JP2005326909A - Plant engineering system - Google Patents

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正博 中村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plant engineering system which can easily change and use an existing module by making use of editors of different kind on an editor which performs programming. <P>SOLUTION: The plant engineering system is provided with; an editor 1, which has the signal input/output part 3 of a plant controlled by a controller 16 and a function block 13 including control logic which executes process control by inputting/outputting signals, and generates a module; an existing language function block 12 which generates a module of different kind by means of an existing language editor 2 which is formed on the editor 1 and different in kind from the editor 1, and includes the control logic; an existing language editor 2 which is started up from the existing language function block 12 and generates a module of different kind; and a compiler 14 which compiles the modules generated by the editor 1 and the existing language editor 2 to generate an object file. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、プラントの御部を行う制御システムのプラントエンジニアリングシステムに関し、特に既存の制御のプログラミングを利用可能としたものである。   The present invention relates to a plant engineering system of a control system that performs control of a plant, and particularly makes it possible to use existing control programming.

従来のソフトウェア開発支援装置は、大規模なソフトウェアを開発する場合、このソフトウェアを複数のモジュールに分割して、モジュール毎に開発を行っていた。   In the conventional software development support apparatus, when developing a large-scale software, the software is divided into a plurality of modules, and development is performed for each module.

特開平04−111021号公報JP 04-1111021 A

従来のソフトウェア開発支援装置は、統一された言語のエディタを用いるのみにて対応しているため、言語の異なるエディタにて作成されたモジュールを簡単に利用することができないという問題点があった。   Since the conventional software development support apparatus supports only by using a unified language editor, there is a problem that a module created by an editor of a different language cannot be used easily.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、プログラミングを行うエディタ上で、異なる種類のエディタを利用して既存のモジュールを簡単に変更して利用できるプラントエンジニアリングシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a plant engineering system that can be used by easily changing an existing module using a different type of editor on a programming editor. The purpose is to do.

この発明は、コントローラにより制御されるプラントの信号の入出力を行う入出力部および入出力部の信号を入出力してプロセス制御を実行する制御ロジックを包含するファンクションブロックを有してファンクションブロックのモジュールを作成するエディタと、エディタ上に形成されエディタと異なる種類の異種エディタにより異種モジュール作成可能でありプラントからの信号によりプロセス制御を実行する制御ロジックを包含する異種ファンクションブロックと、異種ファンクションブロックから起動され異種ファンクションブロックの異種モジュールを作成する異種エディタと、エディタおよび異種エディタにて作成されたモジュールをコンパイルしてオブジェクトファイルを作成するコンパイラと、オブジェクトファイルを格納してコントローラに送信するオブジェクトとを備えたものである。   The present invention has an input / output unit for inputting / outputting a plant signal controlled by a controller, and a function block including a control logic for executing process control by inputting / outputting a signal of the input / output unit. An editor for creating a module, a heterogeneous module that can be created by a heterogeneous editor of a different type from the editor formed on the editor, and a heterogeneous function block that includes control logic that executes process control by a signal from the plant, and a heterogeneous function block Stores a heterogeneous editor that creates a heterogeneous module of a heterogeneous function block that is started, a compiler that compiles the editor and a module created in the heterogeneous editor to create an object file, and an object file It is obtained by a object to be transmitted to the controller Te.

この発明のプラントエンジニアリングシステムは、コントローラにより制御されるプラントの信号の入出力を行う入出力部および入出力部の信号を入出力してプロセス制御を実行する制御ロジックを包含するファンクションブロックを有してファンクションブロックのモジュールを作成するエディタと、エディタ上に形成されエディタと異なる種類の異種エディタにより異種モジュール作成可能でありプラントからの信号によりプロセス制御を実行する制御ロジックを包含する異種ファンクションブロックと、異種ファンクションブロックから起動され異種ファンクションブロックの異種モジュールを作成する異種エディタと、エディタおよび異種エディタにて作成されたモジュールをコンパイルしてオブジェクトファイルを作成するコンパイラと、オブジェクトファイルを格納してコントローラに送信するオブジェクトとを備えたので、異なる種類のエディタによりモジュールを作成して容易に使用することができる。   The plant engineering system of the present invention has an input / output unit that inputs and outputs plant signals controlled by a controller, and a function block that includes control logic that executes process control by inputting and outputting signals from the input and output units. An editor that creates a module of a function block, a heterogeneous function block that includes control logic that is formed on the editor and can be created by a heterogeneous editor of a different type from the editor and that performs process control by a signal from the plant, A heterogeneous editor that starts from a heterogeneous function block and creates a heterogeneous module of the heterogeneous function block, and a compiler that compiles the editor and the module created by the heterogeneous editor to create an object file And La, since a object to be transmitted to the controller stores the object files can be easily used to create a module by different types of editor.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1におけるプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。図において、エディタ1は制御ロジックを包含するファンクションブロックを配置し、プラントの信号を入出力する入出力部3とこれを接続することでプログラミングを行うものである。このエディタ1は、システムに標準装備されているANDやORといった命令の標準ファンクションブロック11と、中身が既存言語(異種)で記述された異種ファンクションブロックとしての既存言語ファンクションブロック12と、中身がエディタ1と同様のエディタで階層的に記述された拡張ファンクションブロック13などのファンクションブロックを備えている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a plant engineering system according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, an editor 1 arranges function blocks including control logic, and performs programming by connecting it with an input / output unit 3 for inputting and outputting plant signals. The editor 1 includes a standard function block 11 for instructions such as AND and OR, which are standard in the system, an existing language function block 12 as a heterogeneous function block whose contents are described in an existing language (heterogeneous), and a content as an editor. 1 is provided with function blocks such as the extended function block 13 described hierarchically in the same editor as in FIG.

さらに、既存言語ファンクションブロック12の中身をプログラミングする異種エディタとしての既存言語エディタ2を備える。図において既存言語エディタ2内には、既存言語エディタ2にて書かれた既存言語命令群が示されている。既存言語エディタ2のエディット情報を読んで、コントローラ16にダウンロードするための既存言語オブジェクトファイルを生成する異種コンパイラとしての既存言語コンパイラ21と、既存言語オブジェクトファイルを格納してコンパイラ14に送信する異種オブジェクトとしての既存言語オブジェクト22と、エディタ1のプログラム情報および既存言語オブジェクト22の異種オブジェクトファイルを読み込んで、コントローラ16で実行するオブジェクトファイルを生成するコンパイラ14と、オブジェクトファイルを格納してコントローラ16に送信するオブジェクト15と、オブジェクト15からオブジェクトファイルが送信されるコントローラ16と、このコントローラ16にて制御されるプラントの一部としてのポンプ17とを備える。   Furthermore, the existing language editor 2 as a heterogeneous editor for programming the contents of the existing language function block 12 is provided. In the figure, an existing language instruction group written in the existing language editor 2 is shown in the existing language editor 2. An existing language compiler 21 as a heterogeneous compiler that reads the editing information of the existing language editor 2 and generates an existing language object file to be downloaded to the controller 16, and a heterogeneous object that stores the existing language object file and sends it to the compiler 14 As an existing language object 22, the program information of the editor 1 and the heterogeneous object file of the existing language object 22, a compiler 14 that generates an object file to be executed by the controller 16, and the object file is stored and transmitted to the controller 16. An object 15 to be transmitted, a controller 16 to which an object file is transmitted from the object 15, and a pump 1 as a part of a plant controlled by the controller 16 Provided with a door.

次に上記のように構成された実施の形態1のプラントエンジニアリングシステムの動作について説明する。まず、プログラムを作成するユーザは、エディタ1を起動し、システムにあらかじめ準備された標準ファンクションブロック11を配置したり、入出力信号部14を配置して、受け渡しのある信号の信号入力部3を接続してプログラムを作成する。次に、共通的な処理は、拡張ファンクションブロック13として配置する。そして、この中身を拡張ファンクションブロック13をダブルクリックして起動されるエディタ1を用いて、階層的にプログラミングする。   Next, the operation of the plant engineering system of the first embodiment configured as described above will be described. First, a user who creates a program starts up the editor 1 and arranges a standard function block 11 prepared in advance in the system or arranges an input / output signal unit 14 so that a signal input unit 3 for a signal to be transferred is placed. Connect and create a program. Next, common processing is arranged as an extended function block 13. Then, the contents are hierarchically programmed using the editor 1 that is activated by double-clicking the extended function block 13.

次に、既存言語で書かれたプログラムがある場合や、既存言語で記述した方が容易にプログラミングできる制御ロジックについては、既存言語ファンクションブロック12を配置して、これをダブルクリックして既存言語エディタ2を起動させ、既存言語エディタ2を用いてプログラミングを行う。次に、各ファンクションブロック11、12、13のコンパイルが行われるが既存言語ファンクションブロック12に対しては既存言語コンパイラ22を起動してコンパイルし、既存言語オブジェクトファイルを生成する。次に、コンパイラ14にて、ひとつのオブジェクトファイルを生成してオブジェクト15に格納される。そして、オブジェクトファイルがコントローラ16に送信され、ポンプ17がコントローラ16によりコントロールされる。   Next, when there is a program written in an existing language or for a control logic that can be programmed more easily when written in an existing language, the existing language function block 12 is arranged and double-clicked on the existing language editor. 2 is started and programming is performed using the existing language editor 2. Next, the function blocks 11, 12, and 13 are compiled, but the existing language function block 12 is compiled by activating the existing language compiler 22 to generate an existing language object file. Next, the compiler 14 generates one object file and stores it in the object 15. Then, the object file is transmitted to the controller 16, and the pump 17 is controlled by the controller 16.

上記のように構成された実施の形態1のプラントエンジニアリングシステムは、異種ファンクションブロックの書換を行う異種エディタを備えたので既存のソフトウェア資産の流用や、既存言語での操作に慣れた人が容易に操作できる環境を提供した。また、既存のプログラムをあらかじめ既存言語コンパイラにより既存言語のオブジェクトファイルを作成した後、コンパイラにて現在の言語のオブジェクトファイルとコンパイルしたのでコンパイラでの処理を軽減することができる。   The plant engineering system according to the first embodiment configured as described above includes a heterogeneous editor for rewriting heterogeneous function blocks, so that it is easy for those who are used to diverting existing software assets and operating in existing languages. Provided an operating environment. In addition, since an existing language object file is created in advance by an existing language compiler and then compiled with the current language object file by the compiler, the processing in the compiler can be reduced.

実施の形態2.
図2はこの発明の実施の形態2のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。上記実施の形態1ではエディタ1上において既存言語ファンクションブロック12への信号受け渡しができないが。この実施の形態2においては、既存言語ファンクションブロック12に対して入出力部3の信号の入出力が行える場合について説明する。図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。入出力定義エディタ4は、既存言語ファンクションブロック12の入出力を定義するエディタで、どのような入力101、102および出力103を有するブロックかを定義するものである。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a plant engineering system according to Embodiment 2 of the present invention. In the first embodiment, the signal cannot be transferred to the existing language function block 12 on the editor 1. In the second embodiment, a case where signals of the input / output unit 3 can be input / output to / from the existing language function block 12 will be described. In the figure, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The input / output definition editor 4 is an editor for defining input / output of the existing language function block 12 and defines what input 101, 102 and output 103 the block has.

上記のように構成された実施の形態2のプラントエンジニアリングシステムは、例えば、既存言語ファンクションブロック12により既存言語エディタ2が起動すると、これと同時に入出力定義エディタ4が起動する。入出力定義エディタ4には、既存言語ファンクションブロックが、入力101、102が2本と、出力103が1本あるファンクションブロックで成ることの定義が保存されている。そして、エディタ1はこの入出力定義エディタ4を読みこんで既存言語ファンクションブロック12の入力101、102および主力103の形を決定しエディタ1上で他の部分の関係を書き込む。そしてその関係を、入出力定義5に格納して、コンパイラ14に送る。そしてコンパイラ14は、この情報からアドレス解決を行いオブジェクトファイルを生成する。そして他の動作は上記実施の形態1と同様に行うことができる。   In the plant engineering system of the second embodiment configured as described above, for example, when the existing language editor 2 is activated by the existing language function block 12, the input / output definition editor 4 is activated at the same time. The input / output definition editor 4 stores a definition that an existing language function block is a function block having two inputs 101 and 102 and one output 103. Then, the editor 1 reads the input / output definition editor 4 to determine the shapes of the inputs 101 and 102 and the main force 103 of the existing language function block 12 and writes the relationship of other parts on the editor 1. The relationship is stored in the input / output definition 5 and sent to the compiler 14. Then, the compiler 14 performs address resolution from this information and generates an object file. Other operations can be performed in the same manner as in the first embodiment.

上記のように構成された実施の形態2によれば、既存言語ファンクションブロックに対して他の部分との信号の入出力が可能となり、既存言語で書かれたモジュールに対し、他の入出力信号や拡張ファンクションブロックの接続信号の受け渡しが可能となる。よって、既存言語で書かれた既存言語ファンクションブロックと、他のファンクションブロックや信号の入出力を容易にプログラミングできる。   According to the second embodiment configured as described above, it is possible to input / output signals to / from other parts of the existing language function block, and other input / output signals to / from modules written in the existing language. And connection of extension function block connection signals. Therefore, it is possible to easily program an existing language function block written in an existing language, and input / output of other function blocks and signals.

実施の形態3.
図3はこの発明の実施の形態3のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。上記各実施の形態では異種ファンクションブロックが1種類の場合について説明したが、これに限られることはなく、2種類以上存在してもそれぞれに対応する異種エディタを備えればよいことは言うまでもない。実施の形態3においては2種類に異種ファンクションブロックを有する場合について示している。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。
Embodiment 3 FIG.
3 is a block diagram showing a configuration of a plant engineering system according to Embodiment 3 of the present invention. In each of the above-described embodiments, the case where there is one kind of heterogeneous function block has been described. However, the present invention is not limited to this. In the third embodiment, a case where two types of heterogeneous function blocks are provided is shown. In the figure, the same parts as those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

エディタ1に第2の既存言語ファンクションブロック18が形成され、第2の既存言語ファンクションブロック18の中身をプログラミングする第2の異種エディタとしての第2の既存言語エディタ6を備える。図において第2の既存言語エディタ6内には、第2の既存言語エディタ6にて書かれた既存言語命令群を示している。そして、この第2の既存言語エディタ6を第2の既存言語にてコンパイルする既存言語コンパイラ61と、この既存言語コンパイラ61にて作成された既存言語オブジェクトファイルを格納する既存言語オブジェクト62とを備える。   A second existing language function block 18 is formed in the editor 1 and includes a second existing language editor 6 as a second heterogeneous editor for programming the contents of the second existing language function block 18. In the figure, the second existing language editor 6 shows an existing language instruction group written in the second existing language editor 6. An existing language compiler 61 that compiles the second existing language editor 6 in the second existing language, and an existing language object 62 that stores the existing language object file created by the existing language compiler 61 are provided. .

上記のように構成された実施の形態3のプラントエンジニアリングシステムは、既存言語ファンクションブロック12および第2の既存言語ファンクションブロック18のそれぞれに対して、既存言語エディタ2および第2の既存言語エディタ6をそれぞれ設け、それぞれの書換をそれぞれの種類のエディタにて行うことができる。そして、以下上記各実施の形態と同様にコンパイラ14にかけ、同様に実施することができる。   The plant engineering system of the third embodiment configured as described above includes the existing language editor 2 and the second existing language editor 6 for the existing language function block 12 and the second existing language function block 18, respectively. Each can be provided, and each rewriting can be performed by each type of editor. Then, the same can be applied to the compiler 14 in the same manner as the above embodiments.

上記のように構成された実施の形態3によれば、言語の種類に応じて複数の異種エディタを備えることにより種々のプログラミング環境が存在しても、柔軟にプログラムを生成することができる。よって、複数種類の既存言語で書かれた異種ファンクションブロックにおいても、他のファンクションブロックや信号との入出力を容易にプログラミングできる。   According to the third embodiment configured as described above, it is possible to generate a program flexibly even if various programming environments exist by providing a plurality of different types of editors according to the type of language. Therefore, even in heterogeneous function blocks written in a plurality of types of existing languages, input / output with other function blocks and signals can be easily programmed.

実施の形態4.
図4はこの発明の実施の形態4のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。ここでは各ファンクションブロックに対してリード/ライトが可能か否かを判断するROM化手段8を備える。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a plant engineering system according to Embodiment 4 of the present invention. In the figure, the same parts as those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Here, a ROM means 8 is provided for determining whether or not each function block can be read / written.

上記のように構成された実施の形態4のプラントエンジニアリングシステムは、既存言語ファンクションブロック12や拡張ファンクションブロック13を、必要に応じてユーザから使用不可とするため、ROM化手段8において、ファンクションブロック名にエディタ1上で配置されたファンクションブロックの名称、ステータスに各ファンクションブロックの属性を示して使用を制限する。例えば、R:○ならばリード可能、×ならばリード不可能、W:○ならばライト可能、×ならばライト不可能と設定する。よって、既存言語チェックファンクションブロック12に対しては、ユーザはロジックを見ることも、編集(ライト)することもできない。また、ポンプ制御ファンクションブロックはリードも編集も可能である。エディタ1はこのROM化手段8の設定を参照して、各エディタ1、2の起動を可能としたり、不可能とする制御を行う。尚、このROM化手段8は、システム管理者権限を持ったユーザのみが起動でき、変更可能となるように設定されている。   In the plant engineering system of the fourth embodiment configured as described above, the function block names are stored in the ROMization means 8 so that the existing language function block 12 and the extended function block 13 cannot be used by the user if necessary. The name of the function block arranged on the editor 1 and the attribute of each function block are shown in the status to restrict the use. For example, it is set that R: ○ is readable, X is unreadable, W: ○ is writable, and X is unwritable. Therefore, the user cannot view the logic or edit (write) the existing language check function block 12. The pump control function block can be read and edited. The editor 1 refers to the setting of the ROMization means 8 and performs control to enable or disable the editors 1 and 2. This ROMization means 8 is set so that only a user having system administrator authority can start and change.

上記のように構成された実施の形態4によれば、ノウハウが流出するといけないファンクションブロックに対してガードを設定することができる。また、誤ってファンクションブロックを修正を加えたりしてしまうことをガードすることができる。   According to the fourth embodiment configured as described above, a guard can be set for a function block whose know-how should not flow out. Also, it is possible to guard against mistakenly modifying the function block.

この発明の実施の形態1のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the plant engineering system of Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the plant engineering system of Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the plant engineering system of Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4のプラントエンジニアリングシステムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the plant engineering system of Embodiment 4 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 エディタ、2 既存言語エディタ、3 入出力部、4 入出力定義エディタ、
6 第2の既存言語エディタ、7 ROM化手段、
12 既存言語ファンクションブロック、13 拡張ファンクションブロック、
14 コンパイラ、15 オブジェクト、16 コントローラ、17 ポンプ、
18 第2の既存言語ファンクションブロック、21,61 既存言語コンパイラ、
22,62 既存言語オブジェクト。
1 editor, 2 existing language editor, 3 input / output section, 4 input / output definition editor,
6 Second existing language editor, 7 ROMization means,
12 existing language function blocks, 13 extended function blocks,
14 compiler, 15 objects, 16 controller, 17 pump,
18 Second existing language function block, 21, 61 Existing language compiler,
22, 62 Existing language object.

Claims (5)

コントローラにより制御されるプラントの信号の入出力を行う入出力部および上記入出力部の信号を入出力してプロセス制御を実行する制御ロジックを包含するファンクションブロックを有して上記ファンクションブロックのモジュールを作成するエディタと、上記エディタ上に形成され上記エディタと異なる種類の異種エディタにより異種モジュール作成可能であり上記プラントからの信号によりプロセス制御を実行する制御ロジックを包含する異種ファンクションブロックと、上記異種ファンクションブロックから起動され上記異種ファンクションブロックの異種モジュールを作成する上記異種エディタと、上記エディタおよび上記異種エディタにて作成されたモジュールをコンパイルしてオブジェクトファイルを作成するコンパイラと、上記オブジェクトファイルを格納して上記コントローラに送信するオブジェクトとを備えたことを特徴とするプラントエンジニアリングシステム。 An input / output unit for inputting / outputting plant signals controlled by a controller and a function block including a control logic for executing process control by inputting / outputting signals of the input / output unit, An editor to be created, a heterogeneous function block formed on the editor and capable of creating a heterogeneous module by a heterogeneous editor of a different type from the editor, and including a control logic for executing process control by a signal from the plant; and the heterogeneous function A heterogeneous editor that is started from a block and creates a heterogeneous module of the heterogeneous function block; a compiler that compiles the editor and the module created by the heterogeneous editor to create an object file; Plant Engineering system characterized in that a object to be transmitted to the controller by storing the object file. 上記異種ファンクションブロックの入出力を定義する入出力定義エディタを備え、上記エディタは上記異種ファンクションブロックへ必要となる信号を上記入出力定義エディタから得て上記入出力部からの入出力を上記異種ファンクションブロックに定義して上記コンパイラにデータを渡すことを特徴とする請求項1に記載のプラントエンジニアリングシステム。 An input / output definition editor for defining input / output of the heterogeneous function block is provided, and the editor obtains signals necessary for the heterogeneous function block from the input / output definition editor and inputs / outputs from the input / output unit to the heterogeneous function block. The plant engineering system according to claim 1, wherein the plant engineering system is defined in a block and passes data to the compiler. 上記コンパイラと上記異種エディタとの間に、上記異種エディタにより作成された異種モジュールをコンパイルして異種オブジェクトファイルを作成する異種コンパイラと、上記異種オブジェクトファイルを格納して上記コンパイラに送信する異種オブジェクトとを備え、上記異種モジュールは上記異種オブジェクトファイルに変更されてから上記コンパイラにてコンパイルされることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラントエンジニアリングシステム。 A heterogeneous compiler that compiles a heterogeneous module created by the heterogeneous editor to create a heterogeneous object file between the compiler and the heterogeneous editor, and a heterogeneous object that stores the heterogeneous object file and sends it to the compiler The plant engineering system according to claim 1, wherein the heterogeneous module is compiled into the heterogeneous object file and then compiled by the compiler. 上記異種ファンクションブロックを複数種類有し、上記異種エディタを上記異種ファンクションブロックの種別のそれぞれに対して複数種類備えたことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のプラントエンジニアリングシステム。 The plant engineering system according to any one of claims 1 to 3, wherein the plant engineering system includes a plurality of types of the heterogeneous function blocks and a plurality of types of the heterogeneous editors for each type of the heterogeneous function blocks. . 上記ファンクションブロックおよび上記異種ファンクションブロックがリード/ライトが可能か否かを判断する判断手段を備え、上記ファンクションブロックおよび上記異種ファンクションブロックのリード/ライトの制限を行うことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のプラントエンジニアリングシステム。 2. The read / write of the function block and the heterogeneous function block is provided, comprising determining means for determining whether or not the function block and the heterogeneous function block are readable / writable. The plant engineering system according to claim 4.
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