JP2011118552A - Test support device and test support method for plant controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラント制御装置の制御ロジックの検証をコンピュータにより支援するプラント制御装置の試験支援装置および試験支援方法に関する。 The present invention relates to a test support apparatus and a test support method for a plant control apparatus that supports verification of control logic of the plant control apparatus using a computer.
発電施設などのプラントを制御するプラント制御装置の稼働開始前に、そのプラント制御装置の制御ロジックを検証する場合や、稼働開始後に発見された制御ロジック動作の不具合の原因(不具合箇所)を解析する場合には、しばしば、そのプラント制御装置の動作をコンピュータで模擬するシミュレータを搭載した試験支援装置が用いられる(例えば、特許文献1など参照)。 Before starting operation of a plant control device that controls a plant such as a power generation facility, when verifying the control logic of the plant control device, or analyzing the cause (failure location) of the control logic operation found after starting operation In some cases, a test support apparatus equipped with a simulator that simulates the operation of the plant control apparatus with a computer is often used (see, for example, Patent Document 1).
このようなプラント制御装置の試験支援装置では、例えば、シミュレータから出力される信号とプラント制御装置の実機から出力される信号とを比較し、不一致があった場合には、プラント制御装置の実機(以下、単に、実機という)の制御ロジックに何らかの不具合があると判定される。その場合、制御ロジックの不具合箇所は、その比較によって不一致が検出された信号(以下、誤動作信号という)の近傍にあるとは限らない。場合によっては、誤動作信号から多数のロジックゲートを遡った先にあるかも知れない。 In such a test support device for a plant control device, for example, a signal output from a simulator and a signal output from a real device of the plant control device are compared, and if there is a mismatch, the actual device of the plant control device ( Hereinafter, it is determined that there is some problem in the control logic of the actual machine. In that case, the defective part of the control logic is not necessarily in the vicinity of a signal (hereinafter referred to as a malfunction signal) in which a mismatch is detected by the comparison. In some cases, it may be back a number of logic gates from a malfunction signal.
このとき、もし、当該プラント制御装置の制御ロジックに含まれるすべてのロジックゲートの入力および出力信号を、それぞれシミュレータおよび実機から取得することができるならば、両者の信号を比較することによって、制御ロジックの不具合箇所を容易に突き止めることができる。しかしながら、実機からすべてのロジックゲートについての入力および出力信号を取得することはできない。従って、制御ロジックの不具合箇所をコンピュータだけで解析するのは実際上困難であり、どうしても人による判断が必要となる。 At this time, if the input and output signals of all the logic gates included in the control logic of the plant control device can be obtained from the simulator and the actual machine, respectively, the control logic can be obtained by comparing both signals. Can be easily located. However, input and output signals for all logic gates cannot be obtained from the actual machine. Therefore, it is practically difficult to analyze a defective part of the control logic with only a computer, and it is necessary to make a judgment by humans.
人とコンピュータが協調してプラント制御装置の制御ロジックを検証する試験をする場合には、その検証の試験作業の効率は、コンピュータ、つまりプラント制御装置の試験支援装置の操作性の良し悪しに依存する。従来のシミュレータを搭載したプラント制御装置の試験支援装置は、必ずしも使い勝手がいいものではなかった。例えば、特許文献1など従来の試験支援装置に搭載されたシミュレータでは、そのシミュレーションがバッチ処理として行われるので、試験担当者にとって使い勝手(操作性)が悪く、1箇所のロジックゲートの接続を変更するにしても手間や時間が掛かるものであった。
When a person and a computer collaborate to test the control logic of a plant control device, the efficiency of the verification test work depends on the operability of the computer, that is, the test support device of the plant control device To do. A test support apparatus for a plant control apparatus equipped with a conventional simulator is not always easy to use. For example, in a simulator mounted on a conventional test support apparatus such as
そこで、本発明は、プラント制御装置の制御ロジックを検証する試験作業の効率向上を図ることが可能なプラント制御装置の試験支援装置および試験支援方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a test support apparatus and a test support method for a plant control apparatus that can improve the efficiency of test work for verifying the control logic of the plant control apparatus.
本発明のプラント制御装置の試験支援装置において、その情報処理装置(コンピュータ)は、(a)プラント制御装置の制御ロジックの制御ロジック図を記憶する制御ロジック図記憶部と、(b)制御ロジック図記憶部に記憶されている制御ロジック図および外部装置(プラントの実装置やプラントシミュレータなど)から入力される外部入力信号データに基づき、当該制御ロジックの動作をシミュレーションするシミュレータと、を備えるだけでなく、さらに、(c)前記制御ロジック図に含まれる信号線のうち、少なくとも1つの信号線を注入対象信号線として選択する注入対象信号線選択部と、(d)その選択した注入対象信号線を、その上流側に接続されたロジックエレメントの出力端子から切り離し、その切り離した注入対象信号線に試験信号データを注入する試験信号データ注入部と、(e)前記制御ロジック図に含まれる信号線のうち、前記注入対象信号線と異なる少なくとも1つの信号線を試験対象信号線として選択する試験対象信号線選択部と、(f)前記試験信号データ注入部によって試験信号データが前記注入対象信号線に注入されたときに得られる前記試験対象信号線の信号値のデータと、前記シミュレータによって得られた前記試験対象信号線の信号値のデータと、を比較した結果に基づき、前記注入対象信号線への試験信号データの注入が前記試験対象信号線へ及ぼす影響の有無を判定する試験信号データ注入影響判定部と、を備えることを特徴とする。 In the test support apparatus for a plant control apparatus of the present invention, the information processing apparatus (computer) includes (a) a control logic diagram storage unit that stores a control logic diagram of the control logic of the plant control apparatus, and (b) a control logic diagram. In addition to a control logic diagram stored in the storage unit and an external input signal data input from an external device (such as an actual plant device or a plant simulator), a simulator for simulating the operation of the control logic is provided. And (c) an injection target signal line selection unit that selects at least one signal line among the signal lines included in the control logic diagram as an injection target signal line; and (d) the selected injection target signal line. , Disconnect from the output terminal of the logic element connected to the upstream side, and the injection target signal A test signal data injection unit for injecting test signal data into the test signal, and (e) a test for selecting at least one signal line different from the injection target signal line from among the signal lines included in the control logic diagram as a test target signal line A target signal line selection unit; and (f) signal value data of the test target signal line obtained when test signal data is injected into the injection target signal line by the test signal data injection unit, and obtained by the simulator. Test signal data for determining whether or not the injection of the test signal data into the injection target signal line has an influence on the test target signal line based on the result of comparing the signal value data of the test target signal line An injection influence determination unit.
本発明によれば、プラント制御装置の制御ロジックを検証する試験作業の効率向上を図ることが可能なプラント制御装置の試験支援装置および試験支援方法を提供することが可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the test support apparatus and test support method of a plant control apparatus which can aim at the efficiency improvement of the test operation | work which verifies the control logic of a plant control apparatus.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態に係るプラント制御装置の試験支援装置の構成の例を示した図である。図1に示すように、プラント制御装置の試験支援装置1(以下、単に、試験支援装置1という)は、プラントの実装置やプラントシミュレータなどの外部装置2に接続されて用いられる。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a test support apparatus for a plant control apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a
ここで、プラントの実装置とは、プラントを構成する各種機器に設けられたセンサ(例えば、配管の流量センサ、ボイラの温度センサなど)や、その各種機器を作動させるためのアクチュエータ(例えば、バルブの開閉装置など)を指す。また、プラント制御装置とは、前記プラントの各種機器に設けられたセンサやアクチュエータの動作を制御する装置を指し、所定の制御ロジックが組み込まれたPLC(Programmable Logic Controller)やパーソナルコンピュータなどによって構成される。また、プラントシミュレータとは、センサおよびアクチュエータを含むプラントの各機器の動作を模擬する装置であり、パーソナルコンピュータなどによって構成される。 Here, the actual plant device is a sensor (for example, a flow sensor for piping, a temperature sensor for a boiler, etc.) provided in various devices constituting the plant, or an actuator (for example, a valve) for operating the various devices. The switchgear etc.). The plant control device refers to a device that controls the operation of sensors and actuators provided in various devices of the plant, and is configured by a PLC (Programmable Logic Controller) or a personal computer in which predetermined control logic is incorporated. The The plant simulator is a device that simulates the operation of each device in the plant including sensors and actuators, and is configured by a personal computer or the like.
試験支援装置1は、プラント制御装置の設計担当者または試験担当者(以下、試験担当者と総称する)がプラント制御装置に組み込まれている制御ロジックを検証する試験を、コンピュータにより支援する装置である。ここで、制御ロジックの検証とは、制御ロジックの設計や製作が正しく行われていることを検証することだけでなく、プラント制御装置稼働後に発見された動作の不具合の原因を解析することなどを含むものとする。
The
図1に示すように、試験支援装置1は、情報処理装置10、インタフェース装置20、表示装置30、入力装置40を含んで構成され、情報処理装置10は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、記憶装置(半導体メモリおよびハードディスク装置)などからなるパーソナルコンピュータなどによって構成される。そして、その情報処理装置10には、LCD(Liquid Crystal Display)などからなる表示装置30、キーボード、マウスなどからなる入力装置40、外部装置2との接続装置であるインタフェース装置20などが接続される。
As shown in FIG. 1, the
情報処理装置10は、機能的には、制御ロジック選択部11、外部入力信号データ設定部12、制御ロジックシミュレーション部13、注入対象信号線選択部14、試験信号データ注入部15、試験対象信号線選択部16、試験信号データ注入影響判定部17、入出力処理部18、表示処理部19などの機能ブロックを含んで構成される。これらの機能ブロックの動作は、前記CPUが記憶装置に格納された所定のプログラムを実行することによって実現される。
Functionally, the information processing apparatus 10 includes a control
また、情報処理装置10の記憶装置には、制御ロジック図記憶部21、外部入力信号データ記憶部22、シミュレーション結果記憶部23などの記憶部が構成されている。これらの記憶部には、前記機能ブロックのプログラムが実行されるときに、適宜、所定のデータが格納され、または、参照される。
The storage device of the information processing apparatus 10 includes storage units such as a control logic
以下、図2〜図6を参照して、図1に示した情報処理装置10の各機能ブロックの動作について説明する。ここで、図2は、情報処理装置10における制御ロジックの試験支援処理の処理フローの例を示した図、図3は、表示装置30に表示される制御ロジック選択画面の例を示した図、図4は、表示装置30に表示される外部入力信号データ設定画面の例を示した図、図5は、表示装置30に表示される制御ロジック図表示画面の例を示した図、図6は、制御ロジック図表示画面内にポップアップ表示される試験信号データ設定画面および試験信号データ注入影響表示画面の例を示した図である。
Hereinafter, the operation of each functional block of the information processing apparatus 10 illustrated in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a processing flow of a test support process for control logic in the information processing apparatus 10, and FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a control logic selection screen displayed on the
試験担当者は、情報処理装置10によるプラント制御装置の制御ロジックの試験支援処理を開始するとき、試験の対象となるプラント制御装置の制御ロジックを最初に指定する。そこで、情報処理装置10は、まず、図3に示すような制御ロジック選択画面31を表示装置30に表示することによって、試験担当者に対して試験対象の制御ロジックの選択を促す。そして、試験担当者により入力装置40(キーボードなど)を介して入力される選択情報に基づき、試験対象の制御ロジックを選択する(図2のステップS11:図1の制御ロジック選択部11の処理に相当)。
When the person in charge of the test starts the test support process of the control logic of the plant control apparatus by the information processing apparatus 10, the test person first specifies the control logic of the plant control apparatus to be tested. Therefore, the information processing apparatus 10 first prompts the person in charge of the test to select the control logic to be tested by displaying a control
ここでは、プラント制御装置の制御ロジックの少なくとも1つの制御ロジック図は、あらかじめ、制御ロジック図記憶部21に記憶されているものとし、情報処理装置10は、図3に示すように、制御ロジック図記憶部21に記憶されている制御ロジック図の名称を制御ロジック選択画面31の中に表示する。
Here, it is assumed that at least one control logic diagram of the control logic of the plant control device is stored in the control logic
従って、試験担当者は、制御ロジック選択画面31の中に表示された制御ロジック図の名称の1つをマウスカーソルで選択し、クリックすることによって、試験対象の制御ロジックを指定することができる。このとき、制御ロジック図は、同じプラント制御装置の制御ロジックに対して、例えば、レビジョン番号が異なるもの(図3では、レビジョン番号をR1,R2で表している)などが複数あってもよい。
Therefore, the person in charge of the test can designate the control logic to be tested by selecting and clicking one of the names of the control logic diagrams displayed in the control
制御ロジックは、通常、それぞれ1つ以上の外部入力端子、ロジックゲートおよび外部出力端子を含んで構成される。ここで、ロジックエレメントは、AND、OR、INVERTERなどのロジックゲートだけでなく、フリップフロップ、レジスタなどの記憶エレメント、加算器やデコーダなどの演算エレメントなどであってもよく、さらには、C言語などのプログラムで記述されたロジックであってもよい。 The control logic is usually configured to include one or more external input terminals, logic gates, and external output terminals. Here, the logic elements may be not only logic gates such as AND, OR, INVERTER, but also storage elements such as flip-flops and registers, arithmetic elements such as adders and decoders, and further C language, etc. The logic described in the program may be used.
制御ロジック図記憶部21に記憶されている制御ロジック図の情報は、単に、制御ロジックの動作を記述した情報だけではなく、その制御ロジックを実現するロジックエレメントの接続関係を記述した情報、さらには、そのロジックエレメントを図面に配置したときの位置情報などを含んでいる。
The information of the control logic diagram stored in the control logic
次に、情報処理装置10は、ステップS11で選択された制御ロジックを動作させるために、外部入力端子から制御ロジック内へ入力される外部入力信号データを設定する(図2のステップS12:図1の外部入力信号データ設定部12の処理に相当)。このとき、情報処理装置10は、図4に示すような外部入力信号データ設定画面32を表示装置30に表示する。その外部入力信号データ設定画面32には、選択可能な外部入力信号データの入力源が表示されるので、試験担当者は、マウスカーソルなどでその中から1つを選択すればよい。
Next, the information processing apparatus 10 sets the external input signal data input from the external input terminal into the control logic in order to operate the control logic selected in step S11 (step S12 in FIG. 2: FIG. 1). Equivalent to the processing of the external input signal data setting unit 12). At this time, the information processing apparatus 10 displays an external input signal
外部入力信号データの入力源は、試験担当者が手入力するキーボードであってもよく、インタフェース装置20を介して接続されるプラントの実装置やプラントシミュレータなどの外部装置2であってもよく、情報処理装置10自身の記憶装置(外部入力信号データ記憶部22)に事前に記憶されているデータであってもよい。
The input source of the external input signal data may be a keyboard manually input by the person in charge of the test, or may be an
ただし、外部入力信号データの入力源がキーボードである場合には、キーボードから入力される信号データは、いったん外部入力信号データ記憶部22に記憶される。また、外部入力信号データの入力源が外部装置2である場合には、外部装置2から入力される外部入力信号データは、直接に制御ロジックシミュレーション部13へ供給されるが、いったん外部入力信号データ記憶部22に記憶された後、外部入力信号データ記憶部22から制御ロジックシミュレーション部13へ供給されてもよい。
However, when the input source of the external input signal data is a keyboard, the signal data input from the keyboard is temporarily stored in the external input signal
次に、情報処理装置10は、選択された制御ロジックの制御ロジック図を表示装置30に表示する(図2のステップS13:図1の表示処理部19の処理に相当)。すなわち、情報処理装置10は、図5に示すような制御ロジック図表示画面33を表示装置30に表示する。制御ロジック図表示画面33の中には、AND#1,AND#2,OR#1,OR#2などのロジックゲート、および、それらを相互に接続する信号線が表示される。
Next, the information processing apparatus 10 displays a control logic diagram of the selected control logic on the display device 30 (step S13 in FIG. 2: corresponding to the processing of the
ここで、制御ロジック図は、通常、複数ページに渡って作成され、表示されるので、制御ロジック図表示画面33の右下部には、制御ロジック図の名称を表示する名称欄334に加え、制御ロジック図のページを指定するページ欄335が設けられている。さらに、制御ロジック図表示画面33の最上部には、その後の試験支援処理で用いられるコマンドボタン(以下、単にボタンという)を表示するメニューバー330が設けられている。なお、メニューバー330の中に表示されるボタンとしては、注入対象信号線選択ボタン331、試験対象信号線選択ボタン332、終了ボタン333などがある。
Here, since the control logic diagram is normally created and displayed over a plurality of pages, the control logic
また、制御ロジック図表示画面33の中で、信号線の一端に付された○印は、その信号線が他のページに表示された制御ロジック図の信号線につながっていること、あるいは、外部入力端子または外部出力端子であることを意味している。なお、○印のそばに表示されているT01〜T07の符号は、その信号線の名称であるが、その名称は、例えば、P8.AND#7などのように接続先の信号線が含まれるページ番号(P8)と、接続先のロジックエレメントの識別番号(AND#7)と、を少なくとも含むようにしておくものとする。
Further, in the control logic
次に、情報処理装置10は、ステップS11で選択された制御ロジックの制御ロジック図と、ステップS12で設定された外部入力信号データとに基づき、当該選択された制御ロジックの動作のシミュレーションを実行する(図2のステップS14:図1の制御ロジックシミュレーション部13の処理に相当)。そして、そのシミュレーションの結果得られる各ロジックエレメントの出力信号データをシミュレーション結果記憶部23に格納する。また、シミュレーションの結果得られるロジックエレメントの出力信号データのうち、当該制御ロジックの図示しない外部出力端子につながるロジックエレメントの出力信号のデータ(図1の中の丸囲みaの経路のデータ)は、入出力処理部18およびインタフェース装置20を介して、外部装置2に向けて出力される。
Next, the information processing apparatus 10 executes a simulation of the operation of the selected control logic based on the control logic diagram of the control logic selected in step S11 and the external input signal data set in step S12. (Step S14 in FIG. 2: equivalent to the process of the control
次に、情報処理装置10は、制御ロジック図表示画面33に表示されたメニューバー330の中の注入対象信号線選択ボタン331がクリックされたか否かを判定する(ステップS15)。
Next, the information processing apparatus 10 determines whether or not the injection target signal
このとき、例えば、試験担当者は、制御ロジック図表示画面33に表示された信号線のうち、試験信号データの注入を意図している信号線301をマウスカーソルなどで選択し、注入対象信号線選択ボタン331をクリックする。すなわち、注入対象信号線選択ボタン331がクリックされた場合には(ステップS15でYes)、情報処理装置10は、そのとき選択されている信号線301を試験信号データの注入対象信号線として選択する(図2のステップS16:図1の注入対象信号線選択部14の処理に相当)。
At this time, for example, the person in charge of the test selects the
さらに、情報処理装置10は、図6に示すように制御ロジック図表示画面33aの中に試験信号データ設定画面34をポップアップ表示するとともに、選択された注入対象信号線301を他の選択されていない信号線と区別できるように、例えば、色を変えて表示(図6では、太線で表示)する。なお、この時点では、試験信号データ注入影響表示画面35は、まだ、表示されていない。
Further, the information processing apparatus 10 pops up the test signal
ここで、試験信号データ設定画面34の中には、制御ロジックシミュレーション部13によるシミュレーションによって、その時点で得られている注入対象信号線301の信号値(以下、現在値という)を表示する現在値表示欄341が設けられ、さらに、注入対象信号線301の切り離しを指示する切り離しボタン343および再接続を指示する再接続ボタン344が設けられている。
Here, in the test signal
なお、注入対象信号線301の切り離しとは、注入対象信号線301が接続されている上流側のロジックエレメント(図6の例では、別ページの制御ロジック図に表示されている)の出力端子との接続を切り離すことを意味し、また、再接続とは、いったん切り離された注入対象信号線301を元の接続状態に戻すことを意味する。
The disconnection of the injection
この切り離しの操作によって、注入対象信号線301は浮遊状態になるので、注入対象信号線301への任意の試験信号データの注入が可能となる。そこで、試験信号データ設定画面34の中には、さらに、注入対象信号線301へ注入する試験信号データを設定するための注入値設定欄342が設けられている。
By this separation operation, the injection
試験担当者は、その注入値設定欄342を介して、注入対象信号線301へ注入する試験信号データを設定する。すなわち、情報処理装置10は、注入値設定欄342に設定される試験信号データを読み取り、その読み取った試験信号データを注入対象信号線301へ注入する(図2のステップS17:図1の試験信号データ注入部15の処理に相当)。
The person in charge of the test sets test signal data to be injected into the injection
なお、試験信号データの注入対象信号線301への注入は、注入値設定欄342に試験信号データが設定されただけでは行われず、切り離しボタン343がクリックされたときに行われる。また、切り離しボタン343がクリックされると、試験信号データ設定画面34は閉じられる。
Note that the injection of the test signal data into the injection
次に、情報処理装置10は、試験対象信号線が選択済であるか否かを判定し(ステップS18)、試験対象信号線が選択済でなかった場合には(ステップS18でNo)、処理をステップS15へ戻し、また、試験対象信号線が選択済であった場合には(ステップS18でYes)、処理をステップS22へ進める。 Next, the information processing apparatus 10 determines whether or not the test target signal line has been selected (step S18). If the test target signal line has not been selected (No in step S18), the processing is performed. If the test target signal line has already been selected (Yes in step S18), the process proceeds to step S22.
次に、情報処理装置10は、ステップS15の判定で注入対象信号線選択ボタン331がクリックされていなかった場合には(ステップS15でNo)、さらに、試験対象信号線選択ボタン332がクリックされたか否かを判定する(ステップS19)。
Next, if the injection target signal
このとき、試験担当者は、制御ロジック図表示画面33または33aに表示された信号線のうち、試験信号データの注入の影響を判定しようとしている信号線305をマウスカーソルなどで選択し、試験対象信号線選択ボタン332をクリックする。すなわち、試験対象信号線選択ボタン332がクリックされた場合には(ステップS19でYes)、情報処理装置10は、そのとき選択されている信号線305を試験対象信号線として選択する(図2のステップS20:図1の試験対象信号線選択部16の処理に相当)。
At this time, the person in charge of the test selects a
次に、情報処理装置10は、注入対象信号線が選択済であるか否かを判定し(ステップS21)、注入対象信号線が選択済でなかった場合には(ステップS21でNo)、処理をステップS15へ戻し、また、注入対象信号線が選択済であった場合には(ステップS21でYes)、処理をステップS22へ進める。 Next, the information processing apparatus 10 determines whether or not the injection target signal line has been selected (step S21). If the injection target signal line has not been selected (No in step S21), the processing is performed. If the injection target signal line has already been selected (Yes in step S21), the process proceeds to step S22.
情報処理装置10は、処理をステップS22へ進めると、次には、ステップS17で注入対象信号線301へ注入した試験信号データと、ステップS14の制御ロジックのシミュレーションで得られたシミュレーション結果のデータと、制御ロジック図記憶部21に記憶されている当該制御ロジックのロジックエレメントの接続データと、に基づき、注入対象信号線301へ注入した試験信号データが及ぼす試験対象信号線305への影響の有無を判定する(図2のステップS22:図1の試験信号データ注入影響判定部17の処理に相当)。
When the information processing apparatus 10 proceeds with the process to step S22, next, the test signal data injected into the injection
次に、情報処理装置10は、注入した試験信号データの試験対象信号線305への影響の判定結果を表示装置30に表示する(ステップS23)。このとき、情報処理装置10は、図6の制御ロジック図表示画面33aの中に示すような試験信号データ注入影響表示画面35をポップアップ表示する。
Next, the information processing apparatus 10 displays the determination result of the influence of the injected test signal data on the test
試験信号データ注入影響表示画面35の中には、ステップS20で選択された試験対象信号線305の名称、および、制御ロジックシミュレーション部13によるシミュレーションで得られた試験対象信号線305の論理値が表示され、さらに、試験信号データが注入された注入対象信号線の名称、および、その試験信号データ注入による試験対象信号線305への影響の有無が表示される。
In the test signal data injection
なお、図6では、注入対象信号線としては、信号線301のほかにも、信号線302,303が選択されているものとする。これらの信号線は、注入対象信号線であることを示すために色を変えて(太線)で表示されている。
In FIG. 6, it is assumed that
また、図6では、信号線の名称は、“Pi.el#j.k”の形式で表されている。ここで、“Pi”の“i”は、制御ロジック図のページ番号、“el”は、AND、ORなどロジックエレメントの名称、“#j”は、ロジックエレメントの通し番号、“k”は、ロジックエレメントへの入力端子番号(数字の場合)、または、ロジックエレメントからの出力端子であること(文字“O”の場合)を意味している。 Further, in FIG. 6, the name of the signal line is represented in the format “Pi.el # j.k”. Here, “i” of “Pi” is the page number of the control logic diagram, “el” is the name of the logic element such as AND, OR, “#j” is the serial number of the logic element, and “k” is the logic number This means that the input terminal number to the element (in the case of numbers) or the output terminal from the logic element (in the case of the letter “O”).
すなわち、図6にポップアップ表示された試験信号データ設定画面34および試験信号データ注入影響表示画面35は、
(1)注入対象信号線301(P1.OR#1.1)を切り離し、現在値“0”を注入値“1”とする試験信号データを注入しても、試験対象信号線305(P1.OR#2.O)の信号値には影響がなく、同様に、
(2)注入対象信号線302(P1.AND#1.1)を切り離し、現在値“0”を注入値“1”とする試験信号データを注入しても(試験信号データ設定画面34の図示は省略)、試験対象信号線305(P1.OR#2.O)の信号値には影響がないが、
(3)注入対象信号線303(P1.AND#2.1)を切り離し、現在値“1”を注入値“0”とする試験信号データを注入すると(試験信号データ設定画面34の図示は省略)、試験対象信号線305(P1.OR#2.O)の信号値に影響があることを意味している。
That is, the test signal
(1) Even if the injection target signal line 301 (P1.OR # 1.1) is disconnected and test signal data having the current value “0” as the injection value “1” is injected, the test target signal line 305 (P1.OR # 1.1) is injected. OR # 2.O) does not affect the signal value,
(2) Even if the injection target signal line 302 (P1. AND # 1.1) is disconnected and test signal data having the current value “0” as the injection value “1” is injected (illustration of the test signal data setting screen 34) Is omitted), but the signal value of the test target signal line 305 (P1.OR # 2.O) is not affected.
(3) Disconnecting the injection target signal line 303 (P1. AND # 2.1) and injecting test signal data in which the current value “1” is the injection value “0” (illustration of the test signal
なお、ステップS22において、注入した試験信号データの試験対象信号線305への影響の有無は、試験信号データを注入したことにより、試験対象信号線305の信号値が変化したか否かによって判定される。
In step S22, the presence or absence of the influence of the injected test signal data on the test
例えば、現在値“0”の注入対象信号線302に注入値“1”を注入したとしても、信号線306の現在値が“1”であった場合には、信号線304の信号値、つまり、注入対象信号線302の信号値の変化に関係なく、試験対象信号線305の信号値は、“1”のままであり、変化しない。従って、注入対象信号線302への注入値“1”の試験信号データの注入は、試験対象信号線305の信号値に影響なしと判定される。
For example, even if the injection value “1” is injected into the injection
また、現在値“1”の注入対象信号線303に注入値“0”を注入し、信号線304の現在値が“0”であった場合には、試験対象信号線305の信号値は、“1”から“0”へ変化する。従って、注入対象信号線303への注入値“0”の試験信号データの注入は、試験対象信号線305の信号値に影響ありと判定される。
Further, when the injection value “0” is injected into the injection
図2に戻って、試験支援処理の処理フローの説明を続ける。情報処理装置10は、ステップS23の次には、処理をステップS15へ戻す。そして、ステップS15の判定で注入対象信号線選択ボタン331がクリックされず(ステップS15でNo)、しかも、ステップS19の判定で試験対象信号線選択ボタン332がクリックされていなかった場合には(ステップS19でNo)、さらに、終了ボタン333がクリックされたか否かを判定する(ステップS24)。
Returning to FIG. 2, the description of the process flow of the test support process will be continued. After step S23, the information processing apparatus 10 returns the process to step S15. If the injection target signal
このとき、終了ボタン333がクリックされていなかった場合には(ステップS24でNo)、情報処理装置10は、処理をステップS15へ戻す。つまり、試験担当者は、注入対象信号線または試験対象信号線として他の信号線を、適宜、選択し直すことによって、試験信号データの注入の試験対象信号線への影響の有無の判定の試験を継続することができる。また、終了ボタン333がクリックされた場合には(ステップS24でYes)、図2の試験支援処理を終了する。
At this time, if the
以上の試験支援処理により、試験担当者は、試験担当者は、次のようなことを行うことが可能になる。すなわち、プラント制御装置の制御ロジックの動作が不審な箇所を見つけた場合には、その不審な動作をする信号線を試験対象信号線として選択し、さらに、その不審な動作の原因となっていると思われる信号線を注入対象信号線として選択することによって、試験信号データ設定画面34から注入対象信号線の信号値を容易に変更する(注入)ことができるようになり、さらには、試験信号データ注入影響表示画面35から、試験対象信号線に対する信号値の注入の効果(つまり、影響の有無)を知ることができる。従って、試験担当者は、注入対象信号線の動作(原因の動作)と、試験対象信号線の動作(結果の動作)との関係を容易に知ることができるので、試験対象信号線の不審な動作の原因を突き止めるのが容易になる。
With the above test support processing, the test person can perform the following operations. That is, when a suspicious part is found in the operation of the control logic of the plant control device, a signal line that performs the suspicious operation is selected as a test target signal line, and the suspicious operation is caused. By selecting a signal line that seems to be an injection target signal line, the signal value of the injection target signal line can be easily changed (injection) from the test signal
もちろん、試験担当者が注入対象信号線を数本選択し、その数本の注入対象信号線の動作と試験対象信号線の動作との関係を把握しただけでは、多くの場合、試験対象信号線の不審な動作の原因を突き止めることは困難であると思われる。しかしながら、本実施形態に係る試験支援装置1では、試験信号データ設定画面34および試験信号データ注入影響表示画面35が設けられているので、試験担当者にとっての使い勝手(操作性)は向上している。従って、試験担当者は、より多くの注入対象信号線と試験対象信号線との動作関係を迅速に知ることが可能になる。その結果、試験対象信号線の不審な動作の原因を突き止める作業の効率は向上することになる。
Of course, it is often the case that the test person selects several injection target signal lines and knows the relationship between the operation of the several injection target signal lines and the operation of the test target signal lines. It seems difficult to determine the cause of suspicious behavior. However, in the
以上の通り、本実施形態によれば、プラント制御装置の制御ロジックの動作を検証したり、不具合箇所を解析したりする試験で用いられる試験支援装置1の、試験担当者にとっての使い勝手が向上し、その結果、その試験作業の効率も向上する。
As described above, according to the present embodiment, the usability of the
以下、以上に説明した実施形態に対して、さらに補足する説明を加える。 Hereinafter, a supplementary explanation will be added to the embodiment described above.
一般に、注入対象信号線と試験対象信号線との動作の関係を判定しようとするとき、試験担当者にとっては、それらの信号線の1対1の関係を判定したほうが分かり易い。従って、試験担当者は、1組の注入対象信号線と試験対象信号線との動作の関係を判定が終わると、次には、試験信号データ設定画面34に表示されている再接続ボタン344をクリックすることによって、注入対象信号線の選択を逐一解除する。
In general, when trying to determine the relationship of operation between the injection target signal line and the test target signal line, it is easier for the tester to determine the one-to-one relationship between the signal lines. Therefore, when the person in charge of the test finishes determining the relationship between the operation of the one set of injection target signal lines and the test target signal lines, the tester then presses the reconnect
一方、図2に示した試験支援処理の処理フローでは、複数の信号線が注入対象信号線として選択され、かつ、複数の信号線が試験対象信号線として選択されることは可能である。試験担当者は、原因の動作と結果の動作の関係を把握するのが難しくなるので、通常、そのような信号線の選択はしない。しかしながら、例えば、図7に示すような制御ロジックがあった場合には、そのような信号線の選択をしたほうが試験作業の効率を向上させることができる。 On the other hand, in the processing flow of the test support process shown in FIG. 2, it is possible to select a plurality of signal lines as injection target signal lines and select a plurality of signal lines as test target signal lines. Since it becomes difficult for the person in charge of the test to understand the relationship between the action of the cause and the action of the result, such a signal line is usually not selected. However, for example, when there is a control logic as shown in FIG. 7, the efficiency of the test work can be improved by selecting such a signal line.
図7は、複数の信号線を注入対象信号線として選択するとともに、複数の信号線を試験対象信号線として選択したとき、試験作業の効率を向上させることが可能な制御ロジックの例を示した図である。制御ロジックの中には、図7の制御ロジック図表示画面33bに示すように、例えば、2つの16ビットのデータの演算処理をするときなどに、しばしば、信号が単に左から右に流れるようなロジックが繰り返して現れることがある(ただし、図7では3ビット分の信号しか図示されていない)。
FIG. 7 shows an example of control logic that can improve the efficiency of test work when a plurality of signal lines are selected as injection target signal lines and a plurality of signal lines are selected as test target signal lines. FIG. Among the control logics, as shown in the control logic
このような場合には、通常、複数の信号線311,312,313の間には、相互のロジックの依存関係がなく、また、複数の信号線314,315,316の間にも、相互のロジックの依存関係がないことが多い。そこで、それが明らかとみなされる場合には、試験担当者は、信号線311,312,313を注入対象信号線として選択し、適宜、試験信号データ設定画面34(図7では図示省略)によりそれぞれに試験信号データを注入する。そして、信号線314,315,316を試験対象信号線として選択し、試験信号データ注入影響表示画面35(図7では図示省略)により信号線311と信号線314との動作の関係、信号線312と信号線315との動作の関係、および、信号線313と信号線315との動作の関係を、それぞれ独立に確認する。そうすることによって、例えば、ロジックエレメントAND#7、AND#8、AND#9の動作の不具合などを見つけることができる。
In such a case, normally, there is no mutual logic dependency between the plurality of
また、こうした場合には、試験担当者が、例えば、信号線311と信号線316との間には、何ら相互の依存関係はないと判断した場合であっても、信号線311が他のページの制御ロジックに含まれる信号線317を経由して、例えば、信号線318に混入するようなことは、あり得ないことではない。しかしながら、本実施形態では、信号線313を注入対象信号線として選択し、信号線316を試験対象信号線として選択するときには、信号線311は試験対象信号線として選択されたままであるので、試験対象信号線316への試験信号データの注入判定では、信号線311への試験信号データの注入結果の影響も判断することも可能となる。
In such a case, even if the person in charge of the test determines that there is no mutual dependency between the
以上、補足して説明したケースでは、試験担当者は、1組の信号線の動作を確認するたびに、試験信号データ設定画面34内の再接続ボタン344を逐一クリックする必要がなくなるので、試験作業の効率が向上することになる。なお、このとき、メニューバー330の中に、例えば、そのとき選択されているすべての注入対象信号線および試験対象信号線を一斉に解除するような信号線選択一斉解除ボタン336が設けられていると好都合である。その場合には、試験作業の効率はさらに向上する。
In the case described above, the tester does not need to click the reconnect
1 試験支援装置
2 外部装置
10 情報処理装置
11 制御ロジック選択部
12 外部入力信号データ設定部
13 制御ロジックシミュレーション部
14 注入対象信号線選択部
15 試験信号データ注入部
16 試験対象信号線選択部
17 試験信号データ注入影響判定部
18 入出力処理部
19 表示処理部
20 インタフェース装置
21 制御ロジック図記憶部
22 外部入力信号データ記憶部
23 シミュレーション結果記憶部
30 表示装置
31 制御ロジック選択画面
32 外部入力信号データ設定画面
33,33a,33b 制御ロジック図表示画面
34 試験信号データ設定画面
35 試験信号データ注入影響表示画面
40 入力装置
330 メニューバー
331 注入対象信号線選択ボタン
332 試験対象信号線選択ボタン
333 終了ボタン
334 名称欄
335 ページ欄
336 信号線選択一斉解除ボタン
341 現在値表示欄
342 注入値設定欄
343 切り離しボタン
344 再接続ボタン
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記情報処理装置は、
前記制御ロジックに含まれる外部入力端子、ロジックエレメント、外部出力端子およびそれらを相互に接続する信号線によって表わされた制御ロジック図を記憶する制御ロジック図記憶部と、
前記外部入力端子を介して前記制御ロジックへ入力される外部入力信号データを取得する外部入力信号データ取得部と、
前記取得された外部入力信号データと、前記制御ロジック図記憶部に記憶された制御ロジック図と、に基づいて前記制御ロジックの動作をシミュレーションする制御ロジックシミュレーション部と、
前記制御ロジックシミュレーション部でのシミュレーションによって得られる前記制御ロジック図に含まれる各信号線の信号値のデータを記憶するシミュレーション結果記憶部と、
前記制御ロジック図に含まれる信号線のうち、少なくとも1つの信号線を注入対象信号線として選択する注入対象信号線選択部と、
前記選択した注入対象信号線を、その上流側に接続されたロジックエレメントの出力端子から切り離し、前記切り離した注入対象信号線に試験信号データを注入する試験信号データ注入部と、
前記制御ロジック図に含まれる信号線のうち、前記注入対象信号線と異なる少なくとも1つの信号線を試験対象信号線として選択する試験対象信号線選択部と、
前記試験信号データ注入部によって前記試験信号データが前記注入対象信号線に注入されたときに得られる前記試験対象信号線の信号値のデータと、前記シミュレーション結果記憶部に記憶されている前記試験対象信号線の信号値のデータと、を比較した結果に基づき、前記注入対象信号線への前記試験信号データの注入が前記試験対象信号線に及ぼす影響の有無を判定する試験信号データ注入影響判定部と、
を備えたこと
を特徴とするプラント制御装置の試験支援装置。 A test support device for a plant control device comprising an information processing device and a display device, wherein the information processing device supports verification of a control logic of the plant control device,
The information processing apparatus includes:
A control logic diagram storage unit for storing a control logic diagram represented by an external input terminal, a logic element, an external output terminal, and a signal line interconnecting them included in the control logic;
An external input signal data acquisition unit for acquiring external input signal data input to the control logic via the external input terminal;
A control logic simulation unit that simulates the operation of the control logic based on the acquired external input signal data and a control logic diagram stored in the control logic diagram storage unit;
A simulation result storage unit for storing data of signal values of each signal line included in the control logic diagram obtained by simulation in the control logic simulation unit;
An injection target signal line selection unit that selects at least one of the signal lines included in the control logic diagram as an injection target signal line; and
A test signal data injection unit for disconnecting the selected injection target signal line from an output terminal of a logic element connected to the upstream side and injecting test signal data into the disconnected injection target signal line;
A test target signal line selection unit that selects at least one signal line different from the injection target signal line among the signal lines included in the control logic diagram as a test target signal line;
Signal value data of the test target signal line obtained when the test signal data is injected into the injection target signal line by the test signal data injection unit, and the test target stored in the simulation result storage unit A test signal data injection influence determination unit that determines whether or not the injection of the test signal data into the injection target signal line has an influence on the test target signal line based on the result of comparing the signal value data of the signal line When,
A test support device for a plant controller characterized by comprising:
前記注入対象信号線選択部により前記注入対象信号線を選択したとき、前記選択した注入対象信号線へ注入する試験信号データの入力を受け付ける表示画面を試験信号データ設定画面として前記表示装置に表示すること
を特徴とする請求項1に記載のプラント制御装置の試験支援装置。 The information processing apparatus includes:
When the injection target signal line is selected by the injection target signal line selection unit, a display screen for accepting input of test signal data to be injected into the selected injection target signal line is displayed on the display device as a test signal data setting screen. The test support apparatus for a plant control apparatus according to claim 1, wherein:
前記試験対象信号線選択部により前記試験対象信号線を選択したときには、前記注入した試験信号データの前記試験対象信号線への影響の有無を前記試験信号データ注入影響判定部により判定し、その判定結果を試験信号データ注入影響表示画面として前記表示装置に表示すること
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラント制御装置の試験支援装置。 The information processing apparatus includes:
When the test target signal line is selected by the test target signal line selection unit, the test signal data injection influence determination unit determines whether the injected test signal data has an influence on the test target signal line, and the determination The result is displayed on the display device as a test signal data injection influence display screen. The test support device for a plant control device according to claim 1 or 2.
前記情報処理装置は、
前記制御ロジックに含まれる外部入力端子、ロジックエレメント、外部出力端子およびそれらを相互に接続する信号線によって表わされた制御ロジック図を記憶する制御ロジック図記憶ステップと、
前記外部入力端子を介して前記制御ロジックへ入力される外部入力信号データを取得する外部入力信号データ取得ステップと、
前記取得された外部入力信号データと、前記制御ロジック図記憶部に記憶された制御ロジック図と、に基づいて前記制御ロジックの動作をシミュレーションする制御ロジックシミュレーションステップと、
前記制御ロジックシミュレーション部でのシミュレーションによって得られる前記制御ロジック図に含まれる各信号線の信号値のデータを記憶するシミュレーション結果記憶ステップと、
前記制御ロジック図に含まれる信号線のうち、少なくとも1つの信号線を注入対象信号線として選択する注入対象信号線選択ステップと、
前記選択した注入対象信号線を、その上流側に接続されたロジックエレメントの出力端子から切り離し、前記切り離した注入対象信号線に試験信号データを注入する試験信号データ注入ステップと、
前記制御ロジック図に含まれる信号線のうち、前記注入対象信号線と異なる少なくとも1つの信号線を試験対象信号線として選択する試験対象信号線選択ステップと、
前記試験信号データ注入ステップで前記試験信号データが前記注入対象信号線に注入されたときに得られる前記試験対象信号線の信号値のデータと、前記シミュレーション結果記憶ステップで記憶された前記試験対象信号線の信号値のデータと、を比較した結果に基づき、前記注入対象信号線への前記試験信号データの注入が前記試験対象信号線に及ぼす影響の有無を判定する試験信号データ注入影響判定ステップと、
を実行すること
を特徴とするプラント制御装置の試験支援方法。 A test support method for a plant control device in a test support device for a plant control device comprising an information processing device and a display device, wherein the information processing device supports verification of a control logic of the plant control device,
The information processing apparatus includes:
A control logic diagram storage step for storing a control logic diagram represented by an external input terminal, a logic element, an external output terminal and a signal line interconnecting them included in the control logic;
An external input signal data acquisition step of acquiring external input signal data input to the control logic via the external input terminal;
A control logic simulation step of simulating the operation of the control logic based on the acquired external input signal data and a control logic diagram stored in the control logic diagram storage unit;
A simulation result storage step for storing data of signal values of each signal line included in the control logic diagram obtained by simulation in the control logic simulation unit;
An injection target signal line selection step of selecting at least one signal line as an injection target signal line among the signal lines included in the control logic diagram;
A test signal data injection step of disconnecting the selected injection target signal line from an output terminal of a logic element connected to the upstream side and injecting test signal data into the disconnected injection target signal line;
A test target signal line selection step of selecting at least one signal line different from the injection target signal line among the signal lines included in the control logic diagram as a test target signal line;
Signal value data of the test target signal line obtained when the test signal data is injected into the injection target signal line in the test signal data injection step, and the test target signal stored in the simulation result storage step A test signal data injection influence determination step for determining whether or not the injection of the test signal data into the injection target signal line has an influence on the test target signal line based on the result of comparing the signal value data of the line; ,
A test support method for a plant control apparatus, characterized in that
前記注入対象信号線選択ステップで前記注入対象信号線を選択したとき、前記選択した注入対象信号線へ注入する試験信号データの入力を受け付ける表示画面を試験信号データ設定画面として前記表示装置に表示すること
を特徴とする請求項4に記載のプラント制御装置の試験支援方法。 The information processing apparatus includes:
When the injection target signal line is selected in the injection target signal line selection step, a display screen for accepting input of test signal data to be injected into the selected injection target signal line is displayed on the display device as a test signal data setting screen. The test support method for a plant control apparatus according to claim 4, wherein:
前記試験対象信号線選択ステップで前記試験対象信号線を選択したときには、前記注入した試験信号データの前記試験対象信号線への影響の有無を前記試験信号データ注入影響判定ステップで判定し、その判定結果を試験信号データ注入影響表示画面として前記表示装置に表示すること
を特徴とする請求項4または請求項5に記載のプラント制御装置の試験支援方法。 The information processing apparatus includes:
When the test target signal line is selected in the test target signal line selection step, the test signal data injection influence determination step determines whether or not the injected test signal data has an influence on the test target signal line, and the determination 6. The plant control apparatus test support method according to claim 4, wherein the result is displayed on the display device as a test signal data injection influence display screen.
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