CN102779152A - 用于交互地找出自动化系统的装置数据的多级方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于多级地交互地找出和利用联网的自动化系统中的装置数据的装置和方法，其中，使用者从中央位置通过在信息提供单元的监视器的输入屏幕的图形式的搜索框中输入在自动化系统的通信网络中存在现场装置的名称，通过信息提供单元，在向搜索框中输入名称的过程中，在适配的结果列表中产生和显示实际上存在于自动化系统中的现场装置的适配的命中名称，在选出步骤中选出搜索的现场装置之后，在紧接着的细化步骤中，将与选出的现场装置相关的至少一个另外的补充搜索准则输入到该搜索框或输入屏幕的一个相邻的细化搜索框中，以便在紧接着通过使用者开始搜索之后，以可选出的方式显示针对搜索的现场装置满足补充搜索准则的装置数据。

Description

用于交互地找出自动化系统的装置数据的多级方法和装置

技术领域

本发明涉及用于多级地交互地找出和利用联网的自动化系统中的装置数据的装置和方法，其中，使用者从中央位置通过键盘在信息提供单元的监视器的输入屏幕的图形式的搜索框中输入在自动化系统的通信网络中存在的现场装置数据的名称。另外，本发明也涉及实现这种方法的计算机程序产品。 

背景技术

本发明应用领域涉及工业设备范围内例如工艺设备范围内的自动化系统。为了控制工艺过程，使用多个装置，例如构成为执行环节的阀、传感器等，它们与上级控制装置之间以及相互之间通过现场总线通信。这种现场装置具有集成的电子装置单元，用以连接总线以及用以就地处理数据。在用于现场总线协议通信的现代自动化系统中，集成较高级数的现场装置信息，以便使工作过程现代化，改进过程质量和产品质量，并且使得可利用性最大化。控制系统的配置功能、参数化功能和诊断功能在一定程度上同样涉及现场装置。术语“现场装置”在本申请范围内涉及许多致动器、传感器、分析装置和低压装置，它们可以通过总线接头集成到自动化系统中。通过使用智能的现场装置以及利用现代的现场总线协议，在系统中可以实施许多功能，例如操纵功能、运转功能、诊断功能、维护功能、优化功能、报警处理功能以及寿命监控功能。 

由此产生现场装置在结构和功能范围方面变得越来越复杂和智能的趋势。这通过现场装置的参数的上升的数量表现出来。这些参数在装置数据的多方面中出现，尤其在装置基本数据或装置说明书中出现。 

这种情况对于使用者更多地产生问题，这样的以及类似的装置数 据量随着自动化系统的大小和复杂性上升并且可能变得不一目了然。在关注运行安全性中要求装置数据对于使用者完全且实时地总是可以调出。在装置说明书的情况下，它们通常以现场装置的数据库数据的形式提供。对于PROFIBUS装置，装置制造商提供这些装置数据库主要作为所谓的GSD或EDD数据。但是也可以考虑，装置数据在中央位置在装置管理数据库中存储，其对于每个在自动化系统中存在的现场装置包含该现场装置的技术特征数据、制造商数据、配置数据和操纵规程。 

这种结构对于使用者是更困难且费时的，特别是找出使用者关注的在自动化系统中的实时的装置数据并且处理它们或能以其它方式使用它们。如果为此利用软件控制的搜索功能，则这种搜索以精确认识装置名称的句法为前提，装置名称用于唯一性地识别自动化系统的现场装置。即使已经获得搜索结构，也不肯定，获得的搜索结果事实上涉及关注的现场装置。 

发明内容

因此本发明的任务在于，实现可靠地起作用的措施，用于在联网的自动化系统中找出和利用装置数据，这种措施能够向许多现场装置的装置数据供给唯一性的且正确的搜索结果，与装置数据的实际存储位置无关，使用者借助搜索结果能直接访问内容，以显示、处理或类似操作。 

上述任务从按权利要求1前序部分的方法出发结合权利要求1的特征办法的特征解决。在装置技术方面，上述任务通过权利要求6解决。从属权利要求给出本发明的有利的进一步拓展。 

本发明包括如此技术教导：通过自动化系统的信息提供单元，在向搜索框中输入名称的过程中，在与该搜索框适配的结果列表中产生和显示实际上存在于自动化系统中的现场装置的适配的命中名称，在选出步骤中从结果列表中选出搜索的现场装置之后，在紧接着的细化步骤的过程中，与选出的现场装置相关的另一个补充的搜索准则输入 到该搜索框或输入屏幕的一个相邻的细化搜索框中，以便在紧接着通过使用者的动作开始搜索之后（优选从装置管理数据库中），以可选出的方式显示针对搜索的现场装置满足补充搜索准则的装置数据。 

为了可选出地显示作为这种特定的多级交互找出方法的结果的装置数据，信息提供单元可以在各个现场装置中分析就地存储的装置数据或者也可以追溯到中央的装置管理数据库，在该数据库中收集自动化系统的所有装置数据。本发明的方案允许在复杂的自动化系统中以简单直观的方式找到搜索的装置数据，而使用者无需知道搜索的装置数据存储在哪里。 

为此需要输入的装置名称优选是由制造商规定的装置名，其可以是数字－字母－序列。每个名称在此是唯一性地确定的，以便可以用作为唯一性的搜索准则。附加的且在接着的选出步骤中才需要输入的补充搜索准则以类似的方式表明与选出装置相关的装置说明，例如装置参数、装置手册、装置上的过程数据。 

为了向搜索框中输入补充搜索准则，优选在一个适配的另外的结果列表中产生和显示实际上在自动化系统中存在且满足补充搜索准则的说明书的适配的命中名称。因此进一步简化搜索的装置数据的找出。 

为了多级交互找出方法的更好的操作性，建议在单独的细化搜索框中显示选出的命中名称，并且补充搜索准则作为该命中名称的后缀的形式输入。在此类似于前述的选出步骤，补充搜索准则在相配于细化搜索框的结果列表中在预选择的意义上被显示。优选针对搜索的现场装置满足补充搜索准则的装置数据最后以与装置数据通过链接来关联的结果描述框的形式显示。因此使用者能够面对结果描述直接访问搜索结果，例如作为数据存储的现场装置服务手册，以便利用该搜索结果的内容。 

为了容易地在视觉上感知搜索结果，按改进本发明的另一措施，建议显示于结果描述框中的装置数据分别配设用于可视化标识的图标。这些图标例如可以描述现场装置的装置类型，即传感器符号、阀符号等。此外也可考虑，图标用于可视化标识现场装置的数据格式， 即pfd数据或参数输入框等。 

因此通过选择搜索结果，使用者可以例如直接从结果描述中获得现场装置的使用者界面，即打开该使用者界面，以便例如可以修改装置参数。 

在总线控制的自动化系统的范围内，本发明的用于交互地找出装置数据的多级方法优选可以以计算机产品的形式实现，用于找出期望的装置数据的程序可以通过在软件中存储的相应控制命令转化实施。本发明方案不仅仅是找出事先在系统中存储的、必要时在中央的装置管理数据库中存储的数据组，而且也实现通过工业的通信协议直接访问装置参数设置以及类似对现场装置的访问，而且是直接从搜索结果出发。因此可以省去其它中间方法步骤或甚至省去用于参数设置的其它专用的系统单元，这使得自动化系统中的工作过程更快且更可靠。 

附图说明

下面参照附图借助于本发明优选实施例的说明来详细解释其它改进本发明的措施。

图1显示联网的自动化系统的示意图，包括信息提供单元用以多级地交互地找出和利用装置数据； 

图2显示按图1的信息提供单元的输入屏幕的示意图。 

具体实施方式

按图1，工艺设备的自动化系统包括多个设置在示例性的管道1上的现场装置2a和2b，它们在此例如是流量测量装置，它们通过集成的总线接口与通信网络3连接，以便尤其是将求得的测量数据经由通信网络3按照总线协议的规定继续报告给中央控制单元4。此外，现场装置2a和2b也包括其它功能，例如自查功能、寿命计数功能等，它们同样能通过通信网络3监控。 

除了中央控制单元4之外，还有一个特定的信息提供单元5连接到自动化系统的通信网络3上。信息提供单元5用于多级地交互地找 到所有在自动化系统中存在的现场装置2a、2b等的装置数据，并且还允许直接访问至少单个现场装置2a、2b的通信接口。为此，信息提供单元5具有监视器6，该监视器具有特定的下面解释的输入屏幕7。使用者可以通过配属的键盘8借助于输入屏幕7通过交互式软件应用执行信息提供单元5的上述功能。为了找到装置数据，信息提供单元5在该实施例中连接到装置管理数据库9。对于每个在自动化系统中存在的现场装置2a、2b等，在装置管理数据库9中包含该现场装置的技术特征数据、制造商数据、配置数据以及操作规程。 

按图2，通过输入屏幕7如此实现期望的装置数据的多级的交互的找出，即在步骤I中在图形式的搜索框10中通过使用者利用未进一步描述的键盘8开始输入要被找出的现场装置2a的名称11。在将名称11输入到搜索框10内的过程中，通过在此未进一步描述的信息提供单元5在追溯到装置管理数据库9的情况下在适配的结果列表12中产生和显示实际在自动化系统中存在的现场装置2a、2b等的适配的命中名称13。因此使用者能够容易选出搜索的现场装置2a。 

在进一步的步骤II中，事先在搜索框10中选出的现场装置2a在其名称方面被显示，并且使用者可以在输入屏幕7的细化利用框14中开始输入补充的搜索准则15作为后缀。补充的搜索准则15在此以字母“P”开始，并且在相配于细化框14的合适的结果列表16中提供适配的命中名称的预选。结果列表16包含实际上在自动化系统中存在的并且满足补充搜索准则的清单的命中名称17（在图中为相配于现场装置2a的参数设置、使用者手册以及在现场装置2a上的过程值）。 

如果在步骤III中通过使用者操纵键盘开始搜索，则信息提供单元在追溯到装置管理数据库9的情况下选择现场装置2a的装置数据，其满足现场装置2a的名称11以及补充的搜索准则15。这些装置数据21在结果描述框18中以列表形式显示，并且每个项目配设一个图标19、20（示例性的）。在此，图标19表示现场装置2a的装置类型即温度传感器，图标20表示相应装置数据21的数据格式即pfd文件、输入框等。 

在结果描述框18中以列表形式登记的装置数据21可以紧接着由使用者选择，以便直接获得在装置参数时的过程值或者在编辑菜单中改变变量或者在使用者手册中得到过程值的信息。 

本发明不限制于上述优选实施例，也可以考虑变型方案，它们一起包括在权利要求书的保护范围内。例如也可能的是，其它现场装置在它们的装置数据方面通过本发明方法不仅被迅速地找出，而且被读出或处理。 

为了进一步简化在自动化系统的复合体中存在的现场装置的迅速找出，输入屏幕的搜索框也可以配备其它的补充功能。例如可以制订过去由使用者选出的命中名称的可搜索的历史或者输入的搜索关键词的可搜索的历史，以便能够较快速地访问经常重复的输入。这种历史可以根据使用者的登陆名也被个性化。因此使用者可以利用历史列表中的项目用于搜索框中的输入，或者如上面建议的，通过在搜索框中继续输入搜索关键词而从历史列表中提供适配的命中物以供选出。在此可以过滤不同登记目录的历史。 

另外使用者也能够将经常使用的搜索关键词存储在偏好列表，以便能快速访问它们，而不必通过键盘总是反复输入这些搜索关键词。这些功能扩展以及输入屏幕的其它功能扩展可以以适意的方式显示于监视器中，此时使用者可以设置图形显示方式以及试图本身的布置。 

附图标记列表 

1     管道 

2     现场装置 

3     通信网络 

4     中央控制单元 

5     信息提供单元 

6     监视器 

7     输入屏幕 

8     键盘 

9     装置管理数据库 

10    搜索框 

11    名称 

12    结果列表 

13    命中名称 

14    细化搜索框 

15    补充的搜索准则 

16    结果列表 

17    命中名称 

18    结果描述框 

19    图标 

20    图标 

21    装置数据。 

Claims (12)

1.用于多级地交互地找出和处理、利用联网的自动化系统中的装置数据的方法，其中，使用者从中央位置通过键盘（8）在信息提供单元（5）的监视器（6）的输入屏幕（7）的图形式的搜索框（10）中输入在自动化系统的通信网络（3）中存在的现场装置（2a、2b）的名称（11），其特征在于：通过信息提供单元（5），在向搜索框（10）中输入名称（11）的过程中，在适配的结果列表（12）中产生和显示实际上存在于自动化系统中的现场装置（2a、2b）的适配的命中名称（13），在选出步骤中选出搜索的现场装置（2a）之后，在紧接着的细化步骤中，将与选出的现场装置（2a）相关的至少一个另外的补充搜索准则（15）输入到该搜索框（10）或输入屏幕（7）的一个相邻的细化搜索框（14）中，以便在紧接着通过使用者开始搜索之后，以可选出的方式显示针对搜索的现场装置（2a）满足补充搜索准则的装置数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：为了向搜索框（10、14）中输入补充搜索准则（15），在一个适配的结果列表（16）中产生和显示实际上在自动化系统中存在且满足补充搜索准则的说明书的适配的命中名称（17）。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在细化搜索框（14）中显示选出的命中名称（17），并且补充搜索准则（15）作为该命中名称的后缀的形式输入。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：补充搜索准则（15）在相配于细化搜索框（14）的结果列表（16）中显示。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：针对搜索的现场装置（2a）满足补充搜索准则的装置数据最后以与装置数据（21）通过链接来关联的结果描述框（18）的形式显示。

6.用于多级地交互地找出和利用联网的自动化系统中的装置数据的装置，其中，在自动化系统的通信网络（3）中存在的现场装置（2a、2b）的名称（11）能被使用者通过键盘（8）在信息提供单元（5）的监视器（6）的输入屏幕（7）的图形式的搜索框（10）中输入，其特征在于：在向搜索框（10）中输入名称（11）的过程中，信息提供单元（5）在适配的结果列表（12）中产生和显示实际上存在于自动化系统中的现场装置（2a、2b）的适配的命中名称（13），与选出的现场装置（2a）相关的至少一个另外的补充搜索准则（15）能输入到该搜索框（10）或输入屏幕（7）的一个相邻的细化搜索框（14）中，以便在通过使用者开始搜索之后，以可选出的方式显示针对搜索的现场装置（2a）满足补充搜索准则的装置数据。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：为了向搜索框（10、14）中输入补充搜索准则（15），设置一个与之适配的结果列表（16），该结果列表包括实际上在自动化系统中存在且满足补充搜索准则的说明书的适配的命中名称（17）。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：细化搜索框（14）显示选出的名称（11），并且补充搜索准则（15）能作为该选出的名称的后缀的形式在细化搜索框（14）中输入。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：相配于细化搜索框（14）的结果列表（16）设置用于输入补充搜索准则（15）。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：装置数据在结果描述框（18）中分别配设有用于可视化标识的图标（19、20）。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于：所述图标（19、20）描述现场装置（2a）的装置类型和/或装置数据（21）的数据格式。

12.计算机程序产品，其用于按权利要求6至11之一所述的装置，所述装置能按权利要求1至5之一所述的方法运行，用于多级地交互地找出自动化系统的装置数据（21）的程序通过在软件中存储的相应控制命令转化实施。

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