控制装置、控制系统以及通信方法

控制装置、控制系统以及通信方法
【专利摘要】一种控制装置，其在以规定的通信周期在控制装置之间进行基于串行通信的数据通信的控制系统中被使用，发送部具有：存储器，其对发送至其它控制装置的数据进行存储；以及发送控制部，其生成包含有从存储器获取的数据和存储器存储信息的帧，其中，该存储器存储信息表示数据在其它控制装置的接收部的缓冲存储器中的存储位置，接收部（40）具有：接收控制部（43），其从帧中提取出存储器存储信息和数据；缓冲存储器（45），其对所提取出的数据进行存储；以及数据存储处理部（44），其将提取出的数据存储在由存储器存储信息指定的缓冲存储器（45）的地址中，存储器存储信息对应于作为帧的发送目标的各控制装置而确定，控制装置的控制部每一次从缓冲存储器（45）的针对各个其它控制装置固定设定的地址中读取出其它控制装置的数据。
【专利说明】控制装置、控制系统以及通信方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种控制装置、控制系统以及通信方法。
【背景技术】
[0002]在由对装置整体进行控制的控制器和多个电动机构成的控制装置中，控制器和多个电动机通常通过串行通信连接。通过以串行通信使各装置连接，从而能够实现装置整体的少配线化和维护性提高。
[0003]另外，多个电动机通常由电动机和电动机驱动装置构成，串行通信是在控制器和电动机驱动装置之间进行的。通过该串行通信，能够将位置、速度、转矩等移动指令从控制器传递至电动机驱动装置，能够从电动机驱动装置传递出电动机的位置、速度、驱动电流值等控制状态量。
[0004]在以上述电动机控制为目的的驱动控制用串行通信中，为了稳定地进行电动机的运转，以固定间隔相互发送移动指令和控制状态量，以该固定间隔为通信周期，进行串行通信控制。以固定的通信周期依次对移动指令进行更新，并将其从控制器传递至电动机驱动装置，电动机驱动装置在每个通信周期进行接收处理，并进行电动机控制，以追随从接收到的数据中提取出的指令，因此，控制器能够以期望的位置、速度、转矩等对电动机进行控制。
[0005]控制器根据需要，在每个通信周期对由电动机驱动装置以固定通信周期依次更新并传递的控制状态量进行接收处理，根据从接收到的数据中提取出的必需的控制状态量，对电动机驱动装置进行必需的控制处理，并反映到下一个电动机控制指令中，对电动机驱动装置整体进行控制。
[0006]在驱动控制用串行通信中，如上所述，由于依次对指令和状态量进行更新，因此，串行通信的接收控制部在每个通信周期中对接收数据进行更新。根据情况，在对接收数据进行存储的缓冲存储器中使用FIFO (First In，First Out)缓冲器，该缓冲存储器用于在一个通信周期中保存多个接收数据，或者在多个通信周期中保存多个接收数据。
[0007]在接收控制部在多个通信周期中保存多个接收数据的情况下，在驱动控制用串行通信中，装置之间的通信一旦开始，则以规定的通信周期周期性地发送规定的通信帧。因此，在接收控制部中，按照对接收数据的存储位置进行管理的管理表格，周期性地将各通信帧的接收数据存储在接收用的缓冲存储器中(例如，参照专利文献I)。
[0008]与通常的串行通信相同地，在驱动控制用串行通信中，也在发送时将用于检测通信路径上的数据损坏的检查数据附加在通信帧中，在接收侧根据接收数据和检查数据，进行接收数据的可靠性确认并作为接收数据状态保存。在保存多个接收数据的情况下，必须对应于所保存的接收数据量，保存接收数据状态(例如，参照专利文献2)。
[0009]上述的串行通信的通信帧，将特定的比特图案附加在发送的数据的起始端和最末端而进行发送。通过将起始端的特定比特图案设为起始标志，将最末端的比特图案设为结束标志，由接收部对起始标志进行识别，从而开始通信帧的接收处理，另外，利用结束标志对通信帧的最末端进行识别，接收一个通信帧。[0010]专利文献1:日本特开平11 - 32100号公报
[0011]专利文献2:日本特开昭63 - 293657号公报

【发明内容】

[0012]在上述的现有驱动控制用串行通信中，通常将接收数据依次存储在缓冲存储器中，但在保存多个接收数据的情况下，需要设置接收数据处理部，该接收数据处理部用于判断应将接收数据存储在缓冲存储器的哪里、应从哪里取出哪个通信数据。
[0013]另外，接收数据和接收数据状态被分别保存，特别地，在保存多个接收数据的情况下，需要清楚了解接收数据和接收数据状态的组合。在没有通信帧遗漏的正常接收的情况下，接收数据和接收数据状态的组合的判断比较容易，但在有通信帧遗漏的情况下，存在下述问题，即，进行确定遗漏的通信帧和组合接收数据和接收数据状态的处理花费时间。
[0014]本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于得到一种在驱动控制用串行通信中，能够从存储有多个接收数据的缓冲存储器中简单地提取出接收数据的控制装置、控制系统以及通信方法。
[0015]为了实现上述目的，本发明所涉及的控制装置是在下述控制系统中使用的控制装置，其中，该控制系统是将具有控制部、发送部以及接收部的大于或等于两台的控制装置经由网络连接而成的，所述控制装置内的一台控制装置生成定时的基准，以规定的通信周期在所述控制装置之间进行基于串行通信的数据通信，所述控制装置的特征在于，所述发送部具有:存储器，其对发送至其它控制装置的数据进行存储；发送控制单元，其生成包含有从所述存储器获取的所述数据和存储器存储信息的帧，其中，该存储器存储信息表示所述数据在所述其它控制装置的所述接收部的缓冲存储器中的存储位置，所述接收部具有:接收控制单元，其从所述帧中提取出所述存储器存储信息和所述数据；缓冲存储器，其对所提取出的所述数据进行存储；以及数据存储处理单元，其将提取出的所述数据存储在由所述存储器存储信息指定的所述缓冲存储器的地址中，所述存储器存储信息对应于作为所述帧的发送目标的各控制装置而确定，所述控制部每一次从所述缓冲存储器的针对各个所述其它控制装置而固定设定的地址中读取出来自其它控制装置的数据。
[0016]发明的效果
[0017]根据本发明，按照帧内的存储器存储信息而将接收数据存储至缓冲存储器的特定地址中，因此，无需接收部侧保存用于对缓冲存储器内的接收数据的存储位置进行管理的信息，能够缩短接收时的处理时间。另外，由于接收处理所需的处理时间缩短，因此，具有能够使控制装置之间的数据更新周期高速化，提高连接有控制装置的网络整体性能的效果。
【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1是示意地表示本发明的实施方式I所涉及的串行通信网络结构的电动机驱动控制系统的一个例子的图。
[0019]图2是表示从控制器向各电动机驱动装置发送的数据的发送定时的一个例子的图。
[0020]图3是表示从各电动机驱动装置向控制器发送的数据的发送定时的一个例子的图。[0021]图4是表示在控制器和各电动机驱动装置之间发送的数据的发送定时的一个例子的图。
[0022]图5是示意地表示实施方式I所涉及的在单元内设置的发送部的功能结构的框图。
[0023]图6是表示在实施方式中使用的帧的一个结构例的图。
[0024]图7是示意地表示实施方式I所涉及的在单元内设置的接收部的功能结构的框图。
[0025]图8是示意地表示控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。
[0026]图9是示意地表示通常的接收部的缓冲存储器的一个状态例的图。
[0027]图10是示意地表示通常的接收部的缓冲存储器的一个状态例的图。
[0028]图11是表示实施方式I所涉及的帧发送处理的一个步骤例的流程图。
[0029]图12是表示实施方式I所涉及的帧接收处理的一个步骤例的流程图。
[0030]图13是示意地表示实施方式2所涉及的接收部的结构的框图。
[0031]图14是示意地表示实施方式2所涉及的控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。
[0032]图15是示意地表示实施方式3所涉及的接收部的结构的框图。
[0033]图16是示意地表示实施方式3所涉及的变换表格部的结构的一个例子的图。
[0034]图17是示意地表示表格的一个结构例的图。
[0035]图18是示意地表示实施方式3所涉及的控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。
[0036]图19是示意地表示实施方式4所涉及的变换表格部的一个结构例的图。
[0037]图20是示意地表示表格的一个结构例的图。
[0038]图21是示意地表示实施方式4所涉及的控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。【具体实施方式】
[0039]下面，参照添加附图，对本发明的实施方式所涉及的控制装置、控制系统以及通信方法的优选实施方式详细地进行说明。另外，本发明并不限定于这些实施方式。
[0040]实施方式I
[0041]图1是示意地表示本发明的实施方式I所涉及的串行通信网络结构的电动机驱动控制系统的一个例子的图。该电动机驱动控制系统具有:作为控制对象的伺服电动机或感应电动机等多个电动机11 一 I至11 一 3 ;电动机驱动装置12 — I至12 — 3,它们分别对电动机11 一 I至11 一 3进行控制；控制器13，其对电动机驱动装置12 — I至12 — 3整体进行动作控制。另外，控制器13和电动机驱动装置12 — I至12 — 3由串行通信线21连接，进行数据通信。
[0042]各电动机驱动装置12 — I至12 — 3和各电动机11 — I至11 — 3分别由电力线22和检测器线缆23连接。电动机驱动装置12 — I至12 — 3经由电力线22将电动机驱动电力传递至电动机11 一 I至11 一 3，电动机11 一 I至11 一 3将通过未图示的检测器获取的电动机角度信息，经由检测器线缆23传递至电动机驱动装置12 — I至12 — 3，其中，该检测器对电动机11 一 I至11 一 3的旋转角度进行检测。在电动机驱动装置12 — I至12 - 3中，根据电动机驱动电力和电动机角度信息，按照来自控制器13的指令，对电动机角度进行控制。在本实施方式I中，示出了在电动机驱动控制中使用电动机角度信息的例子，但在电动机驱动控制中，电动机角度信息不是必须的，也可以不使用电动机角度信息而使用其它信息进行电动机驱动控制。
[0043]控制器13和各电动机驱动装置12 — I至12 — 3具有控制部、发送部及接收部，通过串行通信线21进行数据通信，将位置、速度、转矩等移动指令和其它控制信号从控制器13传递至各电动机驱动装置12 — I至12 — 3。各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的控制部按照来自控制器13的移动指令，以所指示的位置、速度、转矩对电动机11 一 I至
11-3进行控制，从而控制器13能够对电动机驱动装置12 — I至12 — 3整体进行控制。另外，将电动机11 一 I至11 一 3的位置、速度、驱动电流和各种控制信号、及异常状态从各电动机驱动装置12 — I至12 — 3传递至控制器13。控制器13的控制部根据需要反馈控制状态，而对下一个指令进行控制，或者，在判断电动机控制异常的情况下，向电动机驱动装置12 — I至12 — 3发出停止指令。另外，控制器13构成控制装置或者整体控制装置，电动机驱动装置12 — I至12 — 3构成控制装置。
[0044]控制器13和各电动机驱动装置12 — I至12 — 3为了稳定地进行电动机11 一 I至11 一 3的运转而以规定的间隔进行通信。更加具体地说，控制器13和各电动机驱动装置12 — I至12 — 3内的一台电动机驱动装置生成定时基准，以规定的通信周期进行通信。图2是表示从控制器向各电动机驱动装置发送的数据的发送定时的一个例子的图。固定间隔的通信由通信周期T规定。在这里，从控制器13向电动机驱动装置12 -1发送的数据是帧101，从控制器13向电动机驱动装置12 — 2、12 — 3发送的数据分别是帧102、103。
[0045]如该图所示，控制器13在第I通信周期中发送包含有针对电动机驱动装置12 -1的指令数据的帧101、和包含有针对电动机驱动装置12 - 2的指令数据的帧102，在其后的第2通信周期中发送包含有针对电动机驱动装置12 - 3的指令数据的帧103。另外，控制器13在第3通信周期中发送包含有针对电动机驱动装置12 -1的下一个指令数据的帧101、和包含有针对电动机驱动装置12 - 2的下一个指令数据的帧102，在第4通信周期中发送包含有针对电动机驱动装置12 - 3的下一个指令数据的帧103。通过按照上述方式将以固定间隔更新后的指令数据从控制器13发送至各电动机驱动装置12 — I至12 — 3，从而控制器13能够进行电动机控制。
[0046]图3是表示从各电动机驱动装置向控制器发送的数据的发送定时的一个例子的图。在该例子中，固定间隔的通信由通信周期T规定。通信周期T可以与从图2的控制器13向电动机驱动装置12 — I至12 — 3发送数据时的通信周期T相同，也可以不同。在这里，从电动机驱动装置12 -1向控制器13发送的数据为帧111，从电动机驱动装置12 -2、12 — 3向控制器13发送的数据分别为帧112、113。
[0047]如该图3所示，在第I通信周期中从电动机驱动装置12 -1发送包含有状态数据的帧111，从电动机驱动装置12 - 2发送包含有状态数据的帧112，在其后的第2通信周期中，从电动机驱动装置12 - 3发送包含有状态数据的帧113。另外，在第3通信周期中，分别从电动机驱动装置12 - 1、12 — 2发送包含有下一个状态数据的帧111、112，在第4通信周期中，从电动机驱动装置12 - 3发送包含有下一个状态数据的帧113，如上所述，与指令数据相同地，将以固定间隔更新后的电动机驱动装置12 — I至12 — 3的各种状态发送至控制器13。由此，控制器13能够对系统整体进行与各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的状态相对应的控制，或者，能够依次掌握各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的状态，如果系统整体处于危险的状态，则进行使电动机11 一 I至11 一 3停止的处理。
[0048]在控制器13和各电动机驱动装置12 — I至12 — 3之间进行图2和图3所示的数据发送的情况下，可通过在各单元(控制器13、电动机驱动装置12 — I至12 — 3)之间连接有最少2根串行通信线21而实现。
[0049]图4是表示在控制器和各电动机驱动装置之间发送的数据的发送定时的一个例子的图。在该例中，固定间隔由通信周期T规定，是从控制器13向各电动机驱动装置12 -1至12 — 3发送的数据、和从各电动机驱动装置12 — I至12 — 3向控制器13发送的数据的各自的发送定时例。另外，对于与图2至图3相同的帧标注相同的标号。
[0050]如图4所示，在第I通信周期中，从控制器13分别向电动机驱动装置12 — I至12 - 3发送包含有指令数据的帧101至103，分别从电动机驱动装置12 — 1、12 — 3向控制器13发送包含有状态数据的帧111、112。在第2通信周期中，从电动机驱动装置12 — 3向控制器13发送包含有状态数据的帧113。在该例中，在第I通信周期和第2通信周期中，进行一次指令数据和状态数据的接收/发送，在其后的第3通信周期和第4通信周期中，发送更新后的一次指令数据和状态数据。即，与图2和图3的例子相同地，以固定间隔对指令数据和状态数据进行更新。
[0051]在控制器13和各电动机驱动装置12 — I至12 — 3之间进行图4所示的数据发送的情况下，能够通过在各单元间连接最少I根串行通信线21而实现。另外，在图2至图4中，示出在2个通信周期中进行电动机驱动控制系统整体的通信的情况，但也可以在I个通信周期或者大于或等于3个通信周期的通信周期中进行电动机驱动控制系统整体的通信。
[0052]构成上述电动机驱动控制系统的各单元具有:发送部，其将数据发送至其它单元；以及接收部，其接收来自其它单元的数据。
[0053]图5是示意地表示实施方式I所涉及的在单元内设置的发送部的功能结构的框图。发送部30具有发送控制部31、发送启动信号生成部32、存储器33、变换部34、及发送缓冲部35。
[0054]发送控制部31根据来自发送启动信号生成部32的启动信号而开始动作，作为按照通信协议规定的帧而生成发送数据，进行发送整体的控制。图6是表示在实施方式中使用的帧的一个结构例的图。如该图所示，帧130具有帧头部131、帧数据部134及帧尾部137，其具有下述数据结构，S卩，除了应发送的数据以外，附加有在接收部对串行数据进行解析时所需的各种标志。帧头部131具有:起始标志132，其用于识别帧130的起始端；以及存储器存储信息133，其存储有通信帧固有的信息。帧数据部134具有:数据135，其存储有各单元发送的数据；以及CRC (Cyclic Redundancy Check)信息或校验和信息等巾贞检查数据136，其对接收到的帧130是否是正常数据进行判断。帧检查数据136能够将例如从帧头部131的起始标志132至帧数据部134的数据135为止作为检查对象，但不限于此。帧尾部137具有用于对帧的最末端进行识别的结束标志138。
[0055]在本实施方式I中，在存储器存储信息133中，定义有接收侧控制装置的缓冲存储器内的地址，其中，该缓冲存储器存储有帧数据部134的存储数据135。例如，针对图2至图4所示的以固定周期发送的帧101至103、111至113的种类，分别确定在接收侧控制装置的缓冲存储器内存储的地址，并对应于目标而将接收侧控制装置的缓冲存储器内的地址存储在存储器存储信息133中。[0056]发送控制部31具有起始标志生成部311、存储器存储信息生成部312、发送数据获取部313、帧检查数据生成部314以及结束标志生成部315。帧130如图6所示，从起始端开始依次由起始标志132、存储器存储信息133、数据135、帧检查数据136以及结束标志138构成，它们分别由起始标志生成部311、存储器存储信息生成部312、发送数据获取部313、帧检查数据生成部314、结束标志生成部315生成。
[0057]作为起始标志132，起始标志生成部311生成通信协议固有的特定比特图案。
[0058]存储器存储信息生成部312针对每一帧，作为存储器存储信息133而生成下述信息，即，应将由目标单元的接收部接收的帧130存储在该目标单元的缓冲存储器的哪一个地址。在生成时，参照未图示的帧一接收目标缓冲部内地址关联信息，其中，该关联信息使例如作为目标的单元、对数据135进行存储的接收侧单元的缓冲存储器内的地址相关联。
[0059]发送数据获取部313从存储器33中读取应发送的数据，设为数据135。帧检查数据生成部314对帧数据的CRC信息或校验和信息进行运算，作为帧检查数据136进行附加。结束标志生成部315与起始标志132相同地，生成通信协议固有的特定比特图案，作为结束标志138。
[0060]依次附加按照上述方式由发送控制部31的各处理部生成的信息，生成图6所示的帧 130。
[0061]为了输出固定周期的发送数据，发送启动信号生成部32按照规定的发送定时，针对发送控制部31生成发送启动信号。由此，在图2至图4所示的固定通信周期中，发送以固定间隔进行更新的发送数据。
[0062]存储器33存储有向构成电动机驱动控制系统的其它单元发送的数据。存储在存储器33中的数据由CPU等周期性地重写，实现发送数据的依次更新。
[0063]变换部34将发送控制部31作为发送数据而输出的并行数据变换为串行数据。发送缓存部35对串行数据进行发送。
[0064]图7是示意地表示实施方式I所涉及的在单元内设置的接收部的功能结构的框图。接收部40具有接收缓冲部41、变换部42、接收控制部43、数据存储处理部44、及缓冲存储器45。
[0065]接收缓冲部41接收串行数据的帧。变换部42将接收到的串行数据依次变换为并行数据。
[0066]接收控制部43是对接收到的帧130进行解析的处理部，具有起始标志检测部431、存储器存储信息提取部432、发送数据提取部433、帧检查数据提取部434、结束标志提取部435以及帧检查处理部436。接收控制部43依次对由变换部42变换为并行数据的帧130的起始端即起始标志132进行检测，从检测出起始标志132的时刻开始，从帧130中提取出由通信协议规定的帧130的信息，即，起始标志132、存储器存储信息133、数据135、帧检查数据136以及结束标志138。
[0067]起始标志检测部431将从变换部42输出的并行数据依次与起始标志图案进行比较，进行一致性检测。并且，在与起始标志图案一致的时刻输出起始标志检测信号，使存储器存储信息提取部432启动。
[0068]存储器存储信息提取部432利用起始标志132和存储器存储信息133通常规定为固定长度的数据的性质，从检测到起始标志132的时刻开始，提取出规定长度的数据，作为存储器存储信息133。在存储器存储信息133的提取完成后，将表示存储器存储信息133的提取完成的完成信号输出至发送数据提取部433。
[0069]发送数据提取部433接收存储器存储信息提取部432的完成信号，开始进行数据135的提取。在数据135的提取中，虽然数据135的起始端在存储器存储信息133之后，但由于数据135的长度随着帧130而不同，因此难以将数据135提取出来。另外，配置在数据135之后的帧检查数据136和结束标志138，由通信协议规定为规定长度的数据。因此，发送数据提取部433根据这一点，从识别出结束标志138的时刻开始，追溯与结束标志138和帧检查数据136的长度相对应的量，对数据135的最末端进行识别。即，帧130内的数据135通过对数据135的起始端和最末端进行识别而被提取出来。如果数据135的提取完成，则将表示数据提取的完成信号输出至帧检查数据提取部434。
[0070]帧检查数据提取部434接收发送数据提取部433的完成信号，从帧130中提取出帧检查数据136。由于帧检查数据136配置在数据135之后，因此与对数据135的最末端进行识别识别相同地，在识别出结束标志138的时刻,追溯与结束标志138的长度相对应的量，提取出帧检查数据136。
[0071]结束标志提取部435在从变换部42输出的并行数据与结束标志图案一致的情况下，识别为帧130的最末端，使帧检查处理部436启动。
[0072]帧检查处理部436通过对接收到的帧130进行CRC或校验和等帧检查的计算，与从帧130内提取出的帧检查数据136进行比较，从而对接收到的帧130是否正常进行判断。
[0073]数据存储处理部44基于由接收控制部43提取出的存储器存储信息133，将提取出的数据135作为接收数据而存储在缓冲存储器45中。缓冲存储器45对接收到的数据进行存储。该缓冲存储器45中的数据存储位置是由发送源单元确定的，在这里，将数据135存储在由存储器存储信息133指定的地址中。
[0074]图8是示意地表示控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。在本例中，在缓冲存储器45的地址“010011”、“020011”、“030011”存储从各电动机驱动装置12 — I至12 — 3接收到的帧111至113中提取出的数据。对各帧111至113内的数据进行存储的地址，分别由从帧111至113提取出的存储器存储信息而确定。即，在由电动机驱动装置12 -1发送的帧111的存储器存储信息中，作为对数据进行存储的接收目标单元的缓冲存储器45的地址，设定“OlOOh”。另外，在由电动机驱动装置12 - 2、12 — 3发送的帧112、113的存储器存储信息中，作为对数据进行存储的接收目标单元的缓冲存储器45的地址，分别设定“0200h”、“0300h”。
[0075]另外，控制器13使缓冲存储器45的地址和电动机驱动装置12 — I至12 — 3相关联而进行管理，其中，这些电动机驱动装置12 — I至12 — 3对存储在上述地址中的数据进行发送。此时，对于电动机驱动装置12 — I至12 — 3来说，缓冲存储器45的地址是固定的。因此，控制器13在每次更新数据时，从缓冲存储器45的针对电动机驱动装置12 -1至12 — 3固定的地址中，读取出与各电动机驱动装置12 — I至12 — 3相对应的数据，从而能够获取各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的电动机位置、电动机速度、驱动电流和各种控制信号、异常状态这样的状态数据。
[0076]图9和图10是示意地表示通常的接收部的缓冲存储器的一个状态例的图，图9是示意地表示正常接收到帧的情况下的通常的接收部的缓冲存储器的一个状态例的图，图10是示意地表示无法正常接收到帧的情况下的通常的接收部的缓冲存储器的一个状态例的图。此处还示出图1所示的电动机驱动控制系统的控制器13的缓冲状态。
[0077]在通常的电动机驱动控制系统中，使用不具有存储器存储信息133的帧进行通信，而不进行使用图6所示的帧的通信。因此，如图9所示，在通常的单元的接收部中，从缓冲存储器45的上部(起始端地址)开始，按照接收的顺序对接收到的数据进行配置。另一方面，在串行数据在通信路径中损坏而没有接收到应接收到的某个帧的情况下，如图10所示，存储在缓冲存储器45中的数据的配置将会发生改变。在图10中，示出没有接收到应在第2次接收到的帧112的情况下的缓冲存储器45的状态。
[0078]在通常的情况下，在控制器13从缓冲存储器45中读取出数据时，在图9所示正常接收到的情况下，即使直接从缓冲存储器45中依次读取数据也没有问题，但在图10所示一部分帧无法接收到的情况下，如果直接从缓冲存储器45中依次读取数据，则会发生问题。因此，在通常的情况下，在控制器13中设置接收数据异常解析部，在从缓冲存储器45中读取出接收到的数据之后，根据数据，对帧的种类进行判断。存在判断该帧的种类需要时间的问题。
[0079]与此相对，在实施方式I所涉及的方法中，针对各电动机驱动装置12 — I至12 —3，预先设定在控制器13的接收部40的缓冲存储器45中存储的区域，并将数据存储在该区域中，因此，在由于通信异常而无法接收到帧的情况下，不会在该区域中存储数据。因此，控制器13能够读取来自各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的数据，并且，无需由接收数据异常解析部对接收数据的帧的种类进行解析，就能够判断出是否接收到来自各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的数据。
[0080]下面，对于各单元中的帧的发送处理和接收处理进行说明。图11是表示实施方式I所涉及的帧的发送处理的一个步骤例的流程图。首先，起始标志生成部311对是否到达帧生成定时进行判定(步骤S11)。帧生成定时是根据是否接收到来自发送启动信号生成部32的启动信号而进行判定的。在不是帧生成定时的情况(步骤Sll为“否”的情况)下，直至到达帧生成定时为止处于等待状态。
[0081]另一方面，在接收到来自发送启动信号生成部32的启动信号，到达帧生成定时的情况(步骤Sll为“是”的情况)下，起始标志生成部311生成起始标志132 (步骤S12)。作为起始标志132，起始标志生成部311生成由所使用的通信协议规定的特定的比特图案。
[0082]然后，关于要发送的数据，存储器存储信息生成部312生成存储器存储信息133，其中，该存储器存储信息133表示接收目标单元的接收部40的缓冲存储器45内的存储位置(地址)。例如，在系统设计时，针对各单元设定帧一接收目标缓冲部内地址关联信息，基于该帧一接收目标缓冲部内地址关联信息，生成存储器存储信息133。生成的存储器存储信息133附加在起始标志132之后。
[0083]然后，发送数据获取部313从存储器33获取应发送的数据135(步骤S14)，附加在存储器存储信息133的后面。然后，帧检查数据生成部314生成针对帧数据的帧检查数据136 (步骤S15)。在这里，针对起始标志132、存储器存储信息133以及数据135，进行CRC信息和校验和信息等的运算，并将其附加在数据135之后。然后，结束标志生成部315生成由所使用的通信协议规定的特定的比特图案，作为结束标志138(步骤S16)。结束标志138附加在帧检查数据136之后。如上所述，生成并行数据的帧130。[0084]接下来，变换部34将所生成的并行数据的帧130变换为串行数据的帧130 (步骤S17)，存储在发送缓冲部35中(步骤S18)。并且，在规定的定时将帧130发送出去(步骤S19)，帧130的发送处理结束。
[0085]图12是表示实施方式I所涉及的帧的接收处理的一个步骤例的流程图。首先，接收部40将接收到的串行数据的帧130存储在接收缓冲部41中(步骤S31)，变换部42将接收到的串行数据的帧130变换为并行数据的帧130 (步骤S32)。
[0086]然后，起始标志检测部431针对从变换部42输出的数据，依次与起始标志图案进行比较而进行起始标志132的检测(步骤S33)。在没有检测出起始标志132的情况(步骤S33为“否”的情况)下，进行检测直至检测出起始标志132为止。另一方面，如果检测出起始标志132 (步骤S33为“是”的情况)，则起始标志检测部431输出表示检测出起始标志132这一情况的起始标志检测信号，使存储器存储信息提取部432启动。
[0087]存储器存储信息提取部432从检测出起始标志132的时刻开始，对存储器存储信息133进行提取(步骤S34)。由于起始标志132和存储器存储信息133的长度是确定的，因此,通过从检测出起始标志132的时刻开始获取规定长度的数据，并从起始端开始去除与起始标志132相对应的长度，从而获取存储器存储信息133。存储器存储信息提取部432在提取出存储器存储信息133之后，输出表示存储器存储信息的提取完成这一情况的完成信号。
[0088]接下来，发送数据提取部433在接收到完成信号时，进行数据135的提取(步骤S35)。在这里，发送数据提取部433是从存储器存储信息133之后开始进行提取，但通过从识别出帧的结束标志138的时刻开始追溯，并将固定长度的帧检查数据136和结束标志138去除，从而提取出数据135。如果数据的提取完成，则发送数据提取部433输出表示数据提取完成这一情况的完成信号。
[0089]然后，如果接收到完成信号，则帧检查数据提取部434从帧中提取出帧检查数据136 (步骤S36)。在这里，通过从数据135的最末端开始进行提取，在识别出结束标志138的时刻进行追溯，将固定长度的结束标志138去除，从而提取出帧检查数据136。
[0090]接下来，结束标志提取部435对结束标志138进行检测(步骤S37)。结束标志138的检测是通过判定来自变换部42的数据是否与结束标志图案一致而进行的，在与结束标志图案一致时，识别出帧的最末端。如果检测出结束标志图案，则结束标志提取部435起动帧检查处理部436。
[0091]帧检查处理部436对接收到的帧130进行检查(步骤S38)。例如，通过对接收到的帧130进行CRC或者校验和等帧检查的计算，与从帧130内提取出的帧检查数据136进行比较，从而对接收到的帧130是否正常进行判定。
[0092]并且，数据存储处理部44基于由存储器存储信息提取部432提取出的存储器存储信息133，将由发送数据提取部433提取出的数据存储在缓冲存储器45中(步骤S39)。由于在存储器存储信息133中规定了数据135在缓冲存储器45内的存储位置(地址)，因此将数据135存储在该存储位置。如上所述，接收处理结束。
[0093]根据本实施方式1，由于数据135按照帧130内的存储器存储信息133而存储在缓冲存储器45的特定地址中，因此能够省略现有技术中必需的接收数据异常解析部，并且，能够缩短接收时的处理时间。其结果，能够简化接收数据处理。[0094]另外，通过使接收数据处理简化而使接收处理所需的处理时间缩短，还能够实现更短周期的通信周期。在驱动控制用串行通信中，由于能够使通信周期进一步缩短，因此还具有使装置间的数据更新周期高速化、使数据传递时间变短、提高控制装置整体的性能的效果。
[0095]并且，在保持多个接收数据时，即使周期性接收的帧中的某一个没有接收到，下一个正常接收的帧也能够根据存储器存储信息133而存储在缓冲存储器45的特定地址，因此，接收数据处理部不必进行从缓冲存储器45中搜索接收数据的处理。
[0096]实施方式2
[0097]图13是示意地表示实施方式2所涉及的接收部的结构的框图。实施方式2的接收部40A的数据存储处理部44A具有下述功能，即，在基于由接收控制部43从帧中提取出的存储器存储信息，将从帧中提取出的数据存储在缓冲存储器45中时，还获取接收数据状态，并将其与数据一起作为接收数据而存储在缓冲存储器45中，其中，该接收数据状态表示是否正常接收到来自接收控制部43的帧检查处理部436A的帧。另外，对于与实施方式I相同的结构要素标注与实施方式I相同的标号，并省略其说明。另外，由于发送部30的结构也与实施方式I相同，因此省略其说明。
[0098]图14是示意地表示实施方式2所涉及的控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。在该例中，在缓冲存储器45的地址“0100h”、“0200h”、“0300h”中，存储有从各电动机驱动装置12 — I至12 — 3接收到的帧111至113中提取出的数据，以及各帧111至113的接收数据状态。在这里，将数据接收状态存储在由存储器存储信息规定的地址中，将数据存储在其后的区域中。
[0099]控制器13在每次进行数据更新时，从缓冲存储器45内的这些固定地址中读取出与各电动机驱动装置12 — I至12 — 3相对应的接收数据状态和数据。并且，根据接收数据状态，对接收到的各帧111至113是否正常进行判断，在正常接收的情况下，从数据中获取各电动机驱动装置12 — I至12 — 3的电动机位置、电动机速度、驱动电流和各种控制信号、异常状态这样的状态数据。另外，在没有正常接收的情况下，不获取来自电动机驱动装置12 — I至12— 3的状态数据。
[0100]另一方面，如图9和图10所示，在通常结构的接收部的情况下，将帧依次存储在缓冲存储器中，因此，在如图10所示没有接收到某一帧的情况下，在读取出接收数据后，必须由接收数据异常解析部对帧的遗漏进行判断，并且，考虑帧的遗漏而对其它由接收部保持的接收数据状态进行检查。
[0101]根据本实施方式2，接收数据按照帧内的存储器存储信息，将接收数据状态和从帧中提取出的数据存储在缓冲存储器45的特定地址中，因此，能够在数据读入的同时获取接收数据状态，对数据是否异常进行判断。并且，在实施方式I的效果的基础上，能够得到可使得到接收数据状态所需的时间比现有技术短的效果。
[0102]另外，由于接收数据状态与接收数据一起被存储在缓冲存储器45的特定地址中，因此，在周期性接收到的帧中的某一个没有接收到的情况下，能够容易地判断出帧的遗漏。其结果，不必像现有技术那样由接收数据处理部进行通信数据信息和接收数据的组合处理。
[0103]实施方式3[0104]图15是示意地表示实施方式3所涉及的接收部的结构的框图。作为实施方式3的接收部40B，在实施方式2的结构的基础上还具有变换表格部46，该变换表格部46将从帧中提取出的存储器存储信息变换为缓冲存储器45的对数据进行存储的存储目标地址。另夕卜，数据存储处理部44B将由接收控制部43提取出的数据和接收数据状态存储在由变换表格部46输出的地址中。另外，对于与实施方式1、2相同的结构要素标注与实施方式1、2相同的标号，并省略其说明。另外，发送部30的结构也与实施方式I相同，因此省略其说明。
[0105]图16是不意地表不实施方式3所涉及的变换表格部的一个结构例的图。变换表格部46具有:表格461，其示出帧的存储器存储信息和缓冲存储器45的存储目标地址即存储地址信息之间的关系；多个存储目标地址生成部462 - 1,462 - 2、…，它们生成接收数据在缓冲存储器45内的存储位置即存储地址；以及地址选择部463，其选择出多个存储目标地址。
[0106]表格461是存 储器配置变换信息，其对接收存储信息和存储地址信息之间的关系进行定义，其中，该接收存储信息表示本装置应接收的存储器存储信息，该存储地址信息用于确定将具有上述存储器存储信息的帧内的数据存储在缓冲存储器45的哪个地址中，将接收存储信息和存储地址信息设为一对，按照存储目标地址生成部462 - 1,462 - 2、…的数量而进行输出。
[0107]图17是示意地示出表格的一个结构例的图。如上所述，表格461的接收存储信息，是本装置(接收部40)应接收的存储器存储信息。另一方的存储地址信息是针对接收存储信息而分配的实际的缓冲存储器45内的地址。例如，接收存储信息“OlOOh”和“0700h”与存储地址信息“AlOOh”相关联，接收存储信息“0200h”和“0800h”与存储地址信息“A200h”相关联，接收存储信息“0300h”与存储地址信息“A300h”相关联。如上所述，多个接收存储信息与同一个缓冲存储器45的地址相关联。然而，在多个接收存储信息与缓冲存储器45的一个地址相关联时，以不将控制器13在一个周期中通信的数据存储在相同的缓冲存储器45的地址中的方式，例如，以不将图3和图4中第I通信周期的帧111的数据的存储目标和帧112的数据的存储目标存储在相同的缓冲存储器45的地址中的方式，使缓冲存储器45的地址和接收存储信息相关联。然后，将表格461内的各个接收存储信息输出至不同的存储目标地址生成部462 — 1、462 — 2、…。
[0108]存储目标地址生成部462 - 1,462 一 2、…具有比较部4621，该比较部4621对帧的存储器存储信息和参照表格461得到的接收存储信息进行比较。在各个存储目标地址生成部462 - 1,462 - 2、…中，分别使用比较部4621，对由接收控制部43从帧中提取出的存储器存储信息、和参照表格461得到的接收存储信息进行比较，在两者一致的情况下生成一致信号,将参照表格461得到的存储地址信息与一致信号一起输出至地址选择部463。存储目标地址生成部462 — 1、462 — 2、…例如对应于表格461的记录数而设置。
[0109]地址选择部463选择来自多个存储目标地址生成部462 — 1,462 一 2、…中的输出了一致信号的存储目标地址生成部462 - 1,462 - 2、…的存储地址信息，作为缓冲存储器45中的存储目标地址而输出至数据存储处理部44。
[0110]图18是示意地表示实施方式3所涉及的控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。在该例中，在缓冲存储器45的地址“A100h”、“A200h”、“A300h”中，存储有从各电动机驱动装置12 — I至12 — 3接收到的帧111至113中提取出的数据、以及各帧111至113的接收数据状态。在这里，在由变换表格部46变换后的地址中存储有数据接收状态，在其后的区域中存储有数据。
[0111]在这里，参照图16，对变换表格部46中的存储目标地址生成处理进行说明。将存储器存储信息从存储器存储信息提取部432输入至变换表格部46中。存储器存储信息被输入至变换表格部46的全部存储目标地址生成部462 - 1,462 一 2、…内的比较部4621。另夕卜，表格461内的全部接收存储信息被输入至不同的存储目标地址生成部462 - 1,462 一
2、…内的比较部4621。例如，表格461内的第I接收存储信息被输入至存储目标地址生成部462 - 1，第2接收存储信息被输入至存储目标地址生成部462 — 2，按照这种方式，表格461内的一个接收存储信息被输入至一个存储目标地址生成部462 - 1,462 一 2、…。
·[0112]然后，在存储目标地址生成部462 - 1,462 一 2、…的比较部4621中，对所输入的存储器存储信息和接收存储信息进行比较，对两者是否一致进行判定。并且，在一致的情况下，比较部4621将一致信号输入至地址选择部463，并且，输出参照表格461得到的存储地址信息。例如，在存储目标地址生成部462 -1中存储器存储信息和第I接收存储信息一致，而在其它存储目标地址生成部462 - 2、…中存储器存储信息和接收存储信息不一致的情况下，仅由存储目标地址生成部462 -1的比较部4621输出一致信号。另外，存储目标地址生成部462 - 1,462 - 2、…将来自表格461的存储地址信息输出至地址选择部463中。
[0113]在地址选择部463中，选择来自输出一致信号的存储目标地址生成部462 — 1、462 - 2、…的存储地址信息，将选择出的存储地址信息作为缓冲存储器45中的存储目标地址而输出至数据存储处理部44。例如，在上述的例子中，由于存储目标地址生成部462 -1输出一致信号，因此，地址选择部463选择从存储目标地址生成部462 -1输出的存储地址信息作为存储目标地址。由此，存储目标地址生成处理结束。
[0114]在实施方式1、2的方式中，在接收到包含有多个存储器存储信息的帧的情况下，必须准备其容量包含有全部存储器存储信息133范围的缓冲存储器45。然而，根据本实施方式3，通过变换表格部46，针对每一帧对缓冲存储器45的存储目标进行变换，能够在缓冲存储器45的一个地址中，存储大于或等于I个(多个)在不同的通信周期中交换的数据，因此，能够以更小的缓冲存储器45的容量接收全部的帧。
[0115]实施方式4
[0116]在实施方式4中，对于减小接收部的缓冲存储器容量的其它实施方式进行说明。各单元中的发送部具有与实施方式I的图5相同的结构，各单元的接收部具有与实施方式3的图15相同的结构，因此省略其说明。然而，在实施方式4中，接收部40的变换表格部46的结构与实施方式3不同。
[0117]图19是不意地表不实施方式4所涉及的变换表格部的一个结构例的图。变换表格部46具有:表格461A，其示出帧的存储器存储信息和缓冲存储器45的存储目标地址之间的关系；多个存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…，它们生成接收数据在缓冲存储器45内的存储位置即存储地址；以及地址选择部463，其选择出多个存储目标地址。
[0118]表格461A是对下述信息之间的关系进行定义的表格:接收存储信息，其表示本装置应接收的存储器存储信息；比较范围信息，其用于确定存储器存储信息和接收存储信息的比较范围；以及地址计算信息，其用于计算具有存储器存储信息的帧内的数据在缓冲存储器45内的地址，该表格461A按照存储目标地址生成部462A — 1、462A — 2、…的数量，输出将接收存储信息、比较范围信息及地址计算信息设为一组的信息。
[0119]图20是示意地表示表格的一个结构例的图。表格46IA的接收存储信息，是本装置(接收部40)应接收的帧的存储器存储信息，其与接收到的帧的存储器存储信息进行比较。比较范围信息具有掩码(mask)功能，用于确定对接收到的帧的存储器存储信息(地址)和接收存储信息(地址)进行比较的范围。地址计算信息是针对接收存储信息分配的实际的缓冲存储器45内的地址。在本例中，使比较范围信息“FFOOh”和地址计算信息“AlOOh”与接收存储信息“OlOOh”相关联而登记。
[0120]存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…具有:AND部4622，其用于确定存储器存储信息的比较范围；AND部4623，其用于确定接收存储信息的比较范围；比较部4621，其对确定了比较范围的存储器存储信息和参照表格461A得到的确定了比较范围的接收存储信息进行比较；比特反转部4624，其使比较范围信息反转；AND部4625，其根据存储器存储信息，确定加入到地址计算信息中的值；以及加法计算部4626，其将由AND部4625确定的值和参照表格46IA得到的地址计算信息相加，生成帧内的数据的存储目标地址。
[0121]具体地说，通过AND部4622、4623和比较部4621，对由比较范围信息确定了比较范围的存储器存储信息和接收存储信息是否一致进行比较，在一致的情况下输出一致信号。另外，通过比特反转部4624、AND部4625和加法计算部4626，将没有被比较范围信息确定为比较范围的、即被比较范围信息遮蔽这部分的存储器存储信息和地址计算信息相加，从而生成在缓冲存储器45中的数据的存储地址。
[0122]地址选择部463选择由多个存储目标地址生成部462A — U462A 一 2、…中的输出了一致信号的存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…生成的存储地址，并将它们作为缓冲存储器45中的存储地址而输出至数据存储处理部44。
[0123]在这里，参照图19，对变换表格部46中的存储地址生成处理进行说明。将存储器存储信息从存储器存储信息提取`部432输入至变换表格部46中。存储器存储信息被输入至变换表格部46的全部存储目标地址生成部462A — 1、462A — 2、…内的AND部4622、4623。另外，将表格461A内的接收存储信息、比较范围信息及地址计算信息作为一组，将不同的信息组输出至不同的存储目标地址生成部462A — 1、462A — 2、…。在各个存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…中，接收存储信息被输入至AND部4623，比较范围信息被输入至AND部4622、4623和比特反转部4624，地址计算信息被输入至加法计算部4626。
[0124]在存储目标地址生成部462A — U462A — 2、…的AND部4622中，对由接收控制部43从帧中提取出的存储器存储信息和参照表格461A得到的比较范围信息求出逻辑积，并将该逻辑积设为第I存储器存储信息。另外，在AND部4623中，对参照表格461A得到的接收存储信息、和参照表格461A得到的比较范围信息求出逻辑积，并将该逻辑积设为比较接收存储信息。
[0125]在比较部4621中，对分别从AND部4622和AND部4623输出的第I存储器存储信息和比较接收存储信息进行比较，在两者一致的情况下输出一致信号。另外，此时，在AND部4625中，对由比特反转部4624将比较范围信息进行比特反转得到的反转比较范围信息、和存储器存储信息133求出逻辑积，并将该逻辑积设为第2存储器存储信息。并且，在加法计算部4626中，将第2存储器存储信息和参照表格461A得到的一组信息中的地址计算信息相加，并将其结果设为存储地址。该存储地址与一致信号一起被输出至地址选择部463。
[0126]在地址选择部463中，选择来自输出了一致信号的存储目标地址生成部462A — 1、462A - 2、…的存储地址，作为缓冲存储器45中的存储目标地址而输出至数据存储处理部44，存储目标地址生成处理结束。
[0127]对于使用图20所示的表格进行存储目标地址生成处理的情况进行说明。从帧中提取出的存储器存储信息，由存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…的AND部4622与参照表格461A得到的比较范围信息“FFOOh”取逻辑积，因此，输入至比较部4621的存储器存储信息133的低位I个字节必定为“00h”。另外，参照表格461A得到的接收存储信息“OlOOh”，也由存储目标地址生成部462A - U462A — 2、…的AND部4623与比较范围信息“FFOOh”取逻辑积，因此，输入至比较部4621的接收存储信息的低位I个字节必定为“00h”。如上所述，根据图20所示的表格，具有“OlOOh”至“OIFFh”范围的存储器存储信息的帧全部被接收。
[0128]然后，存储目标地址生成部462A — 1、462A — 2、…的比特反转部4624将参照表格461A得到的比较范围信息“FFOOh”反转，得到“OOFFh”的反转比较范围信息。如果存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…的AND部4625将该反转比较范围信息与接收到的存储器存储信息取逻辑积，则输出接收到的存储器存储信息的低位I个字节。如果加法计算部4626将该低位I个字节与从表格461A中获取的地址计算信息“AlOOh”相加，则作为存储地址而生成将地址计算信息的高位I个字节和接收到的存储器存储信息的低位I个字节相加得到的“AlOOh”至“AlFFh”范围的地址。
[0129]如上所述，在实施方式4中，例如，能够使用图20的表格内的一组接收存储信息、比较范围信息及地址计算信息，将“OlOOh”至“OIFFh”范围的存储器存储信息133变换为“AlOOh”至“AlFFh”范围的存储地址。即，能够减少表格的容量，同时实现更多的地址变换。
[0130]如果例举作为 存储器存储信息133而接收到具有“0100h”、“0120h”、“0160h”的帧的情况，则由AND部4622输出的高位I个字节分别为“01h”，由AND部4623输出的高位I个字节分别为“01h”。其结果，在比较部4621中，对于上述全部的帧来说，均输出一致信号。
[0131]另一方面，由AND部4625输出的低位I个字节分别为“0011”、“2011”、“6011”。在加法计算部4626中，将它们与表格461A的地址计算信息“AlOOh”相加，作为存储地址分别得到“A100h”、“A120h”、“A160h”，在地址选择部463中，将各接收数据状态和帧内的数据存储
在上述地址。
[0132]图21是示意地表示实施方式4所涉及的控制器的缓冲存储器的一个状态例的图。在该例中，示出接收到作为存储器存储信息而具有“OlOOh”、“0120h”、“0160h”的各个帧的情况下的控制器13的缓冲存储器45内的状态。如上所述，具有存储器存储信息“OlOOh”的帧的数据与其接收数据状态一起被存储至缓冲存储器45的地址“A010h”中。同样地，具有存储器存储信息“0120h”、“0160h”的帧的数据与其接收数据状态一起，分别被存储至缓冲存储器45的地址“A0120h”、“A0160h”中。
[0133]如实施方式I的情况所示，在根据存储器存储信息133对缓冲存储器45的存储目标进行确定的表格中，在接收多个通信帧的情况下，必须对应于应接收的通信帧的数量而使表格数据增加。然而，根据本实施方式4，通过将存储器存储信息133的一部分作为缓冲存储器45的存储地址的附加信息而使用，从而能够在将多个帧存储至缓冲存储器45中时，将登记在变换表格部46内的数据461A中的数据量抑制为所需的最小限度，即使是I个或少数存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、...，也能够接收多个帧，生成存储目标地址。即，能够减少用于确定缓冲存储器45的存储目标的表格461A的必要信息量。其结果可得到下述效果，即，在以电路实现存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…的情况下，能够减小电路规模，另外，在以软件实现的情况下，能够以较少的程序实现存储目标地址生成部462A - U462A 一 2、…。
[0134]另外，在上述实施方式中，示出了控制器13和电动机驱动装置12 — I至12 — 3菊花链连接的情况，但作为网络拓扑在使用星型连接或环型连接的情况下，各装置之间也能够以与上述相同的方式进行数据接收/发送，能够得到与上述的实施方式相同的效果。
[0135]工业实用性
[0136]如上所述，本发明所涉及的控制装置可用于将多台伺服电动机或感应电动机等电动机驱动装置与网络连接，按照来自与网络连接的控制器的指令使多个电动机同步运转的情况。
[0137]标号的说明
[0138]11 — I 至 11 — 3 电动机
[0139]12 — I至12 — 3电动机驱动装置
[0140]13控制器
[0141]21串行通 信线
[0142]22 电力线
[0143]23检测器线缆
[0144]30发送部
[0145]31发送控制部
[0146]32发送启动信号生成部
[0147]33存储器
[0148]34变换部
[0149]35发送缓冲部
[0150]40、40A、40B 接收部
[0151]41接收缓冲部
[0152]42变换部
[0153]43接收控制部
[0154]44、44A、44B数据存储处理部
[0155]45缓冲存储器
[0156]46变换表格部
[0157]101 至 103、111 至 113、130 帧
[0158]131帧头部
[0159]132起始标志
[0160]133存储器存储信息
[0161]134帧数据部[0162]135 数据
[0163]136帧检查数据
[0164]137帧尾部
[0165]138结束标志
[0166]311起始标志生成部
[0167]312 存储器存储信息生成部
[0168]313 发送数据获取部
[0169]314 帧检查数据生成部
[0170]315 结束标志生成部
[0171]431 起始标志检测部
[0172]432 存储器存储信息提取部
[0173]433 发送数据提取部
[0174]434 帧检查数据提取部
[0175]435 结束标志提取部
[0176]436 帧检查处理部
[0177]461、46IA 表格
[0178]462 - 1,462 - 2、462A — 1、462A — 2 存储目标地址生成部
[0179]463 地址选择部
[0180]4621 比较部
[0181]4622、4623、4625AND 部
[0182]4624比特反转部
[0183]4626加法计算部
【权利要求】
1.一种控制装置，其是在控制系统中使用的控制装置，其中，该控制系统是将具有控制部、发送部以及接收部的大于或等于两台的控制装置经由网络连接而成的，所述控制装置内的一台控制装置生成定时的基准，以规定的通信周期在所述控制装置之间进行基于串行通信的数据通信， 所述控制装置的特征在于， 所述发送部具有: 存储器，其对发送至其它控制装置的数据进行存储；以及 发送控制单元，其生成包含有从所述存储器获取的所述数据和存储器存储信息的帧，其中，该存储器存储信息表示所述数据在所述其它控制装置的所述接收部的缓冲存储器中的存储位置， 所述接收部具有: 接收控制单元，其从所述帧中提取出所述存储器存储信息和所述数据； 缓冲存储器，其对所提取出的所述数据进行存储；以及 数据存储处理单元，其将提取出的所述数据存储在由所述存储器存储信息指定的所述缓冲存储器的地址中， 所述存储器存储信息对应于作为所述帧的发送目标的各控制装置而确定， 所述控制部每一次从所述缓冲存储器的针对各个所述其它控制装置而固定设定的地址中读取出来自其它控制装置的数据。
2.根据权利要求1所述的 控制装置，其特征在于， 所述发送控制单元生成用于所述数据的错误检测的帧检查数据，并将其包含在所述帧中， 除了所述数据和所述存储器存储信息之外，所述接收控制单元还提取出所述帧检查数据，并且，使用所述帧检查数据对提取出的所述数据进行错误检测， 所述数据存储处理单元将所述数据和接收数据状态一起存储在由所述存储器存储信息指定的所述缓冲存储器的地址中，其中，该接收数据状态是由所述接收控制单元进行的错误检测结果。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于， 所述接收部还具有变换表格单元，该变换表格单元基于对接收存储信息和存储地址信息之间的关系进行了定义的存储器配置变换信息，获取与由所述接收控制单元提取出的所述存储器存储信息相对应的所述存储地址信息，其中，该接收存储信息是本装置应接收的存储器存储信息，该存储地址信息表示在所述存储器存储信息中具有所述接收存储信息的所述帧内的数据在所述缓冲存储器内的存储位置， 所述数据存储处理单元，将所提取出的所述数据存储在由从所述变换表格单元输出的所述存储地址信息指定的所述缓冲存储器的地址中， 所述存储器配置变换信息使多个所述接收存储信息与一个所述存储地址信息相关联。
4.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于， 所述接收部还具有变换表格单元，该变换表格单元具有: 存储器配置变换信息存储单元，其对存储器配置变换信息进行存储，其中，该存储器配置变换信息使得接收存储信息、第I掩码、和地址计算信息相关联，该接收存储信息是本装置应接收的存储器存储信息，该第I掩码从所述存储器存储信息中获取规定的信息，该地址计算信息用于对在所述存储器存储信息中具有所述接收存储信息的所述帧内的数据在所述缓冲存储器内的存储位置进行计算；以及 存储目标地址生成单元，其在对所述接收存储信息实施所述第I掩码而得到的值、和对所述存储器存储信息实施所述第I掩码而得到的值一致的情况下，将所述地址计算信息与对所述存储器存储信息实施第2掩码而得到的值相加，将其结果作为存储地址信息而输出至所述数据存储处理单元，其中，所述第2掩码是对所述第I掩码进行比特反转而得到的，所述存储地址信息被设为具有所述存储器存储信息的所述帧内的所述数据的存储目标， 所述数据存储处理单元将所提取出的所述数据存储至由从所述变换表格单元输出的所述存储地址信息指定的所述缓冲存储器的地址中。
5.一种控制系统，其将控制装置和整体控制装置经由网络连接，使所述控制装置和所述整体控制装置中的一台生成定时的基准，以规定的通信周期在所述整体控制装置和所述控制装置之间，通过串行通信进行数据通信，其中，该控制装置具有控制部、发送部及接收部并对电动机进行驱动，该整体控制装置具有控制部、发送部及接收部并对所述控制装置进行控制， 所述控制系统的特征在于， 所述控制装置的所述发送部具有: 存储器，其对发送至所述整体控制装置的数据进行存储； 发送控制单元，其生成包含有从所述存储器获取的所述数据和存储器存储信息的帧，其中，该存储器存储信息表示所述数据在所述整体控制装置的所述接收部的缓冲存储器中的存储位置， 所述整体控制装置的所述接收部具有: 接收控制单元，其从所述帧中提取出所述存储器存储信息和所述数据； 缓冲存储器，其对所提取出的所述数据进行存储；以及 数据存储处理单元，其将提取出的所述数据存储在由所述存储器存储信息指定的所述缓冲存储器的地址中， 所述存储器存储信息对应于与所述网络连接的各所述控制装置而设定为不同的值，所述整体控制装置的所述控制部每一次从所述缓冲存储器的针对各个所述控制装置而固定设定的地址中读取出来自所述控制装置的数据。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于， 所述控制装置的所述发送控制单元生成用于所述数据的错误检测的帧检查数据，并将其包含在所述帧中， 除了所述数据和所述存储器存储信息之外，所述整体控制装置的所述接收控制单元还提取出所述帧检查数据，并且，使用所述帧检查数据对提取出的所述数据进行错误检测，所述整体控制装置的所述数据存储处理单元将所述数据和接收数据状态一起存储在由所述存储器存储信息指定的所述缓冲存储器的地址中，其中，该接收数据状态是由所述接收控制单元进行的错误检测结果， 所述整体控制装置的所述控制部也将所述数据和所述接收数据状态一起从所述缓冲存储器中读取出来。
7.根据权利要求5或6所述的控制系统，其特征在于， 所述整体控制装置的所述接收部还具有变换表格单元，该变换表格单元基于对接收存储信息和存储地址信息之间的关系进行了定义的存储器配置变换信息，获取与由所述接收控制单元提取出的所述存储器存储信息相对应的所述存储地址信息，其中，该接收存储信息是本装置应接收的存储器存储信息，该存储地址信息表示在所述存储器存储信息中具有所述接收存储信息的所述帧内的数据在所述缓冲存储器内的存储位置， 所述整体控制装置的所述数据存储处理单元，将所提取出的所述数据存储在由从所述变换表格单元输出的所述存储地址信息指定的所述缓冲存储器的地址中， 所述存储器配置变换信息使多个所述接收存储信息与一个所述存储地址信息相关联。
8.根据权利要求5或6所述的控制系统，其特征在于， 所述整体控制装置的所述接收部还具有变换表格单元，该变换表格单元具有: 存储器配置变换信息存储单元，其对存储器配置变换信息进行存储，该存储器配置变换信息使得接收存储信息、第I掩码、及地址计算信息相关联，其中，该接收存储信息是本装置应接收的存储器存储信息，该第I掩码从所述存储器存储信息中获取规定的信息，该地址计算信息用于对在所述存储器存储信息中具有所述接收存储信息的所述帧内的数据在所述缓冲存储器内的存储位置进行计算；以及 存储目标地址生成单元，其在对所述接收存储信息实施所述第I掩码而得到的值、和对所述存储器存储信 息实施所述第I掩码而获得到得的值一致的情况下，将所述地址计算信息与对所述存储器存储信息实施第2掩码而得到的值相加，将其结果作为存储地址信息而输出至所述数据存储处理单元，其中，所述第2掩码是对所述第I掩码进行比特反转而得到的，所述存储地址信息被设为具有所述存储器存储信息的所述帧内的所述数据的存储目标， 所述整体控制装置的所述数据存储处理单元将所提取出的所述数据存储至由从所述变换表格单元输出的所述存储地址信息指定的所述缓冲存储器的地址中。
9.一种通信方法，其为控制系统中的通信方法，该控制系统将控制装置和整体控制装置经由网络连接，使所述控制装置和所述整体控制装置中的一台生成定时的基准，以规定的通信周期在所述整体控制装置和所述控制装置之间，通过串行通信进行数据通信，其中，该控制装置具有控制部、发送部及接收部并对电动机进行驱动，该整体控制装置具有控制部、发送部及接收部并对所述控制装置进行控制， 该通信方法的特征在于，具有下述工序: 帧生成工序，在该工序中，所述控制装置生成包含有发送至所述整体控制装置的数据、和存储器存储信息，其中，该存储器存储信息表示所述数据在所述整体控制装置的所述接收部的缓冲存储器中的存储位置； 帧发送工序，在该工序中，所述控制装置将所述帧发送至所述整体控制装置； 提取工序，在该工序中，所述整体控制装置从所述帧中提取出所述存储器存储信息和所述数据； 数据存储工序，在该工序中，所述整体控制装置将所提取出的所述数据，储存在由所述存储器存储信息指定的缓冲存储器的地址中；以及数据读取工序，在该工序中，所述整体控制装置每一次从所述缓冲存储器的针对各个所述控制装置而固定设定的地址中读取出来自所述控制装置的数据， 所述存储器存储信息，对应于与所述网络连接的各所述控制装置而设定为不同的值。
10.根据权利要求9所述的通信方法，其特征在于， 在所述帧生成工序中，所述控制装置生成用于所述数据的错误检测的帧检查数据，并将其包含在所述帧中， 在所述提取工序中，除了所述数据和所述存储器存储信息之外，所述整体控制装置还提取出所述帧检查数据，并且，使用所述帧检查数据对提取出的所述数据进行错误检测， 在所述数据存储工序中，所述整体控制装置将所述数据和作为所述错误检测结果的接收数据状态一起存储在由所述存储器存储信息指定的所述缓冲存储器的地址中， 在所述数据读取工序中，所述整体控制装置也将所述数据和所述接收数据状态一起从所述缓冲存储器中读取出来。
11.根据权利要求9或10所述的通信方法，其特征在于， 在所述提取工序之后且所述数据存储工序之前，还具有地址变换工序，在该地址变换工序中，所述整体控制装置基于对接收存储信息和存储地址信息之间的关系进行了定义的存储器配置变换信息，获取与在所述提取工序中提取出的所述存储器存储信息相对应的所述存储地址信息，其中，该接收存储信息是本装置应接收的存储器存储信息，该存储地址信息表示在所述存储器存储信息中具有所述接收存储信息的所述帧内的数据在所述缓冲存储器内的存储位置， 在所述数据存储工序中，所述整体控制装置将所提取出的所述数据存储在由在所述地址变换工序中输出的所述存储 地址信息指定的所述缓冲存储器的地址中， 所述存储器配置变换信息使多个所述接收存储信息与I个所述存储地址信息相关联。
12.根据权利要求9或10所述的通信方法，其特征在于， 所述整体控制装置具有存储器配置变换信息，该存储器配置变换信息使得接收存储信息、第I掩码、及地址计算信息相关联，其中，该接收存储信息是本装置应接收的存储器存储信息，该第I掩码从所述存储器存储信息中获取规定的数据，该地址计算信息用于对在所述存储器存储信息中具有所述接收存储信息的所述帧内的数据在所述缓冲存储器内的存储位置进行计算， 在所述提取工序之后且所述数据存储工序之前，所述整体控制装置还包含下述工序:判定工序，在该工序中，在对所述接收存储信息实施所述第I掩码而得到的值、和对所述存储器存储信息实施所述第I掩码而得到的值是否一致进行判定；以及 地址变换工序，在该工序中，在所述判定工序中两者一致的情况下，将所述地址计算信息与对所述存储器存储信息实施第2掩码而得到的值相加，将其结果作为存储地址信息，其中，所述第2掩码是对所述第I掩码进行比特反转而得到的，所述存储地址信息被设为具有所述存储器存储信息的所述帧内的所述数据的存储目标， 在所述整体控制装置的所述数据存储工序中，将所提取出的所述数据存储至由在所述地址变换工序中得到的所述存储地址信息指定的所述缓冲存储器的地址中。
【文档编号】G06F13/38GK103430510SQ201180068453
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2011年2月25日 优先权日:2011年2月25日
【发明者】佐野修也, 小山大辅, 今井宏规 申请人:三菱电机株式会社