CN103116302A - 定制告警呈现的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的名称为:“定制告警呈现的系统和方法”。在一个实施例中,工业过程控制系统(10)包括配置为提供告警(124)的现场装置(38、40、42、44)。过程控制系统(10)还包括配置为呈现用于该告警(124)的警报的图形用户接口,以及包含处理器(74)并配置为将警报类(120)与告警(124)关联的警报服务器(70)。警报类(120)包括具有相应多个值的多个警报属性,并且图形用户接口配置为基于多个警报属性和相应多个值来呈现用于该告警(124)的警报。
Description
技术领域
本文所公开的主题涉及工业控制系统,并且更特别地涉及为工业控制系统定制告警。
背景技术
某些系统,例如工业控制系统,可以提供控制能力,其使能各种类型的装置(例如传感器、泵、阀等)中的控制指令的执行。此外,某些工业控制系统可以包括一个或多个图形用户接口,其可以用于将关于存在于控制系统网络上的各种装置的细节呈现给操作者。例如,图形用户接口可以将告警呈现给操作者,这些告警可以包含关于控制系统网络上的装置的警报或诊断信息。
发明内容
与原始要求保护的发明的范围相当的某些实施例概述如下。这些实施例并不意在限定要求保护的发明的范围,而是这些实施例仅意在提供本发明的可能形式的简短概要。事实上,本发明可以包括多种形式,其可以类似于或不同于下面阐述的实施例。
在一个实施例中,一种工业过程控制系统包括配置为提供告警的现场装置。该过程控制系统还包括图形用户接口,配置为呈现用于该告警的警报,以及警报服务器,包含处理器并配置为将警报类(alarmclass)与该告警关联。该警报类包括具有相应多个值的多个警报属性(alarm attribute),并且图形用户接口配置为基于多个警报属性和相应多个值来呈现用于该告警的警报。
在另一实施例中,一种方法包括从工业控制系统的现场装置接收告警。该方法还包括将该告警解析为关联的警报类,其中该关联的警报类包括该告警未定义的多个呈现属性。该方法还包括基于用于关联的警报类的多个呈现属性的相应多个值,指示用户接口显示用于该告警的警报。
在另一实施例中,一种非暂时性有形计算机可读介质包含可执行代码,该代码包括用于从用户接口接收现场装置的告警的选择的指令。该代码还包括用于定义警报类的指令,其中该警报类包括具有相应多个值的多个呈现属性。该代码还包括用于将警报类与现场装置的告警关联的指令。
附图说明
当参照附图阅读下面的详细描述时,本发明的这些和其它特征、方面和优势将变得更好理解,其中在通篇附图中类似的标记表示类似的部件,其中:
图1是工业控制系统的实施例的示意图;
图2是工业控制系统的实施例的另一示意图;
图3是为现场总线基金会(Fieldbus Foundation,FF)告警定义警报类的过程的实施例的方框图;
图4是图示警报类的属性的实施例的示意图;以及
图5是使用在警报类中定义的属性来呈现现场总线基金会告警的过程的实施例的方框图。
具体实施方式
将在下面描述本发明的一个或多个具体实施例。为了致力于提供这些实施例的简明描述,在说明书中可能没有描述实际实现的全部特征。应当意识到,在任何这样的实际实现的开发中,如在任何工程或设计项目中,必须做出许多实现具体的决定,以达到开发者的具体目标,例如遵守系统相关的和商业相关的约束,其从一个实现到另一个而变化。此外,应该意识到这样的开发努力可能是复杂的和耗时的,但对于具有本公开的益处的本领域的普通技术人员,仍然会是采用设计、制作和制造的例程。
当引入本发明的各种实施例的元件时,冠词“一”、“该”和“所述”意在意味着有一个或多个元件。术语“包含”、“包括”和“具有”意在包含性的,并意味着除了所列出的元件以外,还可能有额外的元件。
现场总线基金会标准包括现场总线基金会告警的概念,其由现场总线基金会装置使用来通知工业控制系统的控制器或其它部件该装置可能经历的事件或警报。然而,现场总线基金会告警不包括控制该告警可以如何呈现给操作者的参数。即,现场总线基金会标准仅定义了告警如何在控制系统网络内传递。
下面讨论的实施例提供使用工业控制系统的工作站来创建用户定义的警报类。因此,所公开的实施例包括其可能关联的工业控制系统内所定义的警报类的创建,以及扩展作为基础的现场总线基金会告警的功能性(即,打包(wrap)),允许操作者使用多个呈现属性来定制与每个警报类关联的告警的呈现。
考虑到上述情况,转到图1,描绘工业过程控制系统10的实施例。控制系统10可以包括计算机12,适用于执行多种现场装置配置以及监测应用,并用于提供操作者接口,通过该接口工程师或技术人员可以监测控制系统10的部件。计算机12可以是适用于运行软件应用的任何类型的计算装置,例如膝上型计算机、工作站、平板计算机或手持便携装置(例如,个人数字助理或蜂窝电话)。事实上,计算机12可以包括多种硬件和/或操作系统平台的任一个。根据一个实施例,计算机12可以寄宿有工业控制软件,例如人机接口(HMI)软件14、制造执行系统(MES)16、分布式控制系统(DCS)18和/或监控与数据采集(SCADA)系统20。例如,计算机12可以寄宿有从纽约斯克内克塔迪的通用电气公司可用的ControlSTTM软件。
另外,计算机12可通信地连接到工厂数据高速通道(plant datahighway)22,其适用于使能所描绘的计算机12和工厂中的其它计算机12之间的通信。事实上,工业控制系统10可以包括通过工厂数据高速通道22互连的多个计算机12。计算机12可以进一步可通信地连接到单元数据高速通道24,其适用于将计算机12可通信地耦合到工业控制器26。该系统10可以包括耦合到工厂数据高速通道22和/或单元数据高速通道24的其它计算机。例如,系统10的实施例可以包括执行虚拟控制器的计算机28,寄宿有以太网全局数据(EGD)配置服务器、用于过程控制的对象链接与嵌入(OPC)数据存取(DA)服务器、警报服务器及其组合的计算机30,寄宿有通用电气装置系统标准消息(GSM)服务器的计算机32,寄宿有OPC警报与事件(AE)服务器的计算机34,以及寄宿有警报观察器的计算机36。在某些实施例中,计算机34可以寄宿有从纽约斯克内克塔迪的通用电气公司可用的ToolboxSTTM软件。耦合到工厂数据高速通道22和/或单元数据高速通道24的其它计算机可以包括寄宿有CimplicityTM或ControlSTTM软件的计算机。
系统10可以包括任意数量以及适当配置的工业控制器26。例如,在一些实施例中,为了冗余度,系统10可以包括一个工业控制器26、或者两个、三个或更多工业控制器26。工业控制器26可以使控制逻辑能在多种工厂设备的自动化中有用,工厂设备例如涡轮系统38、阀40以及泵42。事实上,工业控制器26可以与各种装置通信,包括但并不限于温度传感器44、流量计、pH传感器、温度传感器、振动传感器、间隙(clearance)传感器(例如,测量转动部件和静止部件之间的距离)和压力传感器。工业控制器26可以进一步与电致动器、开关(例如,霍尔开关、螺线管开关、继电器开关、限位开关)等通信。
在所描绘的实施例中,涡轮系统38、阀40、泵42以及温度传感器44通过使用适用于在I/O网(I/O NET)50和H1网络52之间接口的链接装置46和48而与自动化控制器26可通信地互相链接。例如,链接装置46和48可以包括从德国哈尔的Softing AG公司可用的FG-100链接装置。在一些实施例中,链接装置(例如链接装置48)可以通过交换机54耦合到I/O网。在这样的实施例中,耦合到I/O网50的其它部件(例如工业控制器26之一)也可以耦合到交换机54。因此,通过I/O网50(例如100兆位(MB)高速以太网(HSE)网络)所传送和接收的数据又可以通过H1网络52(例如31.25千位/秒网络)来传送和接收。即,链接装置46和48可以在I/O网50和H1网络52之间充当网桥。因此,多种装置可以链接到工业控制器26和计算机12。例如,例如涡轮系统38、阀40、泵42以及温度传感器44等装置可以包括工业装置,例如包括支持基金会H1双向通信协议的现场总线基金会(Fieldbus FoundationTM)装置。在这样的实施例中,现场总线基金会电力供应53,例如从宾夕法尼亚州米德尔顿的菲尼克斯电气公司可用的Phoenix Contact现场总线电力供应,也可以耦合到H1网络52并可以耦合到电源,例如交流电或直流电。装置38、40、42和44也可以包括对于其它通信协议的支持,例如通信基金会(HCF)协议和Profibus Nutzer组织(PNO)协议所包含的那些。
链接装置46和48中的每个可以包括在分段H1网络52中有用的一个或多个网段端口56和58。例如,链接装置46可以使用网段端口56来与装置38和44可通信地耦合,而链接装置48可以使用网段端口58来与装置40和42可通信地耦合。通过使用例如网段端口56和58来分配装置38、44、40和42之间的输入/输出,可以使能物理分隔,其在维持故障容差、冗余和改善通信时间中有用。在一些实施例中,额外的装置可以耦合到I/O网50。例如,在一个实施例中,I/O组件(I/Opack)60可以耦合到I/O网50。
在某些实施例中,装置38、40、42和44可提供数据(例如告警)给系统10。这些告警可以根据以下描述的实施例来处置。图2描绘了进一步详细描绘各种部件的系统10的实施例的方框图。如以上所描述的,系统10可以包括执行于计算机28的警报服务器70,其耦合到工厂数据高速通道22以及单元数据高速通道24。计算机28可以包括存储器72(例如非易失性存储器和易失性存储器),以及便于警报服务器70的执行的处理器74。警报服务器70可以执行警报过程76,用于接收、处理和响应从控制器26所接收的警报。
系统10可以包括耦合到工厂数据高速通道22的额外的计算机36,其可以执行警报观察器80。警报观察器80可以使用户能观察由警报服务器70处理的警报并与其交互。这些计算机36每个可包括存储器82和处理器84,用于执行警报观察器80。此外,在一些实施例中,警报观察器80可以在计算机28或以上图1所描绘的任何计算机上执行。警报服务器70可以使用由警报观察器80所理解的任何适当的警报数据协议来与警报观察器80通信。
如以上所描述的,控制器26耦合到单元数据高速通道24,并且控制器26可以经由单元数据高速通道24与警报服务器70通信。例如,在一个实施例中,控制器26和警报服务器70可以使用串行数据接口(SDI)警报协议来通信。这些控制器26每个可包括存储器86和处理器88,用于执行控制器26的功能。在一个实施例中,控制器26可以执行事件序列(SOE)过程90和警报过程91。如上所述,控制器26可以经由I/O网50耦合到I/O组件60。在一个实施例中,I/O组件60可以使用ADL协议来与控制器26通信。
还如以上所描述的,控制器26可以通过I/O网50耦合到链接装置46和48。链接装置46和48可以经由I/O网50与控制器26通信。链接装置46和48可以耦合到H1网络52,并且一个链接装置46可以耦合到装置38和44,并且另一链接装置48可以耦合到装置40和42。链接装置46可以包括存储器92(例如易失性和非易失性存储器)以及处理器94,并且链接装置48可以包括存储器96(例如易失性和非易失性存储器)以及处理器98。在一个实施例中,链接装置46和48可以使用现场总线基金会协议来与控制器26通信。
系统10可以使能告警与诊断信息从各种装置传递给用户,例如通过HMI14和警报观察器80。例如,现场总线基金会装置38、40、42和44可以将告警提供给控制器26。告警可以从控制器26提供给警报服务器70,该警报服务器70可以处理该告警并提供信息给HMI14、警报观察器80、或耦合到单元数据高速通道24或工厂数据高速通道22的任何其它计算机。
同样地,现场总线基金会标准依赖于现场总线基金会告警的概念,其由现场总线基金会装置(例如,装置38、40、42和44)使用以传递关于装置状态的警报与诊断信息给系统控制器(例如控制器26)。然而,现场总线基金会告警不包括定义或定制可以如何将告警呈现给操作者的参数。即,尽管现场总线基金会协议定义了如何跨控制系统网络传递告警,而现场总线基金会协议没有定义告警的呈现。例如,不管控制器26从现场总线基金会装置(例如,装置38、40、42和44中的任一个)接收“上限警报告警”(即,“HI_ALM)还是“下限警报告警”(即,“LO_ALM”),控制器26都可以用相同整体外观(例如,相同背景颜色、相同文本颜色等)将这些告警呈现给操作者。
如在图3-5中所描述的,不同告警以及来自控制系统网络上的不同装置的告警可以用不同的方式呈现给操作者。即,操作者可以定制某些现场总线基金会告警的呈现,例如,更重要的告警以更容易吸引操作者的注意力的方式呈现。通过与工业控制系统的工作站的交互,操作者可以定义定制警报类(custom alarm class),其用来打包,并扩展作为基础的现场总线基金会告警的功能性,从而使操作者能使用各种关联的警报类来定制每个告警的呈现。
例如,图3图示了过程100的实施例,该过程100用于创建定制警报类,以打包特定现场总线基金会告警。过程100的一些或全部可以实现为可执行代码指令,该可执行代码指令存储在非暂时性有形机器可读介质上并且由处理器执行;例如,警报服务器70的存储器72和处理器74、控制器76的存储器86和处理器88、或系统10的其它计算机(例如,警报观察器80、计算机34等)的存储器和处理器。过程100开始于用户接口(例如,寄宿在计算机34上的ToolboxSTTM的用户接口)接收(方框102)将由新的或现存的定制警报类打包的现场总线基金会告警的选择。例如,用户接口可以用附属于控制系统网络的部件的分层的或树状视图呈现给操作者,并可以允许操作者选择特定的现场总线基金会装置。一旦选择装置(例如,装置40),用户接口可以将用于该装置的现场总线基金会参数(包括用于该装置的特定告警的参数)的列表呈现给操作者。在某些实施例中,用于该装置的各种参数可以在导航窗格中分为多个标签(例如,配置标签、输出标签、警报标签、警报配置标签等)。例如,操作者可以为特定现场总线基金会装置选择警报配置标签,并可以呈现有装置支持的全部告警和它们关联的性质的列表。
在某些实施例中,用于现场总线基金会装置的告警可以包括下限警报告警(即,“LO_ALM”)、上限警报告警(即,“HI_ALM”)、临界下限警报告警(即,“LO_LO_ALM”)、临界上限警报告警(即,“HI_HI_ALM”)、偏低警报告警(即,“DV_LO_ALM”)、偏高警报告警(即,“DV_LO_ALM”)、离散警报告警(即,“DISC_ALM”)、块警报告警(即,“BLOCK_ALM”)或定制警报告警。一般来说,当装置的被监测通道的模拟值超出所定义的阈值时,上限和下限警报发出告警信号。一般来说,当装置的被监测通道的模拟值偏离至少所定义的偏移阈值时,偏高和偏低警报发出告警信号。一般来说,当装置的被监测通道的离散值超出所定义的阈值时,离散发出告警信号。一般来说,块警报告警和定制警报告警可以定义为在装置块内遭遇的信号错误,例如当执行块内的指令集时。
因此,当操作者为现场总线基金会装置选择特定的告警时,可呈现选项给该操作者,以创建定制警报类或将告警与现存的定制警报类关联。例如,操作者可以对用于特定装置的特定告警进行备选的选择(例如,使用鼠标右击,或是Shift键和鼠标左击组合),这可导致呈现给操作者的上下文菜单包含例如“创建定制警报类”和“指派给现存的定制警报类”等选项。在某些实施例中,对于选择的现场总线基金会装置所列出的每个告警可以包含警报类字段,例如,其可以作为选择框而显示给操作者,该选择框用全部现存的定制警报类填充,并具有当前所选择和所显示的关联定制警报类。因此,通过使用这样的选择框,操作者可以选择现存的定制警报类来与特定的现场总线基金会告警关联。在这样的实施例中,选择框可以具有一般警报类,其可以被默认选择,并与不具有关联警报类的告警关联。此外,在某些实施例中,这样的选择框可以包括例如“创建新的定制警报类”等选项,其可以使操作者能为特定告警创建新的警报类。
在某些实施例中,操作者可以选择创建新的定制警报类。因此,用户接口可以呈现(块104)给操作者(例如,经由弹出窗口或单独的导航窗格)用于新的定制警报类的警报类属性的列表。这些警报类属性可以是操作者随后指派的值,以定义如何呈现属于该警报类的警报。在一些实施例中,当创建或编辑该类时,用户接口可以将定制警报类的每个属性的可能值的列表(例如,选择框或组合框)呈现给操作者。例如,与定制警报类的颜色属性关联的选择框可以包括图形用户接口能够用来呈现警报的一些或全部颜色的可选项。即,与颜色属性关联的选择框可以用表示不同颜色选项(例如,“绿”、“红”、“黄”、“橙”、“蓝”等)的字符串和/或颜色本身的表示来填充。在某些实施例中,对于一些或全部属性可以指派默认值给新的定制警报类,直到它们已经由用户明确指派。此外,在某些实现中,其它类型的输入结构(包括复选框、单选按钮、文本框和隐藏文本框)也可以用于显示由操作者观察和编辑的该警报的性质。
在某些实施例中,操作者可以选择将特定告警指派给现存的定制警报类而不是创建新的定制警报类。因此,用户接口可以将用于现存定制警报类的警报类属性的列表呈现(方框104)给操作者(例如,经由弹出窗口或单独的导航窗格)。在实施例中,用户接口可以从警报服务器70查询全部定制警报类以及它们的关联属性和值的列表。在某些实施例中,用户接口可以呈现包含全部定制警报和属性的单个二维列表(例如,数据库表格视图)。此外,在一些实施例中,用户接口可以将定制警报类的第一列表呈现给用户,以及根据用户选择的定制警报类,用户接口可以呈现所选择的定制警报类的警报类属性的第二可编辑列表(例如,在单独的窗口或导航窗格)。例如,可以将用每个定制警报类属性的全部可能值填充的一系列选择框呈现给操作者,并且每个定制警报类属性的当前指派值(或其人工可读形式)可以由每个选择框初始选择。操作者然后可以使用选择框来调整现存的定制警报类的一些或全部属性的值。在某些实施例中,其它类型的输入结构(包括复选框、单选按钮、文本框和隐藏文本框)也可以用于显示由操作者观察和编辑的警报的性质。
接下来,用户接口接收(方框106)用于定制警报类的属性的一个或多个值。在某些实施例中,选择框可以将警报类的每个属性的选项(例如,“绿色”、“红色”等)的人工可读列表呈现给操作者,而属性的存储的数据类型和值可以是不同形式。即,颜色属性的实际数据类型可以被数字化(例如,六位十六进制数字)并且该属性的值可以存储为数字。例如,当操作者使用选择框来将“绿”值指派给颜色属性时,分配给颜色属性的实际值可以是“OOFF00”。通过另外的例子,闪烁速率属性的实际数据类型可以是接受0到3的范围的值的一位整数。因此,用户接口可以将选择框呈现给操作者,以对于每个值选择人工可读的选项(例如,“不闪烁”=0、“慢速闪烁”=1、“中速闪烁”=2、“快速闪烁”=3)。同样地,当操作者为定制警报类的特定属性选择人工可读的选项时,适当数据类型的合适的值可以自动指派给该属性。这些定制警报类属性在图4中图示并在下面更详细地讨论。
一旦用户接口已经接收用于警报类属性的一个或多个值,用户接口送出(方框108)警报类信息至警报服务器70。例如,用户接口可以送出可以与定制警报类关联的装置的唯一标识符(例如,装置ID)和/或装置的特定告警(例如,告警ID)给警报服务器70。用户接口也可以送出一个或多个由操作者指派的值的定制警报类的属性。在某些实施例中,关于定制警报类的信息可以汇集到可扩展标记语言(XML)文件中以送出至警报服务器70。在一些实施例中,警报服务器70可具有默认值列表,以应用到未由用户接口提供给警报服务器70的属性。在实施例中,数据在到达该警报服务器70之前,可以穿过工厂数据高速通道22、单元数据高速通道24或两者。
接下来,警报服务器70接收(方框110)并存储由用户接口送出的警报类信息。对于新的定制警报类,警报服务器70可以创建新的文件或记录以存储所接收的警报类信息,并且警报服务器可以使用所接收的警报类信息来编辑用于现存警报类的现存的文件或记录的内容。此外,警报服务器可以将定制警报类与指定的装置和/或告警关联。同样地,当通过用于指定的现场总线基金会装置的警报服务器70接收指定的现场总线基金会告警时,警报服务器70能够定位与所接收的告警关联的定制警报类信息。
如上所述,定制警报类设计为与作为基础的现场总线基金会告警关联,以便提供与告警呈现有关的额外的属性或参数。例如,图4描绘了根据本发明的实施例的定制警报类120(例如,由以上图3所描述的过程所创建)以及对应的现场总线基金会告警124。更具体地,图4图示了操作者定义的定制警报类“高压警报(HighPressure Alarm)”类120,其已经指派给为特定的现场总线基金会装置打包现场总线基金会装置“上限警报告警”124(即,“HI_ALM”)。因此,当“上限警报告警”124到达警报服务器70时,当确定该警报将如何呈现给操作者(例如,在HMI12或警报观察器80上)时,警报服务器70可以依靠“高压警报”类中的操作者定义的属性。
同样地,现场总线基金会装置的“上限警报告警”可包括若干由现场总线基金会协议定义的参数。如图4中所图示的,根据现场总线基金会协议,这些参数可以包括警报状态126(即,高警报的当前状态,“HI_ALM”)、阈值128(即,超出其则认为上限警报激活的界限,“HI_LIM”)、优先级130(即,上限警报告警的优先级,“HI_PRI”)等。相对于此,所图示的“高压警报”类120包括若干参数,其定义作为基础的“上限警报告警”124应如何作为警报而呈现。
如图4所示,所定制的“高压警报”类120可包括属性,例如正常声音132、正常背景颜色134、正常背景闪烁颜色136、正常文本颜色138、正常文本闪烁颜色140以及正常闪烁速率142,全部这些定义了当其处于正常(即,健康或无警报)状态下的警报的外观和行为。还在图4中所图示的,所定制的“高压警报”类120可包括属性,例如激活声音133、激活背景颜色135、激活背景闪烁颜色137、激活文本颜色139、激活文本闪烁颜色141以及激活闪烁速率143,全部这些定义了当其处于激活(即,非健康或发出警报)的状态下的警报的外观和行为。例如,“高压警报”类可具有指派了对应于一个颜色(例如“绿色”)的值的正常背景颜色属性134,以及指派了对应于不同的颜色(例如“红色”)的值的激活背景颜色属性135。通过另外的例子,“高压警报”类可具有指派了对应于无声警报的值(例如“0”)的正常声音132属性,以及指派了对应于单个“哔”的值(例如“1”)的激活声音属性133。因此,通过指派值给“高压警报”类120的属性,操作者可以定义“高压警报”124在其呈现给操作者时的外观和行为。
图5图示了根据本发明实施例的用于使用定制警报类属性来将警报呈现给操作者的过程150。过程150的一些或全部可以实现为可执行代码指令,该可执行代码指令存储在非暂时性有形机器可读介质上并由处理器执行,例如警报服务器70的存储器72和处理器74、控制器76的存储器86和处理器88、或系统10的其它计算机(例如,警报观察器80、计算机34等)的存储器和处理器。该过程开始于现场总线基金会装置提供(方框152)包含警报条件的现场总线基金会告警给控制器26。例如,装置40可具有“上限警报告警”(即,“HI_ALM”),其设置为特定阈值(即“HI_LIM”),超过该阈值则触发告警,并送出到控制器26。在一些实施例中,告警可以穿过H1网络52、一个或多个链接装置48、以及HSE网络50而到达控制器26。
一旦控制器26已经从现场总线基金会装置40接收到“上限警报告警”(即“HI”),控制器26通知警报服务器70已经接收到用于装置40的现场总线基金会告警(方框154)。在一些实施例中,消息在到达警报服务器70之前,可以穿过单元数据高速通道24、工厂数据高速通道22或两者。在其它实施例中,警报服务器70可以定期间隔轮询控制器26,以确定是否已经接收到告警。无论如何,控制器26将装置的唯一标识符(例如装置ID)和/或告警的唯一标识符(例如警报ID)提供给警报服务器70。在一些实施例中,控制器26可以提供额外的信息给警报服务器70,例如告警事件的时间戳。
接下来,警报服务器70可以接着确定(方框156)从控制器26接收的告警是否具有关联的警报类。如以上所描述的,可以送出具有关联的定制警报类的告警和不具有关联的警报类的告警到警报服务器70。因此,警报服务器70可以利用控制器26所提供的装置和/或告警的唯一标识符来解析(例如,经由数据库或查询)所接收的告警与哪个定制警报类关联。
如果对于所接收的告警定位关联的定制警报类,则在指示图形用户接口(例如警报观察器80)如何将告警呈现给操作者时,警报服务器70使用(方框158)警报类属性的值。在某些实施例中,警报服务器70可以具有定义的默认警报类,当所接收的告警没有与特定的定制警报类关联时,在向操作者呈现告警时可以应用该默认警报类的属性值。
本发明的技术效果包括使操作者能定制现场总线基金会告警的呈现。同样地,警报类可以配置为以操作者所定义的方式呈现紧要告警,以便被迅速注意到,而其它警报类可以配置为以操作者定义的方式呈现非紧要告警,以便不从系统中更重要的告警转移注意。此外,本发明的实施例可以减少在理解和响应告警时的操作者错误和延迟。另外,通过使能操作者定制,警报能够适应操作者偏好以及操作者障碍(例如,色盲、听力损伤等),而非定制的警报系统可能没有配备适应这些。此外,定制警报类可以使能控制系统网络下层的现场总线基金会协议的继续使用,并且扩展控制系统网络的上层(即,HMI14、警报观察器80等)的功能性(即,所定制的警报呈现)。
本书面描述使用例子来公开本发明,包括最佳模式,并且也使任何本领域技术人员能实践本发明,包括制作和使用任何装置或系统,以及执行任何并入的方法。本发明的可专利范围由权利要求界定,并且还包括本领域的技术人员想到的其它例子。如果其它例子具有与权利要求的字面语言没有差别的结构元件,或它们包含与权利要求的字面语言没有实质差别的等效结构元件,则这样的其它例子意在落入权利要求的范围内。
部件列表:
10 工业过程控制系统
12 计算机
14 HMI
16 MES
18 DCS
20 SCADA
22 工厂数据高速通道
24 单元数据高速通道
26 工业控制器
28 计算机
30 计算机
32 计算机
34 计算机
36 计算机
38 涡轮系统
40 阀
42 泵
44 温度传感器
46 链接装置
48 链接装置
50 I/O网
52 H1网络
53 电力供应
54 交换机
56 网段端口
58 网段端口
60 I/O组件
70 警报服务器
72 存储器
74 处理器
76 警报过程
80 警报观察器
82 存储器
84 处理器
86 存储器
88 处理器
90 SOE过程
91 警报过程
92 存储器
94 处理器
96 存储器
98 处理器
102 用户接口接收由新的定制警报类打包的FF告警的选择
104 用户接口呈现定制警报类的警报类属性的列表
106 用户接口接收定制警报类属性的一个或多个值
108用户接口将新的警报类信息送出到警报服务器
110 警报服务器接收并存储警报类并将其与作为基础的FF告警关联
120 定制警报类
124 对应的现场总线基金会告警
126 警报状态
128 阈值
130 优先级
132 正常声音
134 正常背景颜色
136 正常背景闪烁颜色
138 正常文本颜色
140 正常文本闪烁颜色
142 正常闪烁速率
133 激活声音
135 激活背景颜色
137 激活背景闪烁颜色
139 激活文本颜色
141 激活文本闪烁颜色
143 激活闪烁速率
150 过程
152 FF装置将FF告警提供给包含警报条件的控制器
154 控制器通知警报服务器已经接收FF装置的FF告警
156 警报服务器确定所接收的FF告警具有关联的定制警报类
158 当指示警报观察器如何呈现FF告警时,警报服务器使用警报类属性值。
Claims (14)
1.一种工业过程控制系统(10),包括:
现场装置(38、40、42、44),配置为提供告警(124);
图形用户接口,配置为呈现用于所述告警(124)的警报;以及
警报服务器(70),包含处理器(74),并且配置为将警报类(120)与所述告警(124)关联,其中所述警报类(120)包括具有相应多个值的多个警报属性,其中所述图形用户接口配置为基于所述多个警报属性和所述相应多个值来呈现用于所述告警(124)的所述警报。
2.如权利要求1所述的系统(10),其中所述现场装置(38、40、42、44)包括现场总线基金会装置、HART现场装置、PROFIBUS现场装置或其组合。
3.如权利要求1所述的系统(10),包括控制器(26),配置为从所述现场装置(38、40、42、44)接收所述告警(124),并向所述警报服务器(70)传送已经从所述现场装置(38、40、42、44)接收所述告警(124)的确认。
4.如权利要求3所述的系统(10),包括工厂数据高速通道(22)、单元数据高速通道(24)、高速以太网网络(50)、链接装置(46、48)、以及基金会H1网络(52),其中所述图形用户接口耦合到所述工厂数据高速通道(22)或所述单元数据高速通道(24),所述警报服务器(70)耦合到所述单元数据高速通道(24),所述控制器(26)耦合到所述单元数据高速通道(24)和所述高速以太网网络(50),所述链接装置(46、48)配置为将所述高速以太网网络(50)链接到所述基金会H1网络(52),并且所述现场装置(38、40、42、44)耦合到所述基金会H1网络(52)。
5.如权利要求1所述的系统(10),其中所述图形用户接口放置在人机接口(HMI)系统(14)、制造执行系统(MES)(16)、分布式控制系统(DCS)(18)、监控与数据采集(SCADA)系统(20)、或警报观察器(80)上。
6.如权利要求1所述的系统(10),其中所述图形用户接口配置为接收用于所述多个警报属性的所述多个值,并将所述多个值送出到所述警报服务器(70)。
7.如权利要求1所述的系统(10),其中所述多个警报属性包含正常声音(132)、正常背景颜色(134)、正常背景闪烁颜色(136)、正常文本颜色(138)、正常文本闪烁颜色(140)、正常闪烁速率(142)、激活声音(133)、激活背景颜色(135)、激活背景闪烁颜色(137)、激活文本颜色(139)、激活文本闪烁颜色(141)、以及激活闪烁速率(143)。
8.如权利要求1所述的系统(10),其中所述告警(124)包含下限警报告警、上限警报告警、临界下限警报告警、临界上限警报告警、偏低警报告警、偏高警报告警、离散警报告警、块警报告警或定制警报中的一个或多个。
9.一种方法,包括:
接收(154)来自工业控制系统(10)的现场装置(38、40、42、44)的告警(124);
将所述告警(124)解析(156)为关联的警报类(120),其中所述关联的警报类(120)包含多个未由所述告警(124)定义的多个呈现属性;以及
基于用于所述关联的警报类(120)的所述多个呈现属性的相应多个值,指示(158)用户接口显示用于所述告警(124)的警报。
10.如权利要求9所述的方法,其中解析所述告警(124)包括:使用来自所述告警(124)的唯一标识符来确定所述关联的警报类(120)。
11.如权利要求9所述的方法,其中接收所述告警(124)包括:从耦合到所述现场装置(38、40、42、44)的所述工业控制系统(10)的控制器接收所述告警(124)。
12.如权利要求9所述的方法,其中所述现场装置(38、40、42、44)包括现场总线基金会装置、HART现场装置或PROFIBUS现场装置,并且所述告警是现场总线基金会告警。
13.如权利要求9所述的方法,其中所述现场装置(38、40、42、44)的所述告警(124)包括下限警报告警、上限警报告警、临界下限警报告警、临界上限警报告警、偏低警报告警、偏高警报告警、离散警报告警或块警报告警中的一个或多个。
14.如权利要求9所述的方法,其中所述多个呈现属性包括正常声音(132)、正常背景颜色(134)、正常背景闪烁颜色(136)、正常文本颜色(138)、正常文本闪烁颜色(140)、正常闪烁速率(142)、激活声音(133)、激活背景颜色(135)、激活背景闪烁颜色(137)、激活文本颜色(139)、激活文本闪烁颜色(141)以及激活闪烁速率(143)。
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