特許 7192608 ネットワーク管理装置、管理方法、管理プログラムおよび記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-12

(45)【発行日】2022-12-20

(54)【発明の名称】ネットワーク管理装置、管理方法、管理プログラムおよび記録媒体

(51)【国際特許分類】

   H04L 41/00 20220101AFI20221213BHJP

   G05B 19/05 20060101ALI20221213BHJP

【ＦＩ】

H04L41/00

G05B19/05 S

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019058941

(22)【出願日】2019-03-26

(65)【公開番号】P2020161964

(43)【公開日】2020-10-01

【審査請求日】2022-01-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000796

【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池尾 裕二

【審査官】吉江 一明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１２０８８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ４１／００

Ｇ０５Ｂ １９／０５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マスタ装置と、前記マスタ装置に接続されたスレーブ装置とを含むネットワークを管理する管理装置であって、
前記ネットワークの構成情報、ならびに、前記マスタ装置および前記スレーブ装置の固有パラメータを示すノード情報に基づいて、前記マスタ装置がデータの送信を開始してから前記データが全ての前記スレーブ装置を経て前記マスタ装置に戻るまでの伝送遅延時間を予測する伝送遅延時間予測部と、
前記伝送遅延時間を前記ネットワークにおいて実測する伝送遅延時間実測部と、
前記伝送遅延時間予測部によって予測された予測値および前記伝送遅延時間実測部によって実測された実測値をユーザに提示して、前記ユーザの選択操作に応じて、前記マスタ装置が前記スレーブ装置に信号を送信するタスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間を設定する伝送遅延時間設定部と、
を備えることを特徴とする管理装置。

【請求項2】

前記伝送遅延時間設定部は、前記予測値および前記実測値のいずれかを前記周期設定用伝送遅延時間として設定することを特徴とする請求項１に記載の管理装置。

【請求項3】

前記周期設定用伝送遅延時間に基づいて前記タスク周期を設定する周期設定部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の管理装置。

【請求項4】

マスタ装置と、前記マスタ装置に接続されたスレーブ装置とを含むネットワークを管理する管理方法であって、
前記ネットワークの構成情報、ならびに、前記マスタ装置および前記スレーブ装置の固有パラメータを示すノード情報に基づいて、前記マスタ装置がデータの送信を開始してから前記データが全ての前記スレーブ装置を経て前記マスタ装置に戻るまでの伝送遅延時間を予測する伝送遅延時間予測ステップと、
前記伝送遅延時間を前記ネットワークにおいて実測する伝送遅延時間実測ステップと、
前記伝送遅延時間予測ステップにおいて予測された予測値および前記伝送遅延時間実測ステップにおいて実測された実測値をユーザに提示して、前記ユーザの選択操作に応じて、前記マスタ装置が前記スレーブ装置に信号を送信するタスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間を設定する伝送遅延時間設定ステップと、
を備えることを特徴とする管理方法。

【請求項5】

請求項１に記載の管理装置としてコンピュータを機能させるための管理プログラムであって、前記伝送遅延時間予測部、前記伝送遅延時間実測部および前記伝送遅延時間設定部としてコンピュータを機能させるための管理プログラム。

【請求項6】

請求項５に記載の管理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マスタ装置およびスレーブ装置等のノードを含むネットワークを管理する管理装置、管理方法および管理プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ＦＡ（Factory Automation）においては、工場内に設置される生産設備のデータ収集及び制御を行う各種のスレーブ装置と、複数のスレーブ装置を集中管理するマスタ装置等とのノードから構成される産業用ネットワークにより、生産設備の制御が行われている。

【0003】

図８は、一般的な産業用ネットワーク１００の概略構成を示すブロック図である。産業用ネットワーク１００は、マスタ装置１と、マスタ装置１に接続されたスレーブ装置２－１～２－３とを含んでいる。マスタ装置１とスレーブ装置２－１とは、ＥｔｈｅｒＣＡＴ通信に適合するケーブル４で接続され、スレーブ装置２－１～２－３同士もＥｔｈｅｒＣＡＴ通信に適合するケーブル４で接続されている。各スレーブ装置２－１～２－３は、有線または無線で生産設備であるＨ／Ｗ装置に接続されており、マスタ装置１からの指示に応じてＨ／Ｗ装置を制御する。なお、以下では、スレーブ装置２－１～２－３を単にスレーブ装置２と総称することもある。

【0004】

このような産業用ネットワーク１００において、例えば同一のＨ／Ｗ装置に対して何らかの制御を行う場合には、これらのＨ／Ｗ装置から状態値を同一のタイミングで取得する（同期を取る）ことが好ましい。一方、マスタ装置１とスレーブ装置２－１との間、スレーブ装置２－１～２－３間、マスタ装置１および各スレーブ装置２－１～２－３では、伝送遅延が発生するため、複数のスレーブ装置２間で同期を取るために、伝送遅延時間を考慮する必要がある。

【0005】

これに対し、例えば特許文献１では、スレーブ装置の固有パラメータを示すノード情報（プロファイル）やネットワークの構成情報から算出された伝送遅延時間に基づいて、複数のスレーブ装置間で同期を取る技術が開示されている。

【0006】

図９は、特許文献１に開示の従来技術を用いて、図８に示す産業用ネットワーク１００の各スレーブ装置２間の同期を取るための処理を概略的に説明するための図である。マスタ装置１からスレーブ装置２にＨ／Ｗ装置の状態値の出力を指示してから、応答がマスタ装置１に返ってくるまでの流れは以下の通りである。

【0007】

（１）［アプリ実行］マスタ装置１のアプリケーションによって起動した制御部１１より、各スレーブ装置２－１～２－３に対するＨ／Ｗ装置の状態値の出力指示を含むデータフレームを生成する。

【0008】

（２）［ネットワーク伝送］ネットワークを介し、マスタ装置１から各スレーブ装置２－１～２－３に出力指示データが配布される。具体的には、制御部１１が生成したデータフレームは、マスタ装置１の通信部１２における送受信バッファ処理を経た後、ケーブル４を介してスレーブ装置２－１～２－３に順次転送される。各スレーブ装置２－１～２－３は、出力指示を受信するとともに、前のタスク周期において受信した出力指示に基づいてＨ／Ｗ装置から取得しラッチしていた状態値（応答）をデータフレームに付加して、マスタ装置１に返送する。すなわち、この状態値は、（１）において生成された出力指示に対する状態値ではない。

【0009】

（３）［出力受付／演算］各スレーブ装置２－１～２－３は、出力指示を電文データから受け付け可能な形式に変換し、出力実行に必要なパラメータを演算する。

【0010】

（４）［出力実行］各スレーブ装置２－１～２－３は、Ｈ／Ｗ装置への出力を実行する。

【0011】

（５）［入力ラッチ］各スレーブ装置２－１～２－３は、Ｈ／Ｗ装置の現在の状態値を取得してラッチし、マスタ装置１が解釈できる形式に演算／変換を行う。

【0012】

（６）［アプリ実行］（１）と同様の処理である。マスタ装置１の制御部１１は、（２）において返送された状態値を受信するとともに、状態値の出力指示を含むデータフレームを生成する。なお、受信した状態値は、上述のように、（１）において生成された出力指示に対する状態値ではない。

【0013】

（７）［ネットワーク伝送］（２）と同様の処理である。各スレーブ装置２－１～２－３は、マスタ装置１から送信されたデータフレームに、（５）でラッチした状態値を付加して、マスタ装置１に返送する。当該状態値は、次のアプリ実行時に、マスタ装置１に入力される。

【0014】

以上のように、産業用ネットワーク１００では、（２）～（６）の処理が所定の周期で繰り返される。

【0015】

図１０（ａ）に示すように、（１）の処理で生成された出力指示は、（２）において、各スレーブ装置２に受信され、各スレーブ装置２は、出力指示に応じて（３）～（５）の処理を実行し、次の（７）において、出力指示に対する応答（状態値）をデータフレームに付加する。その結果、マスタ装置１の制御部１１は、次のアプリ実行処理（１１）に応答を受信する。ここで、（２）の処理にかかる時間が伝送遅延時間Ｔｄに相当する。また、（１）の処理完了から（４）の処理完了までの時間が、制御部１１から見た、出力指示に対し各スレーブ装置２が反応（動作開始）するまでにかかる時間（反応時間Ｔｒ）に相当する。また、（１）の処理完了から（１１）の処理開始までの時間が、制御部１１から見た、出力指示に対する応答までにかかる時間（応答時間Ｔａ）に相当する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0016】

【文献】特許第６０９４１９６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0017】

特許文献１では、伝送遅延時間をスレーブ装置の固有パラメータを示すプロファイルやネットワークの構成情報から算出（予測）している。しかし、実際のネットワークでは、スレーブ装置間の距離が長い場合では、光コンバータや１００ｍを超える長い光ケーブルを使用することもある。また、スレーブ装置が移動体の場合は、光伝送を使うこともある。この場合、実際の伝送遅延時間が伝送遅延時間の予測値よりも長くなり、スレーブ装置が期待通りに動作しないおそれがある。

【0018】

具体的には、図１０（ｂ）に示すように、実際の伝送遅延時間Ｔｄ’が図１０（ａ）に示す予測された伝送遅延時間Ｔｄよりも長い場合、スレーブ装置２の出力指示に対する反応タイミングがずれて、反応時間Ｔｒも長くなる。その結果、（５）でラッチされた状態値の出力（応答）が（７）のネットワーク伝送に間に合わなくなると、状態値は、次の３サイクル目の周期のネットワーク伝送（１２）のデータフレームに付加され、（１５）でマスタ装置１に入力される。すなわち、図１０（ａ）と比較すると、応答時間Ｔａが、２サイクル目のアプリ実行（１１）から３サイクル目のアプリ実行（１５）に延長されるため、黒色の双方向矢印に示すように、マスタ装置１が出力指示に対する応答を得られるタイミングが１周期遅れることになる。そうなると、スレーブ装置２が期待通りに動作しない恐れがある。

【0019】

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、マスタ装置のタスク周期をフレキシブルに設定することができる管理装置等を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0020】

上記課題を解決するために、本発明に係る管理装置は、マスタ装置と、前記マスタ装置に接続されたスレーブ装置とを含むネットワークを管理する管理装置であって、前記ネットワークの構成情報、ならびに、前記マスタ装置および前記スレーブ装置の固有パラメータを示すノード情報に基づいて、前記マスタ装置がデータの送信を開始してから前記データが全ての前記スレーブ装置を経て前記マスタ装置に戻るまでの伝送遅延時間を予測する伝送遅延時間予測部と、前記伝送遅延時間を前記ネットワークにおいて実測する伝送遅延時間実測部と、前記伝送遅延時間予測部によって予測された予測値および前記伝送遅延時間実測部によって実測された実測値をユーザに提示して、前記ユーザの選択操作に応じて、前記マスタ装置が前記スレーブ装置に信号を送信するタスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間を設定する伝送遅延時間設定部と、を備えることを特徴とする。

【0021】

また、上記管理装置において、前記伝送遅延時間設定部は、前記予測値および前記実測値のいずれかを前記周期設定用伝送遅延時間として設定してもよい。

【0022】

また、上記管理装置は、前記周期設定用伝送遅延時間に基づいて前記タスク周期を設定する周期設定部をさらに備えてもよい。

【0023】

本発明に係る管理方法は、マスタ装置と、前記マスタ装置に接続されたスレーブ装置とを含むネットワークを管理する管理方法であって、前記ネットワークの構成情報、ならびに、前記マスタ装置および前記スレーブ装置の固有パラメータを示すノード情報に基づいて、前記マスタ装置がデータの送信を開始してから前記データが全ての前記スレーブ装置を経て前記マスタ装置に戻るまでの伝送遅延時間を予測する伝送遅延時間予測ステップと、前記伝送遅延時間を前記ネットワークにおいて実測する伝送遅延時間実測ステップと、前記伝送遅延時間予測ステップにおいて予測された予測値および前記伝送遅延時間実測ステップにおいて実測された実測値をユーザに提示して、前記マスタ装置が前記スレーブ装置に信号を送信するタスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間を設定する伝送遅延時間設定ステップと、を備えることを特徴とする。

【0024】

また、上記管理装置としてコンピュータを機能させるための管理プログラムであって、前記伝送遅延時間予測部、前記伝送遅延時間実測部および前記伝送遅延時間設定部としてコンピュータを機能させるための管理プログラム、および、当該管理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も本発明の技術的範囲に属する。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、マスタ装置のタスク周期をフレキシブルに設定することができる管理装置等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の一実施形態に係る産業用ネットワーク、およびこれを管理する管理装置の構成を示すブロック図である。

【図2】ネットワーク構成図およびノード情報の一例である。

【図3】伝送遅延時間の予測値をユーザに提示するためのダイアログの一例である。

【図4】ユーザに実ネットワーク構成の確認を促すためのメッセージボックスの一例である。

【図5】伝送遅延時間の予測値および実測値をユーザに提示するためのダイアログの一例である。

【図6】タスク周期を補正した場合の、マスタ装置からスレーブ装置に与えられた出力指示の流れを概略的に説明するための図である。

【図7】マスタ装置およびスレーブ装置を含むネットワークを管理する管理方法における処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】一般的な産業用ネットワークの概略構成を示すブロック図である。

【図9】従来技術を用いて、図８に示す産業用ネットワークの各スレーブ装置間の同期を取るための処理を概略的に説明するための図である。

【図10】（ａ）は、図９に示す処理をさらに概略的に説明した図であり、（ｂ）は、実際の伝送遅延時間が理論上の伝送遅延時間よりも長い場合に、マスタ装置からスレーブ装置に与えられた出力指示の流れを概略的に説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。以下の実施形態ではＥｔｈｅｒＣＡＴ（Ethernet for Control Automation Technology：登録商標）の規格に即したネットワークシステムにおける管理装置について説明するが、本発明の対象はこれに限られない。１台以上のノードを備えたネットワークシステムであれば、本発明を適用することができる。

【0028】

図１は、本発明の一実施形態に係る産業用ネットワーク１００、およびこれを管理する管理装置３の構成を示すブロック図である。産業用ネットワーク１００は、図８に示すものと同様であり、マスタ装置１と、マスタ装置１に接続されたスレーブ装置２－１～２－３とを含んでいる。マスタ装置１とスレーブ装置２－１とは、ＥｔｈｅｒＣＡＴ通信に適合するケーブル４で接続され、スレーブ装置２－１～２－３同士もＥｔｈｅｒＣＡＴ通信に適合するケーブル４で接続されている。マスタ装置１と管理装置３とは、有線または無線によるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）通信またはＵＳＢ通信で接続されている。

【0029】

以下では、スレーブ装置２－１～２－３を単にスレーブ装置２と称することもある。また、マスタ装置１およびスレーブ装置２をノードと称することもある。本実施形態では、説明の簡略化のため、スレーブ装置２が３つ設けられているが、マスタ装置１に接続可能なスレーブ装置２の台数およびトポロジは特に限定されない。本実施形態では、１台のマスタ装置１に最大５１２台のスレーブ装置２が接続可能であり、スレーブ装置２間の連携や配線の都合に応じて、直列状、リング状、ツリー状またはスター状など、あらゆるトポロジを適用可能である。

【0030】

マスタ装置１は、スレーブ装置２を集中管理する装置であり、例えばＰＬＣ（Programmable Logic Controller）で構成されている。マスタ装置１は、シーケンス制御を行うための制御命令をスレーブ装置２へ送信することでスレーブ装置２を制御するとともに、スレーブ装置２から各種データを受け取ることで、スレーブ装置２の状態監視を行う。

【0031】

スレーブ装置２は、生産設備のデータ収集および制御を行う装置であり、マスタ装置１からの制御命令に応じた生産設備の制御動作や、受信した制御命令の書き換えおよび返送処理を行う。スレーブ装置２としては、スレーブターミナル、ＮＸユニット、ＣＪユニット、ＩＯ－Ｌｉｎｋデバイス、電源ユニット、モータユニット、カウンタユニット、画像ユニット、通信ユニット、Ｉ／Ｏユニット等が含まれる。スレーブ装置２は有線または無線で生産設備であるＨ／Ｗ装置に適宜接続されている。Ｈ／Ｗ装置としては、センサ、押しボタン、リミットスイッチなどの入力装置やランプなどの出力装置が含まれる。

【0032】

（管理装置）
管理装置３は、産業用ネットワーク１００を管理するコンピュータであり、例えば汎用のパーソナルコンピュータで構成することができる。管理装置３は、ハードウェア構成として、例えば、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、主記憶装置（メモリ）、補助記憶装置（ハードディスク、ＳＳＤなど）、表示装置および入力装置（キーボード、マウスなど）を備えている。

【0033】

また管理装置３は、機能ブロックとして、通信部３１、記憶部３２およびネットワーク設定部３３を備えている。

【0034】

通信部３１は、管理装置３がマスタ装置１と通信を行うための通信ユニットである。

【0035】

記憶部３２には、ネットワーク構成情報Ｄ１およびノード情報Ｄ２が格納されている。ネットワーク構成情報Ｄ１は、ユーザにより作成された設計上のネットワーク構成を示すプロジェクトファイルである。ノード情報Ｄ２は、マスタ装置１およびスレーブ装置２の各ノードの固有パラメータを示す情報である。ノード情報Ｄ２には、マスタ装置１の通信部１２における送受信バッファ処理の時間や、スレーブ装置２におけるデータフレームの転送時間などが含まれる。

【0036】

ネットワーク設定部３３は、産業用ネットワーク１００に関する各種パラメータを設定する機能ブロックであり、記憶部３２に格納されている管理プログラム（図示省略）がＣＰＵによって実行されることによって実現される。管理プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭなどの非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよく、当該記録媒体を管理装置３に読み取らせることにより、管理プログラムを管理装置３にインストールしてもよい。あるいは、インターネット等の通信ネットワークを介して管理プログラムのコードを管理装置３にダウンロードしてもよい。

【0037】

本実施形態では、ネットワーク設定部３３は、主に、マスタ装置１がスレーブ装置２に信号を送信するタスク周期を設定する機能を有している。この機能を実現するために、ネットワーク情報表示部３３１と、伝送遅延時間予測部３３２と、伝送遅延時間実測部３３３と、伝送遅延時間設定部３３４と、周期設定部３３５とを備えている。

【0038】

ネットワーク情報表示部３３１は、マスタ装置１およびスレーブ装置２の接続関係を示すネットワーク構成図、および、マスタ装置１およびスレーブ装置２のノード情報を表示する機能ブロックである。ユーザが管理プログラムを起動して所定の操作を行うことにより、ネットワーク情報表示部３３１は、ネットワーク構成情報Ｄ１を参照して、図２に示すネットワーク構成図を表示する。

【0039】

ネットワーク構成図では、マスタ装置１およびスレーブ装置２の接続関係がグラフィカルに示される。さらに、ネットワーク構成図において、アイコンが選択されると、ネットワーク情報表示部３３１は、選択されたアイコンに対応するノード情報を表示する。

【0040】

図２では、マスタ装置１に対応するアイコンが選択されており、ネットワーク構成図の右側領域にマスタ装置１のノード情報（プロパティ）が表示されている。

【0041】

マスタ装置１のノード情報において、「ＰＤＯ通信周期」は、マスタ装置１がスレーブ装置２に信号を送信するタスク周期に相当する。なお、「ＰＤＯ通信」とは、ＥｔｈｅｒＣＡＴ通信の一種で、定周期でリアルタイムの情報交換を行うプロセスデータオブジェクト（Process Data Objects：ＰＤＯ）を使用した通信であり、「プロセスデータ通信」とも呼ばれる。

【0042】

また、マスタ装置１のノード情報では、タスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間を設定することができ、「設定の編集」ボタンＢ１を押下すると、図４に示す伝送遅延時間予測部３３２が、ネットワーク構成情報Ｄ１およびノード情報Ｄ２に基づいて、マスタ装置１がデータの送信を開始してから前記データが全てのスレーブ装置２を経てマスタ装置１に戻るまでの伝送遅延時間を予測する。

【0043】

伝送遅延時間は、以下のように算出される。
伝送遅延時間＝［マスタ装置１の通信部処理時間］＋［ネットワーク巡回（Ｉ／Ｏ交換）時間］＋［マージン（定数）］

【0044】

マスタ装置１の通信部処理時間は、通信部１２の送受信バッファ処理にかかる時間であり、送受信データの容量に依存する。具体的には、以下の計算式で算出される。
通信部処理時間＝［通信データ１ｂｙｔｅあたりの送受信処理時間］×［通信データサイズ］
通信データ１ｂｙｔｅあたりの送受信処理時間：定数
通信データサイズ：ネットワーク構成情報Ｄ１より取得

【0045】

ネットワーク巡回（Ｉ／Ｏ交換）時間は、送信データが全スレーブ装置２を巡回しマスタ装置１に返ってくるのにかかる時間であり、スレーブ装置２の台数およびネットワークの距離に依存する。以下の計算式で算出される。
ネットワーク巡回（Ｉ／Ｏ交換）時間＝（［スレーブ装置１台あたりの遅延時間］×［スレーブ装置の台数］）＋（［ケーブル１ｍあたりの遅延時間］×［ケーブル長］）
スレーブ装置１台あたりの遅延時間：定数
スレーブ装置の台数：ネットワーク構成情報Ｄ１より取得
ケーブル１ｍあたりの遅延時間：定数
ケーブル長：ネットワーク構成情報Ｄ１より取得

【0046】

このようにして伝送遅延時間が予測されると、図３に示すダイアログが表示され、伝送遅延時間の予測値（ネットワーク構成設定からの算出結果）がユーザに提示される。

【0047】

さらに本実施形態では、図１に示す伝送遅延時間実測部３３３によって、実際の伝送遅延時間を産業用ネットワーク１００において実測することができる。

【0048】

図３に示すダイアログにおいて、「伝送遅延時間の実測値を取得する」ボタンＢ２が押下されると、図４に示すように、ユーザに実ネットワーク構成の確認を促すメッセージボックスが表示される。このメッセージボックスにおいてＯＫボタンＢ３が押下されると、伝送遅延時間実測部３３３が伝送遅延時間の実測をマスタ装置１に指示する。伝送遅延時間の実測には、例えば、分散クロックの補正の仕組みを利用することができる。具体的には、以下のようにして伝送遅延時間を実測する。
１．マスタ装置１がポートにブロードキャストライトを送信する。
２．各スレーブ装置２は、フレームのイーサネット（登録商標）プリアンブルの第１のビットが受信された時のそのローカルクロックの時間を、それぞれ個別に格納する。
３．マスタ装置１が全てのタイムスタンプを読み出し、トポロジについての遅延時間を算出する。

【0049】

このようにしてマスタ装置１は伝送遅延時間を実測すると、実測値を管理装置３に返送する。これにより、図１に示す伝送遅延時間設定部３３４は、伝送遅延時間の予測値および実測値をユーザに提示して、マスタ装置１がスレーブ装置２に信号を送信するタスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間を設定する。本実施形態では、伝送遅延時間設定部３３４は、図５に示すダイアログを表示して、伝送遅延時間の実測値を伝送遅延時間の予測値とともにユーザに提示する。このダイアログでは、伝送遅延時間の予測値および実測値にラジオボタンが対応付けられており、ユーザは、ラジオボタンによって、伝送遅延時間の予測値および実測値のいずれかを、タスク周期を設定するための周期設定用伝送遅延時間として選択することができる。伝送遅延時間設定部３３４は、ユーザの選択操作に応じて、周期設定用伝送遅延時間を設定する。

【0050】

図１に示す周期設定部３３５は、伝送遅延時間設定部３３４によって設定された周期設定用伝送遅延時間に基づいてタスク周期を設定する。図５に示すように、伝送遅延時間の実測値に対応するラジオボタンが選択された状態でＯＫボタンＢ４が押下されると、周期設定部３３５は、伝送遅延時間の実測値に基づいてタスク周期を設定する。例えば、図６に示すように、実測された伝送遅延時間Ｔｄ’が予測された伝送遅延時間Ｔｄよりも長い場合、マスタ装置１が出力指示に対する応答を得られるタイミングが１周期遅れない程度にタスク周期を補正する。これにより、ユーザは、スレーブ装置２が期待通りに動作しない事態を回避することができる。

【0051】

なお、図６では、入力ラッチ（５）の完了後にアプリ実行（６）が開始されているが、入力ラッチ（５）でラッチされた状態値が、ネットワーク伝送（７）におけるデータフレームに付加できるのであれば、入力ラッチ（５）の完了前にアプリ実行（６）が開始されてもよい。

【0052】

伝送遅延時間の実測値に基づいて設定されたタスク周期が実用性の観点から長すぎる場合は、ユーザは、図５に示すダイアログにおいて、伝送遅延時間の予測値を周期設定用伝送遅延時間として選択することも可能である。この場合、マスタ装置１が出力指示に対する応答を得られるタイミングが１周期遅れないように、ユーザは、ノードのチューニングや配線の交換等により実際の伝送遅延時間を短縮するといった対策を講じることができる。なお、伝送遅延時間の実測値が伝送遅延時間の予測値より短い場合も、伝送遅延時間の予測値を周期設定用伝送遅延時間として選択することが好ましい。

【0053】

また、ノードのチューニング等によっても、実際の伝送遅延時間を予測値に一致させることが難しい場合、図５に示すダイアログにおいて、伝送遅延時間の数値入力欄を設け、ユーザが任意の時間を周期設定用伝送遅延時間として選択できるようにしてもよい。これによりユーザは、チューニング等によって実際に短縮可能と見込まれる伝送遅延時間を選択することで、可能な限り短いタスク周期を設定することができる。

【0054】

以上のように、本実施形態に係る管理装置３は、伝送遅延時間の予測値および実測値に基づき、マスタ装置１のタスク周期をフレキシブルに設定することができる。

【0055】

（管理方法）
図７は、マスタ装置１およびスレーブ装置２を含むネットワークを管理する管理方法における処理の流れを示すフローチャートである。同図では、管理装置３およびマスタ装置１における処理手順が示されている。

【0056】

まず、ユーザが管理装置３において管理プログラムを起動させると、ネットワーク設定部３３が起動する（Ｓ１）。続いて、ユーザが所定の操作を行うことにより、ネットワーク情報表示部３３１が、記憶部３２に格納されているネットワーク構成情報Ｄ１およびノード情報Ｄ２を読み出して、図２に示すネットワーク構成図およびノード（マスタ装置１）のノード情報を表示する（ステップＳ２）。

【0057】

続いて、ユーザが図２の「設定の編集」ボタンＢ１を押下することにより、伝送遅延時間の設定が開始される（ステップＳ３）。まず、伝送遅延時間予測部３３２が、ネットワーク構成情報Ｄ１およびノード情報Ｄ２に基づいて伝送遅延時間を予測し（ステップＳ４、伝送遅延時間予測ステップ）、図３に示すダイアログが表示される。このダイアログにおいて、ユーザが「伝送遅延時間の実測値を取得する」ボタンＢ２を押下することにより、伝送遅延時間の実測を指示すると（ステップＳ５）、伝送遅延時間実測部３３３が伝送遅延時間の実測をマスタ装置１に指示する（ステップＳ６）。これに応じて、マスタ装置１は、産業用ネットワーク１００における伝送遅延時間を実測し（ステップＳ７、伝送遅延時間実測ステップ）、実測値を管理装置３に返送する。

【0058】

続いて、管理装置３の伝送遅延時間設定部３３４は、図５に示すダイアログを表示して、伝送遅延時間の予測値および実測値をユーザに提示する（ステップＳ８）。このダイアログにおけるユーザの選択操作に応じて、伝送遅延時間設定部３３４は、周期設定用伝送遅延時間を設定する（ステップＳ９、伝送遅延時間設定ステップ）。このとき、ユーザは、予測値および実測値のいずれかを周期設定用伝送遅延時間として選択することができる。

【0059】

続いて、周期設定部３３５は、設定された周期設定用伝送遅延時間に基づいてタスク周期を設定する（ステップＳ１０、周期設定ステップ）。設定された新たなタスク周期が従前のタスク周期と異なる場合は、管理装置３は新たなタスク周期をマスタ装置１に送信し、これに応じて、マスタ装置１は、タスク周期を変更する（ステップＳ１１）。

【0060】

（付記事項）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる形態も、本発明の技術的範囲に属する。

【符号の説明】

【0061】

１ マスタ装置
１１ 制御部
１２ 通信部
２ スレーブ装置
２－１～２－３ スレーブ装置
３ 管理装置
３１ 通信部
３２ 記憶部
３３ ネットワーク設定部
３３１ ネットワーク情報表示部
３３２ 伝送遅延時間予測部
３３３ 伝送遅延時間実測部
３３４ 伝送遅延時間設定部
３３５ 周期設定部
４ ケーブル
１００ 産業用ネットワーク（ネットワーク）
Ｄ１ ネットワーク構成情報（ネットワークの構成情報）
Ｄ２ ノード情報
Ｔａ 応答時間
Ｔｄ 伝送遅延時間（予測値）
Ｔｄ’ 伝送遅延時間（実測値）
Ｔｒ 反応時間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】