[发明专利]控制网络系统及其节点装置

权利要求书

1.一种控制网络系统，

该控制网络系统是在每个具有第1时间段和接着该第1时间段之后的第2时间段的通信周期，由多个节点装置经由中继装置相互进行数据交换的网络系统，该控制网络系统的特征在于，

所述多个节点装置分别具有：

数据交换控制单元，该数据交换控制单元在有消息发送请求的情况下，在所述第1时间段发送消息发送请求；

消息许可判定单元，该消息许可判定单元基于在所述第1时间段中获取到的所述消息发送请求，对本节点装置可否发送消息进行判定；以及

消息发送控制单元，该消息发送控制单元在判定为本节点装置可发送消息的情况下，在所述第2时间段内的规定时刻发送消息。

2.如权利要求1所述的控制网络系统，其特征在于，

所述网络系统是星型拓扑的全双工线路的网络系统。

3.如权利要求1所述的控制网络系统，其特征在于，

所述规定时刻为所述第2时间段的开始时刻。

4.如权利要求3所述的控制网络系统，其特征在于，

各所述节点装置在所述第2时间段的开始时刻同时地开始发送所述消息。

5.如权利要求1至4中任一项所述的控制网络系统，其特征在于，

所述数据交换控制单元将本节点装置的消息发送请求数附加于所述消息发送请求，

所述消息许可判定单元通过基于在所述第1时间段获取到的所述消息发送请求数、在所述第2时间段内整个系统可发送的最大消息数即上限值、以及各节点装置的优先顺序，决定所述各节点装置的消息发送许可数，从而决定本节点装置的消息发送许可数。

6.如权利要求5所述的控制网络系统，其特征在于，

所述上限值通过下述计算式(1)算出，

上限值＝{单位时间－(中继装置级数×中继装置延迟)－((中继装置级数+1)×帧传输延迟)}÷{(1帧大小/传输性能)+α}···式(1)。

7.如权利要求5所述的控制网络系统，其特征在于，

所述上限值通过规定的计算式算出，该规定的计算式使用最长路径延迟时间实际测量值，

其中，通过实际测量各所述节点装置间的通信所花费的时间即延迟时间，来求出最长的延迟时间即该最长路径延迟时间实际测量值。

8.如权利要求7所述的控制网络系统，其特征在于，

所述上限值通过下述计算式(2)算出，

上限值＝{(单位时间－(最长路径延迟时间实际测量值－(1帧大小/传输性能)))}/(1帧大小/传输性能)···式(2)。

9.如权利要求5所述的控制网络系统，其特征在于，

1个以上的所述节点装置还具有计算所述上限值的上限值计算单元。

10.一种节点装置，

该节点装置是在每个具有第1时间段和接着该第1时间段之后的第2时间段的通信周期，由多个节点装置经由中继装置相互进行数据交换的网络系统中的各所述节点装置，该节点装置的特征在于，具有：

数据交换控制单元，该数据交换控制单元在有消息发送请求的情况下，在所述第1时间段发送消息发送请求；

消息许可判定单元，该消息许可判定单元基于在所述第1时间段中获取到的所述消息发送请求，对本节点装置可否发送消息进行判定；以及

消息发送控制单元，该消息发送控制单元在判定为本节点装置可发送消息的情况下，在所述第2时间段内的规定时刻发送消息。