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による通信装置及び制御装置が用いられる通信システムの全体構成を示すブロックである。図１に示す通り、通信システムＣＳは、フィールド機器１ａ〜１ｃ、制御装置２、及び上位管理装置３を備えており、フィールド機器１ａ〜１ｃと制御装置２との間で各種情報の通信が可能である。
【００１４】
フィールド機器１ａ〜１ｃは、例えば流量計や温度センサ等のセンサ機器、流量制御弁や開閉弁等のバルブ機器、ファンやモータ等のアクチュエータ機器、その他のプラントや工場に設置される機器であり、有線ネットワークであるＩＯ通信ネットワークＮ１に接続される。これらフィールド機器１ａ〜１ｃの動作は、制御装置２からＩＯ通信ネットワークＮ１を介して送信されてくる制御データに基づいて制御される。また、フィールド機器１ａ〜１ｃで得られた測定データはＩＯ通信ネットワークＮ１を介して制御装置２に収集される。
【００１５】
制御装置２は、ＩＯ通信ネットワークＮ１に接続されており、フィールド機器１ａ〜１ｃとの間で通信を行いながらフィールド機器１ａ〜１ｃの制御等を行う。具体的には、ＩＯ通信ネットワークＮ１に接続されているフィールド機器の制御、及びＩＯ通信ネットワークＮ１に接続されているフィールド機器で測定される測定データの収集等を行う。また、制御装置２は、制御通信ネットワークＮ２にも接続されており、上位管理装置３の管理の下で、新たなフィールド機器をＩＯ通信ネットワークＮ１に参入させるか否かの処理等を行う。尚、制御装置２の詳細については後述する。
【００１６】
上位管理装置３は、制御通信ネットワークＮ２に接続されており、通信システムＣＳの管理を行うための各種指示を制御装置２に対して行う。この上位管理装置３は、キーボード等の入力装置及び液晶表示装置等の表示装置を備えるデスクトップ型又はノート型のパーソナルコンピュータ等で実現され、通信システムＣＳの管理者によってなされた操作に応じた指示を制御装置２に対して行う。
【００１７】
次に、制御装置２について詳細に説明する。図２は、本発明の一実施形態による制御装置の要部構成を示すブロック図である。尚、図２では、図示の簡略化のために、フィールド機器１ａ〜１ｃに向けて送信される通信パケットの生成及び送信を行う構成を図示しており、他の構成については図示を省略している。
【００１８】
図２に示す通り、本実施形態の制御装置２は、制御通信インターフェイス部１０、制御演算部２０、メモリ３０（記憶部）、ＩＯ通信処理部４０（処理部、通信装置）、及びＩＯ通信インターフェイス部５０（通信部、通信装置）を備えており、通信パケットＰＫを生成してフィールド機器１ａ〜１ｃに向けて送信する。ここで、制御装置２が生成する通信パケットＰＫは、フィールド機器１ａ〜１ｃに対する制御データのやりとりを目的とした動脈系通信用のものと、フィールド機器１ａ〜１ｃの診断・予防のためのデータのやりとりを目的とした静脈系通信用のものとがある。動脈系通信用の通信パケットは制御演算部２０で生成され、静脈系通信用の通信パケットは上位管理装置３から送信されるデータＤ１に基づいてＩＯ通信処理部４０で生成される。
【００１９】
制御通信インターフェイス部１０は、制御通信ネットワークＮ２を介して行われる通信の制御を行う制御通信コントローラ１１を備えており、制御通信ネットワークＮ２へのデータの送出及び制御通信ネットワークＮ２を介して送信されてきたデータの受信を行う。制御演算部２０は、制御演算用プロセッサ２１（第１プロセッサ）、制御演算用プロセッサ２２（第２プロセッサ）、及び照合器２３を備えており、フィールド機器１ａ〜１ｃに対する制御データを生成する制御演算を行うとともに、その制御データをパケット化する処理を行う。尚、制御演算部２０で生成されるパケットは、フィールド機器１ａ〜１ｃに送信すべき動脈系通信用の通信パケットである。
【００２０】
制御演算用プロセッサ２１及び制御演算用プロセッサ２２は、互いに同期して動作して同一の制御演算を並行して行う。つまり、上述の制御データの生成、制御データのパケット化等の各種処理が、制御演算用プロセッサ２１及び制御演算用プロセッサ２２の双方で並行して行われる。照合器２３は、制御演算用プロセッサ２１，２２の演算結果が一致しているか否かを逐一照合する。ここで、制御演算用プロセッサ２１，２２の演算によってパケットも生成されるため、照合器２３によって生成されたパケットの照合も行われる。
【００２１】
このように、制御演算部２０は、冗長化された２つの制御演算用プロセッサ２１，２２を備えており、それらの演算結果を照合器２３で照合しているため、生成されるパケット（動脈系通信用の通信パケット）の信頼性が確保される。尚、制御演算用プロセッサ２１，２２で生成されたパケットのうち、内容が一致すると照合器２３で照合されたパケットは、パケットＰ１としてメモリ３０に記憶される。
【００２２】
メモリ３０は、誤りの検出及び訂正が可能なＥＣＣメモリであり、制御演算部２０で生成されるパケットＰ１及びＩＯ通信処理部４０で生成されるパケットＰ１１，Ｐ１２を一時的に記憶する。尚、図２においては図示を省略しているが、メモリ３０には、上位管理装置３から送信されるデータＤ１（通信先であるフィールド機器１ａ〜１ｃに送信すべきデータ）を一時的に記憶する領域（バッファ領域）も確保されている。メモリ３０にＥＣＣメモリを用いることで、記憶しているデータのビット化けやデータの読み書き時に生ずるエラーが検出・訂正可能であるため、信頼性を高めることができる。
【００２３】
ＩＯ通信処理部４０は、例えば１つのプロセッサ（性能は制御演算用プロセッサ２１，２２程高くなくて良い）によって実現され、静脈系通信用の通信パケットの生成及び照合を行うとともに、動脈系通信用及び静脈系通信用の通信パケットの送信処理を行う。具体的に、ＩＯ通信処理部４０は、パケット生成プログラムＰＧ１（第１パケット生成プログラム）及びパケット生成プログラムＰＧ２（第２パケット生成プログラム）に従って、上位管理装置３から送信されるデータＤ１をパケット化してパケットＰ１１（第１パケット）及びパケットＰ１２（第２パケット）をそれぞれ生成する。尚、ＩＯ通信処理部４０で生成されたパケットＰ１１，Ｐ１２は、メモリ３０に一時的に記憶される。
【００２４】
ここで、パケット生成プログラムＰＧ１は、フィールド機器１ａ〜１ｃに送信すべき本来の通信パケットＰＫをパケットＰ１１として生成するプログラムである。これに対し、パケット生成プログラムＰＧ２は、パケット生成プログラムＰＧ１に従って生成されるパケットＰ１１に対して相補的なパケットＰ１２を生成するプログラムである。つまり、パケット生成プログラムＰＧ２に従って生成されるパケットＰ１２は、パケット生成プログラムＰＧ１に従って生成されるパケットＰ１１のビットを反転したパケットである。これら、パケット生成プログラムＰＧ１，ＰＧ２は、異なるコンテキスト、異なるワーク領域で動作する。
【００２５】
このように、フィールド機器１ａ〜１ｃに送信すべき本来の通信パケットＰＫであるパケットＰ１１に加えて、パケットＰ１２をソフトウェア的に生成するのは、大幅なコストの上昇を伴うことなく静脈系通信用の通信パケットの信頼性を高めるためである。また、パケットＰ１１をビット反転したパケットＰ１２を生成するのは、データバス等の故障（例えば、特定のビットの論理が「Ｈ（ハイ）」レベル又は「Ｌ（ロー）」レベルに固定される故障）の検出も可能にするためである。また、制御演算部２０と異なり、ＩＯ通信処理部４０は、演算結果を逐一照合する必要はなく、パケットの信頼性を確保することが目的であるため、ソフトウェア的にパケットの生成を行っている。
【００２６】
また、ＩＯ通信処理部４０は、パケット照合プログラムＰＧ３に従って、パケット生成プログラムＰＧ１，ＰＧ２に従って生成されたパケットＰ１１，Ｐ１２が予め定められた関係にあるか否かを照合する。具体的には、パケットＰ１１，Ｐ１２の各ビット毎の排他的論理和（ＥＸＯＲ）を演算し、全てのビットについての演算結果が「１」であるか否か（パケットＰ１１，Ｐ１２が相補的であるか否か）を照合する。
【００２７】
更に、ＩＯ通信処理部４０は、パケット送信プログラムＰＧ４に従って、動脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１、及び、静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１の送信要求をＩＯ通信インターフェイス部５０に対して行う。具体的に、動脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１については、そのままＩＯ通信インターフェイス部５０に対して送信要求を行う。これに対し、静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１については、パケット照合プログラムＰＧ３に従って行った照合の結果に応じ、ＩＯ通信インターフェイス部５０に対するパケットＰ１１の送信要求を行う。
【００２８】
つまり、ＩＯ通信処理部４０は、パケット照合プログラムＰＧ３に従って行った照合の結果が、パケットＰ１１，Ｐ１２の内容が予め定められた関係にある旨を示すものである場合（全てのビットについての演算結果が「１」である場合）には、ＩＯ通信インターフェイス部５０に対してパケットＰ１１の送信要求を行う。これに対し、上記の照合の結果が予め定められた関係にない旨を示すものである場合には、ＩＯ通信インターフェイス部５０に対するパケットＰ１１の送信要求は行わない。
【００２９】
動脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１は、制御演算部２０において照合されてＥＣＣメモリであるメモリ３０に記憶されているから信頼性が確保されている。このため、ＩＯ通信処理部４０は、パケットＰ１をそのままＩＯ通信インターフェイス部５０に出力する。これに対し、静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１は、ＥＣＣメモリであるメモリ３０に記憶されてはいるものの、照合が行われておらず信頼性が確保されていない。このため、ＩＯ通信処理部４０は、パケット照合プログラムＰＧ３に従って行った照合の結果に応じてパケットＰ１１の送信要求を行うこととしている。
【００３０】
ＩＯ通信インターフェイス部５０は、照合器５１及びＩＯ通信コントローラ５２を備えており、ＩＯ通信ネットワークＮ１への通信パケットＰＫの送出及びＩＯ通信ネットワークＮ１を介して送信されてきた通信パケットの受信を行う。照合器５１は、ＩＯ通信処理部４０から静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１の送信要求があった場合に、パケットＰ１１，Ｐ１２が予め定められた関係にあるか否かを照合する。具体的に、照合器５１は、パケット照合プログラムＰＧ３に従ってＩＯ通信処理部４０で行われる照合と同様に、パケットＰ１１，Ｐ１２の各ビット毎の排他的論理和を演算し、全てのビットについての演算結果が「１」であるか否かを照合する。尚、照合器５１は、ＩＯ通信処理部４０から動脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１の送信要求があった場合には照合を行わない。
【００３１】
ＩＯ通信コントローラ５２は、ＩＯ通信ネットワークＮ１を介して行われる通信の制御を行う。具体的には、ＩＯ通信処理部４０から動脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１の送信要求があった場合には、そのパケットＰ１を通信パケットＰＫとしてＩＯ通信ネットワークＮ１に送出する。これに対し、ＩＯ通信処理部４０から静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１の送信要求があった場合には、照合器５１の照合結果に応じてＩＯ通信ネットワークＮ１に対するパケットＰ１１の送出制御を行う。
【００３２】
つまり、ＩＯ通信コントローラ５２は、照合器５１の照合結果が、パケットＰ１１，Ｐ１２の内容が予め定められた関係にある旨を示すものである場合（全てのビットについての演算結果が「１」である場合）には、パケットＰ１１を通信パケットＰＫとしてＩＯ通信ネットワークＮ１に送出する。これに対し、ＩＯ通信コントローラ５２は、上記の照合結果が予め定められた関係にない旨を示すものである場合には、ＩＯ通信ネットワークＮ１に対するパケットＰ１１の送信を行わない。
【００３３】
このように、本実施形態では、静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１については、ＩＯ通信処理部４０でパケット照合プログラムＰＧ３に従って行われるソフトウェア的な照合の結果と、ＩＯ通信インターフェイス部５０の照合器５１で行われるハードウェア的な照合結果とに応じて送信制御が行われる。このため、静脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１１についても、動脈系通信用の通信パケットであるパケットＰ１と同様に信頼性が確保される。
【００３４】
次に、上記構成における制御装置２の動作について簡単に説明する。尚、以下では、動脈系通信用の通信パケットを生成してフィールド機器１ａに向けて送信する動作と、静脈系通信用の通信パケットを生成してフィールド機器１ａに向けて送信する動作とを順に説明する。
【００３５】
〔動脈系通信用の通信パケット送信時の動作〕
まず、制御演算部２０に設けられた制御演算用プロセッサ２１，２２の各々でフィールド機器１ａに対する制御データが生成されるとともに、生成された制御データのパケット化が並行して行われる。パケット化された制御データは照合器２３で照合され、それらの内容が一致する場合には、生成されたパケットがパケットＰ１としてメモリ３０に記憶される。
【００３６】
メモリ３０に記憶されたパケットＰ１は、パケット送信プログラムＰＧ４に従ってＩＯ通信処理部４０に読み出され、ＩＯ通信処理部４０からＩＯ通信インターフェイス部５０に対してパケットＰ１の送信要求が行われる。送信要求がなされると、ＩＯ通信インターフェイス部５０に設けられたＩＯ通信コントローラ５２は、送信要求があったパケットＰ１を通信パケットＰＫとしてＩＯ通信ネットワークＮ１に送出する。この通信パケットＰＫは、ＩＯ通信ネットワークＮ１を介してフィールド機器１ａで受信される。
【００３７】
〔静脈系通信用の通信パケット送信時の動作〕
まず、上位管理装置３から制御装置２に対し、制御通信ネットワークＮ２を介してフィールド機器１ａに送信すべきデータＤ１が送信される。このデータＤ１は、制御装置２の制御通信インターフェイス部１０で受信された後、メモリ３０に確保された不図示のバッファ領域に一時的に記憶される。
【００３８】
メモリ３０に一時的に記憶されたデータは、ＩＯ通信処理部４０に読み出されてパケット生成プログラムＰＧ１，ＰＧ２の各々に従ってパケット化される。これにより、フィールド機器１ａに送信すべき本来のパケットＰ１１と、このパケットＰ１１をビット反転したパケットＰ１２とが生成されてメモリ３０に記憶される。尚、ＩＯ通信処理部４０で誤演算が行われる場合もあるため、メモリ３０に記憶されるパケットＰ１１，Ｐ１２は必ずしも相補的な関係であるとは限らない。
【００３９】
次に、ＩＯ通信処理部４０は、メモリ３０からパケットＰ１１，Ｐ１２を読み出し、パケット照合プログラムＰＧ３に従ってパケットＰ１１，Ｐ１２の各ビット毎の排他的論理和を演算し、全てのビットについての演算結果が「１」であるか否かを照合する。次いで、ＩＯ通信処理部４０は、上記の照合の結果が、パケットＰ１１，Ｐ１２の内容が予め定められた関係にある旨を示すものである場合（全てのビットについての演算結果が「１」である場合）には、パケット送信プログラムＰＧ４に従い、ＩＯ通信インターフェイス部５０に対してパケットＰ１１の送信要求を行う。尚、上記の照合の結果が予め定められた関係にない旨を示すものである場合には、ＩＯ通信インターフェイス部５０に対するパケットＰ１１の送信要求は行わない。
【００４０】
ＩＯ通信処理部４０からパケットＰ１１の送信要求がなされると、ＩＯ通信インターフェイス部５０の照合器５１は、パケットＰ１１，Ｐ１２の各ビット毎の排他的論理和を演算し、全てのビットについての演算結果が「１」であるか否かを照合する。そして、照合器５１による照合の結果が、パケットＰ１１，Ｐ１２の全てのビットについての演算結果が「１」である場合には、ＩＯ通信コントローラ５２は、送信要求があったパケットＰ１１を通信パケットＰＫとしてＩＯ通信ネットワークＮ１に送出する。
【００４１】
ＩＯ通信ネットワークＮ１に送出された通信パケットＰＫは、ＩＯ通信ネットワークＮ１を介してフィールド機器１ａで受信される。尚、比較器５１の照合の結果が、全てのビットについての演算結果が「１」ではない（少なくとも１つのビットの演算結果が「０」である）旨を示すものである場合には、ＩＯ通信コントローラ５２によるＩＯ通信ネットワークＮ１に対する通信パケットＰＫの送出は行われない。
【００４２】
以上の通り、本実施形態では、ＩＯ通信処理部４０が、パケット生成プログラムＰＧ１，ＰＧ２に従ってフィールド機器１ａ〜１ｃに送信すべきデータＤ１からパケットＰ１１，Ｐ１２ソフトウェア的に生成するとともに、パケット照合プログラムＰＧ３に従ってパケットＰ１１，Ｐ１２が予め設定された関係にあるかをソフトウェア的に照合している。このため、大幅なコストの上昇を伴うことなく静脈系通信用の通信パケットの信頼性を高めることができる。
【００４３】
また、本実施形態では、以上のソフトウェア的な照合に加えて、照合器５１によるハードウェア的な照合を行っている。このように、ソフトウェア的な照合とハードウェア的な照合とを二重に行うことで、一方に故障が生じた場合であっても誤出力を避けることが可能であり、静脈系通信用の通信パケットの信頼性を更に高めることができる。尚、動脈系通信用の通信パケット（パケットＰ１）は、演算制御部２０の照合器２３で照合が行われているため、本実施形態では動脈系通信用の通信パケット及び静脈系通信用の通信パケットの双方の信頼性を高めることができる。その結果として、フィールド機器１ａ〜１ｃとの間で信頼性の高い通信を実現することができる
【００４４】
以上、本発明の一実施形態による通信装置及び制御装置について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、制御装置２と上位管理装置３とが別々の装置として実現されている例について説明した。しかしながら、制御装置２と上位管理装置３とを１つの装置として実現することも可能である。
【００４５】
また、上記実施形態では、有線ネットワークであるＩＯ通信ネットワークＮ１を介して通信を行うフィールド機器１ａ〜１ｃの制御を行う制御装置２を例に挙げて説明した。しかしながら、本発明は無線のネットワークを介して通信を行うフィールド機器（無線フィールド機器）の制御を行う制御装置にも適用が可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１ａ〜１ｃ        フィールド機器
２                制御装置
２０              制御演算部
２１，２２        制御演算用プロセッサ
２３              照合器
３０              メモリ
４０              ＩＯ通信処理部
５０              ＩＯ通信インターフェイス部
５１              照合器
Ｄ１              データ
Ｐ１１，Ｐ１２    パケット
ＰＧ１，ＰＧ２    パケット生成プログラム
ＰＧ３            パケット照合プログラム
ＰＫ              通信パケット
【図１】
0005617651.tif 000002
【図２】
0005617651.tif 000003