過程變量相對于設(shè)定點和過程變量潛在值的外部限制的相對位置和相對偏離由黑色條帶表示，所述黑色條帶作為范圍條1312內(nèi)的過程變量指示符1314。以這種方式，圖標(biāo)1302、1304、1306、1308保持靜止并且可以更大，并且當(dāng)用于操作顯示時，與圖11和12中的示例相比，可具有一致的尺寸。
[0091]除了指示過程變量在潛在值的整體范圍內(nèi)以及相對于設(shè)定點的布置之外，在本文所公開的在一些實施例中，還可以至少所述過程變量的值相對于一個或多個警報限制的布置或相對距離(如以下更詳細(xì)描述的圖14-16中的示出的示例所示)。例如，圖14示出了另一示例性圖標(biāo)1400，其中設(shè)定點指示符1402(例如，中心條或線)位于運(yùn)行范圍指示符條1404上。在所示出的示例中，范圍指示符1404的每端包括外部(更關(guān)鍵的)警報部分1406，所述外部警報部分1406對應(yīng)于與高-高警報狀態(tài)或低-低警報狀態(tài)相關(guān)的值的子范圍。緊鄰示例性圖標(biāo)1400的外部警報部分1406內(nèi)的是內(nèi)部警報部分1408，所述內(nèi)部警報部分1408對應(yīng)于高警報狀態(tài)或低警報狀態(tài)，而范圍指示符條1404的其余部分對應(yīng)于正常運(yùn)行狀態(tài)。在示例性圖標(biāo)1400中，過程變量相對于設(shè)定點、警報限制、以及整個運(yùn)行范圍(以及過程變量的當(dāng)前狀態(tài))的相對位置、偏離和距離是由可沿范圍條1404移動的過程變量指示線1410來表示的。過程變量的趨勢或方向，以及因此過程變量的預(yù)計狀態(tài)是由箭頭標(biāo)記1412沿范圍1406所指向的方向來表示的。
[0092]圖15示出了其它示例性圖標(biāo)1502、1504、1506、1508，這些圖標(biāo)具有與圖13中的示例性圖標(biāo)1302、1304、1306、1308的范圍指示符條1312類似的運(yùn)行范圍指示符條1510，但圖15中的范圍指示符條1510基本上更長并延伸超出與每個示例性圖標(biāo)1502、1504、1506、1508相關(guān)的趨勢識別形狀。更長的范圍指示符1510提供了通過其來表示潛在過程變量值的范圍的更大的距離，從而在直觀地指示所述過程變量相對于設(shè)定點、范圍、和/或警報限制的相對位置、偏離和/或距離時，在視覺上提供更高的精度或粒度。此外，如示出的示例所示，范圍指示符1510內(nèi)所包括了額外的警報限制指示符1512(例如，線)，以指示與過程變量的警報限制相對應(yīng)的在范圍上的點(例如，與如上所述圖14中的警報部分1406、1408類似)。
[0093]圖16示出了與圖15中的示例性圖標(biāo)1502、1504、1506、1508類似的其它示例性圖標(biāo)1602、1604、1606、1608，不同的是圖標(biāo)1602、1604、1606、1608包括標(biāo)識過程變量實際值的文本標(biāo)記1610。在其它實施例中，還指示了設(shè)定點和/或警報限制的實際值。
[0094]圖17示出了與圖15和16中的圖標(biāo)類似的一系列的示例性圖標(biāo)1702、1704、1706，這些圖標(biāo)對應(yīng)于位于沿由范圍指示符界定的范圍的不同位置處的過程變量。為簡單起見，省略了圖標(biāo)1702、1704、1706中的不同陰影(例如，泛洪填充)，但在一些示例中，當(dāng)使用時，可以如上所述類似的方式來添加陰影(或泛洪填充)。在最左邊的四個增大圖標(biāo)1702中，過程變量被示出在設(shè)定點之上(基于過程變量指示符的位置(例如，黑色條帶))，并且圖標(biāo)1702的趨勢識別形狀是一個向上指的三角形。因此，在示出的示例中，最左邊的四個圖標(biāo)1702表示惡化的狀態(tài)(例如，過程變量趨于遠(yuǎn)離設(shè)定點移動)。最右邊的四個減小圖標(biāo)1706與此類似。如示出的示例中所示，與圖標(biāo)1702、1706相關(guān)的趨勢識別形狀(例如，大致指向上或下的三角形形狀)處于質(zhì)量上的惡化狀態(tài)，其利用粗邊框1708來表示，從而引起操作人員的關(guān)注和/或使操作人員能夠快速識別過程參數(shù)何時惡化，并因此可需要糾正措施。在其它示例中，可以任何其它合適(例如，閃爍、在顏色、大小、密度、圖案、朝向上的變化等)的方式來區(qū)分與惡化狀態(tài)相關(guān)的圖標(biāo)1702、1704。
[0095]可對操作人員有益的與過程變量相關(guān)的另一特性是過程變量變化的速率或速度。例如，如果過程變量正在迅速接近警報限制，則操作人員可得益于這一知識以知道必須迅速采取行動以避免潛在的問題，而如果過程變量正在以適中的速度趨向于警報限制，則操作人員可監(jiān)控所述過程變量以確定在采取行動之前它是否得到糾正。由此，在圖17所示的示例中，過程變量的值的變化速率是由速率指示符1710來指示的(例如，從趨勢識別形狀起源的線或尾線(tail))。在一些示例中，更多數(shù)量的速率指示符1710對應(yīng)于更大的過程變量的變化速率。如圖所示，當(dāng)對應(yīng)的過程變量處于惡化狀態(tài)時速率指示符1710也可顯示為粗線。
[0096]雖然以上結(jié)合圖6-17所描述的示例性圖標(biāo)提供了各種視覺標(biāo)記(例如，陰影、圖案、顏色、形狀、大小、線、指針、輪廓、朝向、符號、標(biāo)記、邊框、閃爍、突出顯示等)來傳達(dá)對應(yīng)的過程變量的所標(biāo)識的特性、趨勢和/或情況，但也可以額外于或替代上文所述的那些而使用其它視覺標(biāo)記及它們的適當(dāng)?shù)某蚝徒M合，來傳達(dá)相同的特性和/或情況。此外，以上所描述的圖標(biāo)的可視標(biāo)記可以不同的方式進(jìn)行組合和/或可根據(jù)本文中的描述而給予不同的含義來傳達(dá)所需的信息，并以直觀地方式利用操作人員相對少的精力和/或時間將突出的屬性呈現(xiàn)給操作人員。本文所描述的示例性圖標(biāo)的可視標(biāo)記旨在提高操作人員的效率，同時減少錯誤的可能。此外，在強(qiáng)調(diào)給操作人員的過程變量的特性和/或?qū)?yīng)趨勢信息的方面，以上結(jié)合圖6-17所描述的不同的圖標(biāo)和對應(yīng)的視覺標(biāo)記進(jìn)行了折衷。由此，在任何特定過程控制系統(tǒng)設(shè)置中所使用的特定的圖標(biāo)可基于需要和/或被監(jiān)控和控制的特定運(yùn)行情境和/或與特定過程控制系統(tǒng)相關(guān)的操作人員的偏好而有所變化。在一些示例中，為進(jìn)一步協(xié)助操作人員快速識別特定興趣和/或關(guān)注的情境和/或過程屬性，以相對稀疏的布局呈現(xiàn)、并以吸引操作人員注意突出問題的方式(例如，水平對齊，垂直對齊等)布置所述圖標(biāo)。例如，指示參數(shù)未減小的多個其它圖標(biāo)中的指示單個減小的參數(shù)的圖標(biāo)可彈出或吸引操作人員的注意以易于發(fā)現(xiàn)。以下更詳細(xì)地描述圖標(biāo)的一些這樣的示例性布置。
[0097]結(jié)合在圖形表示內(nèi)顯示圖形趨勢符號，基于各種因素，例如屏幕空間、處于關(guān)鍵狀態(tài)的過程變量等，圖形顯示應(yīng)用程序30可確定實現(xiàn)各種等級的細(xì)節(jié)的一個或多個過程變量信息窗格。圖形顯示應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)每個窗格，以針對與在圖形表示的當(dāng)前顯示的視圖內(nèi)所顯示的圖形趨勢符號相對應(yīng)的一個或多個過程變量而顯示不同等級的詳細(xì)信息?，F(xiàn)參照圖18，圖形顯不應(yīng)用程序30可顯不摘要窗格130、詳細(xì)窗格140和展開窗格150中的一個或多個，如圖5中的截屏110的詳細(xì)視圖300所示，連同如以上所討論的圖5的加熱器112的圖形描述。有利的是，圖形顯不應(yīng)用程序30在每個窗格130、140、150上以中的每個窗格130、140、150越來越多的細(xì)節(jié)來顯示相同的過程變量。例如，詳細(xì)窗格140包括并顯示比摘要窗格130更詳細(xì)的針對過程變量的過程信息。同樣，展開窗格150包括并顯示比詳細(xì)窗格140更詳細(xì)的針對過程變量的過程信息。
[0098]繼續(xù)參照圖18，摘要窗格130可包括一個或多個圖形趨勢符號130-134和對應(yīng)于每個圖形趨勢符號130-134的過程變量標(biāo)題136-138。詳細(xì)窗格140包括每個過程變量141、142、144的詳細(xì)視圖，其中特定過程變量的每個詳細(xì)視圖包括圖形趨勢符號143、145、146、當(dāng)前過程變量幅度/位置值和期望的值比較圖表147-149、以及實際致動器或值位置153、155的更大、更高分辨率版本。展開窗格150包括每個過程變量151、152、154的展開視圖，其中，特定過程變量的每個展開視圖包括來自詳細(xì)視圖141、142、144和歷史趨勢圖形156-158的信息。為簡單起見，與摘要窗格130、詳細(xì)窗格140和展開窗格150相關(guān)的過程變量圖形及對應(yīng)的過程變量屬性在此可被稱為“基本圖形”、“中級圖形”、和“詳細(xì)圖形”。例如，由于過程變量141出現(xiàn)在詳細(xì)窗格140中，因此與過程變量141相關(guān)的圖形趨勢符號143和對于的屬性(例如，圖表147、值位置153等)可被稱為中級圖形。
[0099]由于每個窗格130、140、150可被顯示或隱藏，所以圖形顯示應(yīng)用程序30可根據(jù)操作人員的使用來確定顯示適當(dāng)?shù)燃壍募?xì)節(jié)。例如，必要時圖形顯示應(yīng)用程序30可顯示所有過程變量的全部細(xì)節(jié)。然而，由于屏幕空間的約束，圖形顯示應(yīng)用程序30可不得不提供滾動條，這使操作人員無法一次看到所有可能的信息。在這種情況下，圖形顯示應(yīng)用程序30可隱藏摘要窗格130和詳細(xì)窗格140，以為展開窗格150創(chuàng)建更多的屏幕空間?？商娲?，圖形顯示應(yīng)用程序30可確定所有過程變量應(yīng)該為可見的，并且可以縮小或隱藏部分或全部過程變量151、152、154或者部分或全部過程變量141、142、144的展開視圖。在另一實現(xiàn)中，例如，圖形顯示應(yīng)用程序30可確定在加熱器112的圖形表示內(nèi)顯示關(guān)鍵過程變量或關(guān)鍵細(xì)節(jié)的所有信息。在這種情況下，圖形顯示應(yīng)用程序30可隱藏不太關(guān)鍵的過程變量或不太關(guān)鍵的信息的視圖。
[0100]在替代方案中，圖18A-18D示出示例性過程變量摘要窗格1800，摘要窗格1800包括與過程控制系統(tǒng)(例如，圖1中的示例性過程控制系統(tǒng)10)的脫鹽模塊的三個過程變量相關(guān)的示例性圖形。這些圖形可對應(yīng)于以上結(jié)合圖18所描述的圖形。圖18A-18D中的每個中的圖形包括不同等級的細(xì)節(jié)，從而基于操作人員的需要和/或期望提供關(guān)于過程變量的不同數(shù)量的信息。更具體地，圖18A示出了包含示例性圖形趨勢符號1802、1804、1806的另一示例性過程變量摘要窗格130。圖18B示出了示例性過程變量詳細(xì)窗格140，詳細(xì)窗格140包含具有額外的過程變量屬性信息的示例性圖形趨勢符號1902、1904、1906。圖18C示出了展開窗格150，展開窗格150包含示例性圖形趨勢符號2002、2004、2006以及更詳細(xì)的過程變量的屬性。圖18D示出了折疊形式的摘要窗格1800，其中具有隱藏而查看不到的圖形。
[0101]如示出的示例中所示，基本圖形1802、1804、1806，中級圖形1902、1904、1906以及詳細(xì)圖形2002、2004、2006中的每個分別包括與以上結(jié)合圖18所描述的圖標(biāo)類似的相同的圖標(biāo)1808、1810、1812。此外，圖18A所示示例中的基本圖形1802、1804、1806包括摘要信息，例如過程變量或正在測量的參數(shù)的名稱1814及測量的對應(yīng)單位1816。在一些示例中，基本圖形1802、1804、1806可限于沒有任何附加信息的圖標(biāo)。
[0102]作為圖18的另一替代示例，圖18B中的中級圖形1902、1904、1906包括與在基本圖形1802、1804、1806中所提供的相同的摘要信息，但還增加了額外的細(xì)節(jié)。例如，所示示例中的中級圖形1902、1904、1906包括與過程變量相關(guān)的參數(shù)代碼或標(biāo)簽1910、對應(yīng)過程變量的設(shè)定點或目標(biāo)值指示符1912、對應(yīng)過程變量的測量值指示符1914、與對應(yīng)過程變量相關(guān)的輸出指示符1916(例如，控制閥的輸出)(如果合適的話)、以及用于指示所述過程是受自動還是手動控制的模式指示符1918。如示例性示出中所示，測量值指示符1914位于與對應(yīng)圖標(biāo)1808、1810、1812的趨勢指示符相同的等級，而設(shè)定點值指示符1912位于與每個設(shè)定點指示符相對應(yīng)的等級，以提供所述過程變量的值是高于、低于還是與設(shè)定點大致相同的第二視覺指示。此外，測量值指示符1914填充有與對應(yīng)圖標(biāo)1808、1810、1812的當(dāng)前狀態(tài)部分相同的陰影，以左上所述過程變量的當(dāng)前狀態(tài)。
[0103]作為圖18的替代和類似的示例，圖18C的詳細(xì)圖形2002、2004、2006包括與圖18B的中級圖形1902、1904、1906中所提供的相同的信息，但還增加了額外的細(xì)節(jié)。例如，詳細(xì)圖形2002、2004、2006可包括在特定時間段內(nèi)繪制過程變量的值的趨勢圖2008。在一些示例中，趨勢圖2008包括預(yù)計趨勢區(qū)域2010，以直觀地表示如果過程變量繼續(xù)其當(dāng)前的趨勢，則該過程變量的預(yù)期路徑。如圖18C中的示例性趨勢圖2008所示，其包括設(shè)定點線2012和一個或多個警報線2014，從而直觀地指示過程變量相對于圖2008中所顯示的時間段內(nèi)的設(shè)定點和警報限制的相對位置。此外，在一些示例中，趨勢圖2008可標(biāo)識警報狀態(tài)部分2016(例如，經(jīng)由不同的陰影、圖案、顏色或其它視覺上可區(qū)分的標(biāo)記)，從而使得能夠隨時間跟蹤或標(biāo)記與過程變量相關(guān)的時間、持續(xù)時間和警報狀態(tài)。
[0104]圖18A-18D中的示例性過程變量窗格130、140、150和1800的頂部橫幅1818提供了與對應(yīng)于摘要窗格1800的工廠、區(qū)域、單元、模塊、或過程控制系統(tǒng)的其它組件相關(guān)的標(biāo)題和/或代碼。頂部橫幅1818還可以包括摘要圖標(biāo)1822，摘要圖標(biāo)1822提供與過程變量相關(guān)的摘要數(shù)據(jù)，所述過程變量與對應(yīng)于過程變量摘要窗格1800的過程控制系統(tǒng)的組件有關(guān)。例如，在示出的示例中，摘要圖標(biāo)1822指示在與過程控制系統(tǒng)的對應(yīng)組件相關(guān)的所有過程變量之中的最差的當(dāng)前狀態(tài)(例如，通過陰影或其它大的圓形圖形標(biāo)記)和/或最差的預(yù)計狀態(tài)(例如，通過陰影或其它小的圓形圖形標(biāo)記)。在一些示例中，頂部橫幅1818包括導(dǎo)航鍵1824，使操作人員能夠?qū)Ш降脚c過程控制系統(tǒng)的特定組件相關(guān)的專用屏幕(例如，經(jīng)由觀察口 52顯示的圖形表示53)。在示出的示例中，摘要窗格1800的頂部橫幅1818還包括折疊/展開鍵1826，從而如圖18D所示收起過程變量摘要窗格1800而僅顯示頂部標(biāo)題1818，或者將圖18D中的過程變量摘要窗格1800展開成圖18A-18B中所示的展開窗口中的任何一個。
[0105]此外，圖18中的詳細(xì)視圖300可包括事件歷史鍵(未示出)，從而為操作人員提供所述事件的更多時間上的上下文(例如，警報)，并進(jìn)一步增加對所述過程控制系統(tǒng)的情況的基于趨勢的監(jiān)控和分析。在一些實現(xiàn)中，操作人員可以選擇所述事件歷史鍵以打開事件摘要表3300，圖18E示出了這樣的示例，該示例提供了關(guān)于警報和/或在過程控制系統(tǒng)中所監(jiān)控的其它事件的額外信息。在一些示例中，事件歷史表3300可在圖18的詳細(xì)視圖300內(nèi)顯示。在其它實施例中，事件歷史表3300可在彈出窗口和/或其它顯示區(qū)域中生成。
[0106]如圖18E所示，事件歷史表3300所提供的信息是基于過程控制系統(tǒng)中的隨著時間推移而標(biāo)記的關(guān)鍵變化、警報、和/或事件，從而為操作人員提供情景感知和恢復(fù)，以更好地診斷潛在的問題并了解它們?nèi)绾闻c過程控制系統(tǒng)的其它方面有關(guān)。例如，事件歷史表3300包括每個事件的日期和時間(例如，小時和分鐘)、事件的描述、與事件相關(guān)的單元和/或參數(shù)、以及與事件相關(guān)的要執(zhí)行和/或已經(jīng)完成的操作項。除了上述信息，事件歷史表3300還包括與事件的狀態(tài)和/或影響相對應(yīng)的列。如示出的示例中所示，事件歷史表3300的狀態(tài)和/或影響列并入了與如上所述的用于整個操作人員界面的圖形相對應(yīng)的基于趨勢的圖形3302。以這種方式，操作人員可快速識別與在整個操作人員界面上所顯示的圖形3302相關(guān)的過程變量的時序和關(guān)系。
[0107]現(xiàn)參照圖19，示例性截屏400包括在觀察口 52內(nèi)所顯示的加熱器112的圖形表示、導(dǎo)航窗格54、摘要窗格130和展開窗格150。圖形顯示應(yīng)用程序30可允許操作人員在P&ID和其它窗格內(nèi)直觀地識別與操作人員的懸停事件或確認(rèn)選擇相關(guān)的過程變量。例如，響應(yīng)于檢測到在針對摘要窗格130內(nèi)標(biāo)有“煙氣溫度”的過程變量的圖形趨勢符號138附近或之上的操作人員發(fā)起的懸停事件，圖形顯示應(yīng)用程序30可在觀察口 52內(nèi)的加熱器112的圖形表示內(nèi)突出顯示對應(yīng)的圖形趨勢符號120，并突出顯示針對相同過程變量的對應(yīng)圖形趨勢符號151的展開視圖。
[0108]圖20A-20B示出了用于實現(xiàn)圖2中的示例性操作人員站104的示例性方法的流程表示。在本示例中，可使用包括用于由處理器執(zhí)行的程序的機(jī)器可讀指令來實施所述方法。所述程序可以存儲在有形計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上的軟件來實施，所述有形計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上可以是例如⑶-R0M、軟盤、硬盤驅(qū)動器、數(shù)字多功能盤(DVD)、藍(lán)光光盤、或與處理器相關(guān)的存儲器，但整個程序和/或其部分可替代地由除處理器之外的裝置來執(zhí)行和/或以固件或?qū)Ｓ糜布嵤４送?，盡管參照圖20A-20B所示的流程圖描述了示例性程序，但也可以替代地使用許多其它用于實施示例性圖形顯示應(yīng)用程序30的方法。例如，可改變塊的執(zhí)行順序，和/或可改變、刪除或組合所描述的塊中的一些。
[0109]圖20A-20B所示的方法在塊3400通過圖形顯示應(yīng)用程序30監(jiān)控與過程控制系統(tǒng)(例如，圖1中的示例性過程控制系統(tǒng)10)相關(guān)的過程變量而開始。在塊3402，圖形顯示應(yīng)用程序30確定和/或存儲與過程變量相關(guān)的情況、特性和/或其它信息。情況、特性和/或其它信息可包括以下中的任何一種:過程變量的當(dāng)前狀態(tài)、過程變量的預(yù)計狀態(tài)、過程變量的對應(yīng)趨勢、過程變量的變化方向、過程變量的變化速率、過程變量相對于設(shè)定點的相對位置(例如，之上、之下或大致位于設(shè)定點處)、過程變量相對于所述過程變量的值的運(yùn)行范圍與設(shè)定點的相對偏離、過程變量相對于警報限制的相對距離、過程變量的實際值、和/或隨時間標(biāo)記的過程變量的歷史或歸檔的值。
[0110]在塊3404，圖形顯示應(yīng)用程序30生成表示與過程變量相關(guān)的情況、特性和/或其它信息的圖標(biāo)。例如，所生成的圖標(biāo)可對應(yīng)于以上結(jié)合圖6-17所描述的圖標(biāo)中的任何圖標(biāo)。在塊3406，圖形顯示應(yīng)用程序30還計算與過程控制系統(tǒng)中的組件的層次結(jié)構(gòu)內(nèi)的每個組件相關(guān)的警報摘要數(shù)據(jù)。所述警報摘要數(shù)據(jù)與以下中的一個或多個相對應(yīng):與對應(yīng)于每個組件的過程變量相關(guān)的活動警報的存在、與每個組件的相關(guān)的活動警報的數(shù)量、每個對應(yīng)過程變量的當(dāng)前狀態(tài)、或每個對應(yīng)過程變量的預(yù)計狀態(tài)。如上所述，每個組件可對應(yīng)于工廠、站點、區(qū)域、單元、模塊等中的任意一種，并且層次結(jié)構(gòu)中較高等級的組件可包括多個較低等級的組件。因此，每個較高等級的組件的警報摘要數(shù)據(jù)可包括對應(yīng)的較低等級的組件(例如，子組件)的警報摘要數(shù)據(jù)。
[0111]在塊3408，圖形顯示應(yīng)用程序30經(jīng)由顯示器呈現(xiàn)表示層次結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)內(nèi)的組件中的至少一個的圖。在一些示例中，基于用戶輸入(例如，操作人員的輸入)來選擇用于顯示的組件。在一些實施例中，所述圖為由用于表示所選擇的用于顯示的組件各個方面和/或子組件的多個元素組成的管線和儀表圖(P&ID)。此外，所述圖可提供與和所顯示的過程控制系統(tǒng)的組件相對應(yīng)的過程變量相關(guān)的關(guān)鍵指示符和/或其它相關(guān)信息。在圖20A-20B的示例性方法中，當(dāng)操作人員界面顯示所述圖時，操作人員界面包括所生成的(塊3404)鄰近或者代替關(guān)鍵指標(biāo)和/或其它相關(guān)信息的圖標(biāo)。例如，所述圖標(biāo)可被顯示在P&ID中與對應(yīng)的過程變量的源相對應(yīng)的元素旁邊。此外，與處于警報狀態(tài)的過程變量相關(guān)的圖標(biāo)也可被呈現(xiàn)在警