(57)【要約】  本発明は、ＩＰベースの通信ネットワークを介して相互に接続された制御装置と複数のフィールド装置との間のデータの最適化された伝送のための方法に関し、データ伝送は、プロフィネット・プロトコルを使用して制御される。本発明はまた、とりわけ本方法を実施するのに適した制御およびデータ伝送設備（１０）に関する。制御およびデータ伝送設備（１０）は、データ・フィールドに分割された単一のトータルフレームで、制御装置（２０）から１群のフィールド装置（３０、４０、５０）に伝送されるべきデータを伝送し、同様に、データ・フィールドに分割された１つだけの共通のトータルフレームで、複数のフィールド装置（３０、４０、５０）から制御装置（２０）に伝送されるべきデータを伝送するために使用されることができる。これによって、伝送速度が標準的な―プロフィネット―フレームと比較して最適化されることができるようになる。
2010517347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰベースの通信ネットワーク（６０）を介して相互に接続された制御装置（２０）と複数のフィールド装置（３０、４０、５０）との間のデータの最適化された伝送のための方法であって、前記データ伝送は、プロフィネット・プロトコルを使用して制御され、
ａ）複数Ｎ個のフィールド装置（３０、４０、５０）にデータを伝送するために前記プロフィネット・プロトコルに準拠した単一のデータ・フレームを生成するステップと、
ｂ）前記プロフィネット・データ・フレームを前記Ｎ個のフィールド装置（３０、４０、５０）に関連するＮ個のデータ・フィールドに予め決められたやり方で細分割するステップと、
ｃ）前記プロフィネット・データ・フレームの各データ・フィールドに、前記それぞれのデータ・フィールドに関連する前記フィールド装置向けのデータを、このフィールド装置向けのデータが存在する限り、書き込むステップと、
ｄ）前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームをＮ個のフィールド装置（３０、４０、５０）のそれぞれに伝送するステップと、
ｅ）前記それぞれのデータ・フィールドに関連する前記フィールド装置によって、各データ・フィールドから前記データを読み出すステップと、を有し、および／または
ｆ）前記Ｎ個のフィールド装置（３０、４０、５０）のデータを前記制御装置（２０）に伝送するために前記プロフィネット・プロトコルに準拠した単一のデータ・フレームを生成するステップと、
ｇ）前記プロフィネット・データ・フレームを前記Ｎ個のフィールド装置（３０、４０、５０）に関連するＮ個のデータ・フィールドに予め決められたやり方で細分割するステップと、
ｈ）前記プロフィネット・データ・フレームをＮ個のフィールド装置（３０、４０、５０）のうちの１つに転送するステップと、
ｉ）前記１つのフィールド装置における前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの受信時に、前記データを、利用可能な限り、このフィールド装置に関連する前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの前記データ・フィールドに書き込むステップと、
ｊ）前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームが全てのＮ個のフィールド装置（３０、４０、５０）を通過してしまうまで、ステップｈ）およびｉ）を繰り返すステップと
を有する方法。
【請求項２】
前記Ｎ個のフィールド装置におよび／またはＮ個のフィールド装置から伝送されるべき前記データの量に応じて、前記Ｎ個のフィールド装置からのおよび／または前記Ｎ個のフィールド装置への前記データが単一の細分割されたプロフィネット・フレームで運ばれるかどうか、あるいは、Ｎ個のフィールド装置のうちの少なくとも１つからのおよび／またはそれへの前記データがそれぞれの別個の従来のプロフィネット・フレームで伝送されるかどうか、を決定するステップを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
全てのデータが、とりわけリアルタイムで、完全に伝送されてしまうまで、ａ）からｅ）までおよび／またはｆ）からｊ）までのステップは周期的に繰り返されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
ａ）からｄ）までのステップは前記制御装置によって実行されることを特徴とする、請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項５】
ａ）からｄ）までのステップは前記制御装置（２０）に関連する最適化装置（１００）によって実行され、ステップａ）の実行の前に前記制御装置で、
データの伝送先の前記Ｎ個のフィールド装置のそれぞれのためのプロフィネット・データ・フレームを生成するステップと、フィールド装置に向けられた前記データを前記それぞれのプロフィネット・データ・フレームに書き込むステップと、前記それぞれのフィールド装置の前記宛先アドレスを使用して前記プロフィネット・データ・フレームを前記最適化装置に伝送するステップとが実行され、各フィールド装置の前記宛先アドレスはステップｃ）においてマルチキャスト・アドレスで置換されることを特徴とする、請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項６】
前記制御装置に向けられた細分割されたプロフィネット・データ・フレームを前記最適化装置（１００）で受信するステップと、
前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの各データ・フィールドの前記データを別個のプロフィネット・データ・フレームに書き込み、前記それぞれのフィールド装置の前記ソース・アドレスを使用して各プロフィネット・データ・フレームを前記制御装置に伝送するステップと、を特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
制御装置（２０）と複数のフィールド装置（３０、４０、５０）との間のデータの最適化された伝送のための制御およびデータ伝送システム（１０）であって、
ＩＰベースの通信ネットワーク（６０）によって相互に接続された制御装置（２０）および複数のＮ個のフィールド装置（３０、４０、５０）を有し、プロフィネット・プロトコルが通信プロトコルとして使用され、
さらに、前記Ｎ個のフィールド装置にデータを伝送するための前記プロフィネット・プロトコルに準拠した単一のデータ・フレームを生成するための装置（１１０）と、前記プロフィネット・データ・フレームをＮ個のデータ・フィールドに細分割し、前記Ｎ個のデータ・フィールドを前記目的のＮ個のフィールド装置に予め決められたやり方で関連付けるための装置（１２０）と、を有する、前記制御装置（２０）に関連する前記データ伝送を最適化するための装置（１００）と、
前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの前記データ・フィールドにデータを書き込むための装置（１７０）と、
前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームを前記Ｎ個のフィールド装置（３０、４０、５０）のそれぞれに伝送するための装置（１８０、１９０）と
を有し、
各フィールド装置（３０、４０、５０）は、それに向けられた前記データを前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの前記データ・フィールドから読み出すように適用される、制御およびデータ伝送システム。
【請求項８】
前記最適化装置（１００）は前記制御装置（２０）に実装されることを特徴とする、請求項７に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項９】
前記最適化装置（１００）は、前記フィールド装置のうちの１つに実装されるかまたは前記通信ネットワーク（６０）に接続された別個の装置（８０）を形成し、前記最適化装置（１００）は、以下の追加の特徴、すなわち
前記制御装置（２０）から、それぞれがＮ個のフィールド装置（３０、４０、５０）のうちの１つに向けられた従来のプロフィネット・データ・フレームを受信するための第１の装置（５４、５５）と、
前記受信されたプロフィネット・フレームからデータを読み出すための装置（５３）と、を有し、前記書き込み装置（５３）は前記読み出されたデータを、前記それぞれのフィールド装置に関連する前記プロフィネット・フレームの前記データ・フィールドに書き込むことができ、さらに、
前記制御装置に向けられた細分割されたプロフィネット・データ・フレームを受信するための第２の装置（５４、５５）と、
前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの各データ・フィールドの前記データを別個の従来のプロフィネット・データ・フレームに書き込むための装置（５３）と、
前記それぞれのフィールド装置の前記ソース・アドレスを使用して、前記従来のプロフィネット・データ・フレームを前記制御装置に伝送するための装置（５４、５５）と
を有することを特徴とする、請求項７に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項１０】
前記Ｎ個のフィールド装置のうちの少なくとも１つは、前記制御装置にデータを伝送するための前記プロフィネット・プロトコルに準拠したデータ・フレームを生成するための装置（５１）、および前記プロフィネット・データ・フレームをＮ個のデータ・フィールドに細分割するための装置（５２）を有し、各フィールド装置は、前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームの前記それぞれのフィールド装置に関連する前記データ・フィールドにデータを書き込むことができることを特徴とする、請求項７乃至９のいずれか１項に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項１１】
前記最適化装置（１００）は、前記細分割されたプロフィネット・データ・フレームを前記Ｎ個のフィールド装置に伝送するためのマルチキャスト・アドレスをＩＰパケットに書き込むための装置を有することを特徴とする、請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項１２】
前記最適化装置（１００）は、前記Ｎ個のフィールド装置におよび／または前記Ｎ個のフィールド装置から伝送されるべき前記データの量に応じて、前記Ｎ個のフィールド装置からのおよび／または前記Ｎ個のフィールド装置への前記データがそれぞれの単一の細分割されたプロフィネット・データ・フレームで伝送されるかどうか、あるいは、前記データが前記Ｎ個のフィールド装置のうちの少なくとも１つからおよび／またはそれにそれぞれの別個の従来のプロフィネット・データ・フレームで伝送されるかどうか、を決定する決定装置（１３０）を有することを特徴とする、請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項１３】
前記ＩＰベースの通信ネットワークは前記イーサネット規格に準拠して構成されることを特徴とする、請求項１１に記載の制御およびデータ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰベースの通信ネットワークを介して相互に接続された制御装置と複数のフィールド装置との間の最適化されたデータ伝送のための方法であって、データ伝送はプロフィネット（Profinet）・プロトコルを使用して制御される、方法に関する。本発明は、さらに、本方法の実施にとりわけ適する制御およびデータ伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
より高いレベルの制御装置によってセンサおよびアクチュエータなどのフィールド装置の制御をサポートするプロフィネット規格は、とりわけ自動化技術で使用される。
【０００３】
プロフィネット規格の１つのバージョンは、イーサネット(登録商標)技術に基づくプロフィネット−ＩＯである。プロフィネット−ＩＯは、プロフィバス・ユーザ協会内で開発され、ＩＥＣ６１１５８／ＩＥＣ６１７８４で標準化された。プロフィネット−ＩＯは、データがプロバイダと呼ばれるデータ・ソースからコンシューマと呼ばれるデータ・シンクにリアルタイムで周期的に伝送される、いわゆるプロバイダ−コンシューマ・モデルをサポートする。そのようなプロバイダおよびコンシューマは、Ｉ／Ｏ制御装置とＩ／Ｏフィールド装置のどちらにも実装される。Ｉ／Ｏ制御装置と分散Ｉ／Ｏフィールド装置との間の周期的データ交換は、プロバイダとコンシューマとの間にセットアップされた通信関係（ＣＲ）によって行われる。制御装置からフィールド装置への通信関係はアウトプットＣＲと呼ばれ、一方、フィールド装置から制御装置への通信関係はインプットＣＲと呼ばれる。
【０００４】
プロフィネット−ＩＯ規格に基づく、知られている通信システムの動作モードは、図２で概略的に説明されている。図２は、プロフィネット−ＩＯ規格に基づく、知られている通信システムの制御装置２０と、例えば、３つのフィールド装置３０、４０および５０との間の通信周期の時系列図を示す。そのような通信システムが図１に概略的に示されている。図１は、制御装置２０ならびに３つのＩ／Ｏフィールド装置３０、４０および５０が接続されている、イーサネット(登録商標)に基づいて構築された通信ネットワーク６０を示す。
【０００５】
次に図２に戻る。図２に示されているように、制御装置２０は、フィールド装置にデータを伝送する必要がある場合は、各フィールド装置への別個のアウトプットＣＲをセットアップしなければならない。この目的のために、プロバイダ・アプリケーションＰが制御装置で開始され、一方、コンシューマ・アプリケーションＣがそれぞれのフィールド装置で開始される。同様に、制御装置２０と、制御装置２０にデータを伝送する必要がある各フィールド装置との間に別個のインプットＣＲがセットアップされなければならない。この目的のために、プロバイダ・アプリケーションＰが各フィールド装置で開始され、各フィールド装置のためにコンシューマ・アプリケーションＣが制御装置２０で開始される。これらの関係は、図２に概略的に示されている。例示された時系列図によれば、最初に、制御装置２０とフィールド装置３０との間にアウトプット関係が生成される。次いで、フィールド装置３０と制御装置２０との間にインプット関係が生成される。次いで、同様に、制御装置２０とフィールド装置４０および５０との間にアウトプット関係およびインプット関係が時間的に連続してセットアップされる。
【０００６】
各アウトプットＣＲでは、伝送されるべきデータが入っているプロフィネット・フレームが埋め込まれたイーサネット・パケットが、ＯＳＩモデルの第２層に対応する制御装置のデータ・リンク層で生成され、それぞれのフィールド装置に伝送される。同様に、インプットＣＲにある制御装置にデータを伝送する必要がある各フィールド装置は、やはりプロフィネット・データが埋め込まれたイーサネット・パケットを生成する。図２は、フィールド装置５０から制御装置２０へのインプットＣＲのための、プロフィネット・フレームが埋め込まれたイーサネット・パケット７０の例を示す。従来のやり方では、イーサネット・パケット７０は、イーサネット・ヘッダと、それに続くプロフィネット・ヘッダを有する。プロフィネット・ヘッダの後には、フィールド装置５０によって伝送されるべき、スロット１および２に細分割されたインプットデータ（Ｉデータ・スロット、Ｉデータ・スロット２）が続く。記載されている様々な実施形態では、描写を容易にするためだけに、フィールド装置に記憶されているデータは２つのスロットにしか入れられていないことに留意されたい。イーサネット・パケットの最小の長は７２バイトであり、そのうちの８バイトはプリアンブルに割り当てられる。そのようなパケットサイズでは、プロフィネットは、１つのイーサネット・パケットで４４バイトのペイロード・データを伝送することを可能にする。フィールド装置５０によって伝送されるべきデータの長さがもっと短い場合、例えば４バイトの場合は、イーサネット・パケットの残余の部分は、図２に示されているように、フィル・バイトによって占められる。制御装置とフィールド装置との間の別個のイーサネット・パケットの伝送は、とりわけ、短いペイロード・データ長の自動化構成要素では、好ましくない伝送動作につながる。第１に、ペイロード対フィル・データ率が小さいため伝送速度が遅い。第２に、それに対応して周期時間が長くなる。さらに、伝送媒体の帯域幅が、例えば、１００Ｍビット／秒に限定されるので、少数の加入者しか所与の周期時間でアクティブであることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明は、プロフィネット規格と同時に適合する、制御装置とフィールド装置との間のより効率のよいデータ伝送を達成することができる方法ならびに制御およびデータ伝送設備を提供する問題に基づく。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の中核概念は、制御装置から複数のフィールド装置に伝送されるべきデータが、データ・フィールドに細分割された単一のフレームで伝送されることができ、同様に、複数のフィールド装置から制御装置に伝送されるべきデータが、データ・フィールドに細分割された単一のフレームで伝送されることができるということである。このようにして、とりわけ、伝送されるべきフィル・ビットの数が低減されることができるので、伝送速度が、標準的なプロフィネット・フレームで達成された伝送速度に比べて高められることができる。
【０００９】
上記で詳述された技術的問題は、第１に請求項１に記載の方法ステップによって解決される。
【００１０】
したがって、制御装置と複数のフィールド装置との間のデータの最適化された伝送のための方法が提供される。フィールド装置および制御装置は、ＩＰベースの通信ネットワークを介して相互に接続され、データ伝送はプロフィネット・プロトコルによってモニタされる。
【００１１】
アウトプット・フェーズで制御装置から複数のＮ個のフィールド装置にデータを伝送することができるように、プロフィネット・プロトコルに準拠した単一のフレームが生成される（ステップａ）。この従来知られているプロフィネット・フレームは、データの伝送先のＮ個のフィールド装置に予め決められたやり方で割り当てられたＮ個のデータ・フィールドに細分割される（ステップｂ）。それぞれのフィールド装置へのデータ・フィールドの割り当ては、プラニング・フェーズ中に行われることができる。次に、それぞれのデータ・フィールドに割り当てられたフィールド装置向けのデータが、制御装置がこのフィールド装置に伝送するための利用可能なデータを有する限り、細分割されたプロフィネット・フレームの各データ・フィールドに書き込まれる（ステップｃ）。全ての利用可能なデータがプロフィネット・フレームのデータ・フィールドに書き込まれた場合、細分割されたプロフィネット・フレームが、通信ネットワークを介して、Ｎ個のフィールド装置のそれぞれに向けられる（ステップｄ）。例えば、この目的のために、細分割されたプロフィネット・フレームは、制御装置のデータ・リンク層で生成されることができるイーサネット・パケットに埋め込まれる。細分割されたプロフィネット・フレームは、Ｎ個のフィールド装置のそれぞれを通過し、各フィールド装置は、それぞれのフィールド装置に割り当てられたデータ・フィールドからデータを読み出す（ステップｅ）。
【００１２】
代替としてまたは追加として、本方法は、インプット・フェーズ中の、すなわちフィールド装置から制御装置への伝送中の、データの最適化された伝送を備える。この目的のために、Ｎ個のフィールド装置のデータを制御装置に伝送するために、やはりプロフィネット・プロトコルに準拠した単一のフレームが生成される（ステップｆ）。プロフィネット・フレームは、Ｎ個のフィールド装置に割り当てられたＮ個のデータ・フィールドに予め決められたやり方で細分割される（ステップｇ）。細分割されたプロフィネット・フレームは、Ｎ個のフィールド装置のうちの１つに転送される（ステップｈ）。
【００１３】
この点で、プロフィネット・フレームの生成およびプロフィネット・フレームのデータ・フィールドへの細分割は、Ｎ個のフィールド装置のうちの予め決められたフィールド装置で、または別個の装置で行われることができることに留意されたい。プロフィネット・フレームがＮ個のフィールド装置のうちの１つで生成され、データ・フィールドに細分割された場合は、プロフィネット・フレームをＮ個のフィールド装置のうちの１つに転送するステップは、プロフィネット・フレームが、細分割されたプロフィネット・フレーム内のこのフィールド装置に割り当てられたデータ・フィールドにフィールド装置のデータが書き込まれるフィールド装置のある特定の層に転送されることを意味する。プロフィネット・フレームが別個の処理装置で生成され、データ・フィールドに細分割された場合は、プロフィネット・フレームをＮ個のフィールド装置のうちの１つに転送するステップは、細分割されたプロフィネット・フレームが処理装置によってこの１つのフィールド装置に転送されることを意味する。処理装置は、このフィールド装置の構成要素でもよい。細分割されたプロフィネット・フレームは、細分割されたプロフィネット・フレームの受信時にそれぞれのフィールド装置に割り当てられたデータ・フィールドにデータを書き込む全てのＮ個のフィールド装置に、次々に伝送される（ステップｉ）。
【００１４】
本方法は、フィル・バイトが、ペイロード・データとともに、低減された数しか伝送される必要がなく、最善の場合は全く伝送される必要がないので、伝送が標準的なプロトコルの場合より速い速度で行われることができることを保証する。
【００１５】
従属請求項でさらに利点を挙げることができる。
【００１６】
データ伝送は、Ｎ個のフィールド装置におよび／またはＮ個のフィールド装置から伝送されるべきデータの量に応じて、データがＮ個のフィールド装置からおよび／またはＮ個のフィールド装置に単一の細分割されたプロフィネット・フレームでトランスポートされるかどうか、あるいは、データがＮ個のフィールド装置のうちの少なくとも１つからおよび／またはそれにそれぞれの別個の従来のプロフィネット・フレームで伝送されるかどうか、を決定することにより、さらに最適化されることができる。したがって、本方法は、フィールド装置に、および／またはそれから伝送されるべきデータが、データの量が本質的に従来のプロフィネット・フレームのペイロード・データ・フィールドの長さに対応するときはいつでも、別個の従来のプロフィネット・フレームで伝送されることを保証することができるので、その結果、フィル・バイトは少ししか、または１つも、伝送される必要がない。
【００１７】
フィールド装置からの、および／またはそれへのデータが、単一の細分割されたプロフィネット・フレームで伝送されることができない場合は、方法１のステップａ）〜ｅ）および／またはｆ）〜ｊ）は、全てのデータが、とりわけリアルタイムで、フィールド装置または制御装置に完全に伝送されてしまうまで周期的に繰り返される。
【００１８】
特別の実施形態によれば、アウトプット・フェーズに属するプロセス・ステップａ）〜ｄ）は、制御装置自体によって実行される。代替として、ステップａ）〜ｄ）は、以下では制御装置に関連するヘッド・ステーションと呼ばれる最適化装置によって実行されることができる。しかし、制御装置がデータの伝送先のＮ個のフィールド装置のそれぞれのために別個の従来のプロフィネット・フレームを生成してからでないと、プロフィネット・フレームは生成されることができない。それぞれのフィールド装置に伝送されるべきデータは、各プロフィネット・フレームに書き込まれる。次いで、好ましくは、制御装置が、それぞれのフィールド装置の宛先アドレスを使用して、プロフィネット・フレームを最適化装置に次々に転送する。最適化装置では、宛先アドレスが、細分割されたプロフィネット・フレームに書き込まれたマルチキャスト・アドレスで置換される。次いで、ステップｃ）およびｄ）が最適化装置によって実行される。
【００１９】
最適化装置の使用は、本発明による方法を実施するために従来の制御装置も使用されることができるという利点を有する。
【００２０】
インプット・フェーズ中に、最適化装置は、制御装置に向けられた細分割されたプロフィネット・フレームを受信する。次いで、細分割されたプロフィネット・フレームの各データ・フィールドのデータが別個のプロフィネット・フレームに書き込まれる。これで、各プロフィネット・フレームには、Ｎ個のフィールド装置のうちの所与の１つのデータが入っている。次に、それぞれのフィールド装置のソース・アドレスを使用して、各プロフィネット・フレームはそれ自体のイーサネット・パケットで制御装置に伝送される。制御装置は、ソース・アドレスに基づいて、それぞれのプロフィネット・フレーム内のデータの発信元のフィールド装置を認識する。
【００２１】
前述の技術的問題は、制御装置と複数のフィールド装置との間のデータの最適化された伝送のための制御およびデータ伝送システムによって同様に解決される。制御装置および複数のＮ個のフィールド装置は、プロフィネット・プロトコルが通信プロトコルとして使用されているＩＰベースの通信ネットワークによって接続される。データ伝送を最適化するための装置が制御装置に関連付けられる。最適化装置は、データをＮ個のフィールド装置に伝送するためにプロフィネット・プロトコルに準拠した単一のフレームを生成するための装置を有する。最適化装置は、プロフィネット・フレームをＮ個のデータ・フィールドに細分割し、Ｎ個のデータ・フィールドをＮ個のフィールド装置に予め決められたやり方で割り当てるための装置を、追加として有する。細分割されたプロフィネット・フレームのデータ・フィールドにデータを書き込むための装置、ならびに細分割されたプロフィネット・フレームをＮ個のフィールド装置のそれぞれに伝送するための装置が、追加として提供される。各フィールド装置は、それに向けられたデータを、細分割されたプロフィネット・フレームの関連するデータ・フィールドから読み出すように設計される。
【００２２】
好ましい実施形態では、最適化装置は制御装置に実装される。
【００２３】
代替実施形態では、最適化装置は、Ｎ個のフィールド装置のうちの１つに、または通信ネットワークに接続された別個の装置として、実装される。この場合、最適化装置は、制御装置から、それぞれがＮ個のフィールド装置のうちの１つに向けられた従来のプロフィネット・フレームを受信するための第１の装置を有する。さらに、受信されたプロフィネット・フレームからデータを読み出すための装置も提供され、書き込み装置は読み出されたデータをプロフィネット・フレーム内のそれぞれのフィールド装置に関連するデータ・フィールドに書き込むように構成される。制御装置に向けられた細分割されたプロフィネット・フレームを受信するための第２の装置も提供される。さらに、細分割されたプロフィネット・フレームの各データ・フィールドのデータを別個の従来のプロフィネット・フレームに書き込むための装置、ならびにそれぞれのフィールド装置のソース・アドレスを使用することにより制御装置に従来のプロフィネット・フレームを伝送するための装置が、提供されることができる。
【００２４】
データをフィールド装置から制御装置に伝送するために、Ｎ個のフィールド装置のうちの少なくとも１つは、プロフィネット・プロトコルに準拠したフレームを生成するための装置、ならびにプロフィネット・フレームをＮ個のデータ・フィールドに細分割するための装置を有する。次いで、Ｎ個のフィールド装置はそれぞれ、細分割されたプロフィネット・フレーム内のそれぞれのフィールド装置に関連するデータ・フィールドにデータを書き込むように構成される。
【００２５】
さらに、最適化装置から通信ネットワークに転送された細分割されたプロフィネット・フレームがＮ個のフィールド装置のそれぞれによって受信されることができるように、最適化装置は、細分割されたプロフィネット・フレームをＮ個のフィールド装置に伝送するＩＰパケットにマルチキャスト・アドレスを書き込むことができる装置を有する。この場合、Ｎ個のフィールド装置はそれぞれ、それ自体のソース・アドレスと、細分割されたプロフィネット・フレームを１群のフィールド装置に伝送することを可能にするマルチキャスト・アドレスを両方とも知っている。
【００２６】
伝送速度に関して制御およびデータ伝送設備の効率をさらに最適化するために、最適化装置は、Ｎ個のフィールド装置におよび／またはＮ個のフィールド装置から伝送されるべきデータの量の関数として、Ｎ個のフィールド装置からのデータおよび／またはＮ個のフィールド装置へのデータがそれぞれの単一の細分割されたプロフィネット・フレームで伝送されるべきかどうか、あるいは、Ｎ個のフィールド装置のうちの少なくとも１つからのおよび／またはそれへのデータが制御装置にまたはそれからそれぞれの別個の従来のプロフィネット・フレームで伝送されるべきかどうか、を決定することができる決定装置を有する。
【００２７】
ＩＰベースの通信ネットワークは、好ましくは、イーサネット(登録商標)、とりわけファースト・イーサネットである。
【００２８】
本方法、ならびに制御およびデータ伝送設備は、コンテキスト管理など全てのプロフィネット構成機構をサポートすることができる。さらに、標準的なプロフィネット・フィールド装置は、最適化された伝送サービスをリアルタイムでサポートするフィールド装置とともに作動されることができる。データ・フィールドに細分割された単一のプロフィネット・フレームでの複数のフィールド装置へのおよび複数のフィールド装置からのデータの伝送のために、例えば、周期カウンタを一度だけ伝送するだけで十分であり、それによってデータ伝送はさらに最適化されることができる。
【００２９】
本発明は、添付の図面に関連して実施形態に関して以下で詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明が実施される制御およびデータ伝送システムを示す図である。
【図２】標準的なプロフィネットによる制御装置と複数のフィールド装置との間の伝送周期の時系列図である。
【図３】本発明による単一のプロフィネット・サム・フレームを使用した制御装置と複数のフィールド装置との間のデータの伝送に関する時系列図である。
【図４】ヘッド・ステーションがプロフィネット・サム・フレームを提供するために使用される、図３と同様のデータの伝送の時系列図である。
【図５】イーサネット・パケットに埋め込まれた本発明によるプロフィネット・サム・フレームの図である。
【図６】図３に示されている制御装置にまたは図４に示されているヘッド・ステーションに実装されることができる最適化モジュールの概略ブロック図である。
【図７】本発明が実施される、図１に示されているフィールド装置の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、制御およびデータ伝送システムとして例示的自動化システム１０を示し、Ｉ／Ｏ制御装置２０、ならびに、例示のために、Ｉ／Ｏ装置として機能することができる３つのフィールド装置３０、４０および５０が、イーサネット(登録商標)技術に基づいて伝送媒体に接続されている。図１に示されている自動化システム１０は、標準的なプロフィネット・プロトコルに準拠してでも、本発明による最適化されたリアルタイム動作においてでも、データ伝送をサポートすることができるように構成されることに留意されたい。
【００３２】
図６は、図４に示されている制御装置２０およびヘッド・ステーションのどちらにも実装されることができる本発明による最適化モジュール１００の一例を示す。標準的なプロフィネットに基づくデータ伝送、ならびにより効率のよい、すなわちより速い伝送速度の伝送をサポートするために、最適化モジュールは、標準的なプロフィネット・プロトコルに準拠したプロフィネット・フレームを生成するための装置１１０、ならびにプロフィネット・サム・フレームを形成するように構成された追加の生成装置１２０を有する。
【００３３】
生成装置１２０は、標準的なプロフィネットに準拠したプロフィネット・フレームを、それぞれのフィールド装置向けのデータが書き込まれることができる複数のデータ・フィールドに細分割するのに役立つ。好ましい実施形態では、従来のプロフィネット・フレームは、生成装置１１０によってプロフィネット・フレーム・メモリ１６０に記憶される。同様に、ここではプロフィネット・サム・フレームと呼ばれる、データ・フィールドに細分割されたプロフィネット・フレームは、生成装置１２０によってプロフィネット・サム・フレーム１５０用メモリに記憶される。書き込み／読み出し装置１７０は、フィールド装置に向けられたデータを、ただ１つのフィールド装置に向けられた従来のプロフィネット・フレームに、あるいは１群のフィールド装置向けのデータが入っているプロフィネット・サム・フレームに書き込むために、２つのメモリ１６０および１５０に接続される。さらに、最適化モジュール１００は、イーサネット(登録商標)技術に基づくデータ・リンク層１８０および物理層１９０を有する。これら２つの層は、それぞれ、ＯＳＩ層モデルの第２層および第１層に対応する。最適化モジュール１００は、物理層１９０を介してイーサネット６０に接続される。この点で、データ・リンク層１８０および物理層１９０は、制御装置２０のいかなる点にでも、または、最適化モジュールがヘッド・ステーション８０に実装されている場合は、ヘッド・ステーション８０のいかなる点にでも、実装されることができることに留意されたい。これらの２つの層の最適化モジュールとの関連は、例示のためだけに選択されている。制御装置またはマイクロプロセッサ１４０は、最適化モジュール１００をモニタし制御することができるように、最適化モジュールの全ての構成要素に接続されている。さらに、マイクロプロセッサ１４０は決定装置１３０に接続され、決定装置１３０は生成装置１１０および生成装置１２０に接続されている。決定装置１３０は、フィールド装置におよび／またはフィールド装置から制御装置２０に伝送されるべきデータの量に基づいて、データが、各個々のフィールド装置にまたはフィールド装置から制御装置２０に個々の従来のプロフィネット・フレームで、ならびに／あるいは１群のフィールド装置にまたは１群のフィールド装置から制御装置に共通の単一のプロフィネット・サム・フレームで、伝送されるべきかどうかを決定することができる。データ伝送では、従来のプロフィネット・フレームも、プロフィネット・サム・フレームも、それぞれのフレームをイーサネット・パケットに埋め込むデータ・リンク層１８０に転送される。プロフィネット・サム・フレームが入っているイーサネット・パケット７０が図５に例示のために示されている。例示のためだけに、イーサネット・パケットには最小の長さの７２バイトが入っていると仮定する。従来のやり方では、イーサネット・パケットには、プリアンブル７１、ターゲット・アドレス・フィールド７２、ソース・アドレス・フィールド７３、タイプ・フィールド７４、およびここではプロフィネット・サム・フレームが埋め込まれているデータ・フィールドが入っている。この場合、プロフィネット・サム・フレームに���、プロフィネット・ヘッダ７５のためのフィールド、フィールド装置３０に関連する第１のデータ・フィールド７６、フィールド装置４０に関連する第２のデータ・フィールド７７、およびフィールド装置５０に関連する第３のデータ・フィールド７８が入っている。データ・フィールドで伝送されるべきデータ・アイテムの数が、イーサネット・パケットによって提供されたペイロード長より少ない場合は、フィル・バイトが対応するフィールドに詰め込まれる。プロフィネット・サム・フレームの末尾に、プロフィネット・ステータス・フィールド７９が提供される。プロフィネット・ステータス・フィールド７９内の情報は、例えば、従来のプロフィネット・フレームまたはプロフィネット・サム・フレームがイーサネット・パケット７０で伝送されているかどうかを示す。
【００３４】
この点で、プロフィネット・サム・フレームがイーサネット・パケット７０で伝送されている場合は、３つのフィールド装置３０、４０および５０に知られているマルチキャスト・アドレスは、アドレス・フィールド７２に書き込まれることに留意されたい。他方、従来のプロフィネット・フレームがイーサネット・パケット７０で伝送されている場合は、制御装置２０あるいはフィールド装置３０、４０または５０であり得るそれぞれの受信側の宛先アドレスは、アドレス・フィールド７２にある。プロフィネット・サム・フレームが制御装置からフィールド装置３０、４０および５０に伝送されている場合は、制御装置２０のアドレスはソース・アドレス・フィールド７３にある。他方、プロフィネット・サム・フレームがフィールド装置３０、４０および５０から制御装置２０に伝送されている場合は、ソース・フィールド７３は空でよい。そうではなく、マルチキャスト・アドレスは、アドレス・フィールド７２にあってもよく、プロフィネット・サム・フレームが現在伝送されているという表示がプロフィネット・ステータス・フィールドにあってもよい。これらの表示に基づいて、ヘッド・ステーション８０または制御装置２０に関連する最適化モジュール１００は、１群のフィールド装置、この場合はフィールド装置３０、４０および５０から、データが受信されたことを認識することができる。さらに、最適化モジュール１００、ならびに、フィールド装置３０、４０および５０はどちらも、プロフィネット・サム・フレーム内のどのデータ・フィールドがどのフィールド装置に関連するか知っている。
【００３５】
前述のように、従来のプロフィネット・フレームを受信し伝送することしかができない従来のプロフィネット装置が自動化設備１０で使用されることができる。さらに、プロフィネット・サム・フレームを受信し伝送することしかできないフィールド装置が接続されることもできる。従来のプロフィネット・フレームおよびプロフィネット・サム・フレームを両方とも処理することができるフィールド装置が通信ネットワーク６０に接続されることもできる。
【００３６】
この例では、インプット・フェーズ中に制御装置２０にデータを伝送することができるように、実際には全てのフィールド装置が従来のプロフィネット・フレームならびにプロフィネット・サム・フレームを受信し中継することができるが、プロフィネット・サム・フレームを生成することができるのは、フィールド装置５０だけであると仮定する。フィールド装置５０は図７にさらに詳細に示されている。フィールド装置５０には、従来のプロフィネット・フレームを生成するための生成装置５１、およびプロフィネット・サム・フレームを生成するための生成装置５２が両方とも提供されている。この点で、図６に示されている生成装置１１０および１２０、ならびに図７に示されている生成装置５１および５２は、どちらもそれぞれ単一のモジュールを表すことができ、プロフィネット・サム・フレームを生成するための生成装置は、この場合は従来のプロフィネット・フレームを生成し、次いで、それをいくつかのデータ・フィールドに細分割することに留意されたい。図６に示されている最適化モジュールと同様に、従来のプロフィネット・フレームを記憶するためのメモリ５６は生成装置５１に関連し、プロフィネット・サム・フレームを記憶するためのメモリ５８は生成装置５２に関連する。書き込み／読み出し装置５３は、データをメモリ５６に記憶されている１つまたは複数のプロフィネット・フレームに書き込むのに、および／またはデータをメモリ５８に記憶されているプロフィネット・サム・フレームに書き込むかまたはそれから読み出すのに、役立つ。データを受信および伝送するために、フィールド装置は、さらに、イーサネット(登録商標)規格に準拠して構成されたデータ・リンク層５４および物理層５５を有する。フィールド装置５０は物理層５５を介してイーサネット６０に接続される。フィールド装置５０の構成要素は、その端子とともに非常に概略的にだけ示されているマイクロプロセッサまたはメモリ−プログラマブル・コントローラ５７によって制御およびモニタされる。
【００３７】
次に、プロフィネット・サム・フレーム内のデータを伝送するための図１に示されている自動化設備１０の動作モードが、図３および４に関連して、２つの実施形態に基づいて詳細に説明される。
【００３８】
図３は、イーサネット６０に接続されたフィールド装置３０、４０および５０、ならびに接続された制御装置２０を概略的に示す。さらに、制御装置２０からフィールド装置３０、４０および５０へのプロフィネット・サム・フレームの伝送、ならびにフィールド装置５０、４０および３０から制御装置２０へのプロフィネット・サム・フレームの伝送を例示する時系列図が示されている。伝送時間は垂直に描かれた時間軸の矢印の方向に増加する。
【００３９】
第１に、アプリケーション関係が実施されることができるアプリケーション関係（ＡＲ）は、この例では最適化モジュール１００が実装されている制御装置２０でセットアップされる。この目的のために、プロバイダ・アプリケーションＰが制御装置２０で開始され、コンシューマ・アプリケーションＣがフィールド装置５０で開始される。次いで、制御装置２０のプロバイダ・アプリケーションＰは、マイクロプロセッサ１４０が生成装置１２０に、図５によるデータ・フィールド７６、７７および７８を有するプロフィネット・サム・フレームを生成させることを保証する。さらに、プロフィネット・サム・フレームの伝送を示す１つまたは複数のビットが図５に示されているイーサネット・パケットのプロフィネット・ステータス・フィールド７９に設定される。次いで、プロフィネット・サム・フレームは生成装置１２０によってメモリ１５０に入れられる。マイクロプロセッサ１４０の制御下で、読み出し装置１７０が、データ・メモリ１５５で利用可能なフィールド装置３０、４０および５０のデータをそれぞれのデータ・フィールド７６、７７、７８に書き込む。引き続き、上記プロフィネット・サム・フレームがメモリ１５０からデータ・リンク層１８０に転送され、このデータ・リンク層１８０はプロフィネット・サム・フレームをイーサネット・パケットに書き込む。３つのフィールド装置３０、４０および５０に同様に知られているマルチキャスト・アドレスは、図５に示されているパケットのアドレス・フィールド７２に同時に書き込まれる。この点で、単一のフィル・バイトだけがプロフィネット・サム・フレームで伝送されなければならないと仮定する。次いで、図３に同様に概略的に示されているイーサネット・パケット７０は、物理層１９０およびイーサネット６０を介して、最初にフィールド装置３０に、次いでフィールド装置３０からフィールド装置４０に、最後にフィールド装置４０からフィールド装置５０に向けられる。受信されたイーサネット・パケット７０のマルチキャスト・アドレスに基づいて、フィールド装置３０は、とりわけ、パケットがそれに向けられていることを認識する。さらに、フィールド装置３０は、それに向けられたデータがデータ・フィールド７６に伝送されていることをすでに通知されている。フィールド装置３０は、それに向けられたデータをデータ・フィールド７６から読み出すかまたはコピーし、このデータを、例えば、メモリ５９に記憶する。データは、例えば、メモリ５９内の２つのスロット、スロット１およびスロット２に入れられる。引き続き、フィールド装置３０は、イーサネット・パケット７０をフィールド装置４０に中継し、このフィールド装置４０は、やはり、マルチキャスト・アドレスから、このパケットがそれに向けられていることを認識する。フィールド装置４０は、それ向けのデータがデータ・フィールド７７に伝送されていることを知り、それを読み出す。このデータもスロットごとにメモリに入れられる。引き続き、イーサネット・パケット７０が最後のフィールド装置５０に伝送され、次に、このフィールド装置５０は、データ・フィールド７８に入っているデータを読み出し、それをスロットごとに記憶する。データ・フィールド７６、７７および７８は、最適化モジュール１００にも、それぞれのフィールド装置３０、４０および５０にも知られている予め計画されたサイトである。
【００４０】
フィールド装置３０、４０および５０がデータを制御装置２０に転送する必要がある場合は、インプット手順が開始される。この目的のために、プロバイダ・アプリケーションがフィールド装置５０で開始され、コンシューマ・アプリケーションが制御装置２０で開始される。マイクロプロセッサ５７の制御下で、プロフィネット・サム・フレームがフィールド装置の生成装置５２で生成され、メモリ５８に入れられる。書き込み／読み出し装置５３がデータ・メモリ５９にアクセスし、制御装置２０に伝送されるべきデータがスロットごとにこのデータ・メモリ５９に入れられる。このデータは、生成されたプロフィネット・サム・フレームのデータ・フィールド７８がフィールド装置５０に割り当てられているので、このデータ・フィールドに、マイクロプロセッサ５７の制御下で、書き込まれる。
【００４１】
プロフィネット・サム・フレームは、メモリ５８からデータ・リンク層５４に転送され、次いで、このデータ・リンク層５４は、プロフィネット・サム・フレームをイーサネット・パケットに埋め込む。データ・リンク層５４では、マルチキャスト・アドレスが、プロフィネット・サム・フレームの伝送のプロフィネット・ステータス・フィールド内の対応する表示とともに、アドレス・フィールド７２に書き込まれる。イーサネット・パケットは、物理層５５によってイーサネット６０を介してフィールド装置４０に転送される。フィールド装置４０は、マルチキャスト・アドレスに基づいて、プロフィネット・サム・フレームが制御装置２０に伝送されるべきであることを認識する。次いで、フィールド装置４０は、存在する場合は、制御装置２０に向けられたそのデータを、それに割り当てられたデータ・フィールド７７に書き込み、イーサネット・パケットをフィールド装置３０に中継する。フィールド装置３０は、存在する場合は、制御装置２０に伝送されるべきそのデータを、プロフィネット・サム・フレーム内のこのフィールド装置に割り当てられたデータ・フィールド７６に書き込み、イーサネット・パケットを制御装置２０に伝送する。この例では、フィールド装置３０は、プロフィネット・サム・フレームのペイロード・データ長全体を転送されるべきデータで満たすために、プロフィネット・サム・フレームに１つのフィル・バイトしか書き込まなかったことに留意されたい。コンシューマ・アプリケーションは、フィールド装置３０、４０および５０のデータが適切なフィールドから読み出され、さらに処理されることを保証する。制御装置に伝送される対応するイーサネット・パケットは、図３に同様に概略的に示されている。この点に関して、制御装置からフィールド装置に伝送されるプロフィネット・サム・フレームにはアウトプットデータ（Ｏデータ）が入っており、フィールド装置から制御装置２０に伝送されるプロフィネット・サム・フレームにはインプットデータ（Ｉデータ）が入っていることに留意されたい。図３に示されているプロフィネット・サム・フレームには、フィールド装置３０、４０および５０向けの全てのデータが入っているわけではなく、問題のフィールド装置のそれぞれのスロット１に記憶されているそれぞれのデータの一部分しか入っていないと考えられる。引き続き、データの残余の部分が、制御装置２０からフィールド装置３０、４０および５０に第２のプロフィネット・サム・フレームで伝送されなければならない。同様に、図３に示されている下の方のプロフィネット・サム・フレームは、それぞれの場合にフィールド装置３０、４０および５０の２つのスロットのうちの１つ―スロット１またはスロット２―に記憶されている制御装置２０向けのインプットデータを伝送するだけであると考えられる。この場合、残余のデータはフィールド装置から制御装置２０に追加のプロフィネット・サム・フレームで伝送される。
【００４２】
図４は、制御装置２０とフィールド装置３０、４０および５０との間のプロフィネット・サム・フレーム内のデータの伝送の別の実施形態を示す。図３に示されている実施形態と違って、図６に例示されている最適化モジュール１００は、同様にイーサネット６０に接続された、この例では別個のフィールド装置である、ヘッド・ステーション８０に入れられている。しかし、フィールド装置３０、４０および５０のうちの１つがヘッド・ステーション８０を形成することもできる。
【００４３】
図４に示されている実施形態の１つの利点は、プロフィネット規格に準拠した従来の制御装置が使用されることができることである。次に、データがフィールド装置に伝送されるべきである場合は、制御装置２０は、最初に、各フィールド装置のためにヘッド・ステーション８０への別個のアプリケーション関係をセットアップする。引き続き、制御装置２０は、図４に示されている制御装置２０で実施される３つのプロバイダ・アプリケーションＰとダイヤモンド８１との間の３つの接続によって概略的に示されているように、各フィールド装置のために、ヘッド・ステーション８０にイーサネット・パケットで伝送される別個の従来のプロフィネット・フレームを生成する。イーサネット・パケットには、制御装置２０のソース・アドレスおよびそれぞれのフィールド装置の宛先アドレスが入っている。フィールド装置３０、４０および５０に関連するイーサネット・パケットは、最初に、ヘッド・ステーション８０の最適化モジュール１００内のメモリ１６０に書き込まれる。次いで、最適化モジュール１００は、データ・フィールド７６、７７および７８を有するプロフィネット・サム・フレームを生成する。最適化モジュール１００のマイクロプロセッサ１４０は、書き込み／読み出し装置１７０を駆動し、次いで、この書き込み／読み出し装置１７０は、フィールド装置３０に向けられたデータはデータ・フィールド７６に書き込まれ、フィールド装置４０に向けられたデータはデータ・フィールド７７に書き込まれ、フィールド装置５０に向けられたデータはデータ・フィールド７８に書き込まれるように、それぞれのフィールド装置の個々のプロフィネット・フレームに入っているデータをメモリ１５０内に記憶されているプロフィネット・サム・フレームに書き込む。さらに、データ・リンク層１８０内の最適化モジュール１００は、従来のプロフィネット・フレームに入っているそれぞれのフィールド装置の宛先アドレスを、同意されたマルチキャスト・アドレスで置換する。制御装置２０のアドレスまたはヘッド・ステーション８０のアドレスは、ソース・アドレス・フィールド７７に入れられることができる。ヘッド・ステーション８０は、プロフィネット・サム・フレームが入っているイーサネット・パケットを、物理層１９０および通信ネットワーク６０を介して、フィールド装置３０に伝送し、このフィールド装置３０は、図３に関連して説明された方法と同様に、関連するデータ・フィールド７６内のデータを読み出し、次いで、イーサネット・パケット７０をフィールド装置４０に伝送する。次いで、フィールド装置４０は、それに向けられたデータをデータ・フィールド７７から読み出し、イーサネット・パケットを、通信ネットワーク６０を介して、フィールド装置５０に中継する。次いで、フィールド装置５０は、それに向けられたデータをデータ・フィールド７８から読み出す。
【００４４】
次に、データはフィールド装置から制御装置２０に伝送されるべきものと仮定する。この目的のために、フィールド装置５０は、図３に関連してすでに説明された手順と同様に、最初に、プロフィネット・サム・フレームを生成する。次いで、フィールド装置５０は、制御装置２０に向けられたデータをデータ・フィールド７８に書き込む。フィールド装置５０のデータ・リンク層５４では、プロフィネット・サム・フレームがイーサネット・パケットに埋め込まれ、マルチキャスト・アドレスを使用してフィールド装置４０に伝送される。図３のための説明と同様に、フィールド装置４０は、制御装置２０に向けられたデータをデータ・フィールド７７に書き込み、イーサネット・パケットをフィールド装置３０に中継し、次いで、このフィールド装置３０は、制御装置２０に向けられたデータをプロフィネット・サム・フレームのデータ・フィールド７６に書き込む。次いで、フィールド装置３０は、図４のダイヤモンド８２によって概略的に示されているように、イーサネット・パケットをヘッド・ステーション８０に伝送する。
【００４５】
データ・リンク層１８０では、ヘッド・ステーション８０の最適化モジュール１００は、受信されたイーサネット・パケットからプロフィネット・サム・フレームを取り出し、プロフィネット・サム・フレームをメモリ１５０に書き込む。マイクロプロセッサ１４０の制御下で、データ・フィールド７６、７７および７８に記憶されているデータは、生成装置１１０で生成され、メモリ１６０に入れられたそれぞれの別個のプロフィネット・フレームに書き込まれる。３つのフィールド装置３０、４０および５０に関連するプロフィネット・フレームは、メモリ１６０からデータ・リンク層１８０に転送され、このデータ・リンク層１８０は、各従来のプロフィネット・フレームを別個のイーサネット・パケットに埋め込む。好ましい実施形態では、それぞれのフィールド装置のソース・アドレス、および宛先アドレスとしての制御装置２０のアドレスが、データ・リンク層５４で、各イーサネット・パケットに書き込まれる。引き続き、ヘッド・ステーション８０の最適化モジュール１００は、フィールド装置３０、４０および５０のうちの１つに割り当てられた各イーサネット・パケットを、物理層１９０およびイーサネット６０を介して、制御装置２０に伝送する。この伝送は、ダイヤモンド８２と制御装置２０のコンシューマ・アプリケーションＣとの間の３つの通信関係によって、図４に概略的に示されている。
【００４６】
それによって、制御装置２０からフィールド装置３０、４０および５０へのデータの伝送、ならびにフィールド装置３０、４０および５０から制御装置２０へのデータの伝送のための通信周期は終了する。
【００４７】
この点で、最適化モジュール１００の決定装置１３０は、１つまたは複数のフィールド装置３０、４０および５０に、ならびに逆の方向にフィールド装置のうちの少なくとも１つから制御装置２０に、伝送されるべきデータの量に基づいて、それぞれのデータが従来の別個のプロフィネット・フレームで伝送されるべきか、共通のプロフィネット・サム・フレームで伝送されるべきかを認識することができることに留意されたい。例えば、制御装置２０が、従来のプロフィネット・フレームのペイロード・データ長を完全にまたはほとんど完全に占めるデータをフィールド装置３０に伝送することを必要としていること、および、例えば、プロフィネット・サム・フレームを完全にまたはほとんど完全に占めるフィールド装置４０および５０向けのデータが存在することを決定装置１３０が認識した場合は、決定装置１３０は、制御装置２０に、装置１１０で生成された従来のプロフィネット・フレームでフィールド装置３０にデータを伝送させ、一方、フィールド装置４０および５０へのデータは、前に図３および４に関連して詳細に説明されたように、プロフィネット・サム・フレームで伝送される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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