JP7469142B2 - 通信制御システム及び通信制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、制御装置をマスタとして、前記制御装置に接続される複数の外部信号入出力用機器（以下、「Ｉ／Ｏユニット」という）をスレーブとして、制御装置及び複数のＩ／Ｏユニットの間でＩ／Ｏ通信を行う通信制御システム及び通信制御方法に関する。
工作機械を制御する数値制御装置及び産業用ロボットを制御するロボット制御装置（以下「制御装置」ともいう）は、例えば、制御装置をマスタとして、電気信号ケーブルを介して、複数のスレーブとしての外部信号入出力用機器（以下、「Ｉ／Ｏユニット」という）と接続され、マスタは各スレーブと１対１で通信を行う。具体的には、マスタは、予め設定された一定周期毎に、全てのスレーブとの通信を１回ずつ、サイクリックな通信を行っている。
例えば、特許文献１に記載されているように、数値制御装置がＤＯ信号（具体的にはＤＯデータ）をＩ／Ｏユニットに送信し、Ｉ／ＯユニットがＤＯ信号を受信すると、ＤＩ信号（具体的にはＤＩデータ）を返信することで、ＤＩ信号及びＤＯ信号（以下「Ｉ／Ｏ信号」ともいう）の入出力を行っている。ここで、上記ＤＯ信号及びＤＩ信号のやり取りを「Ｉ／Ｏ通信」又は「ＤＩ／ＤＯ通信」ともいう。ＤＩデータは、例えばスタートコード、ヘッダ、ＤＩデータ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体（以下「ＤＩパケット」ともいう）として送信される。ＤＯデータは、例えばスタートコード、ヘッダ、ＤＯデータ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体（以下「ＤＯパケット」ともいう）として送信される。
例えば、特許文献１に記載されているように、数値制御装置がＤＯ信号（具体的にはＤＯデータ）をＩ／Ｏユニットに送信し、Ｉ／ＯユニットがＤＯ信号を受信すると、ＤＩ信号（具体的にはＤＩデータ）を返信することで、ＤＩ信号及びＤＯ信号（以下「Ｉ／Ｏ信号」ともいう）の入出力を行っている。ここで、上記ＤＯ信号及びＤＩ信号のやり取りを「Ｉ／Ｏ通信」又は「ＤＩ／ＤＯ通信」ともいう。ＤＩデータは、例えばスタートコード、ヘッダ、ＤＩデータ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体（以下「ＤＩパケット」ともいう）として送信される。ＤＯデータは、例えばスタートコード、ヘッダ、ＤＯデータ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体（以下「ＤＯパケット」ともいう）として送信される。
以下、マスタとして数値制御装置を、スレーブとしてＩ／Ｏユニットを、通信接続形態として、デイジーチェーンを例示して説明する。図１は、数値制御装置と複数のＩ／Ｏユニットとを電気通信ケーブルで接続して構成される通信制御システムの一例を示す概略図である。
図１に示すように、数値制御装置は、ＣＰＵ（以下、「制御部」ともいう）、Ｉ／Ｏメモリ、及び通信マスタを備え、Ｉ／Ｏユニットは、ＣＰＵ（制御部）、及び通信スレーブを備える。なお、Ｉ／Ｏユニットは、その種類によっては、ＣＰＵ（制御部）を備えない場合もある。
図１に示すように、数値制御装置は、ＣＰＵ（以下、「制御部」ともいう）、Ｉ／Ｏメモリ、及び通信マスタを備え、Ｉ／Ｏユニットは、ＣＰＵ（制御部）、及び通信スレーブを備える。なお、Ｉ／Ｏユニットは、その種類によっては、ＣＰＵ（制御部）を備えない場合もある。
図２は、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）とのＤＩ／ＤＯ通信に係る通信スケジュールの一例を示す図である。ここでは、予め設定された一定周期を２ｍｓとしている。図２に示すように、数値制御装置は、２ｍｓ毎に、全てのＩ／Ｏユニットとの通信（すなわち、数値制御装置がＤＯデータを送信し、Ｉ／ＯユニットがＤＯデータを受信すると、ＤＩデータを返信するサイクリック通信）を１回ずつ行う。
また、数値制御装置とＩ／Ｏユニットとは、Ｉ／Ｏ信号以外のデータであるメッセージを交換するための通信機能（以下「メッセージ通信」ともいう）を含むこともできる。具体的には、メッセージは、数値制御装置のＣＰＵ及びＩ／ＯユニットのＣＰＵからの送信要求により、ＤＯ信号及びＤＩ信号のサイクリック通信に組み込まれる形で行われる。すなわち、数値制御装置からＩ／Ｏユニットへのメッセージは、ＤＯパケットに組み込まれ、例えばスタートコード、ヘッダ、ＤＯデータ、メッセージ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体であるＤＯパケットとして送信される。また、Ｉ／Ｏユニットから数値制御装置へのメッセージは、ＤＩパケットに組み込まれ、例えばスタートコード、ヘッダ、ＤＩデータ、メッセージ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体であるＤＩパケットとして送信される。
なお、図２に記載されているように、マスタがスレーブに対してＤＯ送信を行い、これに対して、スレーブがＤＩ返信をする際に、スレーブは、マスタからＤＯパケットのヘッダを受信すると、ＤＩパケットのヘッダ作成に移行するように構成される。
なお、図２に記載されているように、マスタがスレーブに対してＤＯ送信を行い、これに対して、スレーブがＤＩ返信をする際に、スレーブは、マスタからＤＯパケットのヘッダを受信すると、ＤＩパケットのヘッダ作成に移行するように構成される。
メッセージ通信の１つの例を説明する。例えば、数値制御装置（マスタ）には、指定されたＩ／Ｏユニット（スレーブ）の各種ステータスを表示する画面がある。オペレータが当該画面を開く操作をしたとき、数値制御装置（マスタ）が当該Ｉ／Ｏユニット（スレーブ）に対して、各種ステータスを送信するように要求するメッセージを送る。これに対して、当該Ｉ／Ｏユニット（スレーブ）は自身の各種ステータスを返信メッセージとして数値制御装置（マスタ）に返信する。そうすることで、数値制御装置（マスタ）は、オペレータから指示されたＩ／Ｏユニット（スレーブ）の各種ステータスを画面表示することができる。
メッセージ通信の別の例を説明する。例えば数値制御装置（マスタ）には、指定されたＩ／Ｏユニット（スレーブ）のフィルタ設定を行う画面がある。オペレータは当該画面を介して、当該Ｉ／Ｏユニット（スレーブ）のフィルタ設定について変更指示をすることができる。この場合、数値制御装置（マスタ）はオペレータにより指定されたＩ／Ｏユニット（スレーブ）に対して、フィルタ設定をオペレータの所望の値に変更するよう、変更要求メッセージを送る。これに対して、当該Ｉ／Ｏユニット（スレーブ）は、受信した変更要求メッセージに基づいて、フィルタ値を変更する。そうすることで、数値制御装置（マスタ）は、オペレータから指定されたＩ／Ｏユニット（スレーブ）のフィルタ設定を変更することができる。
通常のＤＩ／ＤＯのサイクリック通信時に、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間でメッセージ通信を行う場合、通信データ量が大幅に増加し、予め設定された一定周期（例えば、２ｍｓ）内に全てのＤＩ／ＤＯ通信を完了できない可能性がある。
図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ、数値制御装置（マスタ）と複数（Ｎ個：Ｎ≧３）のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間でメッセージ通信を行う場合の通信スケジュールの一例を示す図である。ここでは、予め設定された一定周期を２ｍｓとしている。図３Ａを参照すると、２番目のＩ／Ｏユニットから数値制御装置に対して送信されるＤＩパケットにメッセージが組み込まれているが、Ｎ番目のＩ／Ｏユニット（スレーブ）とのＤＩ／ＤＯ通信は予め設定された一定周期（例えば、２ｍｓ）以内に収まっているケースを例示している。
これに対して図３Ｂを参照すると、１番目と２番目のＩ／Ｏユニットから数値制御装置に対して送信されるＤＩパケットにメッセージが組み込まれている。このため、Ｎ番目のＩ／Ｏユニット（スレーブ）とのＤＩ／ＤＯ通信が予め設定された一定周期（例えば、２ｍｓ）以内に収まらないケースを例示している。
図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ、数値制御装置（マスタ）と複数（Ｎ個：Ｎ≧３）のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間でメッセージ通信を行う場合の通信スケジュールの一例を示す図である。ここでは、予め設定された一定周期を２ｍｓとしている。図３Ａを参照すると、２番目のＩ／Ｏユニットから数値制御装置に対して送信されるＤＩパケットにメッセージが組み込まれているが、Ｎ番目のＩ／Ｏユニット（スレーブ）とのＤＩ／ＤＯ通信は予め設定された一定周期（例えば、２ｍｓ）以内に収まっているケースを例示している。
これに対して図３Ｂを参照すると、１番目と２番目のＩ／Ｏユニットから数値制御装置に対して送信されるＤＩパケットにメッセージが組み込まれている。このため、Ｎ番目のＩ／Ｏユニット（スレーブ）とのＤＩ／ＤＯ通信が予め設定された一定周期（例えば、２ｍｓ）以内に収まらないケースを例示している。
図３Ｂに示すように、例えば数値制御装置（マスタ）とＮ番目のＩ／Ｏユニット（スレーブ）とのＤＩ／ＤＯ通信が予め設定された一定周期（例えば、２ｍｓ）以内に収まらない場合、数値制御装置（通信マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間のＤＩ／ＤＯの更新周期（２ｍｓ毎に数値制御装置と複数のＩ／Ｏユニットとの間のＤＩ／ＤＯ通信を１回ずつ行う）が担保されないこととなる。
このため、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することが望まれる。
このため、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することが望まれる。
（１）本開示の１態様は、 通信マスタを備える制御装置と、前記制御装置にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブをそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、前記制御装置が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御システムにおいて、
前記通信マスタは、
各通信スレーブにそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブの通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出部と、
前記通信スレーブに対して、ＤＯデータを送信するときに、前記通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、前記通信スレーブに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成部と、
前記ＤＯパケットを前記通信スレーブに送信するＤＯ送信部と、を備え、
前記通信スレーブは、
前記通信スレーブは、
前記通信マスタから送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信部と、
受信した前記ＤＯパケットに含まれる前記通信帯域マージンデータ量を取得し、前記通信マスタに対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、前記通信マスタに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成部と、
前記ＤＩパケットを前記通信マスタに送信するＤＩ送信部と、を備える、
通信制御システムに関する。
前記通信マスタは、
各通信スレーブにそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブの通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出部と、
前記通信スレーブに対して、ＤＯデータを送信するときに、前記通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、前記通信スレーブに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成部と、
前記ＤＯパケットを前記通信スレーブに送信するＤＯ送信部と、を備え、
前記通信スレーブは、
前記通信スレーブは、
前記通信マスタから送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信部と、
受信した前記ＤＯパケットに含まれる前記通信帯域マージンデータ量を取得し、前記通信マスタに対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、前記通信マスタに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成部と、
前記ＤＩパケットを前記通信マスタに送信するＤＩ送信部と、を備える、
通信制御システムに関する。
（２） 本開示の１態様は、通信マスタを備える制御装置と、前記制御装置にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブをそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、前記制御装置が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御方法であって、
前記通信マスタは、
各通信スレーブにそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブの通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出ステップと、
前記通信スレーブに対して、ＤＯデータを送信するときに、前記通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、前記通信スレーブに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成ステップと、
前記ＤＯパケットを前記通信スレーブに送信するＤＯ送信ステップと、を備え、
前記通信スレーブは、
前記通信マスタから送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信ステップと、
受信した前記ＤＯパケットに含まれる前記通信帯域マージンデータ量を取得し、前記通信マスタに対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、前記通信マスタに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割された部分メッセージを前記ＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成ステップと、
前記ＤＩパケットを前記通信マスタに送信するＤＩ送信ステップと、を備える、
通信制御方法に関する。
前記通信マスタは、
各通信スレーブにそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブの通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出ステップと、
前記通信スレーブに対して、ＤＯデータを送信するときに、前記通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、前記通信スレーブに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成ステップと、
前記ＤＯパケットを前記通信スレーブに送信するＤＯ送信ステップと、を備え、
前記通信スレーブは、
前記通信マスタから送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信ステップと、
受信した前記ＤＯパケットに含まれる前記通信帯域マージンデータ量を取得し、前記通信マスタに対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、前記通信マスタに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割された部分メッセージを前記ＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成ステップと、
前記ＤＩパケットを前記通信マスタに送信するＤＩ送信ステップと、を備える、
通信制御方法に関する。
本開示の１態様によれば、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することが可能となる。
（第１実施形態）
本発明の１つの実施形態について説明する。１つの実施形態として、数値制御装置と、Ｉ／Ｏユニットと、を電気信号ケーブルで接続し、データ通信（高速シリアル通信）を行う形態を例示して説明する。なお、高速シリアル通信を行う装置は数値制御装置に限られない。例えば、産業用ロボットを含む産業用機械の制御装置であってもよい。
前述したように、図１は、上記実施形態に係る、マスタとしての数値制御装置１と、スレーブとしての複数のＩ／Ｏユニット３と、を電気信号ケーブル６でデイジーチェーン接続して構成される通信制御システム１０００の一例を示す概略図である。図１に示すように、マスタとしての数値制御装置１は、制御部１０、Ｉ／Ｏメモリ１２、及び通信マスタ１５を備える。スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３は、通信スレーブ３５を含む。なお、Ｉ／Ｏユニットは、制御部３０を備えてもよい。
本発明の１つの実施形態について説明する。１つの実施形態として、数値制御装置と、Ｉ／Ｏユニットと、を電気信号ケーブルで接続し、データ通信（高速シリアル通信）を行う形態を例示して説明する。なお、高速シリアル通信を行う装置は数値制御装置に限られない。例えば、産業用ロボットを含む産業用機械の制御装置であってもよい。
前述したように、図１は、上記実施形態に係る、マスタとしての数値制御装置１と、スレーブとしての複数のＩ／Ｏユニット３と、を電気信号ケーブル６でデイジーチェーン接続して構成される通信制御システム１０００の一例を示す概略図である。図１に示すように、マスタとしての数値制御装置１は、制御部１０、Ｉ／Ｏメモリ１２、及び通信マスタ１５を備える。スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３は、通信スレーブ３５を含む。なお、Ｉ／Ｏユニットは、制御部３０を備えてもよい。
複数（Ｎ個：Ｎ≧２）のＩ／Ｏユニット３は、制御装置１に接続される順序ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）により識別することができる。具体的には、制御装置１に直接接続されるＩ／Ｏユニット３をＩ／Ｏユニット３_１と識別し、Ｉ／Ｏユニット３_１に直接接続されるＩ／Ｏユニット３をＩ／Ｏユニット３_２、以下同様にＩ／Ｏユニット３_ｋに直接接続されるＩ／Ｏユニット３をＩ／Ｏユニット３_（ｋ＋１）等と識別することができる。以下特に断らないかぎり、Ｎ個（Ｎ≧２）のＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）がデイジーチェーン接続されているものとする。また、特に断らない限り、Ｉ／Ｏユニット３_ｋに含まれる制御部３０を制御部３０_ｋ、通信スレーブ３５を通信スレーブ３５_ｋという。
デイジーチェーン接続においては、通信スレーブ３５_ｋは、前段に接続されている通信マスタ１５（ｋ＝１の場合）又は通信スレーブ３５_（ｋ－１）（ｋ≧２の場合）から信号を受信すると、受信した信号をそのまま後段の通信スレーブ３５_（ｋ＋１）に送信する。また、通信スレーブ３５_ｋは、後段に接続されている３５_（ｋ＋１）から信号を受信すると、受信した信号をそのまま前段に接続されている通信マスタ１５（ｋ＝１の場合）又は通信スレーブ３５_（ｋ－１）（ｋ≧２の場合）に送信する。これにより、通信マスタ１５は、複数の通信スレーブ３５_ｋとの間で通信することができる。
そうすることで、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋは、数値制御装置１との間で、入力信号（ＤＩ信号）／出力信号（ＤＯ信号）の入出力を行うことができる。
次に、通信制御システム１０００の各構成要素について詳細に説明する。
そうすることで、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋは、数値制御装置１との間で、入力信号（ＤＩ信号）／出力信号（ＤＯ信号）の入出力を行うことができる。
次に、通信制御システム１０００の各構成要素について詳細に説明する。
［数値制御装置１］
図４は、マスタとしての数値制御装置１及びスレーブとしてのＩ／Ｏユニット３の機能ブロックを示す概略図である。数値制御装置１は、図４に示すように、例えば、制御部１０、Ｉ／Ｏメモリ１２、及び通信マスタ１５と、を備える。
図４は、マスタとしての数値制御装置１及びスレーブとしてのＩ／Ｏユニット３の機能ブロックを示す概略図である。数値制御装置１は、図４に示すように、例えば、制御部１０、Ｉ／Ｏメモリ１２、及び通信マスタ１５と、を備える。
制御部１０は、当業者にとって公知の数値制御機能部（図示せず）、及びＩ／Ｏインタフェース部１０１を有する。数値制御機能部は、当業者にとって公知であり、説明は省略する。
Ｉ／Ｏインタフェース部１０１は、制御部１０からの指示により、通信マスタ１５からＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信するＤＯデータ及びメッセージをＩ／Ｏメモリ１２を介して設定する。また、Ｉ／Ｏインタフェース部１０１は、通信マスタ１５がＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から受信するＤＩデータ及びメッセージをＩ／Ｏメモリ１２を介して取得する。ここで、Ｉ／Ｏメモリ１２はＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に対応するＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を含むようにしてもよい。
Ｉ／Ｏインタフェース部１０１は、通信マスタ１５からＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信するＤＯデータ及びメッセージを例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に設定するとともに、通信マスタ１５がＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から受信したＤＩデータ及びメッセージを例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から取得する。
通信マスタ１５は、例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）へ送信するＤＯデータ及び送信メッセージを入力し、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信する。後述するように、通信マスタ１５は、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信した送信メッセージ_ｋが送信完了となった場合、当該送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を介して、通知する。
また、後述するように、通信マスタ１５は、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）からＤＩデータ及びメッセージ_ｋを受信し、Ｉ／Ｏユニット３_ｋからの送信メッセージ_ｋが受信完了となった場合、当該送信メッセージ_ｋの受信完了及び当該送信メッセージ_ｋを例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に記録することで、制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して通知することができる。そうすることで、制御装置１とＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）間でＤＩ／ＤＯ通信及びメッセージの送受信を行うようにしてもよい。
Ｉ／Ｏインタフェース部１０１は、通信マスタ１５からＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信するＤＯデータ及びメッセージを例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に設定するとともに、通信マスタ１５がＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から受信したＤＩデータ及びメッセージを例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から取得する。
通信マスタ１５は、例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）へ送信するＤＯデータ及び送信メッセージを入力し、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信する。後述するように、通信マスタ１５は、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信した送信メッセージ_ｋが送信完了となった場合、当該送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を介して、通知する。
また、後述するように、通信マスタ１５は、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）からＤＩデータ及びメッセージ_ｋを受信し、Ｉ／Ｏユニット３_ｋからの送信メッセージ_ｋが受信完了となった場合、当該送信メッセージ_ｋの受信完了及び当該送信メッセージ_ｋを例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に記録することで、制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して通知することができる。そうすることで、制御装置１とＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）間でＤＩ／ＤＯ通信及びメッセージの送受信を行うようにしてもよい。
［通信マスタ１５］
図４に示すように、通信マスタ１５は、スレーブ毎通信周期割当部１５１と、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａと、ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂと、マージンデータ量算出部１５３と、マスタ送信メッセージ判定部１５４と、ＤＯパケット作成部１５５と、ＤＯ送信部１５８Ａと、ＤＩ受信部１５８Ｂと、バッファメモリ１５９と、を有する。
図４に示すように、通信マスタ１５は、スレーブ毎通信周期割当部１５１と、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａと、ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂと、マージンデータ量算出部１５３と、マスタ送信メッセージ判定部１５４と、ＤＯパケット作成部１５５と、ＤＯ送信部１５８Ａと、ＤＩ受信部１５８Ｂと、バッファメモリ１５９と、を有する。
通信マスタ１５の有する各機能部を説明する前に、バッファメモリ１５９について説明する。バッファメモリ１５９は、例えば各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対応するバッファメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を含む。
バッファメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）には、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との周期毎の通信に係る各種データが記憶されるようにしてもよい。具体的には、バッファメモリ部_ｋには、後述するスレーブ毎通信周期_ｋ、ＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｋ、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ、通信帯域マージンデータ量_ｋ、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋ、及び次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが、通信マスタ１５により記憶されるようにしてもよい。こうすることで、通信マスタ１５と各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との間でやりとりされる送信メッセージを複数回に分けて通信するように制御することができ、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することができる。
バッファメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）には、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との周期毎の通信に係る各種データが記憶されるようにしてもよい。具体的には、バッファメモリ部_ｋには、後述するスレーブ毎通信周期_ｋ、ＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｋ、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ、通信帯域マージンデータ量_ｋ、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋ、及び次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが、通信マスタ１５により記憶されるようにしてもよい。こうすることで、通信マスタ１５と各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との間でやりとりされる送信メッセージを複数回に分けて通信するように制御することができ、数値制御装置（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することができる。
＜スレーブ毎通信周期割当部１５１＞
スレーブ毎通信周期割当部１５１は、予め設定された一定周期毎に、全てのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）とのＩ／Ｏ通信を可能とするために、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎にスレーブ毎通信周期_ｋを割り当てる。
具体的には、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、予め設定された一定周期を前記Ｉ／Ｏユニットの個数Ｎにより等分したスレーブ毎通信周期を各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てるようにしてもよい。
また、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の接続順序に基づいて、スレーブ毎通信周期を傾斜的に各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てるようにしてもよい。具体的には、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のスレーブ毎通信周期_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値を、
ｊ≦ｋの場合、スレーブ毎通信周期_ｊ ≦ スレーブ毎通信周期_ｋ
となるように、傾斜的に割り当ててもよい。デイジーチェーン接続においては、前述したように、後段の通信スレーブ３５_（ｋ＋１）は、前段の通信スレーブ３５_ｋを介して、通信マスタ１５と送受信することから、後段の通信スレーブ３５のスレーブ毎通信周期を前段の通信スレーブ３５のスレーブ毎通信周期の値以上としてもよい。なお、具体的な算出式については、例えばケーブル長に比例する等、任意に設定してもよい。
また、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ点数に基づいて、スレーブ毎通信周期を各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てるようにしてもよい。具体的には、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のスレーブ毎通信周期３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値を、ＤＩ／ＤＯ点数が大きいものほど大きくなるように傾斜的に割り当ててもよい。具体的には、Ｉ／Ｏユニット３_ｊのＤＩ／ＤＯ点数≦Ｉ／Ｏユニット３_ｋのＤＩ／ＤＯ点数の場合、
スレーブ毎通信周期_ｊ ≦ スレーブ毎通信周期_ｋ
となるように、傾斜的に割り当ててもよい。なお、具体的な算出式については例えばＤＩ／ＤＯ点数に比例する等、任意に設定してもよい。
また、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、管理者から入力される値に基づいて設定するようにしてもよい。
スレーブ毎通信周期割当部１５１は、予め設定された一定周期毎に、全てのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）とのＩ／Ｏ通信を可能とするために、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎にスレーブ毎通信周期_ｋを割り当てる。
具体的には、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、予め設定された一定周期を前記Ｉ／Ｏユニットの個数Ｎにより等分したスレーブ毎通信周期を各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てるようにしてもよい。
また、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の接続順序に基づいて、スレーブ毎通信周期を傾斜的に各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てるようにしてもよい。具体的には、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のスレーブ毎通信周期_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値を、
ｊ≦ｋの場合、スレーブ毎通信周期_ｊ ≦ スレーブ毎通信周期_ｋ
となるように、傾斜的に割り当ててもよい。デイジーチェーン接続においては、前述したように、後段の通信スレーブ３５_（ｋ＋１）は、前段の通信スレーブ３５_ｋを介して、通信マスタ１５と送受信することから、後段の通信スレーブ３５のスレーブ毎通信周期を前段の通信スレーブ３５のスレーブ毎通信周期の値以上としてもよい。なお、具体的な算出式については、例えばケーブル長に比例する等、任意に設定してもよい。
また、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ点数に基づいて、スレーブ毎通信周期を各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てるようにしてもよい。具体的には、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のスレーブ毎通信周期３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値を、ＤＩ／ＤＯ点数が大きいものほど大きくなるように傾斜的に割り当ててもよい。具体的には、Ｉ／Ｏユニット３_ｊのＤＩ／ＤＯ点数≦Ｉ／Ｏユニット３_ｋのＤＩ／ＤＯ点数の場合、
スレーブ毎通信周期_ｊ ≦ スレーブ毎通信周期_ｋ
となるように、傾斜的に割り当ててもよい。なお、具体的な算出式については例えばＤＩ／ＤＯ点数に比例する等、任意に設定してもよい。
また、スレーブ毎通信周期割当部１５１は、管理者から入力される値に基づいて設定するようにしてもよい。
＜ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａ＞
ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａは、予め設定された一定周期毎に、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信（Ｉ／Ｏ通信）に要した通信時間を計測する。すなわち、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａは、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）間において、ＤＩ／ＤＯ通信に加えてメッセージの送信中の時間を含む場合、当該メッセージの送信中の計測時間を除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信（Ｉ／Ｏ通信）に要した通信時間を計測する。以下、当該計測時間を「ＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｋ」ともいう。
ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａは、予め設定された一定周期毎に、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信（Ｉ／Ｏ通信）に要した通信時間を計測する。すなわち、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａは、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）間において、ＤＩ／ＤＯ通信に加えてメッセージの送信中の時間を含む場合、当該メッセージの送信中の計測時間を除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信（Ｉ／Ｏ通信）に要した通信時間を計測する。以下、当該計測時間を「ＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｋ」ともいう。
＜ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂ＞
ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂは、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａにより、予め設定された一定周期毎に現時点までに計測された、ＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｋの集合に基づいて、所定の計算式により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎にＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信（Ｉ／Ｏ通信）に要した通信時間に係る統計値を算出する。以下、算出された通信時間に係る統計値を、「ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ」ともいう。具体的には、ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂは、予め設定された一定周期毎に、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎にＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋを算出する。
ここで、上記算出式は、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の前記計測時間の集合に含まれる最大値を算出して、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋとしてもよい。また、前記計測集合に含まれる計測値の平均時間を通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋとしてもよい。
ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂは、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａにより、予め設定された一定周期毎に現時点までに計測された、ＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｋの集合に基づいて、所定の計算式により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎にＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信（Ｉ／Ｏ通信）に要した通信時間に係る統計値を算出する。以下、算出された通信時間に係る統計値を、「ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ」ともいう。具体的には、ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂは、予め設定された一定周期毎に、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎にＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋを算出する。
ここで、上記算出式は、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の前記計測時間の集合に含まれる最大値を算出して、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋとしてもよい。また、前記計測集合に含まれる計測値の平均時間を通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋとしてもよい。
＜マージンデータ量算出部１５３＞
マージンデータ量算出部１５３は、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に、前記スレーブ毎通信周期割当部１５１により当該通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てられたスレーブ毎通信周期_ｋと、前記ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂにより算出された当該通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋと、通信開始から現時点までのデータ転送レートと、に基づいて、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎の通信帯域マージンデータ量_ｋを算出する。
具体的には、データ転送レートをＲＡＴＥとすると、以下の式１より算出してもよい。
通信帯域マージンデータ量_ｋ ＝
（スレーブ毎通信周期_ｋ － ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ）／ ＲＡＴＥ （式１）
この値は、具体的には、通信マスタ１５と各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）間において、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋを除いた、例えばメッセージ送信に利用可能なデータ量となる。
具体的には、マージンデータ量算出部１５３は、予め設定された一定周期毎に、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に通信帯域マージンデータ量_ｋを算出する。したがって、通信帯域マージンデータ量_ｋは、固定値ではなく、通信周期毎に変動する変動値となる。
図５Ａは、通信帯域マージンデータ量_ｋの算出例を示す図である。図５Ａに示すように、通信帯域マージンデータ量_ｋは、通信周期毎に算出される。
マージンデータ量算出部１５３は、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に、前記スレーブ毎通信周期割当部１５１により当該通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てられたスレーブ毎通信周期_ｋと、前記ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂにより算出された当該通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋと、通信開始から現時点までのデータ転送レートと、に基づいて、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎の通信帯域マージンデータ量_ｋを算出する。
具体的には、データ転送レートをＲＡＴＥとすると、以下の式１より算出してもよい。
通信帯域マージンデータ量_ｋ ＝
（スレーブ毎通信周期_ｋ － ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ）／ ＲＡＴＥ （式１）
この値は、具体的には、通信マスタ１５と各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）間において、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋを除いた、例えばメッセージ送信に利用可能なデータ量となる。
具体的には、マージンデータ量算出部１５３は、予め設定された一定周期毎に、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に通信帯域マージンデータ量_ｋを算出する。したがって、通信帯域マージンデータ量_ｋは、固定値ではなく、通信周期毎に変動する変動値となる。
図５Ａは、通信帯域マージンデータ量_ｋの算出例を示す図である。図５Ａに示すように、通信帯域マージンデータ量_ｋは、通信周期毎に算出される。
＜マスタ送信メッセージ判定部１５４＞
マスタ送信メッセージ判定部１５４は、今回のＤＩ／ＤＯ通信周期において、通信マスタ１５から各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して、ＤＯパケットを送信するときに、前回のＤＩ／ＤＯ通信周期において次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが発生したか否か、を判定するとともに、次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが発生した場合、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋと、通信帯域マージンデータ量_ｋの値と、の大小関係を判定する。
マスタ送信メッセージ判定部１５４は、未送信となった持ち越し送信メッセージ_ｋが無いと判定した場合、前述したようにＩ／Ｏメモリ１２（Ｉ／Ｏメモリ部_ｋ）を参照して、今回新たに送信する送信メッセージ_ｋがあるか否か、を判定するとともに、今回新たに送信する送信メッセージ_ｋがある場合、さらに新たな送信メッセージ_ｋの長さと、通信帯域マージンデータ量_ｋの値と、の大小関係を判定する。
マスタ送信メッセージ判定部１５４は、今回のＤＩ／ＤＯ通信周期において、通信マスタ１５から各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して、ＤＯパケットを送信するときに、前回のＤＩ／ＤＯ通信周期において次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが発生したか否か、を判定するとともに、次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが発生した場合、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋと、通信帯域マージンデータ量_ｋの値と、の大小関係を判定する。
マスタ送信メッセージ判定部１５４は、未送信となった持ち越し送信メッセージ_ｋが無いと判定した場合、前述したようにＩ／Ｏメモリ１２（Ｉ／Ｏメモリ部_ｋ）を参照して、今回新たに送信する送信メッセージ_ｋがあるか否か、を判定するとともに、今回新たに送信する送信メッセージ_ｋがある場合、さらに新たな送信メッセージ_ｋの長さと、通信帯域マージンデータ量_ｋの値と、の大小関係を判定する。
＜ＤＯパケット作成部１５５＞
次に、ＤＯパケット作成部１５５について詳細に説明する。ＤＯパケット作成部１５５は、例えば前述したようにスタートコード、ヘッダ、ＤＯデータ、メッセージ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体であるＤＯパケットを作成する。ここで、ＤＯデータは、予め設定された一定周期毎にＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信されるＤＯ信号である。メッセージは、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信するメッセージがある場合に、設定される。ヘッダには、通常のパケット通信に設定されるデータの外、送信メッセージの有無、送信メッセージ長、次回通信に持ち越すメッセージ長、マージンデータ量算出部１５３により算出された通信帯域マージンデータ量_ｋの値が設定されるようにしてもよい。
ＤＯパケット作成部１５５は、以下に述べる５つのケースに対応して、ＤＯパケットを作成する。
次に、ＤＯパケット作成部１５５について詳細に説明する。ＤＯパケット作成部１５５は、例えば前述したようにスタートコード、ヘッダ、ＤＯデータ、メッセージ、フッタ、ＣＲＣ、ストップコードの集合体であるＤＯパケットを作成する。ここで、ＤＯデータは、予め設定された一定周期毎にＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信されるＤＯ信号である。メッセージは、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信するメッセージがある場合に、設定される。ヘッダには、通常のパケット通信に設定されるデータの外、送信メッセージの有無、送信メッセージ長、次回通信に持ち越すメッセージ長、マージンデータ量算出部１５３により算出された通信帯域マージンデータ量_ｋの値が設定されるようにしてもよい。
ＤＯパケット作成部１５５は、以下に述べる５つのケースに対応して、ＤＯパケットを作成する。
＜通常のＤＯパケット＿ケース１＞
各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して今回の周期において送信する、ＤＯパケットを作成するとき、マスタ送信メッセージ判定部１５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋ、及び今回新たに送信する送信メッセージ_ｋが無いと判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、マージンデータ量算出部１５３により算出された通信帯域マージンデータ量_ｋの値を例えばヘッダ部に設定したＤＯパケット（「ケース１のＤＯパケット」という）を作成する。
各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して今回の周期において送信する、ＤＯパケットを作成するとき、マスタ送信メッセージ判定部１５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋ、及び今回新たに送信する送信メッセージ_ｋが無いと判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、マージンデータ量算出部１５３により算出された通信帯域マージンデータ量_ｋの値を例えばヘッダ部に設定したＤＯパケット（「ケース１のＤＯパケット」という）を作成する。
＜最後の持ち越し送信メッセージ＿ケース２＞
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えないと判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を例えばヘッダ部に設定し、前記次回通信に持ち越すメッセージ_ｋを今回の送信メッセージ_ｋとして組み込んだＤＯパケット（「ケース２のＤＯパケット」という）を作成する。
後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケット（「ケース２のＤＯパケット」）を送信することで、制御部１０から送信要求のあったメッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＯ送信部１５８Ａは、制御部１０から送信要求された送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を介して、通知するようにしてもよい。
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えないと判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を例えばヘッダ部に設定し、前記次回通信に持ち越すメッセージ_ｋを今回の送信メッセージ_ｋとして組み込んだＤＯパケット（「ケース２のＤＯパケット」という）を作成する。
後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケット（「ケース２のＤＯパケット」）を送信することで、制御部１０から送信要求のあったメッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＯ送信部１５８Ａは、制御部１０から送信要求された送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を介して、通知するようにしてもよい。
＜さらなる持ち越し送信メッセージの発生＿ケース３＞
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ_ｋの長さが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えると判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、前記次回通信に持ち越すメッセージ_ｋのうち、通信帯域マージンデータ量_ｋに相当する、メッセージ_ｋの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋとする。ＤＯパケット作成部１５５は、今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋを除いた送信メッセージ_ｋの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージ_ｋとして、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋとともに例えばバッファメモリ部_ｋに記憶する。ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋを例えばヘッダ部に設定し、今回の周期において送信する送信メッセージ_ｋを組み込んだＤＯパケット（「ケース３のＤＯパケット」という）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが残ることから、後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケットを送信しても、制御部１０から送信要求のあったメッセージは、送信完了とはならない。
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ_ｋの長さが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えると判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、前記次回通信に持ち越すメッセージ_ｋのうち、通信帯域マージンデータ量_ｋに相当する、メッセージ_ｋの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋとする。ＤＯパケット作成部１５５は、今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋを除いた送信メッセージ_ｋの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージ_ｋとして、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋとともに例えばバッファメモリ部_ｋに記憶する。ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋを例えばヘッダ部に設定し、今回の周期において送信する送信メッセージ_ｋを組み込んだＤＯパケット（「ケース３のＤＯパケット」という）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが残ることから、後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケットを送信しても、制御部１０から送信要求のあったメッセージは、送信完了とはならない。
＜新たな送信メッセージ＿ケース４＞
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがなく、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージ_ｋの長さが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えないと判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を例えばヘッダ部に設定し、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋを今回の送信メッセージ_ｋとして組み込んだＤＯパケット（「ケース４のＤＯパケット」という）を作成する。
後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケット（「ケース４のＤＯパケット」）を送信することで、制御部１０から送信要求のあった新たな送信メッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＯ送信部１５８Ａは、送信要求された送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を介して、通知する。
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがなく、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージ_ｋの長さが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えないと判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を例えばヘッダ部に設定し、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋを今回の送信メッセージ_ｋとして組み込んだＤＯパケット（「ケース４のＤＯパケット」という）を作成する。
後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケット（「ケース４のＤＯパケット」）を送信することで、制御部１０から送信要求のあった新たな送信メッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＯ送信部１５８Ａは、送信要求された送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を介して、通知する。
＜新たな送信メッセージ＿ケース５＞
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがなく、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージ_ｋの長さが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えると判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋのうち、通信帯域マージンデータ量_ｋに相当する、当該メッセージ_ｋの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋとする。ＤＯパケット作成部１５５は、今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋを除いた当該メッセージ_ｋの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージ_ｋとして、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋとともに例えばバッファメモリ部_ｋに記憶する。
ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋを例えばヘッダ部に設定し、今回の周期において送信する送信メッセージ_ｋを組み込んだＤＯパケット（「ケース５のＤＯパケット」）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが残ることから、後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケットを送信しても、制御部１０から送信要求のあった新たな送信メッセージは、送信完了とはならない。
図５Ｂは、メッセージが通信帯域マージンデータ量_ｋに収まるように必要に応じてメッセージを分割する一例を示す図である。図５Ｂに示すように、メッセージ量が通信帯域マージンデータ量_ｋ以下ならば、一度に当該メッセージを送信し、メッセージ量が通信帯域マージンデータ量_ｋを超える場合、先ず通信帯域マージンデータ量分を送信し、次回以降の通信で残りを送信するように構成される。
マスタ送信メッセージ判定部１５４により、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ_ｋがなく、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージ_ｋの長さが、通信帯域マージンデータ量_ｋの値を超えると判定された場合、ＤＯパケット作成部１５５は、今回の周期における新たな送信メッセージ_ｋのうち、通信帯域マージンデータ量_ｋに相当する、当該メッセージ_ｋの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋとする。ＤＯパケット作成部１５５は、今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋを除いた当該メッセージ_ｋの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージ_ｋとして、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋとともに例えばバッファメモリ部_ｋに記憶する。
ＤＯパケット作成部１５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋを例えばヘッダ部に設定し、今回の周期において送信する送信メッセージ_ｋを組み込んだＤＯパケット（「ケース５のＤＯパケット」）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージ_ｋが残ることから、後述するＤＯ送信部１５８Ａにより、当該ＤＯパケットを送信しても、制御部１０から送信要求のあった新たな送信メッセージは、送信完了とはならない。
図５Ｂは、メッセージが通信帯域マージンデータ量_ｋに収まるように必要に応じてメッセージを分割する一例を示す図である。図５Ｂに示すように、メッセージ量が通信帯域マージンデータ量_ｋ以下ならば、一度に当該メッセージを送信し、メッセージ量が通信帯域マージンデータ量_ｋを超える場合、先ず通信帯域マージンデータ量分を送信し、次回以降の通信で残りを送信するように構成される。
＜ＤＯ送信部１５８Ａ＞
ＤＯ送信部１５８Ａは、周期毎にＤＯパケット作成部１５５により作成されたＤＯパケットを通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信する。ＤＯ送信部１５８Ａは、前述したように、ケース２のＤＯパケット及びケース４のＤＯパケットを送信完了すると、制御部１０から送信要求された送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に記録することで、通知するようにしてもよい。
ＤＯ送信部１５８Ａは、周期毎にＤＯパケット作成部１５５により作成されたＤＯパケットを通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して送信する。ＤＯ送信部１５８Ａは、前述したように、ケース２のＤＯパケット及びケース４のＤＯパケットを送信完了すると、制御部１０から送信要求された送信メッセージ_ｋの送信完了を制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に記録することで、通知するようにしてもよい。
＜ＤＩ受信部１５８Ｂ＞
ＤＩ受信部１５８Ｂは、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から送信されるＤＩデータ及び送信メッセージ_ｋを例えばバッファメモリ部_ｋを介して受信する。各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から送信される送信メッセージ_ｋは、後述するように分割されて送信されるケースがある。
ＤＩ受信部１５８Ｂは、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から送信される送信メッセージ_ｋが分割されて送信される場合は、分割されたメッセージを全て受信すると、当該メッセージ_ｋを復元して、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から受信した当該メッセージ_ｋの送信完了及び復元したメッセージ_ｋを、制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に記録することで、通知することができる。
以上、マスタとしての数値制御装置１について説明した。
次に、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３について説明する。
ＤＩ受信部１５８Ｂは、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から送信されるＤＩデータ及び送信メッセージ_ｋを例えばバッファメモリ部_ｋを介して受信する。各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から送信される送信メッセージ_ｋは、後述するように分割されて送信されるケースがある。
ＤＩ受信部１５８Ｂは、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から送信される送信メッセージ_ｋが分割されて送信される場合は、分割されたメッセージを全て受信すると、当該メッセージ_ｋを復元して、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から受信した当該メッセージ_ｋの送信完了及び復元したメッセージ_ｋを、制御部１０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して例えばＩ／Ｏメモリ部_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に記録することで、通知することができる。
以上、マスタとしての数値制御装置１について説明した。
次に、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３について説明する。
［Ｉ／Ｏユニット３］
図４に、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３の機能ブロックを示す。
Ｉ／Ｏユニット３は、図４に示すように、例えば、制御部３０、メモリ３２、及び通信スレーブ３５を備える。以降、特に断らない限り、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に共通の構成を説明する際に、Ｉ／Ｏユニット３と記載する。
制御部３０は、当業者にとって公知のＩ／Ｏ信号制御機能部（図示せず）、及びＩ／Ｏインタフェース部３０１を有する。Ｉ／Ｏ信号制御機能部は、当業者にとって公知であり、説明は省略する。
Ｉ／Ｏインタフェース部３０１は、メモリ３２を介して、数値制御装置１からのＤＯ信号及びメッセージを通信スレーブ３５から取得する。また、Ｉ／Ｏインタフェース部３０１は、マスタとしての数値制御装置１へのＤＩ信号及び送信メッセージを、通信スレーブ３５に対して送信するように、例えばメモリ３２を介して設定するようにしてもよい。
具体的には、Ｉ／Ｏインタフェース部３０１は、数値制御装置１から送信されるＤＯ信号及びメッセージを当該メモリ３２から取得するとともに、数値制御装置１に対して送信するＤＩ信号及びメッセージを当該メモリ３２に設定するようにしてもよい。
通信スレーブ３５は、通信マスタ１５から受信したＤＯ信号及びメッセージを受信し、数値制御装置１からの送信メッセージが受信完了となった場合、当該送信メッセージの受信完了及び当該送信メッセージを例えばメモリ３２に記録することで、制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して通知することができる。
また、通信スレーブ３５は、例えばメモリ３２から数値制御装置１へのＤＩデータ及び送信メッセージを入力し、数値制御装置１に対してＤＩ信号及び送信メッセージを送信する。後述するように、通信スレーブ３５は、送信要求された送信メッセージが送信完了となった場合、当該送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２を介して、通知する。
図４に、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３の機能ブロックを示す。
Ｉ／Ｏユニット３は、図４に示すように、例えば、制御部３０、メモリ３２、及び通信スレーブ３５を備える。以降、特に断らない限り、Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に共通の構成を説明する際に、Ｉ／Ｏユニット３と記載する。
制御部３０は、当業者にとって公知のＩ／Ｏ信号制御機能部（図示せず）、及びＩ／Ｏインタフェース部３０１を有する。Ｉ／Ｏ信号制御機能部は、当業者にとって公知であり、説明は省略する。
Ｉ／Ｏインタフェース部３０１は、メモリ３２を介して、数値制御装置１からのＤＯ信号及びメッセージを通信スレーブ３５から取得する。また、Ｉ／Ｏインタフェース部３０１は、マスタとしての数値制御装置１へのＤＩ信号及び送信メッセージを、通信スレーブ３５に対して送信するように、例えばメモリ３２を介して設定するようにしてもよい。
具体的には、Ｉ／Ｏインタフェース部３０１は、数値制御装置１から送信されるＤＯ信号及びメッセージを当該メモリ３２から取得するとともに、数値制御装置１に対して送信するＤＩ信号及びメッセージを当該メモリ３２に設定するようにしてもよい。
通信スレーブ３５は、通信マスタ１５から受信したＤＯ信号及びメッセージを受信し、数値制御装置１からの送信メッセージが受信完了となった場合、当該送信メッセージの受信完了及び当該送信メッセージを例えばメモリ３２に記録することで、制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部１０１）に対して通知することができる。
また、通信スレーブ３５は、例えばメモリ３２から数値制御装置１へのＤＩデータ及び送信メッセージを入力し、数値制御装置１に対してＤＩ信号及び送信メッセージを送信する。後述するように、通信スレーブ３５は、送信要求された送信メッセージが送信完了となった場合、当該送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２を介して、通知する。
通信スレーブ３５は、スレーブ送信メッセージ判定部３５４と、ＤＩパケット作成部３５５と、ＤＩ送信部３５８Ａと、ＤＯ受信部３５８Ｂと、バッファメモリ３５９と、を有する。
以下、特に断らない限り、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）機能部の説明に際しては、通信スレーブ３５と記載する。
以下、特に断らない限り、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）機能部の説明に際しては、通信スレーブ３５と記載する。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４は、今回のＤＩ／ＤＯ通信周期において、通信スレーブ３５から通信マスタ１５に対して、ＤＩパケットを作成するときに、前回のＤＩ／ＤＯ通信周期において次回通信に持ち越すメッセージが発生したか否かを判定するとともに、次回通信に持ち越すメッセージが発生した場合、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長と、通信帯域マージンデータ量の値と、の大小関係を判定する。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４は、未送信となった持ち越し送信メッセージが無いと判定した場合、前述したようにメモリ３２を参照して、今回新たに送信する送信メッセージがあるか否かを判定するとともに、今回新たに送信する送信メッセージがある場合、さらに新たな送信メッセージの長さと、通信帯域マージンデータ量の値と、の大小関係を判定する。ここで、通信帯域マージンデータ量の値として、今回のＤＩ／ＤＯ通信周期において、通信マスタ１５から受信したＤＯパケットのヘッダ部に設定された値を用いる。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４は、未送信となった持ち越し送信メッセージが無いと判定した場合、前述したようにメモリ３２を参照して、今回新たに送信する送信メッセージがあるか否かを判定するとともに、今回新たに送信する送信メッセージがある場合、さらに新たな送信メッセージの長さと、通信帯域マージンデータ量の値と、の大小関係を判定する。ここで、通信帯域マージンデータ量の値として、今回のＤＩ／ＤＯ通信周期において、通信マスタ１５から受信したＤＯパケットのヘッダ部に設定された値を用いる。
次に、ＤＩパケット作成部３５５について詳細に説明する。前述したように、通信スレーブ３５は、ＤＯパケットのヘッダを受信すると、ＤＩパケット作成部３５５により、ＤＩパケットのヘッダの作成に移行することができる。その後、ＤＩデータ、メッセージ作成に移行することができる。
＜通常のＤＩパケット＿ケース１＞
通信マスタ１５に対して今回の周期において送信する、ＤＩパケットを作成するとき、スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ、及び今回新たに送信する送信メッセージが無いと判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、例えば、ヘッダ部における次回の通信周期に持ち越す送信メッセージ長及び新たな送信メッセージ長をともにゼロとしたＤＩパケット（「ケース１のＤＩパケット」という）を作成する。
＜通常のＤＩパケット＿ケース１＞
通信マスタ１５に対して今回の周期において送信する、ＤＩパケットを作成するとき、スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージ、及び今回新たに送信する送信メッセージが無いと判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、例えば、ヘッダ部における次回の通信周期に持ち越す送信メッセージ長及び新たな送信メッセージ長をともにゼロとしたＤＩパケット（「ケース１のＤＩパケット」という）を作成する。
＜最後の持ち越し送信メッセージ＿ケース２＞
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長が、通信帯域マージンデータ量の値を超えないと判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、例えばヘッダ部における次回の周期に持ち越す送信メッセージ長をゼロにするとともに、前回の周期における持ち越し送信メッセージを今回の送信メッセージとして組み込んだＤＩパケット（「ケース２のＤＩパケット」という）を作成する。
後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケット（「ケース２のＤＩパケット」）を送信することで、制御部３０から送信要求のあったメッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＩ送信部３５８Ａは、送信要求された送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２を介して、通知するようにしてもよい。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージ長が、通信帯域マージンデータ量の値を超えないと判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、例えばヘッダ部における次回の周期に持ち越す送信メッセージ長をゼロにするとともに、前回の周期における持ち越し送信メッセージを今回の送信メッセージとして組み込んだＤＩパケット（「ケース２のＤＩパケット」という）を作成する。
後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケット（「ケース２のＤＩパケット」）を送信することで、制御部３０から送信要求のあったメッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＩ送信部３５８Ａは、送信要求された送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２を介して、通知するようにしてもよい。
＜さらなる持ち越し送信メッセージの発生＿ケース３＞
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、通信マスタ１５に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージの長さが、通信帯域マージンデータ量の値を超えると判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、前記次回通信に持ち越すメッセージのうち、通信帯域マージンデータ量に相当するメッセージの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージとする。ＤＩパケット作成部３５５は、今回の周期で送信する送信メッセージを除いた送信メッセージの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージとして、次回通信に持ち越すメッセージ長とともに例えばバッファメモリ３５９に記憶するようにしてもよい。ＤＩパケット作成部３５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋを例えばヘッダ部に設定し、ヘッダ部に次回の周期に持ち越す持ち越し送信メッセージ長を設定するとともに、今回の周期において送信する送信メッセージを組み込んだＤＩパケット（「ケース３のＤＩパケット」という）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージが残ることから、後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケットを送信しても、制御部３０から送信要求のあったメッセージは、送信完了とはならない。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、通信マスタ１５に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがあると判定され、さらに前記次回通信に持ち越すメッセージの長さが、通信帯域マージンデータ量の値を超えると判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、前記次回通信に持ち越すメッセージのうち、通信帯域マージンデータ量に相当するメッセージの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージとする。ＤＩパケット作成部３５５は、今回の周期で送信する送信メッセージを除いた送信メッセージの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージとして、次回通信に持ち越すメッセージ長とともに例えばバッファメモリ３５９に記憶するようにしてもよい。ＤＩパケット作成部３５５は、通信帯域マージンデータ量_ｋの値、次回通信に持ち越すメッセージ長_ｋを例えばヘッダ部に設定し、ヘッダ部に次回の周期に持ち越す持ち越し送信メッセージ長を設定するとともに、今回の周期において送信する送信メッセージを組み込んだＤＩパケット（「ケース３のＤＩパケット」という）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージが残ることから、後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケットを送信しても、制御部３０から送信要求のあったメッセージは、送信完了とはならない。
＜新たな送信メッセージ＿ケース４＞
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、通信マスタ１５に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがなく、今回の周期における新たな送信メッセージがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージの長さが通信帯域マージンデータ量の値を超えないと判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、次回の周期に持ち越す持ち越し送信メッセージ長（＝ゼロ）を例えばヘッダ部に設定し、今回の周期における新たな送信メッセージを今回の送信メッセージ_ｋとして組み込んだＤＩパケット（「ケース４のＤＩパケット」という）を作成する。
後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケット（「ケース４のＤＩパケット」）を送信することで、制御部３０から送信要求のあった新たな送信メッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＩ送信部３５８Ａは、送信要求された送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２を介して、通知する。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、通信マスタ１５に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがなく、今回の周期における新たな送信メッセージがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージの長さが通信帯域マージンデータ量の値を超えないと判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、次回の周期に持ち越す持ち越し送信メッセージ長（＝ゼロ）を例えばヘッダ部に設定し、今回の周期における新たな送信メッセージを今回の送信メッセージ_ｋとして組み込んだＤＩパケット（「ケース４のＤＩパケット」という）を作成する。
後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケット（「ケース４のＤＩパケット」）を送信することで、制御部３０から送信要求のあった新たな送信メッセージは送信完了となる。この場合、後述するように、ＤＩ送信部３５８Ａは、送信要求された送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２を介して、通知する。
＜新たな送信メッセージ＿ケース５＞
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、通信マスタ１５に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがなく、今回の周期における新たな送信メッセージがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージの長さが通信帯域マージンデータ量の値を超えると判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、今回の周期における新たな送信メッセージのうち、通信帯域マージンデータ量に相当する、当該メッセージの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージとする。ＤＩパケット作成部３５５は、今回の周期で送信する送信メッセージを除いた当該メッセージｋの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージとして、次回通信に持ち越すメッセージ長とともに例えばバッファメモリ３５９に記憶するようにしてもよい。
ＤＩパケット作成部３５５は、次回通信に持ち越すメッセージ長を例えばヘッダ部に設定し、今回の周期において送信する送信メッセージを組み込んだＤＩパケット（「ケース５のＤＩパケット」）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージが残ることから、後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケットを送信しても、制御部３０から送信要求のあった新たな送信メッセージは、送信完了とはならない。
スレーブ送信メッセージ判定部３５４により、通信マスタ１５に対する前回の周期における次回通信に持ち越すメッセージがなく、今回の周期における新たな送信メッセージがあると判定され、さらに当該新たな送信メッセージの長さが通信帯域マージンデータ量の値を超えると判定された場合、ＤＩパケット作成部３５５は、今回の周期における新たな送信メッセージのうち、通信帯域マージンデータ量に相当する、当該メッセージの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージとする。ＤＩパケット作成部３５５は、今回の周期で送信する送信メッセージを除いた当該メッセージｋの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージとして、次回通信に持ち越すメッセージ長とともに例えばバッファメモリ３５９に記憶するようにしてもよい。
ＤＩパケット作成部３５５は、次回通信に持ち越すメッセージ長を例えばヘッダ部に設定し、今回の周期において送信する送信メッセージを組み込んだＤＩパケット（「ケース５のＤＩパケット」）を作成する。
なお、次回通信に持ち越すメッセージが残ることから、後述するＤＩ送信部３５８Ａにより、当該ＤＩパケットを送信しても、制御部３０から送信要求のあった新たな送信メッセージは、送信完了とはならない。
＜ＤＩ送信部３５８Ａ＞
ＤＩ送信部３５８Ａは、周期毎にＤＩパケット作成部３５５により作成されたＤＩパケットを通信マスタ１５に対して送信する。ＤＩ送信部３５８Ａは、前述したように、ケース２のＤＩパケット及びケース４のＤＩパケットを送信完了すると、制御部３０から送信要求された送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２に記録することで、通知する。
ＤＩ送信部３５８Ａは、周期毎にＤＩパケット作成部３５５により作成されたＤＩパケットを通信マスタ１５に対して送信する。ＤＩ送信部３５８Ａは、前述したように、ケース２のＤＩパケット及びケース４のＤＩパケットを送信完了すると、制御部３０から送信要求された送信メッセージの送信完了を制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２に記録することで、通知する。
＜ＤＯ受信部３５８Ｂ＞
ＤＯ受信部３５８Ｂは、通信マスタ１５から送信されるＤＯデータ及び送信メッセージをバッファメモリを介して受信する。ＤＯパケットのヘッダを受信すると、ＤＩパケット作成部３５５は、前述したとおり、ＤＩパケットのヘッダ作成に移行するように構成される。
なお、通信マスタ１５から送信される送信メッセージは、前述したように分割されて送信されるケースがある。このため、ＤＯ受信部３５８Ｂは、通信マスタ１５から送信される送信メッセージが分割されて送信される場合は、分割されたメッセージを全て受信すると、当該メッセージを復元して、制御装置１から受信した当該メッセージの送信完了及び復元したメッセージを、制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２に記録することで、通知することができる。
以上、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３について説明した。
ＤＯ受信部３５８Ｂは、通信マスタ１５から送信されるＤＯデータ及び送信メッセージをバッファメモリを介して受信する。ＤＯパケットのヘッダを受信すると、ＤＩパケット作成部３５５は、前述したとおり、ＤＩパケットのヘッダ作成に移行するように構成される。
なお、通信マスタ１５から送信される送信メッセージは、前述したように分割されて送信されるケースがある。このため、ＤＯ受信部３５８Ｂは、通信マスタ１５から送信される送信メッセージが分割されて送信される場合は、分割されたメッセージを全て受信すると、当該メッセージを復元して、制御装置１から受信した当該メッセージの送信完了及び復元したメッセージを、制御部３０（Ｉ／Ｏインタフェース部３０１）に対して例えばメモリ３２に記録することで、通知することができる。
以上、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３について説明した。
次に、図６及び図７のフローチャートを参照して、本実施形態の動作について説明する。図６は、マスタとしての数値制御装置１が、予め設定された一定周期毎に、スレーブとしての全てのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックに通信を行う動作を示すフローチャートの一例である。図７は、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の動作を示すフローチャートの一例である。前述の一定周期は、予め設定されているものとする。なお、図６及び図７に示すフローチャートは一例であって、これに限られない。
図６を参照すると、ステップＳ１０において、マスタとしての数値制御装置１（以下、簡単のため「マスタ１」ともいう）は、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）（以下、簡単のため「スレーブ３_ｋ」ともいう）との通信開始に先立ち、通信マスタ１５は、例えばバッファメモリ部_ｋに、スレーブ毎通信周期_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）、通信帯域マージンデータ量_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）、次回の周期に持ち越す、持ち越し送信メッセージ_ｋの長さ（１≦ｋ≦Ｎ）（以下「制御パラメータ」という）の初期設定を行う。
ステップＳ１１において、通信マスタ１５は、予め設定された一定周期毎に全ての通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックに通信を行うことを制御するため、ｉを初期設定（ｉに１を設定）する。
ステップＳ１１において、通信マスタ１５は、予め設定された一定周期毎に全ての通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックに通信を行うことを制御するため、ｉを初期設定（ｉに１を設定）する。
ステップＳ１２において、通信マスタ１５は、通信スレーブ３５_ｉと一定周期毎の周期開始タイミングを検知する。
ステップＳ１３において、通信マスタ１５（ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａ）は、通信スレーブ３５_ｉとのＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｉを計測する。
ステップＳ１４において、通信マスタ１５（ＤＯパケット作成部１５５）は通信スレーブ３５_ｉに対して送信するＤＯパケット_ｉを作成する。
ステップＳ１５において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、通信スレーブ３５_ｉに対してＤＯパケット_ｉを送信するとともに、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、通信スレーブ３５_ｉから送信されるＤＩパケット_ｉを受信する。
ステップ１６において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、作成したＤＯパケット_ｉにＤＯメッセージが無い場合、ステップＳ１９に移る。
ステップＳ１３において、通信マスタ１５（ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａ）は、通信スレーブ３５_ｉとのＤＩ／ＤＯ基本通信計測時間_ｉを計測する。
ステップＳ１４において、通信マスタ１５（ＤＯパケット作成部１５５）は通信スレーブ３５_ｉに対して送信するＤＯパケット_ｉを作成する。
ステップＳ１５において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、通信スレーブ３５_ｉに対してＤＯパケット_ｉを送信するとともに、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、通信スレーブ３５_ｉから送信されるＤＩパケット_ｉを受信する。
ステップ１６において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、作成したＤＯパケット_ｉにＤＯメッセージが無い場合、ステップＳ１９に移る。
ステップＳ１７において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、次回に持ち越すメッセージ_ｉの有無を検出する。次回に持ち越すメッセージ_ｉの無い場合、ステップＳ１８に移る。次回に持ち越すメッセージ_ｉのある場合、ステップＳ１９に移る。
ステップＳ１８において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、制御部１０から送信要求のあった１つのメッセージ_ｉを送信完了したと判定し、Ｉ／Ｏメモリ１２（Ｉ／Ｏメモリ部_ｉ）に、送信メッセージ_ｉの送信完了を記録する。
ステップ１９において、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、受信したＤＩパケット_ｉにＤＩメッセージが無い場合、ステップＳ２２に移る。
ステップＳ２０において、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、通信スレーブ３５_ｉから送信されるメッセージがあれば、次回に持ち越すメッセージの有無を検出する。次回に持ち越すメッセージ_ｉの無い場合、ステップＳ２１に移る。次回に持ち越すメッセージ_ｉのある場合、ステップＳ２２に移る。
ステップＳ２１において、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、スレーブ３_ｉからの１つの送信メッセージ_ｉを受信完了したと判定し、Ｉ／Ｏメモリ１２（Ｉ／Ｏメモリ部_ｉ）に、スレーブ３_ｉからの送信メッセージ_ｉを記録する。
ステップＳ２２において、通信マスタ１５（ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂ）は、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｉを算出し、更新する。また、通信マスタ１５（マージンデータ量算出部１５３）は、通信帯域マージンデータ量_ｉを算出し、更新する。
ステップＳ１８において、通信マスタ１５（ＤＯ送信部１５８Ａ）は、制御部１０から送信要求のあった１つのメッセージ_ｉを送信完了したと判定し、Ｉ／Ｏメモリ１２（Ｉ／Ｏメモリ部_ｉ）に、送信メッセージ_ｉの送信完了を記録する。
ステップ１９において、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、受信したＤＩパケット_ｉにＤＩメッセージが無い場合、ステップＳ２２に移る。
ステップＳ２０において、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、通信スレーブ３５_ｉから送信されるメッセージがあれば、次回に持ち越すメッセージの有無を検出する。次回に持ち越すメッセージ_ｉの無い場合、ステップＳ２１に移る。次回に持ち越すメッセージ_ｉのある場合、ステップＳ２２に移る。
ステップＳ２１において、通信マスタ１５（ＤＩ受信部１５８Ｂ）は、スレーブ３_ｉからの１つの送信メッセージ_ｉを受信完了したと判定し、Ｉ／Ｏメモリ１２（Ｉ／Ｏメモリ部_ｉ）に、スレーブ３_ｉからの送信メッセージ_ｉを記録する。
ステップＳ２２において、通信マスタ１５（ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂ）は、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｉを算出し、更新する。また、通信マスタ１５（マージンデータ量算出部１５３）は、通信帯域マージンデータ量_ｉを算出し、更新する。
ステップＳ２３において、通信マスタ１５は、全てのスレーブ３_ｉ（通信スレーブ３５_ｉ）（１≦ｉ≦Ｎ）との通信を１回ずつサイクリックに通信を行ったか否か（ｉ＝Ｎか否か）を判定する。Ｙｅｓの場合（すなわち、ｉ＝Ｎの場合）、ステップＳ１１に移る。Ｎｏの場合（すなわち、ｉ＜Ｎの場合）、ステップＳ２４に移る。
ステップ２４において、ｉ＝ｉ＋１として、ステップＳ１２に移る。
以上、マスタとしての数値制御装置１が、予め設定された一定周期毎に、スレーブとしての全てのＩ／Ｏユニット３_ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックにＤＩ／ＤＯ通信を行うとともに、メッセージを（必要に応じて分割して）送信する処理フローを示した。
ステップ２４において、ｉ＝ｉ＋１として、ステップＳ１２に移る。
以上、マスタとしての数値制御装置１が、予め設定された一定周期毎に、スレーブとしての全てのＩ／Ｏユニット３_ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックにＤＩ／ＤＯ通信を行うとともに、メッセージを（必要に応じて分割して）送信する処理フローを示した。
次に、図７を参照して、スレーブとしての各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）（以下、「スレーブ３_ｋ」ともいう）が、通信マスタ１５からＤＯを受信して、ＤＩを返信する際の動作について説明する。なお、図７において、ステップＳ３３の処理と、ステップＳ３４以降の処理と、は並列に実行することができる。
図７を参照すると、ステップＳ３０において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、通信マスタ１５からのＤＯ通信を検知する。
ステップＳ３１において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、通信マスタ１５から送信されるＤＯパケットを受信する。（前述したように、ＤＯ受信部３５８ＢがＤＯパケットのヘッダを受信すると、ステップＳ３２に移行することができる）。
ステップＳ３２において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、受信したＤＯパケット_ｉにＤＯメッセージが無い場合、ステップＳ３５に移る。
ステップＳ３３において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、次回に持ち越される受信メッセージの有無を検出する。次回に持ち越される受信メッセージの無い場合、ステップＳ３４に移る。次回に持ち越されるメッセージのある場合、ステップＳ３５に移る。
ステップＳ３４において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、数値制御装置１からの１つの送信メッセージを受信したと判定し、メモリ３２に、通信マスタ１５からの１つの送信メッセージを記録する。
ステップＳ３５において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩパケット作成部３５５）は、ＤＩパケットを作成する。
ステップＳ３６において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩ送信部３５８Ａ）は、ＤＩパケットを通信マスタ１５に対して送信する。
ステップＳ３７において、ＤＩパケット_ｉにＤＩメッセージが無い場合、ステップＳ３０に移る。
ステップＳ３８において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩ送信部３５８Ａ）は、通信マスタ１５へ送信するメッセージにおいて、次回に持ち越すメッセージの有無を検出する。次回に持ち越すメッセージの無い場合、ステップＳ３９に移る。次回に持ち越すメッセージのある場合、ステップＳ３０に移る。
ステップＳ３９において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩ送信部３５８Ａ）は、スレーブ３_ｉからの１つの送信メッセージを送信完了したと判定し、メモリ３２に、当該送信メッセージの送信完了を記録する。その後、ステップＳ３０に移る。
以上、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）が、予め設定された一定周期毎に、マスタとしての数値制御装置１との通信を１回ずつ、サイクリックにＤＩ／ＤＯ通信を行うとともに、メッセージを（必要に応じて分割して）送信する処理フローを示した。
図７を参照すると、ステップＳ３０において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、通信マスタ１５からのＤＯ通信を検知する。
ステップＳ３１において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、通信マスタ１５から送信されるＤＯパケットを受信する。（前述したように、ＤＯ受信部３５８ＢがＤＯパケットのヘッダを受信すると、ステップＳ３２に移行することができる）。
ステップＳ３２において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、受信したＤＯパケット_ｉにＤＯメッセージが無い場合、ステップＳ３５に移る。
ステップＳ３３において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、次回に持ち越される受信メッセージの有無を検出する。次回に持ち越される受信メッセージの無い場合、ステップＳ３４に移る。次回に持ち越されるメッセージのある場合、ステップＳ３５に移る。
ステップＳ３４において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＯ受信部３５８Ｂ）は、数値制御装置１からの１つの送信メッセージを受信したと判定し、メモリ３２に、通信マスタ１５からの１つの送信メッセージを記録する。
ステップＳ３５において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩパケット作成部３５５）は、ＤＩパケットを作成する。
ステップＳ３６において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩ送信部３５８Ａ）は、ＤＩパケットを通信マスタ１５に対して送信する。
ステップＳ３７において、ＤＩパケット_ｉにＤＩメッセージが無い場合、ステップＳ３０に移る。
ステップＳ３８において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩ送信部３５８Ａ）は、通信マスタ１５へ送信するメッセージにおいて、次回に持ち越すメッセージの有無を検出する。次回に持ち越すメッセージの無い場合、ステップＳ３９に移る。次回に持ち越すメッセージのある場合、ステップＳ３０に移る。
ステップＳ３９において、通信スレーブ３５_ｋ（ＤＩ送信部３５８Ａ）は、スレーブ３_ｉからの１つの送信メッセージを送信完了したと判定し、メモリ３２に、当該送信メッセージの送信完了を記録する。その後、ステップＳ３０に移る。
以上、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）が、予め設定された一定周期毎に、マスタとしての数値制御装置１との通信を１回ずつ、サイクリックにＤＩ／ＤＯ通信を行うとともに、メッセージを（必要に応じて分割して）送信する処理フローを示した。
以上のようにして、マスタ１は複数のスレーブ３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）と、同時にメッセージ通信を行う場合であっても、スレーブ３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎の通信帯域マージンデータ量_ｋを自動的に調整して、予め設定された一定周期以内に、全てのスレーブ３_ｋとの間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了することができる。以上で第１実施形態について説明した。
第１実施形態においては、通信マスタ１５は、ＤＯを送信する周期毎に各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に対して、ヘッダ部に通信帯域マージンデータ量_ｋを組み込むことで、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）が送信できるメッセージ_ｋの長さの最大値を伝えるようにした。
他方、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）は、今回の周期で送信するメッセージ_ｋの長さが通信帯域マージンデータ量_ｋを超える場合、通信帯域マージンデータ量_ｋに相当する、メッセージの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋとし、今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋを除いた送信メッセージの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージ_ｋとすることで、複数回の通信に分けてメッセージ通信を行うように構成した。
これにより、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置１（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することを可能とした。
他方、各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）は、今回の周期で送信するメッセージ_ｋの長さが通信帯域マージンデータ量_ｋを超える場合、通信帯域マージンデータ量_ｋに相当する、メッセージの一部分を今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋとし、今回の周期で送信する送信メッセージ_ｋを除いた送信メッセージの残りの部分を次回通信に持ち越すメッセージ_ｋとすることで、複数回の通信に分けてメッセージ通信を行うように構成した。
これにより、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置１（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することを可能とした。
しかしながら、スレーブとなるＩ／Ｏユニット３には様々な種類があり、メッセージ通信の量・頻度も多様となる。従って、第１実施形態のように、スレーブ毎通信周期_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を初期設定のままの固定値とすると、あるＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発する可能性がある。そうすると、あるＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において、メッセージ送信要求からの遅延が大きくなる可能性がある。
したがって、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）において、特定のＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発することを防ぐことが望まれる。
したがって、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）において、特定のＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発することを防ぐことが望まれる。
（第２実施形態）
第２実施形態では、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に、メッセージ通信が複数回に分割された回数をカウントして、当該カウント値に基づいて、各スレーブ毎通信周期_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を動的に変更することで、特定のＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発することを防ぐ。
このため、第２実施形態において、通信マスタ１５は、第１実施形態の機能部に加えて、スレーブ毎分割回数カウント部１５６、及びスレーブ毎通信周期最適化部１５７を備える。図８は、マスタとしての数値制御装置１の機能ブロックを示す概略図である。上述したように、スレーブ毎分割回数カウント部１５６及びスレーブ毎通信周期最適化部１５７以外の機能部は、図４に記載の第１実施形態における数値制御装置１の機能部と同じであり、説明は省略する。
第２実施形態では、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）毎に、メッセージ通信が複数回に分割された回数をカウントして、当該カウント値に基づいて、各スレーブ毎通信周期_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）を動的に変更することで、特定のＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発することを防ぐ。
このため、第２実施形態において、通信マスタ１５は、第１実施形態の機能部に加えて、スレーブ毎分割回数カウント部１５６、及びスレーブ毎通信周期最適化部１５７を備える。図８は、マスタとしての数値制御装置１の機能ブロックを示す概略図である。上述したように、スレーブ毎分割回数カウント部１５６及びスレーブ毎通信周期最適化部１５７以外の機能部は、図４に記載の第１実施形態における数値制御装置１の機能部と同じであり、説明は省略する。
［通信マスタ１５］
図８に示すように、通信マスタ１５は、スレーブ毎通信周期割当部１５１と、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａと、ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂと、マージンデータ量算出部１５３と、マスタ送信メッセージ判定部１５４と、ＤＯパケット作成部１５５と、スレーブ毎分割回数カウント部１５６と、スレーブ毎通信周期最適化部１５７（これは、第２実施形態）と、ＤＯ送信部１５８Ａと、ＤＩ受信部１５８Ｂと、バッファメモリ１５９と、を有する。
図８に示すように、通信マスタ１５は、スレーブ毎通信周期割当部１５１と、ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部１５２Ａと、ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部１５２Ｂと、マージンデータ量算出部１５３と、マスタ送信メッセージ判定部１５４と、ＤＯパケット作成部１５５と、スレーブ毎分割回数カウント部１５６と、スレーブ毎通信周期最適化部１５７（これは、第２実施形態）と、ＤＯ送信部１５８Ａと、ＤＩ受信部１５８Ｂと、バッファメモリ１５９と、を有する。
＜スレーブ毎分割回数カウント部１５６＞
スレーブ毎分割回数カウント部１５６は、通信マスタ１５から各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信される１つの送信メッセージ_ｋが複数回に分割されて送信される回数と、当該通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から通信マスタ１５に対して送信される、送信メッセージ_ｋに対する１つの返信メッセージ_ｋが複数回に分割されて送信される回数と、の合計値（「スレーブ毎分割回数_ｋ」という）を通信周期毎にカウントし、更新する。
具体的には、スレーブ毎分割回数カウント部１５６は、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との間で、例えば、ＤＩ／ＤＯ通信を開始するときに、スレーブ毎分割回数_ｋをゼロに初期設定する。その後、今回の周期において、通信マスタ１５側で次回通信に持ち越すメッセージが発生した場合、スレーブ毎分割回数_ｋに１を加算し、通信スレーブ３５_ｋ側で次回通信に持ち越すメッセージが発生した場合、スレーブ毎分割回数_ｋに１を加算する。
スレーブ毎分割回数カウント部１５６は、通信マスタ１５から各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に送信される１つの送信メッセージ_ｋが複数回に分割されて送信される回数と、当該通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）から通信マスタ１５に対して送信される、送信メッセージ_ｋに対する１つの返信メッセージ_ｋが複数回に分割されて送信される回数と、の合計値（「スレーブ毎分割回数_ｋ」という）を通信周期毎にカウントし、更新する。
具体的には、スレーブ毎分割回数カウント部１５６は、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）との間で、例えば、ＤＩ／ＤＯ通信を開始するときに、スレーブ毎分割回数_ｋをゼロに初期設定する。その後、今回の周期において、通信マスタ１５側で次回通信に持ち越すメッセージが発生した場合、スレーブ毎分割回数_ｋに１を加算し、通信スレーブ３５_ｋ側で次回通信に持ち越すメッセージが発生した場合、スレーブ毎分割回数_ｋに１を加算する。
＜スレーブ毎通信周期最適化部１５７＞
スレーブ毎通信周期最適化部１５７は、スレーブ毎分割回数カウント部１５６によりカウントされた各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）におけるスレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のうち、少なくとも１つの通信スレーブ３５_ｉにおけるスレーブ毎分割回数_ｉが予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、当該通信スレーブ３５_ｉに割り当てられているスレーブ毎通信周期_ｉに予め設定される調整量を加算する。また、スレーブ毎通信周期最適化部１５７は、その際、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てられているスレーブ毎通信周期_ｋから前記調整量を減算した場合であっても、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋを超える通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の集合（すなわち、通信帯域マージンデータ量_ｋの値がプラス値となる通信スレーブ３５（１≦ｋ≦Ｎ）の集合）から、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値が最も小さい値となる１つの通信スレーブ３５_ｊを選択して、当該通信スレーブ３５_ｊに割り当てたスレーブ毎通信周期_ｊから前記調整量を減算する。
調整量は、全ての通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）において、
ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ ＞ （スレーブ毎通信周期_ｋ － 調整量）
となるように設定することが好ましい。そうすることで、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値が最も小さい値となる１つの通信スレーブ３５_ｊを選択して、当該通信スレーブ３５_ｊに割り当てたスレーブ毎通信周期_ｊから前記調整量を減算するようにしてもよい。
図９は、スレーブ毎分割回数_ｋに基づいて、スレーブ毎通信周期を最適化する様子を示す一例を示す図である。図９に示すように、Ｎ番目の通信スレーブにおいて、スレーブ毎分割回数が閾値（例えば、１００）以上となった場合に、Ｎ番目の通信スレーブのスレーブ毎通信周期にＸｍｓを加算し、スレーブ毎分割回数が最小値である、１番目の通信スレーブのスレーブ毎通信周期からＸｍｓを減算するように構成される。
なお、スレーブ毎通信周期最適化部１５７は、上記最適化処理を行う際に、スレーブ毎通信周期_ｉに予め設定される調整量を加算したＩ／Ｏユニット３_ｉにおけるスレーブ毎分割回数_ｉを初期化するようにしてもよい。
第２実施形態の構成によると、第１実施形態と同様に、予め設定された一定周期以内に、行われる全てのＤＩ／ＤＯ通信の周期を担保した上で、メッセージ通信を要求からの遅延が小さくなるようにすることができる。
以上、第２実施形態における通信マスタ１５の機能部の構成について説明した。次に、第２実施形態の動作について説明する。
スレーブ毎通信周期最適化部１５７は、スレーブ毎分割回数カウント部１５６によりカウントされた各通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）におけるスレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のうち、少なくとも１つの通信スレーブ３５_ｉにおけるスレーブ毎分割回数_ｉが予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、当該通信スレーブ３５_ｉに割り当てられているスレーブ毎通信周期_ｉに予め設定される調整量を加算する。また、スレーブ毎通信周期最適化部１５７は、その際、通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）に割り当てられているスレーブ毎通信周期_ｋから前記調整量を減算した場合であっても、ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋを超える通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の集合（すなわち、通信帯域マージンデータ量_ｋの値がプラス値となる通信スレーブ３５（１≦ｋ≦Ｎ）の集合）から、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値が最も小さい値となる１つの通信スレーブ３５_ｊを選択して、当該通信スレーブ３５_ｊに割り当てたスレーブ毎通信周期_ｊから前記調整量を減算する。
調整量は、全ての通信スレーブ３５_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）において、
ＤＩ／ＤＯ基本通信時間_ｋ ＞ （スレーブ毎通信周期_ｋ － 調整量）
となるように設定することが好ましい。そうすることで、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の値が最も小さい値となる１つの通信スレーブ３５_ｊを選択して、当該通信スレーブ３５_ｊに割り当てたスレーブ毎通信周期_ｊから前記調整量を減算するようにしてもよい。
図９は、スレーブ毎分割回数_ｋに基づいて、スレーブ毎通信周期を最適化する様子を示す一例を示す図である。図９に示すように、Ｎ番目の通信スレーブにおいて、スレーブ毎分割回数が閾値（例えば、１００）以上となった場合に、Ｎ番目の通信スレーブのスレーブ毎通信周期にＸｍｓを加算し、スレーブ毎分割回数が最小値である、１番目の通信スレーブのスレーブ毎通信周期からＸｍｓを減算するように構成される。
なお、スレーブ毎通信周期最適化部１５７は、上記最適化処理を行う際に、スレーブ毎通信周期_ｉに予め設定される調整量を加算したＩ／Ｏユニット３_ｉにおけるスレーブ毎分割回数_ｉを初期化するようにしてもよい。
第２実施形態の構成によると、第１実施形態と同様に、予め設定された一定周期以内に、行われる全てのＤＩ／ＤＯ通信の周期を担保した上で、メッセージ通信を要求からの遅延が小さくなるようにすることができる。
以上、第２実施形態における通信マスタ１５の機能部の構成について説明した。次に、第２実施形態の動作について説明する。
図１０Ａ及び図１０Ｂは、第２実施形態におけるマスタとしての数値制御装置１の動作を示すフローチャートの一例である。なお、図１０Ａに記載のフローチャートは、図５に記載の第１実施形態における数値制御装置１の動作を示すフローチャートのステップ番号と同じステップ番号のステップにおける処理は、第１実施形態の対応するステップ番号と同じ動作をする。
第２実施形態において追加された機能に係る動作については、ステップ番号にＡを付与したステップにおいて処理を追加している。以下の説明では、機能追加されたステップについてのみ説明し、図５に記載のフローチャートにおけるステップ番号と同じステップについては、説明を省略する。
なお、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３の動作については、第１実施形態の場合（図７参照）と同じであり、説明は省略する。
第２実施形態において追加された機能に係る動作については、ステップ番号にＡを付与したステップにおいて処理を追加している。以下の説明では、機能追加されたステップについてのみ説明し、図５に記載のフローチャートにおけるステップ番号と同じステップについては、説明を省略する。
なお、スレーブとしてのＩ／Ｏユニット３の動作については、第１実施形態の場合（図７参照）と同じであり、説明は省略する。
図１０Ａを参照すると、ステップＳ１０Ａにおいては、通信マスタ１５は、ステップ１０における初期設定に加えて、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）の初期設定（ゼロ設定）を行う。
また、ステップＳ１１Ａにおいては、スレーブ毎通信周期_ｉを更新する機能を追加している。このため、ステップ１１ＡはステップＳ１１＿１からステップＳ１１＿４を含む。図１０ＢにステップＳ１１Ａに係るフローチャートを示す。
図１０Ｂを参照すると、先ず、ステップＳ１１＿１において、マスタ１（スレーブ毎通信周期最適化部１５７）は、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のうち、その値が最大となるｋ１、及び最小となるｋ２を選択する。
ステップＳ１１＿２において、マスタ１（スレーブ毎通信周期最適化部１５７）スレーブ毎分割回数_ｋ１が、予め設定された閾値以上か否かを判定する。閾値以上の場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ１１＿３に移る。閾値未満の場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ１１＿４に移る。
ステップＳ１１＿３において、マスタ１（スレーブ毎通信周期最適化部１５７）は、スレーブ毎通信周期_ｋ１に予め設定される調整量を加算するとともに、スレーブ毎通信周期_ｋ２から調整量を減算する。なお、スレーブ毎通信周期_ｋ１を初期化するようにしてもよい。その後、ステップＳ１２に移る。
ステップＳ１１＿４は、第１実施形態における数値制御装置１の動作を示すフローチャートのステップＳ１１と同じ処理を行う。すなわち、ステップＳ１１＿４において、ｉを初期設定（ｉに１を設定）する。その後、ステップＳ１２に移る。
図１０Ｂを参照すると、先ず、ステップＳ１１＿１において、マスタ１（スレーブ毎通信周期最適化部１５７）は、スレーブ毎分割回数_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）のうち、その値が最大となるｋ１、及び最小となるｋ２を選択する。
ステップＳ１１＿２において、マスタ１（スレーブ毎通信周期最適化部１５７）スレーブ毎分割回数_ｋ１が、予め設定された閾値以上か否かを判定する。閾値以上の場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ１１＿３に移る。閾値未満の場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ１１＿４に移る。
ステップＳ１１＿３において、マスタ１（スレーブ毎通信周期最適化部１５７）は、スレーブ毎通信周期_ｋ１に予め設定される調整量を加算するとともに、スレーブ毎通信周期_ｋ２から調整量を減算する。なお、スレーブ毎通信周期_ｋ１を初期化するようにしてもよい。その後、ステップＳ１２に移る。
ステップＳ１１＿４は、第１実施形態における数値制御装置１の動作を示すフローチャートのステップＳ１１と同じ処理を行う。すなわち、ステップＳ１１＿４において、ｉを初期設定（ｉに１を設定）する。その後、ステップＳ１２に移る。
また、ステップＳ２２Ａにおいては、通信マスタ１５は、ステップＳ２２における処理に加えて、通信マスタ（スレーブ毎分割回数カウント部１５６）は、今回の周期における、通信マスタ１５と通信スレーブ３５_ｉ間のスレーブ毎分割回数_ｉを更新する。
以上、マスタとしての数値制御装置１が、予め設定された一定周期毎に、スレーブとしての全てのＩ／Ｏユニット３_ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックに通信を行う場合に、スレーブ毎分割回数_ｉが閾値以上となった場合に、スレーブ毎通信周期_ｉを更新する処理フローを示した。
第２実施形態により、数値制御装置１は、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）において、特定のＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発することを防ぐことができる。すなわち、数値制御装置１は、一定周期で行われるＤＩ／ＤＯ通信の周期を担保したうえで。メッセージ通信を要求からの遅延が小さくなるように、制御することができる。
以上、第２実施形態について説明した。
以上、マスタとしての数値制御装置１が、予め設定された一定周期毎に、スレーブとしての全てのＩ／Ｏユニット３_ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）との通信を１回ずつ、サイクリックに通信を行う場合に、スレーブ毎分割回数_ｉが閾値以上となった場合に、スレーブ毎通信周期_ｉを更新する処理フローを示した。
第２実施形態により、数値制御装置１は、各Ｉ／Ｏユニット３_ｋ（１≦ｋ≦Ｎ）において、特定のＩ／Ｏユニット３（スレーブ）において「複数回に分けてメッセージ通信を行う」場合が多発することを防ぐことができる。すなわち、数値制御装置１は、一定周期で行われるＤＩ／ＤＯ通信の周期を担保したうえで。メッセージ通信を要求からの遅延が小さくなるように、制御することができる。
以上、第２実施形態について説明した。
本発明において、数値制御装置１の各種機能部は、例えばＲＯＭ１１等に格納された所定のソフトウェアとハードウェアとの協働で実現されてもよいし、ハードウェア（電子回路、ＬＳＩ等）のみで実現されてもよい。Ｉ／Ｏユニット３の各種機能部についても同様である。
また、本発明で使用する動作プログラムを初めとするプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
また、本発明で使用する動作プログラムを初めとするプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の１つではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
＜変形例１＞
上述した実施形態では、制御装置として数値制御装置１を例として説明したが、これに限られない。前述したように、ロボットコントローラ等、産業用機械の制御装置における高速シリアル通信にも適用してもよい。
上述した実施形態では、制御装置として数値制御装置１を例として説明したが、これに限られない。前述したように、ロボットコントローラ等、産業用機械の制御装置における高速シリアル通信にも適用してもよい。
以上を換言すると、本開示の通信制御システム、及び通信制御方法は、次のような構成を有する各種各様の実施形態を取ることができる。
（１）本開示の通信制御システム１０００は、通信マスタ１５を備える制御装置１と、制御装置１にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブ３５をそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、制御装置１が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御システム１０００であって、
通信マスタ１５は、
各通信スレーブ３５にそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブ３５とのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブ３５の通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出部１５３と、
通信スレーブ３５に対して、ＤＯデータを送信するときに、通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、通信スレーブ３５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割した部分メッセージをＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成部１５５と、
ＤＯパケットを通信スレーブ３５に送信するＤＯ送信部１５８Ａと、を備え、
通信スレーブ３５は、
通信マスタ１５から送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信部３５８Ｂと、
受信したＤＯパケットに含まれる通信帯域マージンデータ量を取得し、通信マスタ１５に対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、通信マスタ１５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割した部分メッセージをＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成部３５５と、
ＤＩパケットを通信マスタ１５に送信するＤＩ送信部３５８Ａと、を備える。
これにより、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置１（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することができる。
通信マスタ１５は、
各通信スレーブ３５にそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブ３５とのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブ３５の通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出部１５３と、
通信スレーブ３５に対して、ＤＯデータを送信するときに、通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、通信スレーブ３５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割した部分メッセージをＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成部１５５と、
ＤＯパケットを通信スレーブ３５に送信するＤＯ送信部１５８Ａと、を備え、
通信スレーブ３５は、
通信マスタ１５から送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信部３５８Ｂと、
受信したＤＯパケットに含まれる通信帯域マージンデータ量を取得し、通信マスタ１５に対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、通信マスタ１５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割した部分メッセージをＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成部３５５と、
ＤＩパケットを通信マスタ１５に送信するＤＩ送信部３５８Ａと、を備える。
これにより、通常のサイクリック通信時に、数値制御装置１（マスタ）と複数のＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、メッセージ通信を行う場合であっても、予め設定された一定周期以内に、全てのＩ／Ｏユニット（スレーブ）との間で、少なくともＤＩ信号及びＤＯ信号のやり取り（ＤＩ／ＤＯ通信）を完了できるようにして、Ｉ／Ｏ信号の更新周期を担保することができる。
（２） （１）に記載の通信制御システム１０００において、通信マスタ１５は、さらに、
各通信スレーブ３５との間で送受信される１つの送信メッセージが複数回に分割されて送信された回数である送信メッセージ分割回数をカウントするスレーブ毎分割回数カウント部１５６と、
少なくとも１つの通信スレーブ３５における、前記送信メッセージ分割回数が予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、前記通信スレーブ３５に割り当てたスレーブ毎通信周期に予め設定される調整量を加算するとともに、前記送信メッセージ分割回数が最も少ない１つの通信スレーブ３５に割り当てたスレーブ毎通信周期から前記調整量を減算し、前記調整量の加算された通信スレーブ３５における前記送信メッセージ分割回数を初期化するスレーブ毎通信周期最適化部１５７と、
を備えるようにしてもよい。
これにより、制御装置１は、一定周期で行われるＤＩ／ＤＯ通信の周期を担保したうえで。メッセージ通信を要求からの遅延が小さくなるように、制御することができる。
各通信スレーブ３５との間で送受信される１つの送信メッセージが複数回に分割されて送信された回数である送信メッセージ分割回数をカウントするスレーブ毎分割回数カウント部１５６と、
少なくとも１つの通信スレーブ３５における、前記送信メッセージ分割回数が予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、前記通信スレーブ３５に割り当てたスレーブ毎通信周期に予め設定される調整量を加算するとともに、前記送信メッセージ分割回数が最も少ない１つの通信スレーブ３５に割り当てたスレーブ毎通信周期から前記調整量を減算し、前記調整量の加算された通信スレーブ３５における前記送信メッセージ分割回数を初期化するスレーブ毎通信周期最適化部１５７と、
を備えるようにしてもよい。
これにより、制御装置１は、一定周期で行われるＤＩ／ＤＯ通信の周期を担保したうえで。メッセージ通信を要求からの遅延が小さくなるように、制御することができる。
（３） （１）又は（２）に記載の通信制御システム１０００において、マージンデータ量算出部１５３は、各通信スレーブ３５に割り当てたスレーブ毎通信周期と、各通信スレーブ３５とのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに前記ＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間に基づいて算出される今回の計測時間及び過去の計測時間における最大値と、に基づいて、前記通信帯域マージンデータ量を算出するようにしてもよい。
これにより、通信帯域マージンデータ量をより安全な値とすることができる。
これにより、通信帯域マージンデータ量をより安全な値とすることができる。
（４） （１）から（３）のいずれかに記載の通信制御システム１０００において、スレーブ毎通信周期は、前記予め設定された一定周期を前記Ｉ／Ｏユニットの個数により等分した値とするようにしてもよい。
これにより、各通信スレーブ３５に対して、スレーブ毎通信周期を特定のスレーブに偏らずに割り当てることができる。
これにより、各通信スレーブ３５に対して、スレーブ毎通信周期を特定のスレーブに偏らずに割り当てることができる。
（５） （１）から（３）のいずれかに記載の通信制御システム１０００において、スレーブ毎通信周期は、前記Ｉ／Ｏユニットの接続順序に基づいて、傾斜的に各Ｉ／Ｏユニットに算出する値とするようにしてもよい。
これにより、ケーブル長の長いＩ／Ｏユニットに対しては、ケーブル長に起因する通信の遅れを吸収することができる。
これにより、ケーブル長の長いＩ／Ｏユニットに対しては、ケーブル長に起因する通信の遅れを吸収することができる。
（６） （１）から（３）のいずれかに記載の通信制御システム１０００において、スレーブ毎通信周期は、前記Ｉ／ＯユニットのＤＩ／ＤＯ点数に基づいて、算出する値とするようにしてもよい。
これにより、ＤＩ／ＤＯ点数の多いＩ／Ｏユニットに対しては、ＤＩ／ＤＯ点数に起因する通信の遅れを吸収することができる。
これにより、ＤＩ／ＤＯ点数の多いＩ／Ｏユニットに対しては、ＤＩ／ＤＯ点数に起因する通信の遅れを吸収することができる。
（７） 本開示の通信制御方法は、
通信マスタ１５を備える制御装置１と、制御装置１にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブ３５をそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、制御装置１が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御方法であって、
通信マスタ１５は、
各通信スレーブ３５にそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブ３５とのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブ３５の通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出ステップと、
通信スレーブ３５に対して、ＤＯデータを送信するときに、通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、通信スレーブ３５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成ステップと、
ＤＯパケットを通信スレーブ３５に送信するＤＯ送信ステップと、を備え、
通信スレーブ３５は、
通信マスタ１５から送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信ステップと、
受信したＤＯパケットに含まれる通信帯域マージンデータ量を取得し、通信マスタ１５に対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、通信マスタ１５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割された部分メッセージをＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成ステップと、
ＤＩパケットを通信マスタ１５に送信するＤＩ送信ステップと、を備える。
これにより、（１）と同様の効果を奏することができる。
通信マスタ１５を備える制御装置１と、制御装置１にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブ３５をそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、制御装置１が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御方法であって、
通信マスタ１５は、
各通信スレーブ３５にそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブ３５とのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブ３５の通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出ステップと、
通信スレーブ３５に対して、ＤＯデータを送信するときに、通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、通信スレーブ３５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成ステップと、
ＤＯパケットを通信スレーブ３５に送信するＤＯ送信ステップと、を備え、
通信スレーブ３５は、
通信マスタ１５から送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信ステップと、
受信したＤＯパケットに含まれる通信帯域マージンデータ量を取得し、通信マスタ１５に対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、通信マスタ１５に対する送信メッセージ量が通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、通信帯域マージンデータ量を超えない、送信メッセージの分割された部分メッセージをＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成ステップと、
ＤＩパケットを通信マスタ１５に送信するＤＩ送信ステップと、を備える。
これにより、（１）と同様の効果を奏することができる。
（８） （７）に記載の通信制御方法において、
前記通信マスタは、さらに、
各通信スレーブとの間で送受信される１つの送信メッセージが複数回に分割されて送信された回数である送信メッセージ分割回数をカウントするスレーブ毎分割回数カウントステップと、
少なくとも１つの通信スレーブにおける、前記送信メッセージ分割回数が予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、前記通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期に予め設定される調整量を加算するとともに、前記送信メッセージ分割回数が最も少ない１つの通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期から前記調整量を減算し、前記調整量の加算された通信スレーブにおける前記送信メッセージ分割回数を初期化するスレーブ毎通信周期最適化ステップと、
を備えるようにしてもよい。
これにより、（２）と同様の効果を奏することができる。
前記通信マスタは、さらに、
各通信スレーブとの間で送受信される１つの送信メッセージが複数回に分割されて送信された回数である送信メッセージ分割回数をカウントするスレーブ毎分割回数カウントステップと、
少なくとも１つの通信スレーブにおける、前記送信メッセージ分割回数が予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、前記通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期に予め設定される調整量を加算するとともに、前記送信メッセージ分割回数が最も少ない１つの通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期から前記調整量を減算し、前記調整量の加算された通信スレーブにおける前記送信メッセージ分割回数を初期化するスレーブ毎通信周期最適化ステップと、
を備えるようにしてもよい。
これにより、（２）と同様の効果を奏することができる。
１ 数値制御装置
１０ 制御部
１０１ Ｉ／Ｏインタフェース部
１２ Ｉ／Ｏメモリ
１５ 通信マスタ
１５１ スレーブ毎通信周期割当部
１５２Ａ ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部
１５２Ｂ ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部
１５３ マージンデータ量算出部
１５４ マスタ送信メッセージ判定部
１５５ ＤＯパケット作成部
１５６ スレーブ毎分割回数カウント部
１５７ スレーブ毎通信周期最適化部
１５８Ａ ＤＯ送信部
１５８Ｂ ＤＩ受信部
１５９ バッファメモリ
３ Ｉ／Ｏユニット
３０ 制御部
３０１ Ｉ／Ｏインタフェース部
３２ メモリ
３５ 通信スレーブ
３５４ スレーブ送信メッセージ判定部
３５５ ＤＩパケット作成部
３５８Ａ ＤＩ送信部
３５８Ｂ ＤＯ受信部
３５９ メモリ部
６ 電気信号ケーブル
１０００ 通信制御システム
１０ 制御部
１０１ Ｉ／Ｏインタフェース部
１２ Ｉ／Ｏメモリ
１５ 通信マスタ
１５１ スレーブ毎通信周期割当部
１５２Ａ ＤＩ／ＤＯ通信時間計測部
１５２Ｂ ＤＩ／ＤＯ通信時間算出部
１５３ マージンデータ量算出部
１５４ マスタ送信メッセージ判定部
１５５ ＤＯパケット作成部
１５６ スレーブ毎分割回数カウント部
１５７ スレーブ毎通信周期最適化部
１５８Ａ ＤＯ送信部
１５８Ｂ ＤＩ受信部
１５９ バッファメモリ
３ Ｉ／Ｏユニット
３０ 制御部
３０１ Ｉ／Ｏインタフェース部
３２ メモリ
３５ 通信スレーブ
３５４ スレーブ送信メッセージ判定部
３５５ ＤＩパケット作成部
３５８Ａ ＤＩ送信部
３５８Ｂ ＤＯ受信部
３５９ メモリ部
６ 電気信号ケーブル
１０００ 通信制御システム
Claims (8)
- 通信マスタを備える制御装置と、前記制御装置にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブをそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、前記制御装置が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御システムにおいて、
前記通信マスタは、
各通信スレーブにそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブの通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出部と、
前記通信スレーブに対して、ＤＯデータを送信するときに、前記通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、前記通信スレーブに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成部と、
前記ＤＯパケットを前記通信スレーブに送信するＤＯ送信部と、を備え、
前記通信スレーブは、
前記通信マスタから送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信部と、
受信した前記ＤＯパケットに含まれる前記通信帯域マージンデータ量を取得し、前記通信マスタに対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、前記通信マスタに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成部と、
前記ＤＩパケットを前記通信マスタに送信するＤＩ送信部と、を備える、
通信制御システム。 - 前記通信マスタは、さらに、
各通信スレーブとの間で送受信される1つの送信メッセージが複数回に分割されて送信された回数である送信メッセージ分割回数をカウントするスレーブ毎分割回数カウント部と、
少なくとも１つの通信スレーブにおける、前記送信メッセージ分割回数が予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、前記通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期に予め設定される調整量を加算するとともに、前記送信メッセージ分割回数が最も少ない１つの通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期から前記調整量を減算し、前記調整量の加算された通信スレーブにおける前記送信メッセージ分割回数を初期化するスレーブ毎通信周期最適化部と、
を備える、請求項１に記載の通信制御システム。 - 前記マージンデータ量算出部は、
各通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期と、各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに前記ＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間に基づいて算出される今回の計測時間及び過去の計測時間における最大値と、に基づいて、前記通信帯域マージンデータ量を算出する、請求項１又は請求項２に記載の通信制御システム。 - 前記スレーブ毎通信周期は、前記予め設定された一定周期を前記Ｉ／Ｏユニットの個数により等分した値とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の通信制御システム。
- 前記スレーブ毎通信周期は、前記Ｉ／Ｏユニットの接続順序に基づいて、傾斜的に各Ｉ／Ｏユニットに算出する値とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の通信制御システム。
- 前記スレーブ毎通信周期は、前記Ｉ／ＯユニットのＤＩ／ＤＯ点数に基づいて、算出する値とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載の通信制御システム。
- 通信マスタを備える制御装置と、前記制御装置にデイジーチェーンにより通信可能に接続された通信スレーブをそれぞれ備える複数のＩ／Ｏユニットとの間で、予め設定された一定周期毎に、前記制御装置が全てのＩ／ＯユニットとＩ／Ｏ信号を送受信する通信制御方法であって、
前記通信マスタは、
各通信スレーブにそれぞれスレーブ毎通信周期を予め割り当て、
各通信スレーブとのＩ／Ｏ信号送受信の周期ごとに、送信メッセージを除くＤＩデータ及びＤＯデータのみの通信に要した通信時間を計測し、各通信スレーブの通信帯域マージンデータ量を算出するマージンデータ量算出ステップと、
前記通信スレーブに対して、ＤＯデータを送信するときに、前記通信帯域マージンデータ量を組み込んだＤＯパケットを作成し、前記通信スレーブに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割した部分メッセージを前記ＤＯパケットに組み込むＤＯパケット作成ステップと、
前記ＤＯパケットを前記通信スレーブに送信するＤＯ送信ステップと、を備え、
前記通信スレーブは、
前記通信マスタから送信されるＤＯパケットを受信するＤＯ受信ステップと、
受信した前記ＤＯパケットに含まれる前記通信帯域マージンデータ量を取得し、前記通信マスタに対して、ＤＩデータを送信するときに、ＤＩパケットを作成し、前記通信マスタに対する送信メッセージ量が前記通信帯域マージンデータ量を超える場合、複数回の通信に分けて各通信の周期ごとに、前記通信帯域マージンデータ量を超えない、前記送信メッセージの分割された部分メッセージを前記ＤＩパケットに組み込むＤＩパケット作成ステップと、
前記ＤＩパケットを前記通信マスタに送信するＤＩ送信ステップと、を備える、
通信制御方法。 - 前記通信制御方法において、
前記通信マスタは、さらに、
各通信スレーブとの間で送受信される1つの送信メッセージが複数回に分割されて送信された回数である送信メッセージ分割回数をカウントするスレーブ毎分割回数カウントステップと、
少なくとも１つの通信スレーブにおける、前記送信メッセージ分割回数が予め設定された閾値以上又は閾値を超えた場合、前記通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期に予め設定される調整量を加算するとともに、前記送信メッセージ分割回数が最も少ない１つの通信スレーブに割り当てたスレーブ毎通信周期から前記調整量を減算し、前記調整量の加算された通信スレーブにおける前記送信メッセージ分割回数を初期化するスレーブ毎通信周期最適化ステップと、
を備える、請求項7に記載の通信制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020092878A JP7469142B2 (ja) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | 通信制御システム及び通信制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020092878A JP7469142B2 (ja) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | 通信制御システム及び通信制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021190784A JP2021190784A (ja) | 2021-12-13 |
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ID=78847533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020092878A Active JP7469142B2 (ja) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | 通信制御システム及び通信制御方法 |
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| JP (1) | JP7469142B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018129708A (ja) | 2017-02-09 | 2018-08-16 | オムロン株式会社 | 通信システム、通信装置および通信方法 |
| JP2018129707A (ja) | 2017-02-09 | 2018-08-16 | オムロン株式会社 | 通信システム、通信装置および通信方法 |
-
2020
- 2020-05-28 JP JP2020092878A patent/JP7469142B2/ja active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018129708A (ja) | 2017-02-09 | 2018-08-16 | オムロン株式会社 | 通信システム、通信装置および通信方法 |
| JP2018129707A (ja) | 2017-02-09 | 2018-08-16 | オムロン株式会社 | 通信システム、通信装置および通信方法 |
| US20200119975A1 (en) | 2017-02-09 | 2020-04-16 | Omron Corporation | Communication System, Communication Apparatus, and Communication Method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021190784A (ja) | 2021-12-13 |
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