-
GEGENSTAND DER OFFENLEGUNG
-
Diese Offenlegung bezieht sich allgemein auf Prozessleitsysteme und insbesondere auf Sparkline-Darstellungen von Prozessleitsystem-Alarmen.
-
HINTERGRUND
-
Prozessleitsysteme, wie jene, die bei der Erdölverarbeitung, bei chemischen oder anderen Arbeitsvorgängen verwendet werden, enthalten normalerweise eine oder mehrere Prozesssteuerungen, die mit einem oder mehreren Feldgeräten kommunikativ via analoge, digitale oder kombinierte analog/digitale Busse gekoppelt sind. Feldgeräte, die zum Beispiel Ventile, Ventilstellungsregler, Schalter und Transmitter sein können (z. B. Temperatur-, Druck- und Durchflusssensoren), leisten eine Prozessleitsystemfunktion innerhalb des Arbeitsvorganges, wie etwa das Öffnen oder Schließen von Ventilen und das Messen von Prozessparametern. Die Prozesssteuerungen empfangen Signale, die Aufschluss über Prozessmessungen von Feldgeräten geben, und verarbeiten dann diese Informationen, um Kontrollsignale zu erzeugen und Steuerprogramme in Kraft zu setzen, andere Prozesssteuerungsentscheidungen zu treffen und Prozessleitsystem-Alarme auszulösen. Häufig können Prozessleitinformationen für langfristiges Historisieren für nachträgliche Analysen und/oder Ausbildung aufgezeichnet werden.
-
Informationen von den Feldgeräten und/oder der Steuerung werden normalerweise durch Datenautobahnen oder Kommunikationsnetzwerke an ein oder mehrere Hardwareeinheiten bereitgestellt, solche wie Bedienerworkstations, Personal Computer, Daten-Historians, Berichtsgeneratoren, zentralisierte Datenbanken usw. Solche Geräte befinden sich normalerweise in Kontrollzentren und/oder an anderen Standorten, die von der rauen Produktionsumgebung entfernt liegen. Diese Hardwareeinheiten betreiben z. B. Anwendungen, die es dem Operator ermöglichen, eine Vielfalt von Funktionen bezüglich des Arbeitsvorgangs des Prozessleitsystems auszuüben, wie etwa den gegenwärtig erzielten Fortschritt zu sehen, einen Betriebszustand zu ändern, Einstellungen eines Steuerprogramms zu ändern, die Tätigkeit der Prozesssteuerung und/oder der Feldgeräte zu modifizieren, Alarme zu sehen, die von Feldgeräten und/oder Prozesssteuerungen erzeugt wurden, den Arbeitsvorgang des Prozesses zu simulieren, zwecks Personalausbildung und/oder den Arbeitsvorgang zu evaluieren.
-
Diese Hardwareeinheiten beinhalten normalerweise eine oder mehrere Benutzeroberflächen, um sachdienliche Informationen bezüglich des/der Betriebszustands (-zustände) des Leitsystems und/oder anderen Geräten innerhalb des Leitsystems zu zeigen. Displaybeispiele nehmen die Form von Alarmdisplays an, die Alarme empfangen oder zeigen, die von Steuerungen oder Geräten innerhalb des Prozessleitsystems erzeugt wurden, Steuerungsdisplays, die auf den Betriebszustand oder Zustände der Steuerung oder Steuerungen eines anderen Gerätes oder anderen Geräten innerhalb des Prozessleitsystems deuten usw.
-
In einem Prozessleitsystem ist es üblich, dass Tausende von Alarmen im Prozessleitsystem definiert werden, um dem Operator mögliche Probleme im Prozessleitsystem zu melden. Alarme sind definiert, zum Beispiel, um Leute und/oder Personal zu schützen, um Umweltvorfälle zu vermeiden, und/oder während der Herstellung Produktqualität sicherzustellen. Normalerweise wird jeder Alarm durch eine oder mehrere Einstellungen definiert (z. B. Alarmgrenzwert), die definieren, wann ein Problem entstanden ist oder unmittelbar bevorsteht, und/oder um den Alarm auszulösen und eine Priorität (z. B. kritisch oder Warnhinweis) festzulegen, um die Wichtigkeit des Alarms, im Verhältnis zu anderen Alarmen, zu definieren.
-
Normalerweise werden Alarme dem Operator oder Operatoren in der Form einer Liste oder Tabelle präsentiert (z. B. dargestellt). In solch einem Format wird jeder Alarm als eine einzelne Linie in der Liste präsentiert mit spezifischen Daten, die den Operator über den Zustand des Leitsystems informieren. Daten in einer bereitgestellten Alarmliste können, zum Beispiel, eine Beschreibung des Alarms und die Uhrzeit, wann er ausgelöst wurde, mit einschließen.
-
Sie kann auch die Alarmquelle, die Wichtigkeit oder Priorität des Alarms, der Zustand des Alarms (z. B. bestätigt oder nicht, aktiv oder nicht), die Art der Prozessvariable, die den Alarm ausgelöst hat, den Wert der Prozessvariable usw. mit einschließen. Sowie Informationen von den Prozesssteuerungen und/oder Feldgeräten erhalten werden, kann die Alarmliste in Echtzeit aktualisiert werden, um den Operatoren Zugriff auf alle gegenwärtigen Informationen bezüglich aller aktiven Alarme zu ermöglichen.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Methoden und Apparat eine Sparkline-Darstellung eines Prozessleitsystem-Alarms zu zeigen, werden offenbart. In einem Beispiel beinhaltet ein Benutzeroberflächenapparat für ein Prozessleitsystem ein Operatordisplay-Modul, um eine Operator-Anwendung auf dem Display zu zeigen. Die Benutzeroberfläche beinhaltet auch eine Alarmschnittstelle, die durch die Operator-Anwendung auf dem Display dargestellt wird. Die Alarmschnittstelle beinhaltet eine mit einem Alarm verbundene Sparkline, um den Trend einer Prozessvariable im Verhältnis zum Alarmgrenzwert eines damit verbunden Alarms, grafisch darzustellen.
-
In einem anderen Beispiel beinhaltet eine Methode das Erhalten von Prozessvariable-Daten von einer Prozesssteuerung, die mit einer Prozessvariablen verbunden ist; das Erhalten von Alarmdaten von einem Alarm, der mit der Prozessvariable verbunden ist; das Erzeugen einer Sparkline auf der Basis der Prozessvariable-Daten und den Alarmdaten, um einen Trend von der Prozessvariable im Verhältnis zum Alarmgrenzwert des Alarms grafisch darzustellen; und das Aufzeigen der Sparkline mittels einer Benutzeroberfläche.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
ist eine schematische Illustration eines Beispiel-Prozessleitsystems.
-
illustriert eine Beispielmethode, das Beispiel einer Operatorstation von und/oder zu installieren.
-
illustriert ein Beispiel einer Alarmschnittstelle, die gebraucht werden kann, ein Operatordisplay und/oder eine Anwendung und/oder allgemeiner das Beispiel der Operatorstation von zu installieren.
-
illustriert ein anderes Beispiel einer Alarmschnittstelle.
-
ist eine Darstellung eines Ablaufdiagramms eines beispielsweisen Arbeitsvorgangs für die Installation der beispielsweisen Operatorstation von und/oder .
-
ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels einer Prozessplattform, die gebraucht und/oder programmiert werden kann, den beispielsweisen Arbeitsvorgang von und/oder allgemeiner die beispielsweise Operatorstation von und/oder zu installieren.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
Alarmdisplays sind ein primäres Hilfsmittel, durch das Prozessleitsystem-Operatoren sich über mögliche Probleme in einem Prozessleitsystem bewusst bleiben. Eine typische Alarmschnittstelle beinhaltet eine Tabelle aller aktiven Alarme. Die Informationen, die von einer Alarmschnittstelle für jeden aktiven Alarm gezeigt werden, können die Zeit der Alarmaktivierung, die Art des Alarms (z. B. hoch, niedrig usw.), die Schwellwerteinstellung (z. B. 400 gall.) oder den Alarmgrenzwert und die Prozessvariablen (z. B. 408 gall.) mit einschließen.
-
Außerdem werden Alarmdisplays normalerweise in Echtzeit aktualisiert, um dem Operator die aktuellsten Informationen vom Zustand des Prozessleitsystems zu vermitteln. Auch wenn Operatoren die aktuellsten Daten bezüglich eines Prozessleitsystems haben, ist die Änderung von Prozessvariablen, die mit dem aktiven Alarm verbunden sind, seitdem die dazugehörigen
-
Alarme aktiviert wurden, (d. h. die laufenden Trends und/oder Verhalten der Prozessvariablen) für Analysen nicht immer frei zugänglich. Ohne diese Information können Operatoren die Bedeutung und/oder den Sinn des Alarms falsch interpretieren, was eine ineffektive Korrekturmaßnahme zur Folge haben kann. Operatoren können sich z. B. an gewisse aus Erfahrung häufig vorkommende Alarme gewöhnen. Aufgrund von bisherigen Erfahrungen können Operatoren falsche Annahmen über die eigentlichen Ursachen (d. h. der ursprüngliche Umstand und/oder Zustand des Prozessleitsystems, das den Alarm verursachte) machen, denn obwohl die gleichen häufig vorkommenden Alarme ausgelöst wurden, die Prozessdynamik anders ist. Ein Operator kann sich z. B. an eine Prozessvariable gewöhnt haben, die normalerweise einen Zustand vom langsamen Zurückgehen auf Normal hat (d. h. Kein-Alarm), aufgrund normaler Pozessdynamik und/oder weil der Alarm mit zu viel Hysterese und/oder Ausschaltverzögerung nicht richtig konfiguriert ist. Dadurch kann der Operator solch einen Alarm für eine beträchtliche Zeit ignorieren, wenn schnelle Aktion eigentlich nötig wäre, weil der tatsächliche Zustand des Prozessleitsystems anders ist als der Operator annimmt. Mit anderen Worten können sich Operatoren daran gewöhnen auf einen oder mehrere Alarme auf eine gewisse Weise zu reagieren, die in der Vergangenheit effektiv war, (z. B. eine Zeit lang zu warten, bevor reagiert wird). Wenn jedoch der wirkliche Zustand des Prozessleitsystems anders als angenommen ist, aber trotzdem die gleichen Alarme signalisiert werden, kann es sein, dass Operatoren die Unterschiede im Prozessleitsystem nicht erkennen können, und können daher auf gewöhnliche Art und Weise mit geringer oder gar keiner Auswirkung reagieren. Genauso wie das falsche Einschätzen der laufenden Trends von Prozessvariablen, die mit speziellen Alarmen verbunden sind, nachdem diese Alarme aktiv wurden, zu inkorrekten Schlussfolgerungen über den Zustand des Prozessleitsystems und/oder die eigentliche Ursache führen kann, kann ein inkorrektes Verstehen des Verhaltens von Prozessvariablen, die zum Auslösen entsprechender Alarme führten, auch zu falscher Festlegung eigentlicher Ursachen und/oder ineffektiver Operatorreaktion führen.
-
Demzufolge beinhalten die hier beschriebenen Beispiele eine Trendliniengrafik (hierin als Sparkline bezeichnet), die verwendet werden kann, um eine optische Darstellung des Verhaltens einer Prozessvariablen zu zeigen, jenes Verhaltens, das zum Auslösen des Alarms führt, sowohl als auch jenes, das nach dem Auslösen des Alarms erfolgt. Die gezeigten Sparklines können eine festgesetzte Höhe und Breite haben und müssen keine Bezeichnungen und Skalen beinhalten, müssen aber die sich verändernde Beziehung einer Prozessvariablen zu einem entsprechenden Alarmgrenzwert während der jüngsten Zeitspanne zeigen. Die Sparklines ermöglichen den Operatoren die Alarmschnittstelle abzufragen, anstatt relevante Informationen zu lesen, um das Verhalten und/oder den Zustand einer Prozessvariablen in Bezug auf den Alarmgrenzwert zu verstehen. Zusätzlich sind Operatoren mit Hilfe von Sparklines in der Lage festzustellen, ob der sich entwickelnde Zustand einer Prozessvariablen, die mit aktiven Alarmen verbunden ist, einem akzeptablen Zustand mit normalem Verhalten entspricht, oder eine außergewöhnliche Abweichung des normalen Verhaltens ist und somit besondere Aufmerksamkeit erfordert. Weil das laufende Verhalten einer Prozessvariablen dargestellt wird, können Operatoren außerdem auch erkennen, ob ihre Maßnahmen die möglichen Probleme zu korrigieren funktionieren, oder ob sie weitere und/oder andere Maßnahmen ergreifen sollten.
-
ist eine schematische Illustration von einem beispielsweisen Prozessleitsystem 100. Das beispielsweise Prozessleitsystem 100 von beinhaltet eine oder mehrere Prozesssteuerung(en) (eine davon als Referenznummer 102 bezeichnet) und eine oder mehrere Operatorstationen (eine davon als Referenznummer 104 bezeichnet) und eine oder mehrere Workstation(en) (eine davon als Referenznummer 106 bezeichnet). Das beispielsweise Prozessleitsystem 102, die beispielsweise Operatorstation 104 und die beispielsweise Workstation 106 sind kommunikativ über einen Bus und/oder ein lokales Netzwerk (LAN) 108 gekoppelt, das normalerweise als Application Control Netzwerk (ACN) bezeichnet wird.
-
Die beispielsweise Operatorstation 104 von ermöglicht dem Operator eine oder mehrere Operatordisplays und/oder Anwendungen zu begutachten oder zu bedienen, die den Operator befähigen Prozessleitsystem-Variablen zu sehen, Prozessleitsystem-Zustände zu sehen, Prozessleitsystem-Erfordernisse zu sehen, Prozessleitsystem-Alarme zu sehen und/oder Prozessleitsystem-Einstellungen zu ändern (z. B. Grenzwerte festlegen, Betriebszustände erkennen, Alarme löschen, Alarme ausschalten usw.). Eine beispielsweise Installationsmethode einer Operatorstation 104 von wird unten in Zusammenhang mit verwendet werden. Beispiele von Operatordisplay-Anwendungen, die verwendet werden können, um die Operatorstation 104 zu installieren, werden unten in Zusammenhang mit und 4 beschrieben.
-
Die beispielsweise Operation-Station 104 beinhaltet und/oder installiert eine Alarmschnittstelle (z. B. die beispielsweise Alarmschnittstellen von und 4), um eine Sparkline für jeden damit verbunden aktiven Alarm anzuzeigen und den Operator des Prozessleitsystems zu befähigen, das Verhalten einer Prozessvariablen optisch wahrzunehmen, die mit jedem aktiven Alarm, während der Zeit, die zum Alarm führte und nachdem der Alarm ausgelöst wurde bis zum aktuellen Zustand, verbunden ist. In einigen Beispielen kann die mit jedem Alarm verbundene Sparkline in einer Spalte einer konventionellen Alarmliste gezeigt werden (z. B. die beispielsweise Alarmschnittstelle von ) neben zusätzlicher auf den Alarm bezogene Information. In anderen Beispielen, kann die mit jedem Alarm verbundene Sparkline als unabhängige Schnittstelle oder als Randleisten-Banner in Verbindung mit anderen Elementen einer Alarmschnittstelle gezeigt werden (z. B. die beispielsweise Alarmschnittstelle von ).
-
Die beispielsweise Operatorstation 106 von kann als Anwendungsstation konfiguriert werden, um eine oder mehrere Informationstechnologie-Anwendungen, interaktive Benutzeranwendungen und/oder Kommunikationsanwendungen auszuführen. Die Anwendungsstation 106 kann z. B. konfiguriert werden, um primäre auf Prozesssteuerung bezogene Anwendungen durchzuführen, während andere Anwendungsstationen (nicht gezeigt) konfiguriert werden können, um primäre Kommunikationsanwendungen durchzuführen, die das Prozesssteuersystem 100 befähigen mit anderen Geräten oder Systemen mittels allen erwünschten Kommunikationsmedien (z. B. drahtlos, kabelverbunden) und Protokollen (z. B. HTTP, SOAP usw.) zu kommunizieren. Die beispielsweise Operatorstation 104 und die beispielsweise Workstation 106 von können durch Verwendung einer oder mehrerer Workstationen und/oder anderen geeigneten Computersystemen und/oder Bearbeitungssystemen installiert werden. Die Operatorstation 104 und/oder Workstation 106 können z. B. mit Einzelprozessor Personal Computern, Einzel- oder Multiprozessor-Workstationen usw. installiert werden.
-
Das beispielsweise LAN 108 von kann mit jedem erwünschten Kommunikationsmedium und Protokoll installiert werden. Zum Beispiel, das beispielsweise LAN 108 kann mit einem kabelverbundenen und/oder drahtlosen Ethernet Kommunikationsschema gebraucht werden. Wie es jedoch von jedem Fachmann geschätzt wird, können alle anderen geeigneten Kommunikationsmedien und/oder Protokolle verwendet werden. Obwohl ein einzelnes LAN 108 in illustriert ist, können außerdem mehr als ein LAN und/oder alternative Teile von Kommunikationshardware verwendet werden, um zusätzlich vorhandene Kommunikationswege zwischen den Beispielsystemen von bereitzustellen.
-
Die beispielsweise Steuerung 102 von wird zu einer Vielzahl von intelligenten Feldgeräten 110, 112 und 114 durch einen digitalen Datenbus 116 und einem Input/Output-Gateway 118 gekoppelt. Die intelligenten Feldgeräte 110, 112 und 114 können Feldbus konforme Ventile, Auslöser, Sensoren usw. sein, in welchem Fall die intelligenten Feldgeräte 110, 112 und 114 mit dem digitalen Datenbus 116 durch das gut bekannte Foundation Fieldbus Protokoll kommunizieren. Natürlich können stattdessen andere Arten von intelligenten Feldgeräten und Kommunikationsprotokollen verwendet werden. Die intelligenten Feldgeräte 110, 112 und 114 könnten stattdessen z. B. Profibus und/oder HART-fähige Geräte sein, die durch den Datenbus 116 komminizieren und die gut bekannten Profibus und HART-Kommunkationsprotokolle verwenden. Zusätzliche I/O-Geräte, die ähnlich wie und/oder identisch mit I/O-Gateway 118 sind, können mit der Steuerung 102 gekoppelt werden, damit zusätzliche Gruppen von Feldgeräten, wie z. B. die Foundation Fieldbus Geräte, HART-Geräte usw. mit der Steuerung 102 kommunizieren können.
-
Zusätzlich zu den beispielsweise intelligenten Feldgeräten 110, 112 und 114 können ein oder mehrere nicht-intelligente Feldgeräte 120 und 122 kommunikativ mit der Steuerung 102 gekoppelt werden. Die beispielsweise nicht-intelligenten Feldgeräte 120 und 122 von können z. B. konventionelle 4–20 Milliamp (mA) oder 0–10 Volt Gleichstrom (VDC) Geräte sein, die mit der Steuerung 102 via entsprechenden verkabelten Verbindungen kommunizieren.
-
Die beispielsweise Steuerung 102 von kann z. B. eine DeltaV™ Steuerung sein, die von Fisher-Rosemount Systems Inc., ein Emerson Process Management Unternehmen, verkauft wird. Jede andere Steuerung kann jedoch an deren Stelle gebraucht werden. Obwohl nur eine Steuerung 102 in gezeigt wird, könnten außerdem zusätzliche Steuerungen und/oder Prozesssteuerungsplattformen jeder erwünschten Art und/oder Kombination jeder Art an das LAN 108 gekoppelt werden. Die beispielsweise Steuerung 102 führt in jedem Fall eine oder mehrere Prozessleitprogramme in Verbindung mit dem Prozessleitsystem 100 durch, die von einem Systemingenieur und/oder Systemoperator durch die Verwendung der Operatorstation 104 gestartet wurden, und die zur Steuerung 102 heruntergeladen oder in ihr instanziiert wurden.
-
Während ein Beispiel des Prozessleitsystems 100 darstellt, in dem die Methoden und der Apparat zur Steuerung von Information, die dem Prozessleitsystemoperatoren mitgeteilt wird (wie unten genauer beschrieben), vorteilhaft angewendet werden können, können die Methoden und der Apparat zur Steuerung von Information, die den Operatoren hier, falls erwünscht, mitgeteilt wird, vorteilhaft in anderen Prozessanlagen und/oder Prozesssteuersystemen größerer oder kleinerer Komplexität angewendet werden (z. B. können mehr als eine Steuerung vorhanden sein, und das an mehr als einem geografischen Standort usw.) als im dargestellten Beispiel von zu installieren.
-
illustriert eine Beispielmethode der Installation der beispielsweisen Operatorstation 104 von zu installieren. Die beispielsweise Operatorstation 104 von schließt mindestens einen programmierbaren Prozessor 200 mit ein. Der beispielsweise Prozessor 200 von führt verschlüsselte Instruktionen durch, die im Arbeitsspeicher 202 vom Prozessor 200 vorhanden sind, (z. B. im Arbeitsspeicher (RAM) und/oder einem Nurlesespeicher (ROM)). Der Prozessor 200 kann jede Art von Prozessoreinheit sein, wie ein Prozessorkern, ein Prozessor und/oder ein Mikrocontroller. Der Prozessor 200 kann unter anderem ein Betriebssystem 204, ein Operatordisplay-Modul 206, eine Operator-Anwendung 208 und eine Alarmschnittstelle 201 laufen. Ein beispielsweises Betriebssystem 204 ist eine Betriebssystem von Microsoft®. Der beispielsweise Arbeitsspeicher 202 von kann z. B. von und/oder im Prozessor 200 installiert werden, und/oder kann ein oder mehrere Arbeitsspeicher und/oder Datenspeicher haben, die funktionell mit dem Prozessor 200 gekoppelt sind.
-
Um dem Operator eine Interaktion mit dem beispielsweisen Prozessor 200 zu ermöglichen, beinhaltet die beispielsweise Operatorstation 104 von jede Art von Display 212. Das beispielsweise Display 212 beinhaltet, ist aber nicht darauf beschränkt, einen Computermonitor, Computerbildschirm, einen Fernseher, ein tragbares Gerät (z. B. ein Smartphone, ein Blackberry™ und/oder ein iPhone™) usw., und ist fähig Bedienoberflächen und/oder Anwendungen zu zeigen, die durch den Prozessor 200 und/oder noch üblicher durch die beispielsweise Operatorstation 104 installiert wurden.
-
Das beispielsweise Betriebssystem 204 von zeigt und/oder ermöglicht das Anzeigen der Alarmschnittstelle 210 durch und/oder das beispielsweise Display 212. Um Operator-Interaktion mit den Anwendungen, die durch die beispielsweise Station 104 implementiert wurden zu ermöglichen, setzt das beispielsweise Betriebssystem 204 eine programmierbare Anwendungsschnittstelle (API) ein, durch die das beispielsweise Operatordisplay-Modul 206 die Alarmschnittstelle 210 mittels Operator-Anwendung 208 definieren und/oder auswählen kann, und dabei das Betriebssystem 204 veranlassen und/oder anweisen kann, die definierte und/oder ausgewählte Alarmschnittstelle 210 anzuzeigen. Eine beispielsweise Alarmschnittstelle 210 wird unten in Verbindung mit und 4 beschrieben.
-
Um Prozessleitsystem Operatordisplays und/oder -Anwendungen zu zeigen, beinhaltet die Operatorstation 104 von ein beispielsweises Operatordisplay-Modul 206. Das beispielsweise Operatorstation-Modul 206 von sammelt Alarmdaten und/oder Informationen von einer oder mehreren Prozesssteuerungen (z. B. die beispielsweise Steuerung 102 von ) und/oder anderen Elementen eines Prozessleitsystems und verwendet die angesammelten Alarmdaten und/oder Informationen, um eine bestimmte Alarmschnittstelle 210 zu schaffen und/oder zu definieren (z. B. die beispielsweise Alarmschnittstelle 300 von ) mittels der Operator-Anwendung 208. Während es das tut, speichert oder puffert das beispielsweise Operatordisplay-Modul 206 auch zeitweilig Daten der Prozessvariablen, die allen eingeschalteten und nicht unterdrückten Alarmen oder vordefinierten Gruppen von Alarmen bestimmter Art entsprechen (z. B. Sicherheitssystem (SIS) Alarme) des jüngsten Zeitabschnittes. Es kann dann auf die pufferten Daten der Prozessvariablen zugegriffen werden und eine Sparkline geschaffen und/oder definiert werden, um in der Alarmschnittstelle 210 mit eingeschlossen zu werden, die das geschichtliche Verhalten einer Prozessvariable im Verhältnis zum entsprechenden Alarmgrenzwert für den Zeitabschnitt grafisch darstellt, wo die Daten gepuffert wurden, falls ein entsprechender Alarm darauffolgend ausgelöst wird. Das Puffern aller Prozessvariablen kann ohne Benutzerinstallation erfolgen und kann unabhängig von jeder langfristigen Historisierungsfunktion im Prozessleitsystem durchgeführt werden. Die geschaffene und/oder definierte Alarmschnittstelle 210 wird im beispielsweisen Display 212 vom und/oder durch das beispielsweise Betriebssystem 204 gezeigt.
-
Während eine Beispielmethode der Installation einer Operatorstation 104 von in illustriert wird, können die Datenstrukturen, Elemente, Prozesse und Geräte illustriert in auf jede andere Weise kombiniert, unterteilt, neu angeordnet, ausgelassen, entfernt und/oder implementiert werden. Das beispielsweise Betriebssystem 204, das beispielsweise Operatordisplay-Modul 206, die beispielsweise Alarmschnittstelle 210, und/oder allgemeiner, die beispielsweise Station 104 von können überdies mit Hardware, Software und Firmware und/oder jeder anderen Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware installiert werden. Darüber hinaus, die beispielsweise Operatorstation 104 kann zusätzliche Elemente, Prozesse und/oder Geräte beinhalten, anstatt oder zusätzlich zu denen, die in dargestellt sind, und/oder kann eine oder mehrere der illustrierten Datenstrukturen, Elemente, Prozesse und Geräte beinhalten.
-
illustriert eine beispielsweise Alarmschnittstelle 300, die verwendet werden kann, ein Operatordisplay und/oder -Anwendung und/oder allgemeiner eine beispielsweise Operatorstation 104 wie in zu installieren. Die beispielsweise Alarmschnittstelle 300 kann als unabhängige Schnittstelle oder als Randleisten-Banner in Verbindung mit anderen Elementen (nicht gezeigt) einer Alarmschnittstelle dargestellt werden. Die Alarmschnittstelle 300 beinhaltet eine Alarmbox 302, die grundlegende Information bezüglich jeden aktiven Alarms eines Prozessleitystems enthält, einschließlich der Alarmpriorität (die durch die Form und/oder Farbe eines Symbols 304 angezeigt wird), der Alarmart (die durch die Bezeichnung 306 angezeigt wird), und dem Alarmtag 308, um den Alarm der Alarmbox 302 entsprechend zu kennzeichnen. Die Alarmboxen 302 beinhalten auch Sparklines 310, die jedem aktiven Alarm entsprechen. Jede Sparkline 310 beinhaltet eine Trendlinie 312, die das Verhalten einer Prozessvariable in Bezug auf einen Alarmgrenzwert zeigt, dargestellt durch eine Alarmgrenzwertlinie 314 für den jüngsten Zeitabschnitt (z. B. die vergangene Stunde).
-
Der derzeitige Zustand der Prozessvariable entspricht der Sparkline 310 und kann z. B. durch ein Symbol, wie ein Häkchen 318 am äußersten rechten Ende der Trendlinie 312 grafisch dargestellt werden. Die horizontale Skala entspricht dem jüngsten Zeitabschnitt, in dem die Daten der Prozessvariable gepuffert wurden. Die Zeit der Alarmaktivierung wird auf der Sparklinie 310 grafisch z. B. durch ein anderes Symbol, wie ein Punkt 316, dargestellt. In der Zeit, seitdem der Alarm zuerst ausgelöst wurde (d. h., wenn die Prozessvariable den Alarmgrenzwert überschritten hat) und der aktuellen Zeit, bewegt sich der Punkt 316 entlang der Alarmgrenzwertlinie 314 nach links, bis mehr Zeit vergeht als jene, die der Breite der Sparkline 310 entspricht, und bis dann der Punkt 316 nicht mehr angezeigt wird. Jede Sparkline 310 kann außerdem in der Alarmschnittstelle 300 auf eine geläufige Breite und eine geläufige Zeitskala festgelegt, und vertikal ausgerichtet werden (z. B. durch das Einsetzen der Alarmbox 302 in eine vertikale Spalte), um den Operator zu befähigen einen schnellen optischen Vergleich zwischen mehrfache Alarmen zu machen und mögliche zusammenwirkende Prozessvariablen zu erkennen.
-
Wie in dargestellt, enthält nicht jede Sparkline 310 Bezeichnungen oder Skalen, um die Größenordnung der Variation der entsprechenden Prozessvariablen in Zahlen auszudrücken. Jedoch wird die vertikale Skala jeder Sparkline 310 automatisch angepasst, um in eine festgelegte Höhe zu passen, um den Operator zu befähigen schnell die Unbeständigkeit einer Prozessvariable, sowohl als auch der aktuellen Neigung und Richtung der Prozessvariable im Verhältnis zum entsprechenden Alarmgrenzwert, zu erkennen. Die Alarmschnittstelle 300 kann außerdem (z. B. mit einer roten Umrandung 320) oder anderweitig das Aussehen der Alarmbox 302 hervorheben oder ändern, wenn der Unterschied zwischen einer Prozessvariable und dem entsprechenden Alarmgrenzwert größer wird, anhand eines jüngsten Abschnittes (z. B. 30 Sekunden) eines durch eine Sparkline 310 gezeigten Zeitabschnittes. Wenn eine Prozessvariable sich von einem normalen Zustand entfernt, kann der Operator Alarme anhand optischer Signalisierung entdecken, die zusätzliche Aktionen zur Richtungsänderung der Prozessvariable benötigen könnten, ohne eine Verwirrung zu riskieren, ob das Wachsen oder Abnehmen einer Prozessvariable einem akzeptablen oder problematischen Zustand entspricht.
-
illustriert ein andere beispielsweise Alarmschnittstelle 400. Die Alarmschnittstelle 400 beinhaltet eine Alarmliste 402, die eine Liste aktiver Alarme in einem Prozessleitsystem enthält, mit Spalten 404, die relevante Informationen enthalten, die jedem in der Alarmliste 402 aufgeführten Alarm entsprechen. Die beispielsweise Alarmliste 402 enthält eine Sparkline-Spalte 406, die eine Sparkline 408 beinhaltet, die jedem in der Alarmliste 402 enthaltenen Alarm entspricht. Die Sparklines 408 werden auf die gleiche Weise installiert, wie oben in Zusammenhang mit zu installieren. Weil die Sparklines 408 jedoch nicht in einer Alarmbox 302 enthalten sind, wenn eine Prozessvariable von einem entsprechenden Alarmgrenzwert abweicht, dann wird die Sparkline 408 hervorgehoben (z. B. mit einer roten Umrandung 410), um den Operator grafisch auf die Alarme, die einem Prozesszustand entsprechen und Handlung erfordern könnten, aufmerksam zu machen.
-
ist ein Ablaufdiagramm, das eine Beispielanwendung für die Installation der Operatorstation 104 von und/oder darstellt. Die beispielsweise Anwendung von kann durch einen Prozessor, eine Steuerung und/oder jedes andere geeignete Prozessinggerät durchgeführt werden. Die beispielsweise Anwendung von kann z. B. in verschlüsselten Instruktionen enthalten sein (z. B. vom Computer lesbare Instruktionen) in einer physikalisch greifbaren Maschine oder einem lesbaren Medium, wie einem Flashspeicher, einem ROM und/oder mit einem Prozessor verbundenen Arbeitsspeicher RAM (z. B. der beispielsweise Prozessor 602, der unten in Verbindung mit ). Der Begriff physikalisch greifbares vom Computer lesbares Medium, wie es hier verwendet wird, wird ausdrücklich definiert, um jede Art von unvergänglichen vom Computer lesbaren Speicher einzuschließen (und sich ausbreitende Signale auszuschließen) oder jedes andere Speichermedium, in dem Informationen für eine beliebige Dauer (z. B. für verlängerte Zeitdauer, permanent, kurzzeitig, für temporäres Puffern, und/oder für Zwischenspeichern von Information) gespeichert werden.
-
Anderenfalls können einige oder alle beispielsweisen Verfahren von durch Verwendung irgendeiner Kombination(en) von anwenderspezifischen integrierter Schaltung oder Schaltungen (ASIC(s)), programmierbarer Logikbausteine(n) (PLD(s)), anwenderprogrammierbare Logikschaltkreis(e) (FPLD(s)), diskreten Logik, Hardware, Firmware usw. installiert werden. Es können auch ein oder mehrere Verfahren, die in dargestellt werden, manuell oder als jede Kombination der obigen Techniken installiert werden, zum Beispiel, jede Kombination von Firmware, Software, diskrete Logik und/oder Hardware. Auch wenn überdies die beispielsweisen Verfahren von mit Referenz zum Ablaufdiagramm von beschrieben sind, wird es jeder Fachmann zu schätzen wissen, dass viele andere Methoden der Installation des beispielsweisen Verfahrens von verwendet werden können. Die Ablaufreihenfolge der Blocks kann z. B. verändert werden, und/oder einige der beschriebenen Blocks können verändert, entfernt, unterteilt oder kombiniert werden. Einige oder alle der beispielsweisen Verfahren von können außerdem aufeinanderfolgend und/oder parallel ausgeführt werden, zum Beispiel durch separate Verarbeitungsthreads, Prozessoren, Geräte, diskrete Logik, Schaltkreise usw.
-
Das Verfahren von fängt bei Block 500 an, mit einer Operatorstation (z. B. die beispielsweise Station 104 von ), die das Operatordisplay-Modul läuft (z. B. das beispielsweise Operatordisplay-Modul 206), um eine Alarmschnittstelle (z. B. Alarmschnittstelle 210) bei Block 502 zu zeigen. Bei Block 504 empfängt die Operatorstation (z. B. die beispielsweise Operatorstation 104) prozessvariable Daten für alle eingeschalteten Alarme oder jede vordefinierte Unterteilung von Alarmen einer bestimmten Art (z. B. Module und SIS Alarme) und puffert die Daten des jüngsten Zeitabschnitts. Bei Block 506 empfängt die Operatorstation (z. B. die beispielsweise Operatorstation 104) neue und/oder aktualisierte Daten via Prozesssteuerungen (z. B. die beispielsweise Steuerung 102). Bei Block 508 bestimmt eine Operator-Anwendung (z. B. die beispielsweise Operator-Anwendung 208), ob Daten für jede gepufferte Prozessvariable einem aktiven Alarm entspricht. Für jede gepufferte Prozessvariable, die nicht einem aktiven Alarm entspricht, geht der Prozess zurück zu Block 504, um weiter Prozessvariablen zu puffern. Für jede Prozessvariable, die einem aktiven Alarm entspricht, geht der Prozess zu Block 510, wo die Operator-Anwendung (z. B. die beispielsweise Anwendung 208) den aktuellen Trend für die Prozessvariable (d. h., ob die Prozessvariable vom entsprechenden Alarmgrenzwert abweicht oder ihr näher kommt) und den aktuellen Zustand der Prozessvariable bestimmt. Bei Block 512 erzeugt und/oder aktualisiert die Operator-Anwendung (z. B. die Operator-Anwendung 208) eine Sparkline, die jedem aktiven Alarm entspricht, genauso wie sie andere Änderungen bestimmt, die an der Alarmschnittstelle gemacht werden müssen (z. B. die beispielsweise Alarmschnittstelle 210) und benachrichtigt dann das Operatordisplay-Modul (z. B. das beispielsweise Operatordisplay-Modul 206) über die Änderungen. Die Steuerung geht dann zurück zu Block 502, um die aktualisierte Alarmschnittstelle zu zeigen (z. B. die beispielsweise Alarmschnittstelle 210).
-
ist ein schematisches Diagramm einer beispielsweisen Prozessorplattform 600, die zur Durchführung des beispielsweisen Verfahrens von verwendet und/oder programmiert werden kann und/oder allgemeiner, um die beispielsweise Operatorstation 104 von und/oder zu installieren. Die Prozessorplattform 600 kann z. B. von einem oder mehreren Allzweck-Prozessoren, Prozessorkernen, Mikrocontrollers usw. installiert werden.
-
Die Prozessorplattform 600 des Beispiels von beinhaltet mindestens einen programmierbaren Allzweck-Prozessor 602. Der Prozessor 602 führt verschlüsselte Instruktionen 604 und/oder 608 durch, die im Arbeitsspeicher des Prozessors 602 sind (z. B. in einem RAM 606 und/oder einem ROM 610). Der Prozessor 602 kann jede Art von Prozessoreinheit sein, wie ein Prozessorkern, ein Prozessor und/oder ein Mikrocontroller. Der Prozessor 602 kann unter anderem das beispielsweise Verfahren von durchführen, um die dort beschriebene beispielsweise Operatorstation zu installieren.
-
Der Prozessor 602 kommuniziert mit dem Arbeitsspeicher (einschließlich dem ROM 610 und/oder dem RAM 606) über einen Bus 612. Das RAM 606 kann durch DRAM, SDRAM und/oder jede Art von RAM-Speicher installiert werden und das ROM 610 kann durch Flashspeicher und/oder jede andere erwünschte Art von Speicher zur Anwendung gebracht werden. Zugriff auf die Speicher 606 und 610 kann durch Speicher-Controller (nicht gezeigt) gesteuert werden.
-
Die Prozessorplattform 600 beinhaltet eine Interfaceschaltung 614. Die Interfaceschaltung 614 kann von jedem Interface Standard, wie eine USB-Schnittstelle, eine Bluetooth-Schnittstelle, eine externe Speicher-Schnittstelle, eine serielle Schnittstelle, Allzweck Input/Output usw. realisiert werden. Ein oder mehrere Eingabegeräte 616 und ein oder mehrere Ausgabegeräte 618 sind an die Interfaceschaltung angeschlossen. Die Eingabegeräte 616 und/oder Ausgabegeräte 618 können zum Beispiel für die Bereitstellung der Alarmschnittstelle 210 vom beispielsweisen Display 212 von verwendet werden.
-
Obwohl bestimmte Methoden, Apparate und Herstellerartikel hier beschrieben wurden, ist die Reichweite dieses Patentes nicht darauf beschränkt. Solche Beispiele sind als nicht einschränkende, veranschaulichende Beispiele gemeint. Im Gegenteil, dieses Patent umfasst alle Methoden, Apparate und Herstellungsartikel, die einigermaßen in den Rahmen der angehängten Ansprüche fallen, entweder wörtlich oder nach der Äquivalenzlehre.
