用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法。該控制系統(tǒng)被布置以多個(gè)過(guò)程圖形，其包括一個(gè)或多個(gè)軟件對(duì)象。該軟件對(duì)象以每一個(gè)均表示過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備的層級(jí)群組進(jìn)行布置，其中材料以預(yù)定順序進(jìn)行移動(dòng)和/或處理。該導(dǎo)航工具包括示出以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形的圖形圖像或映射圖。每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在距離映射圖中心的給定距離處，并且該映射圖疊加在工作站上當(dāng)前所顯示的過(guò)程圖形的頂層進(jìn)行顯示。還描述了一種計(jì)算機(jī)程序和工作站。表示當(dāng)前打開(kāi)的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)由視覺(jué)指示符示出。
【專利說(shuō)明】用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在工業(yè)控制系統(tǒng)或過(guò)程控制系統(tǒng)中的人機(jī)界面(HMI)中提供一種改進(jìn)的操作界面和導(dǎo)航工具。特別地，其涉及一種提供用于過(guò)程的監(jiān)視及控制的過(guò)程控制系統(tǒng)或工業(yè)控制系統(tǒng)中的圖形用戶界面或HMI的導(dǎo)航工具的方法和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]基于計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)在大量不同的工業(yè)環(huán)境中被廣泛使用，例如紙漿和紙張?zhí)幚?、軋鋼機(jī)、油氣生產(chǎn)裝置或精煉廠中的過(guò)程，以及用于生產(chǎn)、生成或分配電力的裝置中的過(guò)程。這樣的過(guò)程控制系統(tǒng)采集并包含與車間設(shè)備、當(dāng)前和歷史過(guò)程數(shù)據(jù)、趨勢(shì)等相關(guān)的信息以執(zhí)行過(guò)程、工業(yè)車間和生產(chǎn)設(shè)施的監(jiān)管和控制。該信息通常由控制系統(tǒng)所提供并且一般以一個(gè)或多個(gè)分布式控制系統(tǒng)(DCS)和/或監(jiān)管控制和數(shù)據(jù)獲取(SCADA)系統(tǒng)的形式來(lái)提供。
[0003]過(guò)程控制信息通常由顯示屏呈現(xiàn)給操作人員，該顯示屏示出多個(gè)不同過(guò)程圖形，它們每一個(gè)均呈現(xiàn)針對(duì)給定過(guò)程或過(guò)程部分的過(guò)程數(shù)據(jù)(測(cè)量、數(shù)值)、標(biāo)簽標(biāo)識(shí)符、設(shè)備ID、警報(bào)狀態(tài)、車間設(shè)備之間的連接等。隨著越來(lái)越多的數(shù)據(jù)被呈現(xiàn)給操作人員，過(guò)程控制系統(tǒng)中的過(guò)程圖形的數(shù)量增加并且視覺(jué)用戶界面經(jīng)常會(huì)保持大量的信息。
[0004]對(duì)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管的操作人員的工作包括對(duì)過(guò)程的各個(gè)部分進(jìn)行監(jiān)管以及在必要時(shí)采取控制動(dòng)作的重要功能。操作人員所使用的主要功能通常是警報(bào)管理、趨勢(shì)和過(guò)程圖形?？刂葡到y(tǒng)中的重要功能是導(dǎo)航，并且其另一個(gè)重要方面是系統(tǒng)狀態(tài)的可視化并且高亮顯示已經(jīng)引起異常狀況的數(shù)據(jù)。然而，隨著對(duì)信息的訪問(wèn)的增加，在大型信息空間中針對(duì)給定技術(shù)主題或條件找出相關(guān)技術(shù)信息的任務(wù)進(jìn)一步復(fù)雜化，這是由于在一些情況下，操作人員可用于作出決策的時(shí)間經(jīng)常是有限的?？捎眯畔⒌闹匾詫㈦S著當(dāng)前情況而變化。也就是說(shuō)，工業(yè)控制系統(tǒng)的用戶必須至少部分地對(duì)給定環(huán)境、環(huán)境敏感度中什么是相關(guān)的這一問(wèn)題進(jìn)行處理，因?yàn)槟承┬畔⒃谝恍┉h(huán)境中將是必不可少的而在其它環(huán)境中則是不相關(guān)的。
[0005]操作人員經(jīng)常發(fā)現(xiàn)難以從一個(gè)過(guò)程圖形導(dǎo)航至另一個(gè)以便找出他們所搜尋的信息。新任操作人員花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)了解過(guò)程圖形，學(xué)習(xí)哪些信息位于何處，以及特別是如何從在一個(gè)過(guò)程圖形中查看設(shè)備或過(guò)程移動(dòng)以找出并查看由另一個(gè)過(guò)程圖形所監(jiān)視并控制的相關(guān)設(shè)備或過(guò)程。此外，如今在技術(shù)上可以同時(shí)查看若干個(gè)過(guò)程圖形，但是在實(shí)踐中卻難以使用。對(duì)此使用最多的解決方案是設(shè)有若干監(jiān)視器/窗口并對(duì)它們中的每個(gè)進(jìn)行獨(dú)立導(dǎo)航。經(jīng)常發(fā)現(xiàn)若干顯示屏布置在操作人員的桌面上，從而操作人員有若干視圖/顯示在其面前打開(kāi)以便能夠快速地查看或找出所期望的信息。
[0006]然而，即使在使用多個(gè)屏幕時(shí)，經(jīng)常也會(huì)沒(méi)有環(huán)境的含義。當(dāng)操作人員查看一個(gè)特定過(guò)程圖形的顯示時(shí)，經(jīng)常不可能了解到用戶當(dāng)前處于過(guò)程顯示層級(jí)中的何處，以及他們應(yīng)當(dāng)去向哪個(gè)其它過(guò)程圖形以便跟蹤當(dāng)前顯示器上的當(dāng)前過(guò)程圖形中的信息或事件。發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，需要一種以邏輯的方式從一個(gè)過(guò)程圖形顯示快速導(dǎo)航至另一個(gè)同時(shí)仍然將過(guò)程的總覽保持在視界范圍之內(nèi)的方式。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，以一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法的形式提供了改進(jìn)，該工業(yè)控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)和顯示設(shè)備或者工作站，該系統(tǒng)進(jìn)一步被布置以多個(gè)過(guò)程圖形，其包括用于對(duì)受到控制系統(tǒng)控制的過(guò)程中的真實(shí)對(duì)象進(jìn)行控制和/或監(jiān)視的一個(gè)或多個(gè)軟件對(duì)象，其中所述軟件對(duì)象被布置在多個(gè)層級(jí)群組中，每個(gè)層級(jí)群組表示其中材料以預(yù)定順序從一個(gè)過(guò)程狀態(tài)移動(dòng)和/或進(jìn)行至另一過(guò)程狀態(tài)的過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備，該過(guò)程或設(shè)備在工作站上的多個(gè)所述過(guò)程圖形之一中進(jìn)行顯示，該方法包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，并且將該映射圖的圖形圖像疊加在工作站上所顯示的所述過(guò)程圖形的頂層。通過(guò)使用映射圖作為視覺(jué)導(dǎo)航工具，不同過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系的圖形表示使得操作人員能夠識(shí)別出過(guò)程的不同部分和相關(guān)部分，這有助于找出包含感興趣信息的過(guò)程圖形。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，公開(kāi)了一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法，包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出了以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，并且該映射圖上的多個(gè)節(jié)點(diǎn)中表示當(dāng)前所顯示的所述過(guò)程圖形的一個(gè)節(jié)點(diǎn)利用布置在該節(jié)點(diǎn)上的視覺(jué)指示符而被自動(dòng)指示。利用這種手段，操作人員立即明確其所觀看的過(guò)程圖形是哪一個(gè)，以及該過(guò)程圖形處于過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系中的何處，并且因此明確當(dāng)前過(guò)程圖形正在顯示整體過(guò)程中的哪個(gè)過(guò)程部分，而不必為了找出與環(huán)境相關(guān)的該信息而打開(kāi)另一個(gè)、另外的窗口或者使得其注意力離開(kāi)當(dāng)前打開(kāi)的過(guò)程圖形。因此，有助于對(duì)過(guò)程中的不同部分和相關(guān)部分的識(shí)別得，這使得操作人員更容易找出包含感興趣信息的圖形。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，公開(kāi)了一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法，其包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出了以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，并且其中通過(guò)激活該映射圖中的節(jié)點(diǎn)，與該節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行功能因此打開(kāi)被激活節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形并且將其顯示在用戶界面上或者顯示在該界面上的窗口中。因此，可以通過(guò)激活疊加在第一過(guò)程圖形上的映射圖上的節(jié)點(diǎn)而執(zhí)行從第一過(guò)程圖形到感興趣的第二過(guò)程圖形的導(dǎo)航。因此，操作人員并不使得其注意力離開(kāi)當(dāng)前打開(kāi)的過(guò)程圖形，因?yàn)橛成鋱D已經(jīng)是可見(jiàn)的，而且節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系的映射也是始終可見(jiàn)的，這使得操作人員更容易具有并保持對(duì)過(guò)程中的環(huán)境的意識(shí)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的又另一個(gè)實(shí)施例，公開(kāi)了一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法，其包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出了以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，其中通過(guò)利用與節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行功能激活該映射圖中的節(jié)點(diǎn)，該被激活的節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形被打開(kāi)，并且該映射圖被重新繪制而使得表示當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)利用不同于多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的其余節(jié)點(diǎn)的視覺(jué)外觀而被示出，以在該映射圖上指示它是表示當(dāng)前所顯示的所述過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)其他實(shí)施例，公開(kāi)了一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法，其包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出了以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，并且因此該映射圖上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)其所表示的圖形過(guò)程在過(guò)程圖形上所表示的兩個(gè)或多個(gè)過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備之間的層級(jí)關(guān)系中的位置而相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行布置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明另外的實(shí)施例，公開(kāi)了一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法，其包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出了以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系，并且通過(guò)根據(jù)兩個(gè)或更多所述過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系中的位置在該映射圖上距離該映射圖中心的多個(gè)一定距離之一處布置每個(gè)節(jié)點(diǎn)，而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)且優(yōu)選的實(shí)施例，公開(kāi)了一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)提供用戶界面的導(dǎo)航工具的方法，其包括自動(dòng)生成映射圖形式的圖形圖像，其示出了以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，并且其中通過(guò)從過(guò)程圖形自動(dòng)獲取一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，節(jié)點(diǎn)利用在該映射圖上對(duì)其進(jìn)行表示或指示的預(yù)定視覺(jué)指示符進(jìn)行布置，以靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的方式，指示出該過(guò)程圖形中的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，該狀態(tài)是或者等同于來(lái)自以下群組中的任意狀態(tài):正常、警報(bào)、高優(yōu)先級(jí)警報(bào)、已確收且未消除的警報(bào)、預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的警報(bào)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于控制系統(tǒng)的工作站，該工業(yè)控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)和顯示設(shè)備，所述工作站被布置以用戶界面，所述系統(tǒng)進(jìn)一步被布置以多個(gè)過(guò)程圖形，其包括用于對(duì)所述控制系統(tǒng)所控制的過(guò)程中的真實(shí)對(duì)象進(jìn)行控制和/或監(jiān)視的一個(gè)或多個(gè)軟件對(duì)象，其中所述軟件對(duì)象被布置在多個(gè)層級(jí)群組中，每個(gè)層級(jí)群組表示其中材料以預(yù)定順序從一個(gè)過(guò)程狀態(tài)移動(dòng)和/或進(jìn)行至另一過(guò)程狀態(tài)的過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備，該過(guò)程或設(shè)備在工作站上的多個(gè)所述過(guò)程圖形之一中進(jìn)行顯示，該工作站進(jìn)一步包括:用于接收與該過(guò)程控制系統(tǒng)所控制的過(guò)程相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)物理屬性的測(cè)量數(shù)據(jù)的接口，用于向系統(tǒng)操作人員顯示該過(guò)程控制系統(tǒng)的物理屬性的顯示單元，以及被配置為以映射圖的形式顯示圖形圖像的顯示控制單元，該映射圖示出以多個(gè)節(jié)點(diǎn)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在該映射圖的單獨(dú)部分之中，并且其中該映射圖的圖形圖像被疊加在該工作站上所顯示的所述過(guò)程圖形的頂層。
[0015]本發(fā)明的主要目標(biāo)是提供一種導(dǎo)航工具，其提供了包含有關(guān)所監(jiān)視和控制的一個(gè)或多個(gè)過(guò)程的“過(guò)程流”的視覺(jué)信息的布局；以及提供一種導(dǎo)航工具，其提供了對(duì)因此被監(jiān)視并控制的一個(gè)或多個(gè)過(guò)程中的不同過(guò)程圖形的快速訪問(wèn)。該導(dǎo)航工具可以由操作人員進(jìn)行檢查，而無(wú)需操作人員通過(guò)關(guān)閉過(guò)程圖形或者利用新的過(guò)程圖形或其它顯示對(duì)其進(jìn)行覆蓋而離開(kāi)當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形的環(huán)境。該導(dǎo)航工具可以由操作人員激活以打開(kāi)處于與當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形的層級(jí)關(guān)系之中的過(guò)程圖形，而同樣并不離開(kāi)當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形的視覺(jué)環(huán)境。以這種方式，處于處理中的過(guò)程圖形的環(huán)境得以被識(shí)別和保持，因此有助于操作人員的任務(wù)。
[0016]過(guò)程圖形是大多數(shù)工業(yè)控制系統(tǒng)的支柱。通過(guò)軟件對(duì)象所表示的所有控制對(duì)象都被放置在一個(gè)或多個(gè)過(guò)程圖形的環(huán)境之中。有不同方式來(lái)對(duì)這些過(guò)程圖形進(jìn)行分組，優(yōu)選地是基于它們之間的邏輯結(jié)構(gòu)和/或(多種)關(guān)系。作為示例，可以有一組頂級(jí)圖形，它們用作過(guò)程圖形的概況圖形。布置針對(duì)示出該頂級(jí)的一個(gè)區(qū)域的功能的低一級(jí)的過(guò)程圖形。隨后，在比它更低的等級(jí)上，具有示出針對(duì)過(guò)程圖形中的一個(gè)或一些組件的細(xì)節(jié)的詳細(xì)圖形。
[0017]在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的方法可以由包括一個(gè)或多個(gè)微處理器單元或計(jì)算機(jī)的計(jì)算設(shè)備來(lái)執(zhí)行。(多個(gè))計(jì)算設(shè)備包括用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)器件，以用于執(zhí)行用于在控制系統(tǒng)的過(guò)程圖形之間進(jìn)行導(dǎo)航的改進(jìn)方法。優(yōu)選地，這樣的計(jì)算機(jī)程序包含供處理器執(zhí)行如以上所提到并且在下文中更為詳細(xì)描述的方法的指令。該指令可以存儲(chǔ)在非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。該指令還可以存儲(chǔ)在易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)中。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]現(xiàn)在將特別參考附圖僅通過(guò)示例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，其中:
[0019]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于疊加在用于監(jiān)視并控制過(guò)程的人機(jī)界面的顯示頂層的導(dǎo)航工具的示意性表示，該示例示出了包括節(jié)點(diǎn)的映射圖，每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示該控制系統(tǒng)中的過(guò)程圖形，并且利用節(jié)點(diǎn)的空間布置來(lái)示出過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系；
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖1的導(dǎo)航工具的示意性表示，其示出了多個(gè)節(jié)點(diǎn)群組的示例，其中在每個(gè)群組中，節(jié)點(diǎn)被布置在映射圖的單獨(dú)部分之中以示出節(jié)點(diǎn)之間的層級(jí)關(guān)系；
[0021]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的疊加在一個(gè)節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形上的圖1的導(dǎo)航工具的示意性表示，其中表示所顯示的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)利用指示符而被布置在該映射圖上以表明它是表示當(dāng)前所顯示的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)；以及
[0022]圖4和5示出了過(guò)程控制系統(tǒng)以及可以利用圖1的導(dǎo)航工具的過(guò)程來(lái)對(duì)工業(yè)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和控制的過(guò)程的示意圖；
[0023]圖6示意性示出了承載用于在操作人員工作站的顯示控制單元上實(shí)施圖1的導(dǎo)航工具的程序代碼的數(shù)據(jù)載體。

【具體實(shí)施方式】
[0024]如之前所提到的，工業(yè)控制系統(tǒng)在正常情況下包括大量過(guò)程圖形，它們被操作人員用來(lái)對(duì)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和控制。本發(fā)明的基本形式在圖1中示出。該圖示出了多個(gè)節(jié)點(diǎn)
2、2a-2j共同布置于其上的映射圖5。每個(gè)節(jié)點(diǎn)布置在距離中心節(jié)點(diǎn)的多個(gè)一定距離之一處。因此，節(jié)點(diǎn)2j、21、2h全部被布置在距中心相同的一定距離之處，但是在從徑向描述進(jìn)行考慮時(shí)處于不同的角度。以上的3個(gè)節(jié)點(diǎn)全部被布置在相同的層級(jí)等級(jí)，其被示為第四級(jí)14。兩個(gè)其它節(jié)點(diǎn)2a和2c每一個(gè)均被布置在距中心的相同距離處，該距離與2j、21、2h距中心的距離相比更短；并且這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)被示為處于第三級(jí)12上。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)可以利用多條線條示出和顯示，上述線條以多個(gè)同心圓的形式標(biāo)記出映射圖區(qū)域的單獨(dú)部分，它們?cè)谝曈X(jué)上指示過(guò)程圖形的層級(jí)中的不同等級(jí)。
[0025]每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示控制系統(tǒng)中的過(guò)程圖形中的一個(gè)。該同心圓定義了映射圖的區(qū)域的單獨(dú)部分，每個(gè)同心圓以距中心的一定距離進(jìn)行繪制，其間的距離定義了等級(jí)的編號(hào)。這些等級(jí)在映射圖上以示例性形式被指示為圓11內(nèi)的頂級(jí)、第二級(jí)12、第三級(jí)13、第四級(jí)14。節(jié)點(diǎn)根據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的層級(jí)關(guān)系而在整個(gè)映射圖5的單獨(dú)區(qū)域上分布式布置。換句話說(shuō)，映射圖上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)在兩個(gè)或更多所述過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系中的位置而被布置在距映射圖中心的多個(gè)一定距離之一處。
[0026]因此，在2和2c的層級(jí)中，頂級(jí)11上示出的節(jié)點(diǎn)2被布置在與處于第二級(jí)12上的節(jié)點(diǎn)2c相比更高的等級(jí)，類似地，節(jié)點(diǎn)2被布置在與處于第二級(jí)12上的節(jié)點(diǎn)2a相比更高的等級(jí)11上，而節(jié)點(diǎn)2a進(jìn)而處于比第三級(jí)13上的節(jié)點(diǎn)2e更高的等級(jí),節(jié)點(diǎn)2e進(jìn)而被布置在高于諸如第四級(jí)上的2h、2i的節(jié)點(diǎn)。不同等級(jí)從不同過(guò)程圖形之間的層級(jí)獲得。
[0027]由節(jié)點(diǎn)2所表示的過(guò)程圖形是頂級(jí)過(guò)程圖形，并且處于該層級(jí)中諸如等級(jí)3上的較低等級(jí)的過(guò)程圖形由諸如位于第三級(jí)上的節(jié)點(diǎn)2e所表示。節(jié)點(diǎn)之間的層級(jí)關(guān)系通過(guò)它們之間所繪制的線條來(lái)示出，諸如將節(jié)點(diǎn)2e連接至節(jié)點(diǎn)2i的線條4。一個(gè)節(jié)點(diǎn)2d利用諸如紅色或閃爍或者其它視覺(jué)屬性的預(yù)定視覺(jué)指示符來(lái)示出，以在映射圖上指示其所表示的過(guò)程圖形包含預(yù)定狀態(tài)。典型地，該預(yù)定狀態(tài)被配置為示出警報(bào)狀態(tài)，或者被確收但未消除的警報(bào)狀態(tài)或者其它感興趣的系統(tǒng)狀態(tài)。
[0028]在圖1中，還示出了另一個(gè)節(jié)點(diǎn)2i，其利用不同于針對(duì)節(jié)點(diǎn)2d所示出的視覺(jué)指示標(biāo)記。節(jié)點(diǎn)2i利用顏色或照明強(qiáng)度或閃爍或者那些屬性的組合進(jìn)行配置以在視覺(jué)上指示出節(jié)點(diǎn)2i表示了當(dāng)前所打開(kāi)并顯示的過(guò)程圖形。圖2示出了疊加在由有色背景7所指示的過(guò)程圖形上的導(dǎo)航映射圖5。每個(gè)節(jié)點(diǎn)被布置在距中心的四個(gè)一定距離之一處，這是因?yàn)槊總€(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)基本過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在群組中進(jìn)行排列。示出了多個(gè)節(jié)點(diǎn)，它們均以與至少一個(gè)其它節(jié)點(diǎn)的層級(jí)關(guān)系而被布置在頂級(jí)11、第二級(jí)12、第三級(jí)13或另外的等級(jí)14之一上。可能存在比這里所描述的四個(gè)等級(jí)更大數(shù)量的等級(jí)；或者可能在層級(jí)關(guān)系中存在更少數(shù)量的等級(jí)。節(jié)點(diǎn)之一的節(jié)點(diǎn)2i利用視覺(jué)指示符進(jìn)行標(biāo)記，其用來(lái)標(biāo)示出這是表示當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)。
[0029]并未利用視覺(jué)指示符進(jìn)行布置的節(jié)點(diǎn)、表示并不包括諸如警報(bào)的預(yù)定狀態(tài)的當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形以外的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)在圖形上被示為相對(duì)中性形狀的點(diǎn)。這可以由中心顏色的簡(jiǎn)單圓圈或方塊所表示，或者甚至由例如黑色的圓點(diǎn)或點(diǎn)對(duì)象來(lái)表示。在圖1中，節(jié)點(diǎn)被繪制為具有圓角的矩形形狀，然而，這僅是一個(gè)示例性示例，并且節(jié)點(diǎn)可以由任意相對(duì)中性的形狀來(lái)表示。映射圖5的表示形式可以包括如圖1 (同中心的圓形線條)或圖2(同中心的圓形區(qū)域)圓形形式，但是也可以或另外在簡(jiǎn)單背景上繪制布置或者在具有徑向線條的簡(jiǎn)單背景上繪制布置，等等。
[0030]圖3示出了疊加布置在作為示例性過(guò)程圖形的當(dāng)前所打開(kāi)過(guò)程圖形8上的圖1的導(dǎo)航工具一映射圖5。通常，這樣的過(guò)程圖形8可由操作人員使用過(guò)程控制系統(tǒng)的工作站進(jìn)行查看和/或操控。操作人員工作站、過(guò)程和過(guò)程控制系統(tǒng)在下文中關(guān)于圖4和5更為詳細(xì)地進(jìn)行描述。在圖3的圖中，映射圖5的區(qū)域的單獨(dú)部分被示為同心圓，雖然不同等級(jí)
11-14也可以以徑向方式進(jìn)行表示，這是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)被置于距中心的有限數(shù)量的一定距離之一處。該圖示出了用于過(guò)程或部分過(guò)程的過(guò)程圖形8?？刂葡到y(tǒng)中的過(guò)程圖形被用于對(duì)控制系統(tǒng)所控制的過(guò)程中的真實(shí)對(duì)象進(jìn)行控制/監(jiān)視。表示設(shè)備和過(guò)程的軟件對(duì)象被控制系統(tǒng)顯示在過(guò)程圖形之中。這些軟件對(duì)象通常被布置為均表示過(guò)程或部分過(guò)程的多個(gè)層級(jí)群組。
[0031]因此，過(guò)程圖形8以四個(gè)反應(yīng)器容器R1-R4的形式示出了作為示例性設(shè)備的軟件表示形式的軟件對(duì)象，它們通過(guò)各種布置的處理管線進(jìn)行連接布置，并且其閥門數(shù)量?jī)H為閉合閥門V3b、打開(kāi)閥門V4b這兩個(gè)閥門，它們利用附圖標(biāo)記所示出以便使得圖中的視覺(jué)雜亂度最小化。過(guò)程控制系統(tǒng)中的每個(gè)軟件對(duì)象鏈接至與該軟件對(duì)象所表示的真實(shí)對(duì)象相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息。因此，選擇并激活過(guò)程圖形8上的軟件對(duì)象就激活了指向控制系統(tǒng)中與該特定真實(shí)對(duì)象相關(guān)的信息的連接。該過(guò)程圖還示出了多個(gè)電機(jī)，諸如布置在過(guò)程中以對(duì)泵或其它機(jī)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的Mla、Mlt和M4t。該過(guò)程圖還示出了四個(gè)其它容器，包括箱體T4和Tl。導(dǎo)航映射圖5在當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形8的一部分上疊加示出。
[0032]示出該映射圖中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，在這種情況下為節(jié)點(diǎn)2i，利用視覺(jué)指示進(jìn)行標(biāo)記以指示出其表示當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形，后者在該示例中為過(guò)程圖形8。通過(guò)該視覺(jué)指示符，操作人員能夠看到當(dāng)前所顯示的過(guò)程圖形在整個(gè)過(guò)程流中位于何處。換句話說(shuō)，通過(guò)該視覺(jué)指示符，操作人員能夠看到當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形關(guān)于過(guò)程圖形的層級(jí)位于何處。視覺(jué)指示符非常簡(jiǎn)單地顯示了當(dāng)前所顯示的過(guò)程圖形的技術(shù)環(huán)境，而不隱藏有關(guān)已經(jīng)打開(kāi)的過(guò)程圖形8的任何信息。操作人員能夠在工作站看到當(dāng)前所顯示的過(guò)程圖形是哪個(gè)過(guò)程或部分過(guò)程的下游過(guò)程，以及當(dāng)前所顯示的過(guò)程圖形是哪個(gè)過(guò)程或部分過(guò)程的上游過(guò)程。
[0033]映射圖5的優(yōu)勢(shì)在于，其提供了過(guò)程控制系統(tǒng)中所包含的所有過(guò)程圖形的視覺(jué)化，并且在過(guò)程圖形顯示的層級(jí)中視覺(jué)地指示出當(dāng)前所選擇的過(guò)程圖形。這有助于操作人員理解并且使得操作人員更易于訪問(wèn)與鏈接至那些過(guò)程的上游或下游過(guò)程或事件相關(guān)的信息。該導(dǎo)航工具的優(yōu)勢(shì)在于，其為操作人員提供了整個(gè)過(guò)程的一覽概況，而不離開(kāi)當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形上的信息、對(duì)其覆蓋或者以其它方式而使其無(wú)法看到。
[0034]此外，一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)可以利用視覺(jué)指示符進(jìn)行標(biāo)記而以信號(hào)表示由于該節(jié)點(diǎn)被這樣標(biāo)記所以該節(jié)點(diǎn)表示的過(guò)程圖形包含具有諸如警報(bào)狀態(tài)之類的特定或預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程區(qū)域、設(shè)備或?qū)ο?。因此，該映射圖或概要還可以通過(guò)示出視覺(jué)指示符的節(jié)點(diǎn)而指示出具有感興趣的預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程區(qū)域或?qū)ο?，所述預(yù)定狀態(tài)諸如警報(bào)或已經(jīng)被操作人員所確收的警報(bào)或者其它狀態(tài)。因此，在圖3中具有利用突出的視覺(jué)指示符指示而表明預(yù)定狀態(tài)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)2d和2d’，該預(yù)定狀態(tài)可以是諸如“未被確收的高優(yōu)先級(jí)警報(bào)”之類的狀態(tài)。
[0035]該視覺(jué)化和導(dǎo)航工具的好處包括操作人員能夠借助于該導(dǎo)航工具以圖形表示的層級(jí)關(guān)系而提供的環(huán)境信息更快地訓(xùn)練并學(xué)習(xí)如何作為操作人員進(jìn)行工作。在許多傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中，通常沒(méi)有環(huán)境的意識(shí)，即當(dāng)操作人員觀看工作站顯示器上的一個(gè)過(guò)程圖形時(shí)，該工作人員不可能了解到用戶當(dāng)前在過(guò)程顯示的層級(jí)中處于何處。沒(méi)有長(zhǎng)期和詳細(xì)的訓(xùn)練以及大量實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，操作人員非常難以獲知其能夠從當(dāng)前的過(guò)程圖形顯示去往何處、去往哪個(gè)過(guò)程圖形并且找出與另一過(guò)程部分中的狀態(tài)或事件相關(guān)的信息。
[0036]其第二優(yōu)勢(shì)在于，映射圖5在過(guò)程控制系統(tǒng)中提供了快速導(dǎo)航工具。作為導(dǎo)航工具，工作非常簡(jiǎn)單且直觀。簡(jiǎn)單地通過(guò)選擇并激活節(jié)點(diǎn)，鏈接就得以被激活并且剛激活的節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形被打開(kāi)并顯示。操作人員例如可以觀看映射圖5，使用計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)或其它輸入設(shè)備在另一個(gè)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行左鍵點(diǎn)擊或雙擊，并且其它被激活的節(jié)點(diǎn)所表示的第二過(guò)程圖形就在工作站上的顯示器中被打開(kāi)。在圖1中，這將是在節(jié)點(diǎn)2、2a-h、2j中的任意節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行點(diǎn)擊，而不是節(jié)點(diǎn)2i，該節(jié)點(diǎn)表示當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形8。操作人員始終知道其當(dāng)前所觀看的由當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形顯示的處于過(guò)程中的哪個(gè)階段。操作人知道其剛才哪個(gè)過(guò)程圖形進(jìn)行了移動(dòng)。通過(guò)使用映射圖5，操作人員能夠以邏輯方式從一個(gè)過(guò)程圖形快速導(dǎo)航至另一個(gè)過(guò)程圖形，同時(shí)仍然看到該過(guò)程的概覽。在每個(gè)過(guò)程圖形被顯示時(shí)，映射圖所提供的概覽始終存在于其上。該映射圖作為小型圖形通常能夠被置于，或者可以通過(guò)拖拽而簡(jiǎn)單地移動(dòng)至，過(guò)程圖形上并不遮擋任何信息的地方。
[0037]作為熟練操作人員的操作人員可能優(yōu)選地查看映射圖5，并且按壓鍵盤(pán)上的按鍵或者使用鍵盤(pán)組合來(lái)打開(kāi)所選擇的節(jié)點(diǎn)。此外，按鍵敲擊或按鍵組合可以被配置為“向上”移動(dòng)至等級(jí)中的下一個(gè)最高等級(jí)，或者“向下”移動(dòng)至等級(jí)中較低的最近過(guò)程圖形。類似地，按鍵敲擊或鍵盤(pán)組合或功能鍵組合的選擇可以被配置為使得它們能夠被用來(lái)從當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形導(dǎo)航至后續(xù)過(guò)程圖形，或之前的過(guò)程圖形；或者導(dǎo)航至并行過(guò)程的過(guò)程圖形。
[0038]當(dāng)通過(guò)點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的按鈕或者使用諸如用戶輸入設(shè)備(圖5中的31)的另一數(shù)據(jù)輸入設(shè)備激活映射圖上的節(jié)點(diǎn)時(shí)，其所表示的過(guò)程圖形就會(huì)打開(kāi)并顯示在界面或界面的窗口之中。這是利用與工作站的圖形用戶界面中的該節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行功能來(lái)完成的。該可執(zhí)行功能可以以多種方式在該界面上實(shí)施。
[0039]當(dāng)操作人員激活另一個(gè)節(jié)點(diǎn)以打開(kāi)另一個(gè)過(guò)程圖形時(shí)，該導(dǎo)航映射圖同時(shí)被重新繪制而使得表示新打開(kāi)的過(guò)程圖形的新激活節(jié)點(diǎn)在導(dǎo)航映射圖5上被標(biāo)記示為表示當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)。
[0040]如之前所提到的，視覺(jué)指示符被用來(lái)對(duì)節(jié)點(diǎn)(2d、2d’)進(jìn)行標(biāo)記以指示該節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形包含具有感興趣的預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程部分、設(shè)備或?qū)ο?，該預(yù)定狀態(tài)諸如警報(bào)或者還沒(méi)有被操作人員所確收的警報(bào)。這樣的預(yù)定狀態(tài)通常是一些類型的警報(bào)或事件。其它狀態(tài)可能是諸如以下的任意狀態(tài):正常、高優(yōu)先級(jí)警報(bào)、已確收且還未消除的警報(bào)、預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的警報(bào)、起火或漏氣警報(bào)?？蛇x地，可以通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行配置以示出預(yù)定系統(tǒng)狀態(tài)而指示其它狀態(tài)集合。這樣的可選狀態(tài)可以包括來(lái)自以下群組的任意狀態(tài):啟動(dòng)、正常操作、停機(jī)、緊急停機(jī)。針對(duì)所選擇狀態(tài)的指示符可以被配置為在視覺(jué)上開(kāi)啟或關(guān)閉，而使得僅根據(jù)請(qǐng)求進(jìn)行顯示，而其它預(yù)定狀態(tài)則可以被配置為始終顯示，或者在滿足特定條件時(shí)始終顯示。
[0041]因此，參考圖3，節(jié)點(diǎn)2i可以是表示當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形8的節(jié)點(diǎn)。對(duì)當(dāng)前所打開(kāi)的過(guò)程圖形8的節(jié)點(diǎn)2i進(jìn)行標(biāo)記的視覺(jué)指示符例如可以是具有不同顏色或光強(qiáng)度的高亮顯示、強(qiáng)調(diào)顏色、對(duì)比顏色、不同輪廓或背景，或者諸如光強(qiáng)度變化、閃爍的動(dòng)態(tài)指示符，等等。一個(gè)或多個(gè)其它節(jié)點(diǎn)(2d、2d’)也可以利用不同的視覺(jué)指示符進(jìn)行標(biāo)記以指示在這樣的節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形中的過(guò)程狀態(tài)。例如，表示具有警報(bào)狀態(tài)的過(guò)程圖形的節(jié)點(diǎn)可以以紅色顯不，等等。
[0042]在優(yōu)選實(shí)施例中，具有視覺(jué)指示符的任意節(jié)點(diǎn)可以被配置為例如在其上進(jìn)行諸如盤(pán)旋、鼠標(biāo)滾動(dòng)或工具尖端的激活時(shí)示出呈現(xiàn)在圖形用戶界面上的標(biāo)記，其以單詞或符號(hào)概括出由特定節(jié)點(diǎn)上的視覺(jué)指示符所指示的唯一的警報(bào)或其它事件。這可以通過(guò)在這樣指示的節(jié)點(diǎn)上或其附近檢測(cè)到鼠標(biāo)滾動(dòng)時(shí)發(fā)起針對(duì)標(biāo)簽或控制系統(tǒng)中的其它控制對(duì)象標(biāo)識(shí)符的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)訂閱來(lái)實(shí)施。在另一個(gè)實(shí)施例中，除正常之外沒(méi)有任何狀態(tài)指示符的節(jié)點(diǎn)可以被配置為在檢測(cè)到鼠標(biāo)滾動(dòng)時(shí)顯示該節(jié)點(diǎn)所表示的過(guò)程圖形的標(biāo)簽或標(biāo)記或圖標(biāo)。
[0043]圖4示意性示出了用于過(guò)程32的控制系統(tǒng)20，即過(guò)程控制系統(tǒng)。過(guò)程32可以是工業(yè)過(guò)程，并且另外可以是任意多種不同類型的過(guò)程，諸如紙漿和紙張生產(chǎn)過(guò)程、煉油過(guò)程、采礦過(guò)程、輸電過(guò)程或者配電過(guò)程?？刂葡到y(tǒng)20例如可以是用于對(duì)過(guò)程32進(jìn)行控制的基于對(duì)象的計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)，諸如ABB所提供的SOOxA的系統(tǒng)。
[0044]在圖4中，過(guò)程控制系統(tǒng)20包括連接至第一總線BI的多個(gè)操作人員終端或工作站18和19。此外還存在第二總線B2，并且在第一和第二總線之間連接有服務(wù)器16，其提供對(duì)過(guò)程32和數(shù)據(jù)庫(kù)17的控制和監(jiān)視，該數(shù)據(jù)庫(kù)17中存儲(chǔ)有如與過(guò)程32的控制和監(jiān)視相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)之類的數(shù)據(jù)。此外，過(guò)程接口單元24、26、28和30也連接至第二總線B2，以用于提供過(guò)程的控制并且用于從過(guò)程32接收測(cè)量數(shù)據(jù)。在圖中，提供了與過(guò)程32進(jìn)行對(duì)接的四個(gè)這樣的過(guò)程接口單元24、26、28、30。然而，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到的是，這些單元中的每一個(gè)可以更多或更少。這里還應(yīng)當(dāng)意識(shí)到的是，這些中的一些可以僅提供用于控制，一些僅用于測(cè)量而一些則用于控制和測(cè)量?jī)烧?。這樣的單元因此在對(duì)過(guò)程32進(jìn)行控制時(shí)全部涉及至IJ，并且這樣操作時(shí)在測(cè)量有關(guān)該過(guò)程的物理屬性時(shí)也涉及到。所測(cè)量的屬性在這里可以是過(guò)程自身的屬性，諸如電力線路的電壓或者在其中流動(dòng)的電流，或者紙漿和紙張?zhí)幚淼募垵{溫度。然而，所測(cè)量的屬性也可以是接口單元的屬性，例如諸如變壓器的反應(yīng)器R1-R4的反應(yīng)器中的溫度、諸如電機(jī)Mla、M4t的電機(jī)的每分鐘旋轉(zhuǎn)(rpm)速度。過(guò)程接口 24、26、28,30因此還提供與其屬性或狀態(tài)相關(guān)的信息。
[0045]過(guò)程控制系統(tǒng)20中如圖5所示的操作人員工作站22包括用戶輸入單元31、顯示單元35、顯示控制單元30，以及用于經(jīng)由第一總線BI與過(guò)程控制系統(tǒng)20的其它部分進(jìn)行通信的接口 36。操作人員工作站18或19為系統(tǒng)的操作人員提供了用戶界面，過(guò)程圖形、映射圖5以及用于監(jiān)視或控制過(guò)程的其它人機(jī)界面屏幕可以利用該用戶界面進(jìn)行顯示?？刂茊卧?0可以是具有相關(guān)聯(lián)的程序存儲(chǔ)的處理器，該存儲(chǔ)包括用于執(zhí)行本發(fā)明的功能的程序代碼。顯示單元35可以是任意適當(dāng)?shù)娘@示單元，諸如液晶顯示器、等離子設(shè)備、LED設(shè)備或類似物。用戶輸入單元32是操作人員工作站22的用戶，即操作人員，可以通過(guò)其輸入數(shù)據(jù)的單元。這樣，其可以是鍵盤(pán)、小型鍵盤(pán)或鼠標(biāo)。其還可以與顯示單元相結(jié)合以便共同形成觸摸屏。
[0046]操作人員工作站22還可以包括其它諸如揚(yáng)聲器或麥克風(fēng)的用戶接口以便通過(guò)不同于顯示單元的其它方式來(lái)向操作人員工作站22的一個(gè)或多個(gè)用戶呈現(xiàn)輸出和從操作人員工作站22的一個(gè)或多個(gè)用戶接收數(shù)據(jù)。該單元例如可以被配置以適于接收基于手勢(shì)的命令的傳感器和軟件，除此之外或可替換地，其被配置以利用在觸摸屏上觸摸或滑動(dòng)手指所進(jìn)行的命令或者經(jīng)由計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)進(jìn)行的輸入，等等。
[0047]來(lái)自各種過(guò)程接口的數(shù)據(jù)能夠收集和存儲(chǔ)在歷史數(shù)據(jù)庫(kù)17中，以及經(jīng)由顯示單元35向操作人員實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。過(guò)程控制系統(tǒng)20中的操作人員工作站22可以以多種不同方式給出與過(guò)程相關(guān)的數(shù)據(jù)。主要過(guò)程信息在如之前所描述的一系列過(guò)程圖形中給出。其可以通過(guò)多個(gè)互連的過(guò)程控制單元對(duì)過(guò)程進(jìn)行呈現(xiàn)，其中所述過(guò)程控制單元可以包括過(guò)程接口單元。然而，它們還可以包括在其中過(guò)程被執(zhí)行但并不進(jìn)行測(cè)量或者不執(zhí)行控制的其它單元。連同這些單元一起，操作人員工作站或終端可以另外顯示與過(guò)程以及與過(guò)程控制單元相關(guān)的數(shù)據(jù)，這樣的數(shù)據(jù)可以是過(guò)程和/或過(guò)程接口單元的物理屬性的測(cè)量數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)還可以包括已經(jīng)從所測(cè)量的物理屬性得出的物理屬性的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)還可以包括系統(tǒng)中各個(gè)單元的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0048]如這里所描述的，本發(fā)明的方法可以利用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來(lái)執(zhí)行，該計(jì)算機(jī)程序包括在計(jì)算機(jī)或處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序代碼或軟件部分。微處理器(或處理器)包括執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的方法的步驟的中央處理器CPU。這借助于一個(gè)或多個(gè)所述計(jì)算機(jī)程序來(lái)執(zhí)行，該計(jì)算機(jī)程序諸如至少部分存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并且因此可由一個(gè)或多個(gè)處理器訪問(wèn)。所要理解的是，除了一個(gè)或多個(gè)專門調(diào)適的計(jì)算機(jī)或處理器之外，所述計(jì)算機(jī)程序還可以在一個(gè)或多個(gè)通用工業(yè)微處理器或計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。
[0049]計(jì)算機(jī)程序包括使得計(jì)算機(jī)使用之前所描述的方程、算法、數(shù)據(jù)、所存儲(chǔ)數(shù)值和計(jì)算來(lái)執(zhí)行該方法的程序代碼元件或軟件代碼部分。程序的一部分可以如上所述存儲(chǔ)在處理器中，而且可以存儲(chǔ)在ROM、RAM、PROM、EPROM或EEPROM芯片或類似存儲(chǔ)器件中。該程序可以部分或整體存儲(chǔ)在諸如磁盤(pán)的其它適當(dāng)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)之上或之中，或者諸如CD(緊湊盤(pán))或DVD (數(shù)字多功能盤(pán))的非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，或者存儲(chǔ)在硬盤(pán)、磁性光學(xué)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器件上，存儲(chǔ)在易失性存儲(chǔ)器中，存儲(chǔ)在閃存中、作為固件存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)服務(wù)器上或者一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)器陣列上。圖6示意性地示出了一種這樣的⑶ROM盤(pán)形式的數(shù)據(jù)載體40，其上具有承載這樣的計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)程序41。
[0050]本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，本發(fā)明絕非被局限于以上所描述的示例。與之相反，可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行許多修改和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種用于為工業(yè)控制系統(tǒng)(20)的用戶界面提供導(dǎo)航工具的方法，所述工業(yè)控制系統(tǒng)(20)包括計(jì)算機(jī)和顯示設(shè)備或者工作站(18，19)，所述系統(tǒng)進(jìn)一步被布置以多個(gè)過(guò)程圖形，所述過(guò)程圖形包括用于控制和/或監(jiān)視受到所述控制系統(tǒng)控制的過(guò)程(32)中的真實(shí)世界對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)軟件對(duì)象(R1-R4，V3b，V4b)，其中所述軟件對(duì)象被布置在多個(gè)層級(jí)群組中，每個(gè)層級(jí)群組表示其中材料以預(yù)定順序從一個(gè)過(guò)程狀態(tài)被移動(dòng)和/或處理至另一過(guò)程狀態(tài)的過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備，所述過(guò)程或設(shè)備在工作站上的多個(gè)所述過(guò)程圖形(8)中的一個(gè)過(guò)程圖形中顯示，其特征在于自動(dòng)生成映射圖(5)形式的圖形圖像，所述映射圖(5)示出以多個(gè)節(jié)點(diǎn)(2，2a-j)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在所述映射圖的單獨(dú)部分(11-14)中，并且將所述映射圖(5)的所述圖形圖像疊加在所述工作站(18)上所顯示的所述過(guò)程圖形(8)的頂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于利用視覺(jué)指示符自動(dòng)指示所述映射圖(5)上的所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)(2，2a-j)中表示當(dāng)前所顯示的所述過(guò)程圖形(8)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)(2i)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在通過(guò)與所述節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行功能激活所述映射圖中的節(jié)點(diǎn)時(shí)，打開(kāi)所激活的所述節(jié)點(diǎn)所表示的所述過(guò)程圖形，并且將其顯示在所述用戶界面或者所述界面上的窗口中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在通過(guò)與所述節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行功能激活所述映射圖中的節(jié)點(diǎn)時(shí)，打開(kāi)所激活的所述節(jié)點(diǎn)所表示的所述過(guò)程圖形，并且重新繪制所述映射圖從而使得表示當(dāng)前打開(kāi)的所述過(guò)程圖形的所述節(jié)點(diǎn)利用不同于所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的其余節(jié)點(diǎn)的視覺(jué)外觀來(lái)示出，以在所述映射圖上指示其是表示當(dāng)前顯示的所述過(guò)程圖形的所述節(jié)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的方法，其特征在于根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示的所述過(guò)程圖形在兩個(gè)或更多在過(guò)程圖形上所表示的過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備之間的所述層級(jí)關(guān)系中的位置而將所述每個(gè)節(jié)點(diǎn)布置在所述映射圖上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于根據(jù)兩個(gè)或更多所述過(guò)程圖形之間的所述層級(jí)關(guān)系而將每個(gè)節(jié)點(diǎn)布置在所述映射圖上距所述映射圖的中心的多個(gè)一定距離中的一個(gè)處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從包含具有預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程區(qū)域、對(duì)象或設(shè)備的過(guò)程圖形自動(dòng)獲取一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，并且將對(duì)其進(jìn)行表示的所述節(jié)點(diǎn)(2a)布置在所述映射圖上而以靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的方式示出或指示預(yù)先確定的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，所述一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)是或者等于來(lái)自以下群組中的任意狀態(tài):正常、警報(bào)、高優(yōu)先級(jí)警報(bào)、已確收且未消除警報(bào)、預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的警報(bào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于更新映射圖上的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，以在過(guò)程圖形存在的情況下示出所述節(jié)點(diǎn)所表示的哪個(gè)過(guò)程圖形包含在所述更新的預(yù)定時(shí)間內(nèi)具有預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程區(qū)域或?qū)ο蠡蛟O(shè)備，或者在接收到操作人員的請(qǐng)求時(shí)更新以在所述映射圖上示出包括以上所提到的預(yù)定狀態(tài)的任意節(jié)點(diǎn)。
9.一種在非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上編碼的包括計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序代碼被配置為當(dāng)所述程序代碼被加載到過(guò)程控制系統(tǒng)中所提供的工作站中時(shí)，執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法的步驟。
10.一種工業(yè)控制系統(tǒng)(20)的工作站(18，19)，包括計(jì)算機(jī)和顯示設(shè)備，所述工作站被配置以用戶界面，所述系統(tǒng)進(jìn)一步被配置以多個(gè)過(guò)程圖形，所述過(guò)程圖形包括用于控制和/或監(jiān)視受到所述控制系統(tǒng)所控制的過(guò)程(32)中的真實(shí)世界對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)軟件對(duì)象，其中所述軟件對(duì)象被布置在多個(gè)層級(jí)群組中，每個(gè)層級(jí)群組表示其中材料以預(yù)定順序從一個(gè)過(guò)程狀態(tài)被移動(dòng)和/或處理至另一過(guò)程狀態(tài)的過(guò)程、部分過(guò)程或設(shè)備，所述過(guò)程或設(shè)備在工作站上的多個(gè)所述過(guò)程圖形中的一個(gè)過(guò)程圖形中顯示，其特征在于所述工作站(18)進(jìn)一步包括:被布置用于接收與受到所述過(guò)程控制系統(tǒng)(20)所控制的過(guò)程(32)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)物理屬性的測(cè)量數(shù)據(jù)的接口(37)，用于向系統(tǒng)操作人員顯示所述過(guò)程控制系統(tǒng)的物理屬性的顯示單元(35)，以及被配置為以映射圖(5)的形式顯示圖形圖像的顯示控制單元(33)，所述映射圖示出以多個(gè)節(jié)點(diǎn)(2，2a-j)象征性地布置的多個(gè)過(guò)程圖形，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述過(guò)程圖形之間的層級(jí)關(guān)系而在空間上被布置在所述映射圖的單獨(dú)部分(11-14)之中，并且其中所述映射圖的所述圖形圖像被疊加在所述工作站(18，19)上所顯示的所述過(guò)程圖形⑶的頂層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作站，其特征在于所述工作站被配置為顯示具有視覺(jué)指示符的所述映射圖(5),所述視覺(jué)指示符自動(dòng)指示所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中表示當(dāng)前打開(kāi)并顯示在所述工作站(18，19)上或者所述工作站上的窗口中的所述過(guò)程圖形(8)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)(2i)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作站，其特征在于所述工作站被配置為顯示所述映射圖(5)中被布置有可執(zhí)行功能的所述節(jié)點(diǎn)(2，2a-j)，使得當(dāng)激活所述映射圖中的節(jié)點(diǎn)時(shí)，所激活的所述節(jié)點(diǎn)所表示的所述過(guò)程圖形被打開(kāi)并且被顯示在所述用戶界面上或所述界面上的窗口中。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作站，其特征在于所述工作站被配置為作為從包含具有預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程區(qū)域、對(duì)象或設(shè)備的過(guò)程圖形中自動(dòng)獲取一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)的結(jié)果而顯示所述映射圖(5)，并且在所述映射圖上布置表示所述過(guò)程圖形的所述節(jié)點(diǎn)(2d)而以靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的方式示出或指示在所述過(guò)程圖形中存在的一個(gè)或多個(gè)所述預(yù)定狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作站，其特征在于所述工作站被配置為根據(jù)在所述兩個(gè)或更多所述過(guò)程圖形之間的所述層級(jí)關(guān)系中的位置而在所述映射圖上顯示布置在距離所述映射圖的中心的多個(gè)一定距離中的一個(gè)處的每個(gè)節(jié)點(diǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工作站，其特征在于所述工作站被配置為在從過(guò)程圖形自動(dòng)獲取一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)并且所述一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)包含具有預(yù)定狀態(tài)的過(guò)程區(qū)域、對(duì)象或設(shè)備時(shí)顯示節(jié)點(diǎn)(2d),其中所述節(jié)點(diǎn)(2a)被布置為以靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的方式示出或指示預(yù)定的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，所述一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)等于來(lái)自以下群組中的任意狀態(tài):正常、警報(bào)、高優(yōu)先級(jí)警報(bào)、已確收且未消除的警報(bào)、預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的警報(bào)。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK104054032SQ201280067248
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月23日
【發(fā)明者】S·蒂姆斯喬, S·阿扎爾, N·約翰森 申請(qǐng)人:Abb研究有限公司