技術(shù)領(lǐng)域
本公開(kāi)總體上涉及過(guò)程設(shè)備,尤其涉及用于控制被提供給過(guò)程設(shè)備操作員的信息的方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
分布式過(guò)程控制系統(tǒng)-如那些用于化學(xué)、石油及/或其他過(guò)程、系統(tǒng)及/或過(guò)程設(shè)備的過(guò)程控制系統(tǒng)-典型地包括一個(gè)或多個(gè)過(guò)程控制器,過(guò)程控制器通過(guò)多種模擬總線(xiàn)、數(shù)字總線(xiàn)或模擬/數(shù)字混合總線(xiàn)的其中任何一種總線(xiàn),與一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通信連接。在這些系統(tǒng)及/或過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備-例如閥、閥定位器、開(kāi)關(guān)及/或傳送器(例如溫度傳感器、壓力傳感器、料位傳感器及流率傳感器)-在所述過(guò)程環(huán)境內(nèi)執(zhí)行過(guò)程控制及/或管理功能,比如開(kāi)啟或關(guān)閉閥、測(cè)量過(guò)程參數(shù)等等。過(guò)程控制器也可以位于所述設(shè)備環(huán)境,它們接收指示由所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完成的過(guò)程測(cè)量的信號(hào)及/或其他與所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有關(guān)的信息。根據(jù)(例如)所接收的信號(hào),所述過(guò)程控制器執(zhí)行控制器應(yīng)用程序,以實(shí)現(xiàn)任何數(shù)目及/或類(lèi)別的控制模塊、軟件模塊、軟件子系統(tǒng)、例程及/或軟件線(xiàn)程,從而發(fā)動(dòng)告警、做出過(guò)程控制決定、產(chǎn)生控制信號(hào)、及/或與其他控制模塊、及/或與其他由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備執(zhí)行的控制模塊及/或功能塊(比如HART及Foundation Fieldbus設(shè)備)協(xié)作。所述控制器中的所述控制模塊通過(guò)所述通信線(xiàn),向所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備發(fā)送所述控制信號(hào),以控制所述過(guò)程設(shè)備的操作。
來(lái)自所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及/或所述控制器的信息通常通過(guò)數(shù)據(jù)高速通道或通信網(wǎng)絡(luò)傳送到一個(gè)或多個(gè)其他硬件設(shè)備,比如操作員工作站、個(gè)人計(jì)算機(jī)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)告產(chǎn)生器、集中式數(shù)據(jù)庫(kù)等等。這些設(shè)備典型地位于控制室及/或位于相對(duì)遠(yuǎn)離苛刻過(guò)程環(huán)境的其他位置。例如,這些硬件設(shè)備運(yùn)行應(yīng)用程序,以使得操作員能夠執(zhí)行與過(guò)程設(shè)備的過(guò)程有關(guān)的多種功能中的任何功能,比如改變操作狀態(tài)、改變所述控制例程的設(shè)置、更改所述控制器及/或所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備內(nèi)的所述控制模塊的操作、檢視所述過(guò)程的目前狀態(tài)、檢視由所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及/或過(guò)程控制器產(chǎn)生的告警、模擬所述過(guò)程的操作以供培訓(xùn)人員及/或測(cè)試所述過(guò)程控制軟件、維持及/或更新配置數(shù)據(jù)庫(kù)等等。
作為一個(gè)例子,由費(fèi)舍爾·柔斯芒特系統(tǒng)有限公司(Fisher Rosemount System,Inc.)-一家艾默生過(guò)程控制(Emerson Process Management)公司出售的DeltaVTM數(shù)字自動(dòng)化系統(tǒng)支持存儲(chǔ)在位于過(guò)程設(shè)備內(nèi)的潛在多變化的位置的不同設(shè)備內(nèi)、及/或由位于過(guò)程設(shè)備內(nèi)的潛在多變化的位置的不同設(shè)備執(zhí)行的多個(gè)應(yīng)用程序。位于一個(gè)或多個(gè)操作員工作站及/或由一個(gè)或多個(gè)操作員工作站執(zhí)行的配置應(yīng)用程序,使得用戶(hù)能夠創(chuàng)建及/或更改過(guò)程控制應(yīng)用程序、及/或通過(guò)數(shù)據(jù)高速通道或通信網(wǎng)絡(luò)將過(guò)程控制應(yīng)用程序下載到專(zhuān)用分布式控制器。典型地,這些控制應(yīng)用程序是由通信連接及/或互連的控制模塊、軟件模塊、軟件子系統(tǒng)、例程、軟件線(xiàn)程及/或功能塊構(gòu)成,功能塊根據(jù)所接收的輸入,在所述控制方案內(nèi)執(zhí)行功能(例如過(guò)程控制及/或告警產(chǎn)生),及/或提供輸出到所述控制方案內(nèi)的其他功能塊。每個(gè)專(zhuān)用控制器(及在某些情況下還包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備)存儲(chǔ)及/或執(zhí)行一個(gè)控制器應(yīng)用程序,以運(yùn)行被指定執(zhí)行實(shí)際過(guò)程控制功能的所述控制模塊。
所述配置應(yīng)用程序也容許配置工程師創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)顯示(例如顯示應(yīng)用程序),供過(guò)程設(shè)備中的操作員、維修人員及其他人員通過(guò)使用(例如)顯示創(chuàng)建應(yīng)用程序來(lái)選擇及/或建立顯示對(duì)象。一范例顯示應(yīng)用程序?yàn)檫^(guò)程設(shè)備操作員顯示數(shù)據(jù)及/或使所述操作員能夠以所述過(guò)程控制例程來(lái)改變?cè)O(shè)置,比如改變?cè)O(shè)定點(diǎn)及/或操作狀態(tài)。這些顯示典型地是在整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上通過(guò)所述工作站中的一個(gè)或多個(gè)工作站實(shí)施,并且向操作員及/或維修人員提供有關(guān)設(shè)備內(nèi)的控制系統(tǒng)及/或設(shè)備的操作狀態(tài)的預(yù)配置顯示。范例顯示的形式為告警顯示(告警顯示接收及/或顯示由過(guò)程設(shè)備中的控制器及或設(shè)備產(chǎn)生的告警)、控制顯示(控制顯示指示控制器及過(guò)程設(shè)備中的其他設(shè)備的操作狀態(tài))、維修顯示(維修顯示指示過(guò)程設(shè)備中的設(shè)備及/或裝置的功能狀態(tài))等等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開(kāi)用于提升及控制被提供給過(guò)程設(shè)備操作員的信息的方法及設(shè)備。所公開(kāi)的一種用于控制被提供給過(guò)程設(shè)備操作員的信息的范例方法包括提供過(guò)程設(shè)備顯示的第一版本、在所述過(guò)程設(shè)備操作員顯示的所述第一版本的可選擇元件被起動(dòng)時(shí)提供動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面,其中所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面用于調(diào)整所述過(guò)程設(shè)備顯示的所述第一版本中提供的信息的重要性,以及根據(jù)通過(guò)所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面調(diào)整的變量來(lái)提供所述過(guò)程設(shè)備顯示的第二版本。
公開(kāi)的范例操作員站設(shè)備包括顯示器、操作員顯示模塊(其在所述顯示器上提供操作員應(yīng)用程序)、動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面(其在所述顯示器上提供,以便從操作員獲取內(nèi)容過(guò)濾規(guī)則)、以及內(nèi)容過(guò)濾模塊(其根據(jù)信息參數(shù)的重要性,調(diào)整由所述操作員應(yīng)用程序提供的數(shù)據(jù))。
附圖說(shuō)明
圖1為一原理圖,其圖解根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)建造的一個(gè)范例過(guò)程控制系統(tǒng)。
圖2描繪實(shí)施圖1的范例操作員站的一個(gè)范例方法。
圖3、4及5圖解范例用戶(hù)界面,這些范例用戶(hù)界面可以用于實(shí)施操作員顯示及/或應(yīng)用程序,及/或更一般地用于實(shí)施圖1的范例操作員站。
圖6為一流程圖,其顯示可以用于實(shí)施圖1的范例操作員站的范例過(guò)程。
圖7為一原理圖,其圖解一個(gè)范例處理器平臺(tái),該范例處理器平臺(tái)可以用于及/或編程為實(shí)施圖6的范例過(guò)程,及/或更一般地用于實(shí)施圖1的范例操作員站。
具體實(shí)施方式
當(dāng)前,過(guò)程制造專(zhuān)業(yè)人員(包括工廠(chǎng)人員、工程項(xiàng)目人員、操作人員及維修人員)需要篩選數(shù)量日益增多的信息,以便明智地做出決定。例如,在一過(guò)程控制系統(tǒng)中,經(jīng)常需要定義數(shù)以千計(jì)的告警,以便通知過(guò)程設(shè)備的操作員有關(guān)潛在問(wèn)題。此外,過(guò)程設(shè)備人員可能設(shè)置、控制、檢視及/或監(jiān)測(cè)數(shù)以千計(jì)的過(guò)程控制變量。
一般上,在此描述的范例、設(shè)備、方法及制造件可以用于允許過(guò)程設(shè)備操作員輕易地及/或動(dòng)態(tài)地調(diào)整競(jìng)爭(zhēng)注意的信息的優(yōu)先級(jí)處理?,F(xiàn)今許多過(guò)程設(shè)備操作員顯示是預(yù)配置的,而且它們不允許過(guò)程設(shè)備操作員根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)、個(gè)人偏愛(ài)及/或當(dāng)前情況來(lái)縫制信息的顯示,造成被提供給過(guò)程設(shè)備操作員的信息超載及/或可能導(dǎo)致操作員未覺(jué)察關(guān)鍵的過(guò)程設(shè)備情況。雖然過(guò)程配置工程師可以令人信服地為不同的過(guò)程設(shè)備狀態(tài)及/或情況設(shè)計(jì)不同的過(guò)程設(shè)備顯示應(yīng)用程序,及/或?yàn)閭€(gè)別操作員或操作員團(tuán)組設(shè)計(jì)不同的過(guò)程設(shè)備顯示應(yīng)用程序,但這樣大數(shù)量的顯示應(yīng)用程序的實(shí)施非常昂貴、難于維持及/或繁重,而且不如在此描述的范例設(shè)備、方法及制造件靈活。
明確地說(shuō),在此描述的范例包括動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面,動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面允許每個(gè)過(guò)程設(shè)備操作員(及/或操作員團(tuán)組)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理、命令、標(biāo)記及/或識(shí)別什么信息、狀態(tài)、狀況、歷史、告警優(yōu)先級(jí)、告警類(lèi)別、告警及/或數(shù)據(jù)為重要(即所謂“注意”事項(xiàng))、重要性較低及/或不重要。所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面允許操作員對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)及/或信息(典型地可在過(guò)程控制解決方案中的一個(gè)或多個(gè)信息庫(kù)中獲取)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理,比如對(duì)配置數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、過(guò)程設(shè)備狀態(tài)、過(guò)程設(shè)備變量、過(guò)程設(shè)備設(shè)定點(diǎn)、告警、連續(xù)歷史、批歷史、事件歷史、告警摘要顯示、數(shù)據(jù)分析軟件、告警分析軟件、操作員記錄及/或用戶(hù)動(dòng)作進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理。此外,需進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng)可以根據(jù)計(jì)算、公式及/或其他間接方法進(jìn)行。
范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面包括直觀用戶(hù)界面,直觀用戶(hù)界面使用滑動(dòng)條,通過(guò)滑動(dòng)條,可以對(duì)過(guò)程控制數(shù)據(jù)及/或信息的重要性進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理,及/或使過(guò)程控制數(shù)據(jù)及/或信息的重要性持續(xù)。在有些范例中,所輸入的優(yōu)先級(jí)可以隨著時(shí)間的過(guò)去而采集,并且接著根據(jù)每個(gè)操作員的當(dāng)前及/或歷史集合的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng),用于建議需進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的其他事項(xiàng)。出現(xiàn)在操作員的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng)清單中的所述事項(xiàng)不需預(yù)配置及/或固定。一操作員的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的清單可以由每個(gè)操作員手動(dòng)選擇及/或控制,由另一操作員手動(dòng)選擇及/或控制,及/或可以自動(dòng)地調(diào)整、配置及/或填寫(xiě)。例如,操作員可以選擇更緊密地監(jiān)視某特定設(shè)備(例如,如果該設(shè)備最近一直運(yùn)作不正常),所述操作員可以手動(dòng)地在所述清單上添加事項(xiàng)及/或從所述清單上刪除事項(xiàng),所述操作員可以被提供以預(yù)配置清單的事項(xiàng),及/或可以根據(jù)過(guò)程設(shè)備的動(dòng)態(tài),自動(dòng)地及/或動(dòng)態(tài)地在所述清單上添加事項(xiàng)及/或從所述清單上刪除事項(xiàng)。
由過(guò)程設(shè)備操作員通過(guò)所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面指定及/或提供的一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾規(guī)則可以接著用于調(diào)整操作員顯示應(yīng)用程序提供什么信息及/或怎樣提供信息,及/或調(diào)整在操作員顯示應(yīng)用程序中提供什么信息及/或怎樣在操作員顯示應(yīng)用程序中提供信息。所述應(yīng)用過(guò)濾規(guī)則也可以記錄于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),比如記錄于電子操作員日志、系統(tǒng)事件日志、動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)及/或動(dòng)態(tài)引注日志。
圖1為一原理圖,其圖解一個(gè)范例過(guò)程控制系統(tǒng)105。圖1的范例過(guò)程控制系統(tǒng)105包括一個(gè)或多個(gè)過(guò)程控制器(其中一個(gè)過(guò)程控制器以參考數(shù)字110標(biāo)志)、一個(gè)或多個(gè)操作員站(其中一個(gè)操作員站以參考數(shù)字115標(biāo)志)以及一個(gè)或多個(gè)工作站(其中一個(gè)工作站以參考數(shù)字120標(biāo)志)。范例過(guò)程控制器110、范例操作員站115以及工作站120通過(guò)總線(xiàn)及/或局域網(wǎng)(LAN)125通信連接,局域網(wǎng)(LAN)125一般稱(chēng)為“應(yīng)用程序控制網(wǎng)絡(luò)”(ACN)。
圖1的范例操作員站115允許過(guò)程設(shè)備操作員檢查及/或操作一個(gè)或多個(gè)操作員顯示屏幕及/或應(yīng)用程序,這使得所述過(guò)程設(shè)備操作員能夠查看過(guò)程設(shè)備變量、查看過(guò)程設(shè)備狀態(tài)、查看過(guò)程設(shè)備狀況、查看過(guò)程設(shè)備告警及/或改變過(guò)程設(shè)備設(shè)置(例如設(shè)定點(diǎn)及/或操作狀態(tài)、解除告警、抑制告警等等)。這樣的屏幕及/或應(yīng)用程序典型地是由過(guò)程配置工程師設(shè)計(jì)及/或?qū)嵤?。?shí)施圖1的范例操作員站115的一個(gè)范例方法在以下連同圖2進(jìn)行描述。可以用于實(shí)施范例操作員站115的多種范例操作員顯示應(yīng)用程序在以下連同圖3、4及5進(jìn)行描述。
圖1的范例操作員站115包括及/或?qū)嵤﹦?dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面(例如圖4的范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面),以允許過(guò)程設(shè)備操作員進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理、命令、標(biāo)記及/或識(shí)別什么信息、告警及/或數(shù)據(jù)對(duì)于特定操作員顯示更加重要、重要性較低及/或不重要。所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面允許操作員對(duì)過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)及/或信息(典型地可在過(guò)程控制解決方案中的一個(gè)或多個(gè)信息庫(kù)中獲取)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理,比如對(duì)配置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、過(guò)程設(shè)備狀態(tài)、過(guò)程設(shè)備變量、過(guò)程設(shè)備變量變化、過(guò)程設(shè)備狀態(tài)變化、狀況、歷史時(shí)期(例如15分鐘、1小時(shí)、4小時(shí)等等)、告警類(lèi)別(例如設(shè)備、過(guò)程、硬件等等)、告警優(yōu)先級(jí)、新變量、已改變變量、過(guò)程設(shè)備設(shè)定點(diǎn)、告警、連續(xù)歷史、批歷史、事件歷史、告警摘要顯示、數(shù)據(jù)分析軟件、告警分析軟件、操作員日志、過(guò)程偏差、新告警、趨勢(shì)及/或用戶(hù)動(dòng)作進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理。此外,需進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng)可以根據(jù)計(jì)算、公式及/或其他間接方法進(jìn)行。
在一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾規(guī)則由過(guò)程設(shè)備操作員通過(guò)所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面指定及/或提供時(shí),圖1的范例操作員站115調(diào)整操作員顯示特定應(yīng)用程序提供什么數(shù)據(jù)及/或信息及/或怎樣提供數(shù)據(jù)及/或信息,及/或調(diào)整在特定操作員顯示應(yīng)用程序中提供什么數(shù)據(jù)及/或信息及/或怎樣在操作員顯示應(yīng)用程序中提供數(shù)據(jù)及/或信息。在有些范例中,操作員站115將應(yīng)用過(guò)濾規(guī)則存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),比如存儲(chǔ)于電子操作員日志、系統(tǒng)事件日志、動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)及/或動(dòng)態(tài)引注日志。附加地或可選擇地,范例操作員站115可以采集由操作員輸入的優(yōu)先級(jí),然后根據(jù)每個(gè)操作員的當(dāng)前及/或歷史集合的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng),建議需進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的其他事項(xiàng)。出現(xiàn)在操作員的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng)清單中的所述事項(xiàng)可以是動(dòng)態(tài)的(因此可由每個(gè)操作員選擇及/或控制),及/或可以根據(jù)過(guò)程設(shè)備的動(dòng)態(tài),自動(dòng)地在所述清單上添加及/或刪除。附加地或可選擇地,出現(xiàn)在操作員的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的事項(xiàng)清單中的所述事項(xiàng)不需預(yù)配置及/或固定。一操作員的已進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理的清單可以由每個(gè)操作員手動(dòng)選擇及/或控制,由另一操作員手動(dòng)選擇及/或控制,及/或可以自動(dòng)地調(diào)整、配置及/或填寫(xiě)。
圖1的范例工作站120可以配置成應(yīng)用程序站,以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)信息技術(shù)應(yīng)用程序、用戶(hù)互動(dòng)應(yīng)用程序及/或通信應(yīng)用程序。例如,應(yīng)用程序站120可以配置成主要執(zhí)行過(guò)程控制相關(guān)的應(yīng)用程序,而另一應(yīng)用程序站(圖中未顯示)可以配置成主要執(zhí)行通信應(yīng)用程序,使過(guò)程控制系統(tǒng)105能夠使用任何期望的通信媒介(例如無(wú)線(xiàn)通信媒介、固定通信媒介等等)及協(xié)議(例如HTTP、SOAP等等)與其他設(shè)備或系統(tǒng)通信。圖1的范例操作員站115及范例工作站120可以使用一個(gè)或多個(gè)工作站及/或任何其他合適的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及/或處理系統(tǒng)來(lái)實(shí)施。例如,操作員站115及/或工作站120可以使用單處理器個(gè)人計(jì)算機(jī)、單處理器工作站或多處理器工作站等來(lái)實(shí)施。
圖1的范例局域網(wǎng)(LAN)125可以使用任何期望的通信媒介及協(xié)議來(lái)實(shí)施。例如,范例局域網(wǎng)(LAN)125可以基于固定及/或無(wú)線(xiàn)以太網(wǎng)(Ethernet)通信方案。然而,本領(lǐng)域的普通工程技術(shù)人員將可以理解,可以使用任何其他合適的通信媒介及/或協(xié)議。此外,雖然圖1中圖解單一局域網(wǎng)(LAN)125,但可以使用超過(guò)一個(gè)局域網(wǎng)(LAN)及/或其他替代性的通信硬件,在圖1的范例系統(tǒng)之間提供冗余通信路徑。
圖1的范例控制器110通過(guò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總線(xiàn)135及輸入/輸出(I/O)網(wǎng)關(guān)140,連接到多個(gè)智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備130、131及132。智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備130-132可以是遵守Fieldbus協(xié)議的閥、促動(dòng)器、傳感器等等,在這種情況下,智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備130-132使用廣為人知的Foundation Fieldbus協(xié)議,通過(guò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總線(xiàn)135進(jìn)行通信。當(dāng)然,也可以改為使用其他類(lèi)別的智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及通信協(xié)議。例如,智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備130-132可以改為遵守Profibus及/或HART協(xié)議的設(shè)備,這些設(shè)備使用廣為人知的Profibus及HART協(xié)議,通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)135進(jìn)行通信。附加的輸入/輸出(I/O)設(shè)備(與輸入/輸出(I/O)網(wǎng)關(guān)140相似及/或相同)可以連接到控制器110,以使附加的智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組群(其可以是Foundation Fieldbus設(shè)備、HART設(shè)備等等)能夠與控制器110通信。這樣的智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以提供遠(yuǎn)比非智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供的數(shù)據(jù)及/或信息為多的數(shù)據(jù)及/或信息,因此有助于在此描述的方法及設(shè)備處理所述信息超載問(wèn)題。
除了范例智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備130-132之外,一個(gè)或多個(gè)非智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備145及146可以通信連接到范例控制器110。圖1的非智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備145及146(例如)可以是傳統(tǒng)4-20mA(毫安培)或0-10VDC(伏特直流電)設(shè)備,它們通過(guò)各自的固定鏈路與控制器110通信。
圖1的范例控制器110可以是(例如)由費(fèi)舍爾·柔斯芒特系統(tǒng)有限公司(Fisher Rosemount System,Inc.)-一家艾默生過(guò)程控制(Emerson Process Management)公司出售的DeltaVTM控制器。然而,可以改為使用其他控制器。此外,雖然圖1中只是顯示一個(gè)控制器110,但任何期望類(lèi)別及/或多類(lèi)別的結(jié)合的附加控制器及/或過(guò)程控制平臺(tái)可以連接到局域網(wǎng)(LAN)125。無(wú)論那種情況,范例控制器110執(zhí)行已經(jīng)由使用操作員站115的系統(tǒng)工程師及/或其他系統(tǒng)操作員產(chǎn)生的、與過(guò)程控制系統(tǒng)105相關(guān)的、以及已經(jīng)下載到控制器110及/或在控制器110中實(shí)例化的一個(gè)或多個(gè)過(guò)程控制例程。
雖然圖1圖解一范例過(guò)程控制系統(tǒng)105,在該范例過(guò)程控制系統(tǒng)105中,以下更詳細(xì)描述的用于控制被提供給過(guò)程設(shè)備操作員的信息的方法及設(shè)備可以方便地使用,本領(lǐng)域的普通工程技術(shù)人員將可以理解,如果需要,用于控制在此描述的、被提供給過(guò)程設(shè)備操作員的信息的方法及設(shè)備,可以方便地用于復(fù)雜性比圖1的圖解范例的復(fù)雜性較大或較小(例如具有超過(guò)一個(gè)控制器、橫跨超過(guò)一個(gè)地理位置等等)的其他過(guò)程設(shè)備及/或過(guò)程控制系統(tǒng)。
圖2描繪實(shí)施圖1的范例操作員站115的一個(gè)范例方法。圖2的范例操作員站115包括至少一個(gè)可編程處理器205。圖2的范例處理器205執(zhí)行存在于處理器205的主存儲(chǔ)器210(例如在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)及/或只讀存儲(chǔ)器(ROM)中)的編碼指令。處理器205可以是任何類(lèi)別的處理單元,比如處理器芯核、處理器及/或微控制器。處理器205除了執(zhí)行別的以外,還可以執(zhí)行操作系統(tǒng)215、操作員顯示模塊220、用戶(hù)界面225、內(nèi)容過(guò)濾器模塊230、以及動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)245。一范例操作系統(tǒng)215是Microsoft(微軟)的操作系統(tǒng)。圖2的范例主存儲(chǔ)器210可以由處理器205實(shí)施及/或在處理器205中實(shí)施,及/或可以是一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器及/或操作地連接到處理器205的存儲(chǔ)器設(shè)備。
為了允許操作員與范例處理器205互動(dòng),圖2的范例操作員站115包括任何類(lèi)別的顯示器235。范例顯示器235包括但不限于計(jì)算機(jī)監(jiān)控器、計(jì)算機(jī)屏幕、電視機(jī)、移動(dòng)設(shè)備(例如智能電話(huà)、Blackberry及/或iPhone)等等,這些設(shè)備能夠顯示由處理器205實(shí)施的及/或(更概括地)由范例操作員站115實(shí)施的用戶(hù)界面及/或應(yīng)用程序。
圖2的范例操作系統(tǒng)215通過(guò)范例顯示器235及/或在范例顯示器235顯示應(yīng)用程序用戶(hù)界面及/或幫助應(yīng)用程序用戶(hù)界面(例如所述范例用戶(hù)界面225其中任何之一)的顯示。為了利于操作員與由范例操作員站115實(shí)施的應(yīng)用程序互動(dòng),范例操作系統(tǒng)215實(shí)施應(yīng)用程序編程界面(API),通過(guò)該應(yīng)用程序編程界面(API),范例操作員顯示模塊220及/或范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230可以定義及/或選擇用戶(hù)界面225,以及促使及/或指令操作系統(tǒng)215顯示所定義及/或所選擇的用戶(hù)界面225。范例用戶(hù)界面225在以下連同圖3-5進(jìn)行描述。
為了提供過(guò)程設(shè)備操作員顯示及/或應(yīng)用程序,圖2的范例操作員站115包括范例操作員顯示模塊220。圖2的范例操作員顯示模塊220采集來(lái)自一個(gè)或多個(gè)過(guò)程控制器(例如圖1的范例控制器110)及/或過(guò)程設(shè)備控制系統(tǒng)的其他元件的數(shù)據(jù)及/或信息,并使用所采集的數(shù)據(jù)及/或信息及根據(jù)過(guò)程設(shè)備及/或由操作員選擇的過(guò)程設(shè)備部分的狀態(tài)來(lái)創(chuàng)建及/或定義特定用戶(hù)界面225(圖3及/或5的范例界面其中任何之一)。所創(chuàng)建及/或定義的顯示由范例操作系統(tǒng)215及/或通過(guò)范例操作系統(tǒng)215,在范例顯示器235顯示。范例操作員顯示模塊220也通過(guò)用戶(hù)界面225,接收操作員輸入(例如回應(yīng)操作員選擇、調(diào)整及/或操作用戶(hù)界面225的用戶(hù)界面元件)以及發(fā)送適當(dāng)命令、數(shù)據(jù)及/或信息到控制器110,及/或(更概括地)發(fā)送適當(dāng)命令、數(shù)據(jù)及/或信息到過(guò)程控制系統(tǒng)105。
在由操作員顯示模塊220提供的顯示的用戶(hù)指示其期望為操作員數(shù)據(jù)及/或信息的顯示進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理時(shí)(例如通過(guò)選擇所述操作員顯示的元件及/或圖形),范例操作員顯示模塊220提供動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面(例如圖4的范例界面)。所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面可以是在先前顯示的操作員應(yīng)用程序之外被顯示,或是被顯示而代替先前顯示的操作員應(yīng)用程序。
為了為由操作員顯示模塊220提供的數(shù)據(jù)及/或信息進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理,圖2的范例操作員站115包括范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230。根據(jù)通過(guò)動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面(例如圖4的范例界面)提供的操作員輸入,圖2的范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230產(chǎn)生內(nèi)容過(guò)濾器規(guī)則,這些內(nèi)容過(guò)濾器規(guī)則代表需顯示的數(shù)據(jù)及/或信息的相對(duì)優(yōu)先級(jí)。例如,如果與特定過(guò)程模塊相關(guān)的數(shù)據(jù)通過(guò)所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面被選擇為需忽略的數(shù)據(jù),內(nèi)容過(guò)濾器模塊230阻滯及/或防止操作員顯示模塊220接收與該過(guò)程模塊相關(guān)的過(guò)程控制數(shù)據(jù)及/或信息。附加地或可選擇地,內(nèi)容過(guò)濾器模塊230可以指令(例如通過(guò)由范例操作員顯示模塊220提供的API)怎樣顯示及/或是否顯示當(dāng)前正由操作員顯示模塊220執(zhí)行的操作員應(yīng)用程序的用戶(hù)界面元件。例如,操作員顯示模塊220可以被指令突出特定用戶(hù)界面元件及/或圖形、削弱(例如灰化)特定用戶(hù)界面元件及/或圖形外觀及/或不顯示及/或省略特定用戶(hù)界面元件及/或圖形。在被范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230指令時(shí)及/或根據(jù)范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230的指令,范例操作員顯示模塊220更新適用操作員顯示及/或當(dāng)前正在范例顯示器235顯示的操作員應(yīng)用程序。這樣的更新應(yīng)用程序及/或顯示可以包括表示內(nèi)容過(guò)濾當(dāng)前有效的用戶(hù)界面元件及/或圖形。在有些范例中,由一個(gè)操作員做出的優(yōu)先級(jí)處理選擇可以應(yīng)用于顯示及/或提供給其他操作員的應(yīng)用程序。此外,優(yōu)先級(jí)處理選擇可以存儲(chǔ)于(例如)電子操作員日志、系統(tǒng)事件日志、動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)(例如以下描述的范例數(shù)據(jù)庫(kù)245)及/或動(dòng)態(tài)引注日志。
在有些范例中,如果操作員試圖禁止與(例如)潛在地威脅生命安全的情況或設(shè)備損壞情況及/或過(guò)程設(shè)備中的任何配置/編程極限(例如高高(HIHI)警戒點(diǎn)及/或低低(LOLO)警戒點(diǎn))相關(guān)的信息、數(shù)據(jù)及/或告警的顯示,范例操作員顯示模塊220及/或范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230可以覆蓋所述操作員的輸入,以確保過(guò)程設(shè)備繼續(xù)安全操作。
為了存儲(chǔ)范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230使用的數(shù)據(jù)及/或信息,圖2的范例操作員站115包括動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)245。使用任何類(lèi)別及/或數(shù)目的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄、域及/或輸入,圖2的范例動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)245存儲(chǔ)范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230使用的數(shù)據(jù)及/或信息,以便為一個(gè)或多個(gè)操作員控制內(nèi)容過(guò)濾器、記錄應(yīng)用內(nèi)容過(guò)濾器、及/或動(dòng)態(tài)地及/或自動(dòng)地建議注意事項(xiàng)??梢源鎯?chǔ)在范例動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)245的范例數(shù)據(jù)及/或信息包括但不限于用戶(hù)資料(例如姓名、角色、優(yōu)選、責(zé)任范圍等等)、協(xié)助注意事項(xiàng)的自動(dòng)及/或動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的規(guī)則、利于預(yù)測(cè)需提供那些注意事項(xiàng)信息的有關(guān)注意事項(xiàng)及/或設(shè)置的歷史及/或當(dāng)前統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、每個(gè)用戶(hù)的手動(dòng)添加數(shù)據(jù)清單、每個(gè)操作員站的手動(dòng)添加數(shù)據(jù)清單。范例動(dòng)態(tài)引注數(shù)據(jù)庫(kù)245可以使用任何類(lèi)別及/或數(shù)目的存儲(chǔ)器及/或存儲(chǔ)器設(shè)備來(lái)存儲(chǔ)。
圖2的范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230可以附加地或可選擇地采集及/或記錄當(dāng)前及/或過(guò)去的內(nèi)容過(guò)濾器規(guī)則輸入(例如通過(guò)動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面接收的數(shù)據(jù)及/或信息),然后接著使用所采集的輸入來(lái)提供建議事項(xiàng)的優(yōu)先級(jí)處理。例如,在操作員起動(dòng)動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面時(shí),內(nèi)容過(guò)濾器模塊230可以根據(jù)由操作員所做的歷史優(yōu)先級(jí)處理選擇,預(yù)填建議域及/或數(shù)值。
雖然圖2已經(jīng)圖解實(shí)施圖1的范例操作員站115的范例方法,但圖2中所圖解的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、元件、過(guò)程及設(shè)備可以結(jié)合、分開(kāi)、省略、排除及/或以任何其他方式實(shí)施。此外,范例操作系統(tǒng)215、范例操作員顯示模塊220、范例用戶(hù)界面225、范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230及/或(更概括地)圖2的范例操作員站115可以由硬件、軟件、固件及/或硬件、軟件及/或固件的任何組合實(shí)施。此外,范例操作員站115可以包括圖2中圖解者之外的附加的元件、過(guò)程及/或設(shè)備,或除了包括圖2中圖解者外,還可以包括附加的元件、過(guò)程及/或設(shè)備,及/或可以包括圖解的任何或所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、元件、過(guò)程及設(shè)備中的數(shù)目多于一個(gè)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、元件、過(guò)程及設(shè)備。
圖3及5圖解可以用于實(shí)施操作員顯示及/或操作員應(yīng)用程序及/或(更概括地)用于實(shí)施圖1的范例操作員站115的范例用戶(hù)界面。圖5的范例用戶(hù)界面是在圖2的范例操作員顯示模塊220已經(jīng)接收來(lái)自范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230的有關(guān)已顯示數(shù)據(jù)及/或信息的優(yōu)先級(jí)處理的指令之后,圖3的范例用戶(hù)界面的第二版本。
為了顯示過(guò)程數(shù)據(jù)及/或信息,圖3的范例用戶(hù)界面包括任何數(shù)目的顯示用戶(hù)界面元件,其中三個(gè)顯示用戶(hù)界面元件在圖3中以參考數(shù)字305、310及315標(biāo)志。范例顯示元件305顯示在最右邊的槽(LIC_TANK3)的當(dāng)前料位。同樣地,范例顯示元件310顯示在最左邊的槽的當(dāng)前料位。范例顯示元件315指示,有關(guān)槽LIC_TANK3的附加信息可供操作員使用。
為了允許所述操作員控制所述操作員應(yīng)用程序,圖3的用戶(hù)界面包括一個(gè)或多個(gè)控制用戶(hù)界面元件,其中一個(gè)控制用戶(hù)界面元件在圖3中以參考數(shù)字320標(biāo)志。圖3的范例控制元件及/或圖形320允許操作員使得能夠?yàn)樵趫D3的范例用戶(hù)界面中顯示的數(shù)據(jù)及/或信息進(jìn)行優(yōu)先級(jí)處理,及/或允許操作員為在圖3的范例用戶(hù)界面中顯示的數(shù)據(jù)及/或信息配置優(yōu)先級(jí)處理。在被選擇時(shí),范例控制元件320促使操作員顯示模塊220顯示動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面(例如圖4的范例界面)。
圖4圖解可以用于實(shí)施圖1的范例操作員站115的一個(gè)范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面。圖4的范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面包括一個(gè)或多個(gè)域(其中一個(gè)域在圖4中以參考數(shù)字405標(biāo)志)以及一個(gè)或多個(gè)相關(guān)滑動(dòng)條(其中一個(gè)滑動(dòng)條以參考數(shù)字410標(biāo)志)。通過(guò)在范例域405中輸入變量及/或關(guān)鍵詞(例如“LIC_TANK3”)及調(diào)整范例滑動(dòng)條410,圖4的范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面的用戶(hù)能夠調(diào)整顯示有關(guān)槽LIC_TANK3的信息及/或數(shù)據(jù)相對(duì)于顯示有關(guān)過(guò)程設(shè)備的其他部分的信息及/或數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)。在圖4的圖解范例中,滑動(dòng)條410位于最左邊的位置,這表示需抑制(例如不顯示)與槽LIC_TANK3相關(guān)的所有信息。
為了指示顯示信息及/或數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)處理是否只是應(yīng)用于當(dāng)前的操作員顯示及/或應(yīng)用程序,或是也應(yīng)用于其他顯示,圖4的范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面包括一個(gè)或多個(gè)復(fù)選框,其中一個(gè)復(fù)選框以參考數(shù)字415標(biāo)示。在范例復(fù)選框415有效時(shí)(例如包括√或X),與復(fù)選框415相關(guān)的優(yōu)先級(jí)處理滑動(dòng)條只是應(yīng)用于當(dāng)前的操作員顯示及/或應(yīng)用程序。如果范例復(fù)選框415不被復(fù)選(例如是空白及/或空著),操作員能夠從所述動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面導(dǎo)航到這個(gè)被監(jiān)測(cè)項(xiàng)目所在的所有其他顯示。
為了指示優(yōu)先級(jí)處理需應(yīng)用多長(zhǎng),圖4的范例動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面包括一個(gè)或多個(gè)文本框,其中一個(gè)文本框以參考數(shù)字420標(biāo)示。在范例文本框420不是空白時(shí),文本框420的內(nèi)容代表與文本框420相關(guān)的優(yōu)先級(jí)處理滑動(dòng)條需應(yīng)用于所述操作員顯示的剩余時(shí)間的數(shù)量。在所述剩余時(shí)間期滿(mǎn)時(shí),不再應(yīng)用所述相關(guān)元件的優(yōu)先級(jí)處理。在范例文本框420是空白時(shí),與文本框420相關(guān)的優(yōu)先級(jí)處理滑動(dòng)條需無(wú)限期地應(yīng)用于所述操作員顯示。
圖5的范例用戶(hù)界面是在圖2的范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230及/或范例操作員顯示模塊220已經(jīng)為槽LIC_TANK3應(yīng)用過(guò)程控制數(shù)據(jù)及/或信息優(yōu)先級(jí)處理之后,圖3的范例用戶(hù)界面的第二版本。與圖3比較,顯示用戶(hù)界面元件505被灰化,這指示槽LIC_TANK3的料位的優(yōu)先級(jí)減低,而顯示用戶(hù)界面元件510現(xiàn)在為空白。為了指示顯示優(yōu)先級(jí)處理有效,圖3的范例控制用戶(hù)界面元件320在圖5中突出顯示。
圖6為一流程圖,其顯示可以用于實(shí)施圖1及/或2的范例操作員站115的范例過(guò)程。圖6的范例過(guò)程可以由處理器、控制器及/或任何其他合適的處理設(shè)備實(shí)施。例如,圖6的范例過(guò)程可以收錄于存儲(chǔ)在有形機(jī)器可存取或可讀媒介上的編碼指令中,比如存儲(chǔ)在與處理器(例如以下連同圖7進(jìn)行討論的范例處理器705)相關(guān)的閃速存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器(ROM)及/或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)上的編碼指令中。可選擇地,圖6的一些或所有范例操作可以使用專(zhuān)用集成電路(ASICs)、可編程邏輯器件(PLDs)、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件(FPLDs)、離散邏輯、硬件、固件等等的任何組合來(lái)實(shí)施。此外,圖6中描繪的一個(gè)或多個(gè)操作可以手動(dòng)地實(shí)施,或以前述的任何技術(shù)的任何組合來(lái)實(shí)施,例如以固件、軟件、離散邏輯及/或硬件的任何組合來(lái)實(shí)施。此外,雖然圖6的范例過(guò)程以圖6的流程圖來(lái)進(jìn)行描述,但本領(lǐng)域的普通工程技術(shù)人員將可以理解,圖6的范例過(guò)程可以以許多其他方法來(lái)實(shí)施。例如,可以改變流程塊的執(zhí)行順序,及/或可以改變、消除、分割或結(jié)合所描述的有些流程塊。此外,本領(lǐng)域的普通工程技術(shù)人員將可以理解,圖6的任何范例操作或所有范例操作可以按順序地執(zhí)行,及/或(例如)由個(gè)別的處理線(xiàn)程、處理器、器件、離散邏輯、電路等同時(shí)執(zhí)行。
圖6的范例過(guò)程以操作員站(例如范例操作員顯示模塊220)顯示用戶(hù)界面(例如圖3的范例用戶(hù)界面)為開(kāi)始(流程塊605)。如果用戶(hù)(例如過(guò)程設(shè)備操作員)選擇控制用戶(hù)界面元件及/或圖形(例如范例元件320)來(lái)提供數(shù)據(jù)及/或信息顯示的優(yōu)先級(jí)處理(流程塊610),所述操作員顯示模塊提供動(dòng)態(tài)引注用戶(hù)界面(例如圖4的范例界面)(流程塊615)。在用戶(hù)進(jìn)行其優(yōu)先級(jí)處理輸入(流程塊620)時(shí),所述操作員站(例如范例內(nèi)容過(guò)濾器模塊230)應(yīng)用任何適用的安全改寫(xiě)(流程塊625)。所述內(nèi)容過(guò)濾器模塊接著確定所述操作員顯示的哪些元件需要修改,并通知所述操作員顯示模塊有關(guān)改變(流程塊630)??丶又祷氐搅鞒虊K605,以顯示所更新的操作員顯示。
圖7為一原理圖,其圖解一個(gè)范例處理器平臺(tái)700,該范例處理器平臺(tái)700可以用于及/或編程為實(shí)施圖1及/或2的任何范例操作員站115或所有范例操作員站115。例如,處理器平臺(tái)700可以由一個(gè)或多個(gè)通用處理器、處理器芯核、微控制器等等實(shí)施。
圖7的處理器平臺(tái)700包括至少一個(gè)通用可編程處理器705。處理器705執(zhí)行存在于處理器705的主存儲(chǔ)器(例如在RAM 715及/或ROM 720)的編碼指令710及/或712。處理器705可以是任何類(lèi)別的處理單元,比如處理器芯核、處理器及/或微控制器。處理器705除了執(zhí)行別的以外,還可以執(zhí)行圖6的范例過(guò)程,以實(shí)施在此描述的范例操作員站115。處理器705通過(guò)總線(xiàn)725,與所述主存儲(chǔ)器(包括ROM 720及/或RAM 715)進(jìn)行通信。RAM 715可以由動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SDRAM)及/或任何其他類(lèi)別的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)器件實(shí)施,而只讀存儲(chǔ)器(ROM)可以由閃速存儲(chǔ)器及/或任何其他期望類(lèi)別的存儲(chǔ)器器件實(shí)施。對(duì)存儲(chǔ)器715及720的存取可以由存儲(chǔ)器控制器(圖中未顯示)來(lái)控制。
處理器平臺(tái)700也包括界面電路730。界面電路730可以以任何類(lèi)別的界面標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施,比如通用串行總線(xiàn)(USB)界面、藍(lán)牙(Bluetooth)界面、外存儲(chǔ)器界面、串口、通用輸入/輸出界面等等。一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備735及一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備740連接到界面電路730。輸入設(shè)備735及/或輸出設(shè)備740可以用于(例如)向圖2的范例顯示器235提供用戶(hù)界面225。
雖然在此已經(jīng)描述某些范例方法、設(shè)備及制造件,但本專(zhuān)利包括的范圍并未受其限制。這些范例的性質(zhì)屬于非限制性的原理性范例,其并未限制本專(zhuān)利包括的范圍。相反地,本專(zhuān)利包括所有根據(jù)字面意義或等效原則正當(dāng)?shù)貙儆诟酱说臋?quán)利要求的范圍的方法、設(shè)備及制造件。