WO2000008533A1 - Method and device for commissioning installations of the primary industry - Google Patents

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Joachim Höhne
Günter SÖRGEL
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Abstract

The invention relates to a method for commissioning an installation (40) of the primary industry, according to which said installation (40) of the primary industry comprises a control system (2) which is provided with regulation and control modules for regulating and controlling said installation (40) of the primary industry by emitting regulation and control quantities. To commission the installation (40) of the primary industry or a part of said installation (40) regulation and control modules are transferred from a central commissioning unit (41), which is physically separate from the installation (40) of the primary industry, to the control system (2). In case of malfunction of a regulation and control module transferred to the control system (2), the regulation and control quantities of the regulation and control module transferred to the control system (2) are replaced in such a way that the installation (40) of the primary industry remains operational.

Description

Beschreibung description
Verfahren und Einrichtung zur Inbetriebsetzung von Anlagen der GrundstoffindustrieProcess and device for commissioning plants in the basic materials industry
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Inbetriebsetzung von Anlagen der Grundstoffindustrie, wobei die Anlage der Grundstoffindustrie ein Leitsystem mit Regelungs- und Steuerungsmodulen zur Regelung und Steuerung der Anlage der Grundstoffindustrie durch Ausgabe von Regelungsund Steuerungsgrößen aufweist, und wobei zur Inbetriebsetzung der Anlage der Grundstoffindustrie oder eines Teils der Anlage der Grundstoffindustrie Regelungs- und Steuerungsmodule von einer von der Anlage der Grundstoffindustrie räumlich ge- trennten Zentrale zum Leitsystem übertragen werden.The invention relates to a method and a device for commissioning plants of the basic material industry, the plant of the basic material industry having a control system with regulating and control modules for regulating and controlling the plant of the basic material industry by issuing regulation and control variables, and whereby for starting up the plant of the basic material industry or a part of the plant of the basic material industry, regulation and control modules are transferred from a control center that is spatially separated from the plant of the basic material industry to the control system.
Ein solches Verfahren zur Ferninbetriebsetzung ist aus der WO 97/50021 bekannt. Mit einem solchen Ferninbetriebsetzungs- verfahren ist eine Zeit- und Kostenreduktion bei der Inbe- triebsetzung erreichbar. Ferner ist der laufende Betrieb der in Betrieb gesetzten Anlage nachträglich laufend verbesserbar. Es ist jedoch wünschenswert, die Zuverlässigkeit eines derartigen Ferninbetriebsetzungsverfahrens weiter zu erhöhen. Dies gilt insbesondere bei Anwendung eines solchen -Verfahrens zur Verbesserung eines laufenden Betriebs, d.h. zur Inbetriebsetzung verbesserter Regelungs- und Steuerungsmodule.Such a method for remote commissioning is known from WO 97/50021. With such a remote commissioning method, a time and cost reduction during commissioning can be achieved. Furthermore, the ongoing operation of the plant put into operation can be continuously improved at a later date. However, it is desirable to further increase the reliability of such a remote commissioning method. This applies in particular when using such a method to improve ongoing operations, i.e. for the commissioning of improved regulation and control modules.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. eine Einrichtung gemäß Anspruch 6 gelöst. Bei einem solchen Verfahren bzw. einer solchen Einrichtung zur Inbetriebsetzung von Anlagen der Grundstoffindustrie, weist die Anlage der Grundstoffindustrie ein Leitsystem mit Regelungs- und Steuerungsmodulen zur Regelung und Steuerung der Anlage der Grundstoffindustrie durch Ausgabe von Regelungs- und Steuerungsgrößen auf. Zur Inbetriebsetzung der Anlage der Grundstoffindustrie oder eines Teils der Anlage der Grundstoffindustrie werden Regelungs- und Steuerungsmodule von ei- ner von der Anlage der Grundstoffindustrie räumlich getrennten Zentrale zum Leitsystem übertragen. Bei fehlerhafter Funktion eines zum Leitsystem übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls die Regelungs- und Steuerungsgrößen des zum Leitsystem übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls werden derart ersetzt, daß die Betriebsfähigkeit der Anlage der Grundstoffindustrie erhalten bleibt. Auf diese Weise läßt sich die Zuverlässigkeit einer Ferninbetriebsetzung deutlich verbessern, so daß gegenüber herkömmlichen Inbetriebsetzungs- verfahren ein erheblicher Kostenvorteil erreichbar ist.This object is achieved according to the invention by a method according to claim 1 or a device according to claim 6. With such a method or such a facility for commissioning plants of the basic material industry, the plant of the basic material industry has a control system with regulation and control modules for regulating and controlling the plant of the basic material industry by outputting regulation and control variables. To start up the plant of the basic material industry or a part of the plant of the basic material industry, regulation and control modules are from the plant of the raw materials industry to the control system. If a control and control module transferred to the control system malfunctions, the control and control variables of the control and control module transferred to the control system are replaced in such a way that the operability of the plant in the raw materials industry is retained. In this way, the reliability of remote commissioning can be significantly improved, so that a considerable cost advantage can be achieved compared to conventional commissioning methods.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Regelungs- und Steuerungsgrößen des fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmoduls durch vorgegebene Daten ersetzt.In an advantageous embodiment of the invention, the regulation and control variables of the faulty regulation and control module are replaced by predetermined data.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Regelungs- und Steuerungsgrößen des fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmoduls durch Regelungs- und Steuerungsgrößen eines dem fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmodul zugeordnetem Regelungs- und Steuerungsgrundmoduls mit einer Funktionalität ersetzt, die der Funktionalität des fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmoduls gleich oder ähnlich ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the regulation and control variables of the faulty regulation and control module are replaced by regulation and control variables of a regulation and control basic module assigned to the faulty regulation and control module with a functionality that is the same as the functionality of the faulty regulation and control module or similar.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird bei fehlerfreier Funktion des zum Leitsystem übertragenen Re¬ gelungs- und Steuerungsmoduls das dem zum Leitsystem übertra¬ genen Regelungs- und Steuerungsmodul zugeordnete Regelungsund Steuerungsgrundmodul durch das zum Leitsystem übertragenes Regelungs- und Steuerungsmoduls ersetzt.In a further advantageous embodiment of the invention the data transmitted to the control system Re ¬ gelungs- and control module that is associated with the genes to the control system übertra ¬ closed-loop control module closed-loop control basic module is replaced by the transmitted to the control system closed-loop control module for error-free function.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird ein zum Leitsystem übertragenes Regelungs- und Steuerungsmodul vor Regelung oder Steuerung der Anlage der Grundstoffin¬ dustrie oder eines Teils der Anlage der Grundstoffindustrie mittels des Leitsystems auf Fehlerfreiheit untersucht. Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Im einzelnen zeigen:In a further advantageous embodiment of the invention, a transferred to the control system regulation and control module before regulation or control of the system of Grundstoffin ¬ industry is examined or a part of the installation in the raw materials industry by means of the control system for accuracy. Further advantages and details emerge from the following description of exemplary embodiments. In detail show:
FIG 1 eine Einrichtung zur Ferninbetriebsetzung einer Anlage der Grundstoffindustrie, FIG 2 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Leitsystem.1 shows a device for remote commissioning of a plant in the basic material industry, FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a control system designed according to the invention.
FIG 1 zeigt eine Einrichtung zur Inbetriebsetzung einer Anlage 40 der Grundstoffindustrie. Diese weist zu regelnde und zu steuernde Anlagenteile 1 sowie ein Leitsystem 2 auf, das die zu regelnden und zu steuernden Anlagenteile 1 über Stellbefehle 12 regelt bzw. steuert. Dazu werden von den zu regeln- den und zu steuernden Anlagenteilen 1 Meßwerte 13 an das1 shows a device for commissioning a system 40 of the raw materials industry. This has system parts 1 to be regulated and controlled as well as a control system 2 which regulates or controls the system parts 1 to be regulated and controlled via control commands 12. For this purpose, measured values 13 are sent to the
Leitsystem 2 übertragen. Zwischen dem Leitsystem 2 und einer räumlich von der Anlage 40 der Grundstoffindustrie getrennten Inbetriebsetzungszentrale 41 besteht eine Kommunikationsverbindung 3. Die Inbetriebsetzungszentrale 41 weist eine Kommu- nikationsschnittstelle 4 auf, über die eine Archivierungsund Diagnosestation 6 sowie Entwicklungsstationen 8, 9 und 10 mit der Kommunikationsverbindung 3 gekoppelt sind. Die Archi- vierungs- und Diagnosestation 6 steht datentechnisch mit einer Datenbank 7 in Verbindung. In der Datenbank 7 sind z.B. spezifische Daten einzelner Anlagen gespeichert. Die Entwicklungsstationen 8, 9 und 10 sind datentechnisch mit einer Moduldatenbank 11 verbunden, in der Programmodule wie z.B. Regelungs- und Steuerungsmodule oder Teile davon abgespeichert sind. Weitere Einzelheiten einer derartigen Einrichtung zur Inbetriebsetzung von Anlagen der Grundstoffindustrie sind der WO 97/50021 zu entnehmen.Transfer control system 2. There is a communication link 3 between the control system 2 and a commissioning center 41, which is spatially separate from the plant 40 of the raw materials industry. The commissioning center 41 has a communication interface 4, via which an archiving and diagnostic station 6 and development stations 8, 9 and 10 are coupled to the communication link 3 are. The archiving and diagnostic station 6 is connected to a database 7 in terms of data technology. In the database 7 e.g. specific data of individual systems are saved. The development stations 8, 9 and 10 are technically connected to a module database 11 in which program modules such as e.g. Regulation and control modules or parts thereof are stored. Further details of such a device for starting up plants in the basic material industry can be found in WO 97/50021.
FIG 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Leitsystem 2, das erfindungsgemäß ausgestaltet ist. Ein mittels der Kommunika- tionsverbindung 3 an das Leitsystem 2 übertragene Regelungs- und Steuerungsmodul 22 greift nach seiner Übertragung nicht direkt in die zu regelnden und zu steuernden Anlagenteile 1 ein. Vielmehr wird zunächst seine fehlerfreie Funktionalität überprüft. Dazu sind Testdaten 24 vorgesehen, die über ein, softwaremäßig implementiertes, Schaltelement 26 aktiviert werden. Zeigt sich, daß ein fehlerfreier Betrieb des Rege- lungs- und Steuerungsmoduls 22 nicht gewährleistet werden kann, und liegt kein Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 vor, so werden durch Setzen von, softwaremäßig implementierten, Schaltelementen 27 und 28 vorgegebene Daten 25, die aus einem Speicher 31 für vorgegebene Daten ausgelesen werden, über eine Schnittstelle 21 als Stellgrößen 12 an die zu regelnden und steuernden Anlagenteile 1 ausgegeben. Dieses Verfahren wird auch dann angewandt, wenn das Regelungs- und Steuerungsmodul 22 bereits (probeweise) die zu regelnden und steuernden Anlagenteile 1 regelt bzw. steuert und während dieses Betriebs ein Fehler auftritt und kein Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 vorhanden ist.2 shows an exemplary embodiment of a control system 2 which is designed according to the invention. A regulation and control module 22 transmitted to the control system 2 by means of the communication connection 3 does not reach directly into the system parts 1 to be regulated and controlled after its transmission on. Rather, its flawless functionality is first checked. For this purpose, test data 24 are provided, which are activated via a switching element 26 implemented in software. If it is shown that error-free operation of the regulation and control module 22 cannot be guaranteed, and if there is no basic regulation and control module 23, then by setting software-implemented switching elements 27 and 28, predetermined data 25, which consists of a Memory 31 for predetermined data can be read out, output via an interface 21 as manipulated variables 12 to the system parts 1 to be regulated and controlled. This method is also used when the regulation and control module 22 already regulates (controls) the system parts 1 to be regulated and controlled and an error occurs during this operation and no basic regulation and control module 23 is present.
Ist dagegen ein Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 vorhanden, so werden bei fehlerhaftem Betrieb des Regelungs- und Steuerungsmoduls 22 die vom Regelungs- und Steuerungsmodul 22 ausgegebenen Regelungs- und Steuerungsgrößen 38 durch die vom Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 ausgegebenen Regelungs- und Steuerungsgrößen 39 ersetzt. Die Schaltelemente 27 und 28 werden entsprechend gesetzt.If, on the other hand, a basic regulation and control module 23 is present, in the event of incorrect operation of the regulation and control module 22, the regulation and control variables 38 output by the regulation and control module 22 are replaced by the regulation and control variables 39 issued by the regulation and control basic module 23. The switching elements 27 and 28 are set accordingly.
Nach Abschluß bestimmter Tests und/oder nach Ablauf eines gewissen Zeitraums eines fehlerfreien Betriebs des Regelungsund Steuerungsmoduls 22 wird das Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 durch das Regelungs- und Steuerungsmodul 22 er- setzt. Das bisherige Regelungs- und Steuerungsmodul 22 bildet dann das neue Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23. Ist kein Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 vorhanden, so bildet unter obigen Bedingungen das Regelungs- und Steuerungsmodul 22 das Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23.After completion of certain tests and / or after a certain period of error-free operation of the regulation and control module 22, the regulation and control basic module 23 is replaced by the regulation and control module 22. The previous regulation and control module 22 then forms the new regulation and control basic module 23. If no regulation and control basic module 23 is present, the regulation and control module 22 forms the regulation and control basic module 23 under the above conditions.
Nach dem Ersetzen des Regelungs- und Steuerungsgrundmoduls 23 durch das Regelungs- und Steuerungsmodul 22 regelt bzw. steu- ert das neue Regelungs- und Steuerungsgrundmodul 23 die zu regelnden und steuernden Anlagenteile 1. Wird ein neues Regelungs- und Steuerungsmodul 22 an das Leitsystem 2 übertragen, so beginnt oben bezeichneter Zyklus von neuem. Im vorliegen- den Ausführungsbeispiel sind ferner ein Speicher 32 für die Diagnosedaten, ein Speicher 33 für Modellparameter sowie ein Protokollspeicher 34 vorgesehen. Die Inhalte dieser Speicher 32, 33, 34 sowie der Speicher 31 für vorgegebene Daten können über die KommunikationsVerbindung 3 an die Inbetriebsetzungs- zentrale 41 übertragen werden. Es kann ferner vorgesehen werden, daß über die Kommunikationsverbindung 3 neue Inhalte an die Speicher 31, 32, 33, 34 übertragen werden.After the basic regulation and control module 23 has been replaced by the regulation and control module 22, it regulates or controls the new basic regulation and control module 23 determines the system parts 1 to be regulated and controlled. If a new regulation and control module 22 is transmitted to the control system 2, the cycle described above begins again. In the present exemplary embodiment, a memory 32 for the diagnostic data, a memory 33 for model parameters and a protocol memory 34 are also provided. The contents of these memories 32, 33, 34 and the memory 31 for predetermined data can be transmitted to the commissioning center 41 via the communication connection 3. It can also be provided that new content is transferred to the memories 31, 32, 33, 34 via the communication link 3.
Unter Regelungs- und Steuerungsmodulen und Regelungs- und Steuerungsgrundmodulen im Sinne der Erfindung sind in elektronischer Form vorliegende Regelungen, Steuerungen oder komplexe Module aus mehreren Regelungen und/oder Steuerungen zu verstehen. Unter elektronischer Form ist in diesem Zusammenhang z.B. der Code eines Computerprogrammes zu verstehen. Regulation and control modules and regulation and control basic modules in the sense of the invention are to be understood as electronic regulations, controls or complex modules consisting of several regulations and / or controls. In this context, electronic form means e.g. understand the code of a computer program.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Inbetriebsetzung einer Anlage (40) der Grundstoffindustrie, wobei die Anlage (40) der Grundstoffin- dustrie ein Leitsystem (2) mit Regelungs- und Steuerungsmodulen zur Regelung und Steuerung der Anlage (40) der Grundstoffindustrie durch Ausgabe von Regelungs- und Steuerungsgrößen aufweist, und wobei zur Inbetriebsetzung der Anlage (40) der Grundstoffindustrie oder eines Teils der Anlage (40) der Grundstoffindustrie Regelungs- und Steuerungsmodule von einer von der Anlage (40) der Grundstoffindustrie räumlich getrennten Inbetriebsetzungszentrale (41) zum Leitsystem (2) übertragen werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei fehlerhafter Funktion eines zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls die Regelungs- und Steuerungsgrößen des zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls derart ersetzt werden, daß die Betriebsfähigkeit der Anlage (40) der Grundstoffindustrie er- halten bleibt.1. Method for starting up a plant (40) of the basic material industry, the plant (40) of the basic material industry being a control system (2) with regulation and control modules for regulating and controlling the plant (40) of the basic material industry by issuing regulating and Has control variables, and for the commissioning of the system (40) of the basic material industry or a part of the system (40) of the basic material industry, control and control modules are transmitted from a commissioning center (41) spatially separated from the system (40) of the basic material industry to the control system (2) are characterized in that if a control and control module transferred to the control system (2) malfunctions, the control and control variables of the control and control module transferred to the control system (2) are replaced in such a way that the operability of the system (40) in the raw materials industry - lasts.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Regelungs- und Steuerungsgrößen des fehlerhaften Re- gelungs- und Steuerungsmoduls durch vorgegebene Daten ersetzt werden.2. The method according to claim 1, which also means that the regulation and control variables of the faulty regulation and control module are replaced by predetermined data.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Regelungs- und Steuerungsgrößen des fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmoduls durch Regelungs- und Steuerungsgrößen eines dem fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmodul zugeordnetem Regelungs- und Steuerungsgrundmoduls mit einer Funktionalität ersetzt werden, die der Funktionalität des fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmoduls gleich oder ähnlich ist. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the regulation and control variables of the faulty regulation and control module are replaced by regulation and control variables of a faulty regulation and control module associated regulation and control basic module with a functionality that corresponds to the functionality of the defective regulation and control module is the same or similar.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei fehlerfreier Funktion des zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls das dem zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmodul zugeordnete Regelungs- und Steuerungsgrundmodul durch das zum Leitsystem (2) übertragenes Regelungs- und Steuerungsmoduls ersetzt wird.4. The method according to claim 3, characterized in that when the control and control module transmitted to the control system (2) functions correctly, the control and control module assigned to the control system (2) transmitted by the control system (2) transmitted to the control system (2) - And control module is replaced.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein zum Leitsystem (2) übertragenes Regelungs- und Steuerungsmodul vor Regelung oder Steuerung der Anlage (40) der Grundstoffindustrie oder eines Teils der Anlage (40) der Grundstoffindustrie mittels des Leitsystems (2) auf Fehlerfreiheit untersucht wird.5. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that a control and control module transmitted to the control system (2) before regulating or controlling the system (40) of the basic material industry or a part of the system (40) of the basic material industry by means of Control system (2) is examined for errors.
6. Einrichtung zur Inbetriebsetzung einer Anlage (40) der Grundstoffindustrie gemäß einem Verfahren nach einem der vor- hergehenden Ansprüche, wobei die Anlage (40) der Grundstoffindustrie ein Leitsystem (2) mit Regelungs- und Steuerungsmodulen zur Regelung und Steuerung der Anlage (40) der Grundstoffindustrie oder eines Teils der Anlage (40) der Grundstoffindustrie durch Ausgabe von Regelungs- und Steuerungs- großen aufweist, und wobei zwischen der Anlage (40) der6. Device for starting up a system (40) of the basic material industry according to a method according to one of the preceding claims, wherein the system (40) of the basic material industry is a control system (2) with regulation and control modules for regulating and controlling the system (40) of the raw materials industry or a part of the plant (40) of the raw materials industry by issuing regulation and control variables, and wherein between the plant (40) the
Grundstoffindustrie und einer räumlich getrennten Inbetriebsetzungszentrale (41) eine KommunikationsVerbindung (3) zur Übertragung von Regelungs- und Steuerungsmodulen von der räumlich getrennten Inbetriebsetzungszentrale (41) zum Leit- System (2) besteht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Leitsystem (2) bei fehlerhafter Funktion eines zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls die Regelungs- und Steuerungsgrößen des zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls derart ersetzend ausgebildet ist, daß die Betriebsfähigkeit der Anlage (40) der Grundstoffindustrie erhalten bleibt. Basic material industry and a spatially separate commissioning center (41) a communication connection (3) for the transmission of regulation and control modules from the spatially separated commissioning center (41) to the control system (2), characterized in that the control system (2) in the event of a malfunction to the control system (2) transmitted control and control module, the control and control variables of the control and control module transferred to the control system (2) is designed so that the operability of the system (40) of the raw materials industry is maintained.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Leitsystem (2) eines Speichers mit vorgegebene Daten aufweist und daß das Leitsystem (2) die Regelungs- und Steue- rungsgrößen des fehlerhaften Regelungs- und Steuerungsmoduls durch die vorgegebene Daten ersetzend ausgebildet ist.7. Device according to claim 6, so that the control system (2) has a memory with predefined data and that the control system (2) is designed to replace the regulation and control variables of the faulty regulation and control module with the predefined data.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Leitsystem (2) ein Regelungs- und Steuerungsgrundmodul mit einer Funktionalität aufweist, die der Funktionalität des zum Leitsystem (2) übertragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls gleich oder ähnlich, wobei das Leitsystem (2) die Regelungs- und Steuerungsgrößen des zum Leitsystem (2) über- tragenen Regelungs- und Steuerungsmoduls durch Regelungs- und Steuerungsgrößen des Regelungs- und Steuerungsgrundmoduls ersetzend ausgebildet ist, wenn das zum Leitsystem (2) übertragene Regelungs- und Steuerungsmodul fehlerhafte Regelungsund Steuerungsgrößen ausgibt. 8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that the control system (2) has a basic regulation and control module with a functionality which is the same or similar to the functionality of the control and control module transmitted to the control system (2), the control system (2 ) the regulation and control variables of the regulation and control module transferred to the control system (2) are designed to be replaced by regulation and control variables of the regulation and control basic module if the regulation and control module transmitted to the control system (2) outputs faulty regulation and control variables.
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