DE102020133570A1 - Such- und navigationsassistent für elektronische gerätebeschreibungssprache (eddl) - Google Patents

Such- und navigationsassistent für elektronische gerätebeschreibungssprache (eddl) Download PDF

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Joseph Aballe Bacus
Geronimo Balla
Wynn Gervacio Diancin
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Fisher Rosemount Systems Inc
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Abstract

Ein Verfahren und System zum Implementieren einer Suchfunktion zum Umgehen eines sequentiellen hierarchischen Menüauswahlpfads für den Zugriff auf einen Geräteparameter, wobei hierarchische Menüs basierend auf einer elektronischen Gerätebeschreibung (EDD) generiert und unter Verwendung einer EDD-Engine interpretiert werden. Die Suchfunktion stellt einen ersten Parameterergebnissatz bereit, ohne Anzeigeeigenschaften zu rendern, um dem Benutzer eine einfache anfängliche Anzeige möglicher Übereinstimmungen bereitzustellen. Eine Benutzerauswahl eines gewünschten Geräteparameters wird empfangen und eine Geräteparameteransicht, die den gewünschten Geräteparameter enthält, kann abgerufen und auf einer Benutzerschnittstelle gerendert werden.

Description

  • GEBIET DER OFFENBARUNG
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Prozesssteuerungssysteme und insbesondere Verfahren und Systeme zum Zugreifen auf und Anzeigen von Anlagengeräteparametern und -funktionen unter Verwendung elektronischer Gerätebeschreibungen und elektronischer Gerätebeschreibungs-Interpreter.
  • HINTERGRUND
  • Prozesssteuerungssysteme, die in industriellen Prozessen verwendet werden, können mindestens eine Host- oder Bedienerarbeitsstation einschließen, die über ein oder mehrere Eingangs-/Ausgangs-(E/A)-Schnittstellengeräte mit einer oder mehreren Prozesssteuerungen kommunikativ gekoppelt ist. Die Prozesssteuerungen können mit einem oder mehreren Feldgeräten über analoge, digitale oder kombinierte analoge/digitale Busse kommunizieren. Die Feldgeräte, die z. B. Ventile, Ventilstellungsregler, Schalter und Transmitter/Sensoren (z. B. Temperatur-, Druck- und Durchflussratensensoren) sein können, übernehmen Funktionen innerhalb der Prozessanlage, wie z. B. das Öffnen oder Schließen von Ventilen und das Messen von Prozessparametern. Die Prozesssteuerungen empfangen Signale, die von den Feldgeräten durchgeführte Prozessmessungen und/oder andere Informationen über die Feldgeräte angeben, verwenden diese Informationen, um Steuerungsroutinen zu implementieren und generieren dann Steuersignale, die über die Busse an die Feldgeräte gesendet werden, um den Betrieb des Prozesses zu steuern. Wie hierin beschrieben, werden Feldgeräte, Steuerungen und andere Anlagengeräte, wie z. B. Eingangs-/Ausgangsschnittstellen, allgemein als „Prozesssteuergeräte“ oder „Steuergeräte“ bezeichnet.
  • Informationen von den Prozesssteuergeräten können einer oder mehreren Anwendungen (d. h. Routinen, Programmen usw.) zur Verfügung gestellt werden, die von einer Bedienerarbeitsstation (z. B. einem prozessorbasierten System) ausgeführt werden, damit ein Bediener gewünschte Funktionen in Bezug auf den Prozess ausführen kann, z. B. Anzeigen des aktuellen Zustands des Prozesses (z. B. über eine grafische Benutzerschnittstelle), Auswerten des Prozesses, Modifizieren eines Vorgangs des Prozesses (z. B. über ein visuelles Objektdiagramm) usw. In einigen Systemen kann eine Arbeitsstationsanwendung eine EDD-(elektronische Gerätebeschreibungs- Electronic Device Description)-Engine oder ein EDD-Interpreter sein, die zur Kommunikation mit einem elektronischen Gerät wie einem Prozesssteuergerät basierend auf einer EDD-(elektronische Gerätebeschreibungs- Electronic Device Description)-Datei des Prozesssteuergeräts verwendet wird. In diesem System kann über eine Reihe von Geräteparameterbildschirmen oder -ansichten auf Geräteparameter und -funktionen zugegriffen werden. Die Geräteparameterbildschirme oder -ansichten können, wie durch die EDD-Datei eines Prozesssteuergeräts vorgegeben, erstellt und als Benutzerschnittstelle an der Arbeitsstation oder einem anderen Rechengerät angezeigt werden, das mit der Arbeitsstation kommunikativ gekoppelt ist.
  • Im Allgemeinen kann eine elektronische Gerätebeschreibungs-(EDD)-Datei, oder hier manchmal als EDD beschrieben, innerhalb von Prozesssteuerungssystemen verwendet werden, um ein strukturiertes und/oder standardisiertes Format zum Beschreiben und Vorgeben von Parametern und Funktionen von Prozesssteuergeräten bereitzustellen. Die elektronische Gerätebeschreibungssprache (EDDL) wird im Allgemeinen zum Erstellen oder Schreiben einer EDD-Datei verwendet. Eine EDD-Engine oder ein EDD-Interpreter, die beispielsweise auf einer Arbeitsstation, einer Steuerung oder einem anderen Rechengerät ausgeführt wird, ist eine Software, die zum Interpretieren oder Übersetzen der EDD-Dateien und zum Erleichtern des Zugriffs, der Steuerung und/oder Verwaltung von Prozesssteuergeräten verwendet wird. Eine Mensch-Maschine-Schnittstelle oder Benutzerschnittstellensoftware kann verwendet werden, um grafische Darstellungen (z. B. Ansichten oder Gerätebildschirme) von Geräteparameterinformationen von Prozesssteuergeräten anzuzeigen basierend darauf, was von den EDD-Dateien vorgegeben, von der EDD-Engine interpretiert und von der EDD-Engine an die Benutzerschnittstelle (manchmal auch als Mensch-Maschine-Schnittstelle oder HMI bezeichnet) kommuniziert wird. In diesem System können EDD-Dateien eine Visualisierung von Prozesssteuerungsinformationen basierend auf Parametern, die einem Gerät zugeordnet sind und basierend auf der Kommunikation zwischen der EDD-Engine und dem Gerät vorgeben.
  • Die von der EDD-Engine generierten Geräteparameterbildschirme oder -ansichten können einen Parametersatz mit Links zu anderen Ansichten mit anderen Parametersätzen enthalten, wie von einer EDD vorgegeben. Die Geräteparameterbildschirme können hierarchisch organisiert sein (z. B. hierarchisches Menü oder Menübaum), wobei der Zugriff auf einen gewünschten Geräteparameter das Klicken durch eine Sequenz von Geräteparameterbildschirmen beinhalten kann, um auf einen Geräteparameterbildschirm zuzugreifen, der den gewünschten Parameter enthält. Diese Art des Zugreifens auf einen Prozesssteuergeräteparameter kann umständlich sein. Insbesondere kann eine EDD eine große Anzahl von Gerätebildschirmen vorgeben, bei denen ein Benutzer häufig durch mehrere Bildschirme navigieren muss, um einen gewünschten Parameter zu erreichen. Die Anzahl der Gerätebildschirme oder -ansichten kann proportional zur Anzahl von Parametern und zur Komplexität des jeweiligen Geräts sein. Natürlich kann ein Benutzer manchmal zufällig einen Zielparameter in einem anfänglichen ersten oder zweiten Gerätebildschirm finden, jedoch werden im Allgemeinen mehrere Ansichten oder Bildschirme durchlaufen, bevor ein gewünschter Bildschirm oder eine gewünschte Ansicht erreicht wird, der oder die einen gewünschten Geräteparameter enthält.
  • In einigen Situationen kann ein erfahrener Benutzer einen Pfad (d. h. eine Sequenz von Bildschirmen) kennen, um auf einen bestimmten Parameter zuzugreifen, wodurch der Zugriff effizienter wird. Um beispielsweise zu einem bestimmten Geräteparameterbildschirm zu navigieren, kann ein Benutzer wissen, dass das Gerät möglicherweise lokalisiert werden kann, indem er die dritte Option der ersten Ansicht, die fünfte Option der zweiten Ansicht und die zweite Option der dritten Ansicht auswählt. In diesem Fall kann das Wissen, wie man zu einem gewünschten Parameter durchklicken kann, Zeit sparen. Für neue Benutzer und unerfahrene Benutzer beinhaltet das Ermitteln eines Pfads zu einer Zielansicht im Allgemeinen das Lesen jeder Option auf jedem Gerätebildschirm, das Überlegen, welche Option korrekt ist, und das Treffen der richtigen Auswahl, um zu einem gewünschten Parameter zu navigieren. Selbst bei sorgfältiger Betrachtung der dargestellten Ansichtspunkte oder -elemente kann es manchmal vorkommen, dass eine falsche Option ausgewählt wird, wodurch noch mehr Zeit benötigt wird, um zu einem korrekten Gerätebildschirm mit einem gewünschten Geräteparameter zu navigieren.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Das beanspruchte Verfahren und System schließt das Abfragen nach einem Satz von Geräteparametern, die einem elektronischen Gerät zugeordnet sind, das Anwenden eines ersten Suchalgorithmus, basierend auf einer ersten Benutzereingabe, auf den Index von Parameterkennungen, um einen ersten Parameterergebnissatz zu erzeugen, und das Anzeigen des ersten Parameterergebnissatzes, ohne die Anzeigeeigenschaft des ersten Parameterergebnissatzes zu rendern, ein. Das beanspruchte Verfahren und System schließen das Empfangen einer Benutzerauswahl eines Geräteparameters, das Abrufen eines zweiten Parameterergebnissatzes basierend auf der Benutzerauswahl und das Anzeigen des zweiten Parameterergebnissatzes einschließlich des Renderns der Anzeigeeigenschaften des zweiten Parameterergebnissatzes ein.
  • Der zweite Parameterergebnissatz kann eine Ansicht eines Geräteparameterbildschirms als Teil eines vom Hersteller bereitgestellten Menübildschirms enthalten, wie in einer EDD-Datei vorgegeben. In einer Ausführungsform kann der zweite Parameterergebnissatz eine Kennung, Anzeigeattribute und (einen) aktuelle(n) Wert(e) des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters enthalten. In einer Ausführungsform kann das System auf das Anzeigen des vom Hersteller bereitgestellten Geräteparameterbildschirms für einen vereinfachten Zielgeräteparameterbildschirm verzichten. Der vereinfachte Zielgeräteparameterbildschirm verwendet möglicherweise andere Anzeigeattribute als diejenigen, die von dem vom Hersteller bereitgestellten Menübildschirm für denselben Zielgeräteparameter vorgegeben werden.
  • In einer Ausführungsform können das Verfahren und das System unter Verwendung einer elektronischen Gerätebeschreibungs-Sprachspezifikation in einer EDD-Datei implementiert werden. In einer Ausführungsform können das Verfahren und das System in einem Benutzerschnittstellenbeschreibungsabschnitt der EDD-Datei implementiert sein. In einer Ausführungsform können das Verfahren und das System in einer Benutzerschnittstellen-Plug-In-Komponente eines Systems unter einem Feldgeräte-Integrationsstandard implementiert sein.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt ein System zum Zugreifen auf ein elektronisches Gerät unter Verwendung einer elektronischen Gerätebeschreibung (EDD).
    • 2 zeigt eine Implementierung eines EDD-Systems in einer Prozesssteuerungsanlage unter Verwendung einer Industriestandard-Feldgeräteintegration (FDI).
    • 3 zeigt einen Gerätebildschirm, der durch eine EDD-Datei für einen Temperatursensor vorgegeben ist.
    • 4 zeigt einen Satz von Bildschirmen, durch die navigiert werden kann, um einen gewünschten Geräteparameter zu erreichen.
    • 5 zeigt eine Benutzerschnittstelle, die eine Suchfunktion verwendet, um zu einem gewünschten Prozesssteuergeräteparameter eines Mehrgerätebildschirmsystems zu navigieren.
    • 6A zeigt Benutzerschnittstellenbildschirme für eine Beispielsuche.
    • 6B zeigt einen möglichen Bildschirm mit Suchergebnissen und Optionen.
    • 7 zeigt einen abgerufenen Geräteparameterbildschirm basierend auf einer Suchfunktion.
    • 8 zeigt eine Benutzerschnittstelle für eine Autosuggest-Suchfunktion.
    • 9 zeigt eine Benutzerschnittstelle zum Filtern von Suchergebnissen nach Parametertyp oder Kategorie.
    • 10 zeigt eine Benutzerschnittstelle für eine Schnellansicht-Suchfunktion.
    • 11 zeigt ein Blockdiagramm eines Verfahrens oder Prozesses zum Lokalisieren eines gewünschten Geräteparameters.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 1 zeigt einen Abschnitt eines Prozesssteuerungssystems 10, das eine Arbeitsstation 12 enthält, auf der eine Hostanwendung 14 einer elektronischen Gerätebeschreibung (EDD) ausgeführt wird. Die Hostanwendung 14 kann eine EDD-Engine 16 oder einen EDD-Interpreter enthalten. Wie hierin verwendet, haben eine „elektronische Gerätebeschreibung“ und eine „Gerätebeschreibung“ ähnliche oder die gleichen Bedeutungen und werden im Allgemeinen unter Verwendung der elektronischen Gerätebeschreibungssprache (EDDL) erstellt. Die Hostanwendung 14 kann dazu angepasst werden, EDD-Dateien 18 für eine oder mehrere Prozesssteuergeräte 20, 21 und 22 in dem Prozesssteuerungssystem 10 aufzunehmen und zu verwalten. Eine Benutzerschnittstelle oder eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) 24 kann mit der EDD-Engine oder dem EDD-Interpreter 16 in Verbindung stehen, um auf ein Prozesssteuergerät wie eine Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 20, eine Prozesssteuerung 21 oder ein Feldgerät 22 zuzugreifen. Die Benutzerschnittstelle 24 kann mit der EDD-Engine 16 kommunizieren, um Visualisierungsinformationen zu empfangen, die auf einer Anzeige 26 der Benutzerschnittstelle 24 gerendert werden, und kann Ansichten von Parametern und Funktionen eines Prozesssteuergeräts 20, 21 oder 22 enthalten. Die angezeigten Ansichten können grafische Darstellungen von Parametern und ihren aktuellen Werten enthalten. Die Art und Weise, in der die Anzeigen organisiert sind, und die Arten der verfügbaren Ansichten können von der EDD 18 vorgegeben werden und werden der HMI oder der Benutzerschnittstelle 24 von der EDD-Engine 16 der Hostanwendung 14 bereitgestellt. In einigen Ausführungsformen kann eine Hostanwendung 14 sowohl eine HMI/Benutzerschnittstelle 24 als auch eine EDD-Engine 16 enthalten, (siehe 1). In anderen Ausführungsformen kann eine Hostanwendung, die auf einem ersten Rechengerät ausgeführt wird, die EDD-Engine enthalten, während eine zweite Hostanwendung auf einem zweiten, anderen Rechengerät eine HMI enthalten kann, wobei das erste Rechengerät als Client und das zweite Rechengerät als Server fungieren kann. In diesem Modell können mehrere Clients auf denselben Server zugreifen, um mit einem Prozesssteuergerät unter Verwendung einer EDD-Engine zu kommunizieren. Die EDD-Engine kann auf Gerätebeschreibungen zugreifen und diese katalogisieren und einen gemeinsamen Satz von Schnittstellen für den Zugriff auf ein Prozesssteuergerät bereitstellen, das von der EDD des Prozesssteuergeräts modelliert oder vorgegeben wird.
  • Die beispielhafte HMI oder die Benutzerschnittstelle 24 von 1 kann Anzeigen generieren, die Prozesssteuerungsinformationen von den Feldgeräten 22 basierend auf EDD-Dateien 18 zeigen, die von der EDD-Engine 16 verwaltet werden. Auf diese Weise kann ein Benutzer der Arbeitsstation 12, die die HMI 24 implementiert, Prozesssteuerungsinformationen anzeigen, die den Feldgeräten 22 zugeordnet sind. Um Prozesssteuerungsinformationen anzuzeigen, kann die Benutzerschnittstelle 24 beispielsweise eine Anforderung von einem Benutzer der Arbeitsstation 12 unter Verwendung eines Eingabegeräts 25 (z. B. einer Tastatur, einer Maus usw.) empfangen, um Informationen anzuzeigen, die den Feldgeräten 22 innerhalb des Prozesssteuerungssystems 10 zugeordnet sind.
  • Die beispielhafte Benutzerschnittstelle 24 kann dann die Anforderung an die EDD-Engine oder den EDD-Interpreter 16 übermitteln, die/der wiederum auf eine entsprechende EDD-Datei 18 zugreift, die dem (den) angeforderten Feldgerät(en) 22 zugeordnet ist. Es ist anzumerken, dass in einigen Ausführungsformen EDD-Dateien Prozesssteuergeräten entsprechen können, wie z. B. solchen in einem verteilten Prozesssteuerungssystem wie einem Feldgerät oder einer Prozesssteuerung, jedoch kann eine elektronische Gerätebeschreibung (EDD) verwendet werden, um ein beliebiges elektronisches Gerät zu beschreiben, und die hier beschriebenen Verfahren und Systeme können auch auf jedes elektronische Gerät anwendbar sein, das unter Verwendung von EDDL beschrieben werden kann, selbst auf Geräte, die nicht Teil eines Prozesssteuerungssystems sind.
  • 1 zeigt, dass eine EDD im Allgemeinen Gerätedaten oder eine Gerätedefinition 31, eine Geschäftslogik (BL) 32 und eine Benutzerschnittstellenbeschreibung (UID) 33 enthält. Die EDD-Engine oder der EDD-Interpreter 16 kann die EDD-Dateien 18 lesen, um Anweisungen zu finden, wie Prozesssteuerungsinformationen oder Geräteinformationen angezeigt werden sollen. In einigen Fällen können die EDD-Dateien 18 Anweisungen zum Anzeigen einer oder mehrerer Ansichten enthalten. Im Allgemeinen enthält eine Ansicht, wie hierin verwendet, einen Satz von Parametern und Anzeigeeigenschaften, die einem Parametersatz zugeordnet sind, wobei die Anzeigeeigenschaften Anweisungen zum Anzeigen des Parametersatzes sind. In einigen Systemen kann jeder Geräteparameter seinen eigenen Satz von Anzeigeeigenschaften aufweisen, und eine Ansicht kann einen oder mehrere Geräteparameter zusammen mit ihren entsprechenden Anzeigeeigenschaften enthalten. In einigen Systemen kann jeder Geräteparameter einen Satz von Anzeigeeigenschaften aufweisen, die durch eine Ansicht bestimmt werden, die die Geräteparameter enthält. In einigen Ausführungsformen können die für einen Geräteparameterbildschirm erforderlichen Parameterinformationen aus einer Datenbankansicht abgerufen werden. In einigen Fällen können die EDD-Dateien 18 Anweisungen zum Anzeigen eines Menüs (von Menüs) oder Ansichten als Teil der Hostanwendung enthalten. Die EDD-Dateien 18 können Beschreibungen von Funktionen für jeden Punkt innerhalb des Menüs (der Menüs) bereitstellen. Die EDD-Dateien 18 können auch Anweisungen enthalten, die definieren, wie (eine) Grafik(en) in einer Ansicht angezeigt werden sollen. Beispielsweise kann eine EDD-Datei Anweisungen enthalten, die Abmessungen, Layout, Formatierung und/oder Platzierung von Parametertext definieren. In einem anderen Beispiel kann eine EDD-Datei 18 Anweisungen enthalten, die Abmessungen, Layout, Formatierung, Platzierung, Datenfelder und/oder Platzierung eines Bildes oder eines anderen grafischen Anzeigeobjekts definieren. Im Allgemeinen können die Anzeigeeigenschaften allgemein bekannte Elemente der grafischen Benutzerschnittstelle (GUI) wie ein Bedienfeld, ein Menü, ein Textfeld sowie Elemente zum Anzeigen von Parameterwerten wie Grafiken, Tabellen, Diagrammen usw. enthalten.
  • In einem anderen Beispiel kann eine EDD-Datei 18 einen Link und/oder einen Verweis auf ein Bild enthalten, das in der Anwendung 14 angezeigt werden soll. Um ein Bild in einer Ansicht anzuzeigen, kann die beispielhafte Benutzerschnittstelle 24 von 1 Anweisungen in der EDD-Datei 18 verwenden, um das Bild zu konstruieren, zu formatieren und/oder zu positionieren. In einigen Beispielen kann die EDD-Datei 18 eine Referenz und/oder einen Link zu einer Datenbank von Bildern (nicht dargestellt) enthalten, auf die die Anzeigeschnittstelle 24 zugreift, um eine referenzierte Grafik zu lokalisieren. Auf diese Weise kann die Anzeigeschnittstelle 24 vorgefertigte Grafiken (z. B. ClipArt, Bilder, Animationen usw.) anzeigen, auf die in der EDD-Datei verwiesen wird.
  • Die beispielhafte Benutzerschnittstelle 24 kann auch eine referenzierte Grafik mit entsprechenden Live-Prozesssteuerungsinformationen zur Anzeige in der Anwendung 14 rendern. In diesem Beispiel kann die EDD-Engine 16 mit einem Feldgerät 22 kommunizieren oder es nach entsprechenden Geräteparameterwerten abfragen, wenn eine HMI Ansichten anfordert, die das Anzeigen dieser Parameter und Parameterwerte erfordern. Die beispielhafte Benutzerschnittstelle 24 von 1 kann Grafiken mit Prozesssteuerungsinformationen kombinieren, indem Referenzen und/oder Links innerhalb der EDD-Dateien 18 verwendet werden, um Steuerungsinformationen zu verarbeiten, die in einem Gerät wie dem Feldgerät 22 gespeichert sind. Beispielsweise kann eine EDD-Datei, die eine Tabellengrafik beschreibt, Verweise für jede der Tabellenzellen auf einen Parameter (z. B. einen Parameterwert) enthalten. Der Verweis kann einen Verzeichnisort innerhalb eines Speichers, einen Ort innerhalb eines hierarchischen Datenschemas, eine Internetadresse einer Server-Hosting-Prozesssteuerungsinformation (z. B. eines mit OPC UA verbundenen Servers) und/oder einen Ort innerhalb des Feldgeräts 109 enthalten, die durch Parameter vorgegeben sind, die den Geräteinformationen entsprechen. Die Benutzerschnittstelle 102 kann die Links und/oder Referenzen verwenden, um die Prozesssteuerungsinformationen oder Parameterwerte mit Grafiken oder grafischen Objekten einzufügen und/oder zu kombinieren. Beispielsweise kann die Benutzerschnittstelle eine Abfrage über die EDD-Engine 16 initiieren, um aktuelle Geräteparameterwerte von einem Live-Feldgerät 22 zur Anzeige abzurufen. Die Anzeigeschnittstelle 24 kann dann die Grafiken mit den Prozesssteuerungsinformationen unter Verwendung von Anweisungen rendern, die von der EDD-Engine 16 bereitgestellt werden, um die Prozesssteuerungsinformationen oder Geräteinformationen grafisch anzuzeigen.
  • In einigen Beispielsystemen können die EDD-Engine 16 und/oder zugeordnete Elemente der EDD-Engine 16 XML-(Extensible Markup Language)-Darstellungen einer Benutzerschnittstelle generieren, wie durch eine EDD 18 beschrieben. In diesem Beispielsystem kann die EDD-Engine 16 eine EDD-Datei 18 lesen und die EDD in eine Reihe von XML-Dateien interpretieren, die, wenn sie auf einer Anzeige 26 gerendert werden, visuelle Darstellungen einer Benutzerschnittstelle für den Zugriff auf ein der EDD entsprechendes Gerät bereitstellen. Beispielsweise kann die EDD-Engine 16 nach dem Lesen einer EDD-Datei 18, die einem Feldgerät wie einem Temperatursensor entspricht, einen Hauptmenübildschirm oder eine Hauptmenüansicht in Form einer XML-Seite oder eines XML-Dokuments generieren. Der Aufruf von und Zugang zu dieser Seite ist durch die HMI 24 möglich, welche das XML auf einem angeschlossenen Monitor 26, ähnlich einem Webbrowser, anzeigt. Der Benutzer kann dann mit der angezeigten XML-Seite interagieren, indem er beispielsweise durch verschiedene Parameter klickt, um zusätzliche Ansichten oder Bildschirme abzurufen, wie in der EDD 18 vorgegeben und über die EDD-Engine 16 in XML-Seiten übersetzt. In diesem Modell kann die EDD-Engine 16 als Server fungieren, während die HMI 24 als Client fungieren kann. In einer Ausführungsform kann die EDD-Engine dazu angepasst oder modifiziert werden, visuelle Darstellungen der Benutzerschnittstelle unter Verwendung von JavaScript-Objektnotation (JSON) zusätzlich oder anstelle von XML zu generieren.
  • 2 zeigt eine bestimmte Implementierung eines EDD-basierten Systems zum Zugreifen auf Prozesssteuergeräte in einem Prozesssteuerungssystem. Das System von 2 kann verwendet werden, um ein EDD-basiertes System nach Industriestandard zu veranschaulichen, das als FDI-(Field Device Integration)-System oder -Modell bezeichnet wird. Das FDI-System wurde in Zusammenarbeit mit großen Lieferanten für Prozessautomation und Normungsorganisationen entwickelt. Das FDI-System kann für die Kommunikation mit Geräten in einer gesamten Prozessanlage über verschiedene Protokolle zur Verwaltung von Geräteinformationen ausgelegt sein. In diesem System kann ein Host einen FDI-Server und einen FDI-Client enthalten.
  • In einem FDI-System 70 wie dem in 2 dargestellten kann ein Gerät wie das Feldgerät 22 eine EDD 18 aufweisen, die der in 1 beschriebenen ähnlich ist (ähnlich bezeichnet). Die EDD 18 für ein Gerät kann mindestens eine Gerätedefinition 31, eine Geschäftslogik 32 und eine Benutzerschnittstellenbeschreibung (UID) 33 enthalten. In dem FDI-System kann die EDD 18 für ein Gerät in einem standardisierten FDI-Gerätepaket 90 gekapselt sein. Ein FDI-Gerätepaket 90 kann eine EDD 18, ein Benutzerschnittstellen-Plug-In (UIP) 82 und Anhänge 83 enthalten, die für ein elektronisches Gerät spezifisch sind. In diesem System wird jedes Gerät 22 des FDI-Systems 70 durch ein FDI-Gerätepaket 90 dargestellt. Im Allgemeinen kann das Gerät 22 ein beliebiges Gerät in einer Prozessanlage sein, das unter Verwendung eines FDI-Pakets 90 beschrieben wird. Die UIP 82 des FDI-Gerätepakets 90 kann im Allgemeinen eine hostmaschinenspezifische Grafik- und Verarbeitungsfunktionalität ermöglichen, die über die Funktionen hinausgeht, die unter Verwendung nur einer UID 33 in EDD 18 beschrieben werden können. Beispielsweise kann die UIP 82 eine hostmaschinenspezifische Grafik- und Verarbeitungsfunktionalität ermöglichen, die über das hinausgeht, was in der UID 33 der EDD 18 vorgegeben und von der EDD-Engine interpretiert werden kann. Die Anhänge 83 des FDI-Gerätepakets 90 können gerätebezogene Grafiken und Bilder, Registrierungszertifikate, Datenblätter, Benutzerhandbücher und Kommunikationsprotokoll-Spezifikationsdateien wie GSD (General Station Description - Allgemeine Stationsbeschreibung), CFF (Common File Format - Gängiges Dateiformat) usw. enthalten.
  • Eine EDD-Datei 18 kann eine Benutzerschnittstellenbeschreibung (UID) 33 enthalten, die EDDL-Funktionen nach aktuellem Industriestandard zum Vorgeben der visuellen Darstellung eines Parametersatzes verwendet. Die UID 33 kann grundlegende visuelle Elemente wie Fenster, Registerkarten, Eingabefelder, Schaltflächen und einige komplexe Elemente wie Trends, Maße und Balkendiagramme enthalten. Gelegentlich sind kompliziertere Grafiken außerhalb des Bereichs erforderlich, die für die Codierung über EDDL verfügbar sind. In diesen Situationen kann ein EDD-basiertes Gerätezugriffssystem zusätzliche Komponenten oder Add-Ons verwenden, um die Grafikfähigkeit einer EDDLdefinierten Beschreibung der Benutzerschnittstelle 33 zu verbessern. In einem System, das ein FDI-System 70 implementiert, kann eine erweiterte Gerätefunktion oder Parameterdarstellung unter Verwendung eines Benutzerschnittstellen-Plug-Ins (UIP) 82 implementiert werden, das hostsystemspezifisch ist und möglicherweise leistungsfähigere grafische Renderelemente als von der UID 33 vorgegeben nutzen kann. In dem Maß, wie EDDL-Spezifikationen robuster werden, werden möglicherweise zusätzliche Funktionen von UID 33 unterstützt.
  • Ein FDI-Server 92 kann angepasst werden, um FDI-Gerätepakete 90 zu importieren und zu verwalten, den Inhalt der FDI-Gerätepakete 90 zu lesen und zu interpretieren und bei Initiierung eine Reihe von grafischen Anweisungen zu erstellen, die es einem mit dem FDI-Server 92 kommunikativ gekoppelten FDI-Client 94 ermöglichen, auf eine Prozesssteuergerätefunktion zuzugreifen und Geräteparameterwerte zu lesen. Der FDI-Server 92 kann eine FDI-EDD-Engine 100 zum Lesen der in den FDI-Gerätepaketen 90 enthaltenen EDD 18 enthalten, wobei der FDI-Server 92 grafische Benutzerschnittstellen 102, wie Ansichten, erstellen kann, die dem FDI-Client 94 zur Verfügung stehen. Der FDI-Client 94 kann mit dem FDI-Server 92 kommunizieren, um die grafischen Anweisungen in Form von beispielsweise XML-basierten Darstellungen abzurufen und diese Grafiken auf einem Anzeigegerät für einen Benutzer zu rendern. In dieser Hinsicht fungiert der FDI-Client 94 wie eine HMI ähnlich der in 1 dargestellten. Der FDI-Client 94 kann auch das Benutzerschnittstellen-Plug-In (UIP) 82 des FDI-Gerätepakets 90 für ein bestimmtes Gerät 22 importieren und ausführen. Wie erläutert, können bestimmte Funktionen und grafische Schnittstellen von der UIP 82 implementiert werden, die außerhalb der von der UID 33 vorgegebenen Werte liegen, oder Verbesserungen für die von der UID 33 vorgegebenen Funktionen bereitstellen.
  • Im Allgemeinen kann der FDI-Server 92 eine Arbeitsstation, eine Prozesssteuerung, ein Feldgerät oder ein anderes Rechengerät sein, das mit einem elektronischen Gerät kommunikativ gekoppelt ist, das durch ein EDD 18- oder FDI-Gerätepaket 90 beschrieben wird. In einigen Fällen kann der FDI-Server 92 eine direkte Kommunikationsverbindung mit dem elektronischen Gerät 22 aufweisen, wie durch die Kommunikationsverbindung 124 von 2 dargestellt. In anderen Fällen kann der FDI-Server 92 mit dem elektronischen Gerät 22, beispielsweise einem Prozesssteuergerät, über eine Kommunikationsschnittstelle oder ein Eingabe-/Ausgabe-Gerät (E/A-Gerät) in Verbindung stehen. Im Fall eines FDI-Systems 70, wie in 2 dargestellt, kann ein FDI-Server 92 dazu angepasst werden, eine universelle Kommunikationsplattform mit geeigneten Kommunikationsschnittstellen zu verwenden, um mit verschiedenen Prozesssteuergeräten auf unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen oder Systemen älterer Bauart zu kommunizieren, die im Allgemeinen nicht mit aktuellen Industriestandards kompatibel sind. Die FDI-Kommunikationsplattform kann einen FDI-Kommunikationsserver 110 enthalten, der mit dem FDI-Server 92 gekoppelt ist. Der FDI-Kommunikationsserver 92 kann zur Integration nicht nativer Feldprotokolle verwendet werden und kann die Integration der Kommunikation mit Geräten in heterogenen hierarchischen Netzwerken unterstützen, die unterschiedliche Kommunikationshardware verwenden.
  • Im Allgemeinen kann die EDD eines Geräts Parameter und Verfahren oder Funktionen des Prozesssteuergeräts oder eines anderen elektronischen Geräts vorgeben. Wichtig ist, dass die EDD auch eine Organisation für die Parameter und Funktionen des elektronischen Geräts enthalten kann. Da die Parameter für ein Feldgerät möglicherweise zu zahlreich sind, um alle auf einem sichtbaren Bildschirm anzuzeigen, kann die EDD vorgeben, dass die Parameter nach Datenbildschirmen oder Ansichten organisiert werden. In einigen Fällen kann ein sichtbarer Bildschirm durch den physischen Typ und die Größe einer physischen Anzeige der Arbeitsstation bestimmt werden, auf der die Benutzerschnittstelle oder die HMI 24 gehostet werden. Beispielsweise können eine bestimmte physische Fenstergröße eines Anzeigemonitors und eine entsprechende lesbare Mindestschriftgröße vorgegeben werden (z. B. durch die EDD oder durch die Hostanwendung), die die Anzahl der Punkte oder Parameter begrenzt, die in das Fenster, die Ansicht oder den Bildschirm passen können. Es ist zu beachten, dass Fenster, Ansicht oder Bildschirm hier austauschbar verwendet werden. Die Art und Weise, in der Parameter nach Ansichten organisiert sind, kann von einer Anzahl von Faktoren abhängen, einschließlich des Typs des Prozesssteuergeräts, der von der EDD-Datei vorgegeben ist. Ein Faktor, der die Organisation der Ansicht beeinflusst, kann die Kategorisierung von Datensätzen sein, die von einem Gerät verwendet werden, während ein anderer Faktor die Neigung des Programmierers oder Bedieners sein kann, wobei bestimmte Datensätze danach gruppiert werden, wie vertraut der Bediener damit ist. In einem Beispiel können Parameter in einer Weise gruppiert werden, die der Art entspricht, wie die Parameter in einer vom Gerät verwendeten Datenbank aufgezeichnet werden. Beispielsweise kann die Organisation der Parameter Gruppierungen basierend auf Typ oder Funktionsfeldern entsprechen.
  • Für den Zugriff auf einen Prozesssteuergeräteparameter muss im Allgemeinen ein hierarchischer Satz von Geräteansichtsbildschirmen mit verschiedenen Parametersätzen durchlaufen werden, bis ein bestimmter Ansichtsbildschirm erreicht ist, der einen gewünschten Parameter enthält. Diese Art des Zugriffs über Bildschirme mit sequentieller Ansicht kann auch ein Produkt von Systemen älterer Bauart in einer Branche der Industriesteuerungen sein, in der ältere Feldgeräte für den Zugriff, die Steuerung und die Verwaltung über sequentielle Menüs ausgelegt sind.
  • 3 zeigt einen Gerätebildschirm 201, der durch eine EDD-Datei für ein Prozesssteuerungsfeldgerät vorgegeben ist. In diesem Fall ist das Feldgerät ein Temperatursensor und insbesondere ein Rosemount 644-Temperatursensor, der von Fisher Rosemount Systems, Inc. hergestellt ist. Eine EDD-Datei kann typischerweise ein Bildschirmlayout 201 wie das in 3 gezeigte bezeichnen. Das Layout 201 kann ein Menü von Optionen 202 zum Zugreifen auf Parameter und Funktionen des Prozesssteuergeräts enthalten. Insbesondere zeigt 3 ein Prozessvariablen-Stammmenü 210, ein Geräte-Stammmenü 212 und ein Diagnose-Stammmenü 214. Im Allgemeinen können durch Klicken oder Auswählen einer der Optionen auf dem Hauptbildschirm 201 zusätzliche Bildschirme 216 mit zusätzlichen Optionen 218 oder Parametern generiert und angezeigt werden. Wenn ein Benutzer auf einen Parameter eines Prozesssteuergeräts zugreifen oder eine Funktion, wie beispielsweise eine Diagnosefunktion, auf dem Prozesssteuergerät ausführen möchte, kann der Benutzer auf dieses erste Hauptmenü 201 zugreifen, wenn er eine EDD oder ein XML-äquivalentes Rendering einer EDD-Referenz / eines EDD-Parameters über die EDD-Engine oder den EDD-Interpreter referenziert. Um auf eine(n) bestimmte(n) gewünschte(n) Parameter oder Funktion zuzugreifen oder diese(n) zu finden, muss der Benutzer möglicherweise auf Menüs und Container klicken, diese auswählen und/oder erweitern (z. B. Bildschirme wie ein Untermenü, ein Unterfenster, Dialoge, Seiten usw. anzeigen), bis der gewünschte Parameter erreicht ist. Wie vorstehend erörtert, kann die Organisation der Parameter und Daten des Feldgeräts ein Produkt einer Anzahl verschiedener Faktoren sein, ist jedoch im Allgemeinen für jedes Gerät unterschiedlich, selbst für diejenigen in derselben Kategorie, z. B. Sensoren.
  • 3 zeigt eine manuelle Einrichtoption 220 unter einem Bildschirmlayoutmenü 201, das ein primärer Pfad oder eine Auswahl ist, die ein Benutzer auswählen kann, um einen Geräte-Tag-Parameter zu finden. Ein tatsächlicher Ort eines gewünschten Geräte-Tag-Parameters kann die manuelle Einrichtung 220 (zweites Menü), das Gerät (siebte Option des zweiten Menüs), die Identifizierung (erste Option/Gruppe der dritten Menüoption) sein. 4 zeigt einen Satz von Bildschirmen 201, 202 und 203, durch die ein Benutzer navigieren kann, um einen gewünschten Geräteparameter zu erreichen: den Geräte-Tag-Parameter 230. 3 und 4 sind ein kurzes Beispiel eines Prozesses, den ein unerfahrener Benutzer möglicherweise durchlaufen muss, um auf einen bestimmten Geräteparameter eines Prozesssteuergeräts unter Verwendung einer EDD-Datei zuzugreifen. Das Finden von oder Zugreifen auf einen gewünschten Parameter kann einen mühsamen Prozess des Lesens einer Vielzahl von Optionen und des Durchsuchens vieler anderer Variablen beinhalten, bis ein Benutzer eine Kategorie oder Gruppierung (z. B. eine Ansicht) erreichen kann, die den gewünschten Parameter des Benutzers enthält.
  • 5 zeigt eine Ausführungsform eines Verfahrens und eines Systems zur Verwendung einer Suchfunktion oder eines Suchmerkmals zum Navigieren zu einem gewünschten Prozesssteuergeräteparameter. Ein Suchfenster, ein Suchdialog-Textfeld oder eine andere Suchanzeigefunktion 280 kann auf einer Benutzerschnittstelle eines Client-Geräts angezeigt werden, die einen Benutzer auffordert, eine Suchzeichenfolge oder einen Zeichenfolge-Spezifizierer einzugeben oder einzutippen. Wie in 5 dargestellt, kann das Suchfenster in die Hauptmenükonsole wie das Element 280 integriert sein oder kann ein schwebendes Fenster wie das Element 282 sein. Nach Eingabe der Suchzeichenfolge kann ein Benutzer eine erste Suchfunktion oder einen ersten Suchalgorithmus aktivieren, indem er beispielsweise die Eingabetaste drückt oder eine Suchschaltfläche anwählt. Die Suchzeichenfolge kann dann als Eingang für eine Suchfunktionsschnittstelle wie die in 5 dargestellte verwendet werden.
  • 6A zeigt, dass ein Benutzer eine Suchzeichenfolge in das Suchtextfeld 310 eingeben kann. 6A zeigt das Eingeben einer Suchzeichenfolge „Sensor“ 312 und das anschließende Anwählen der Suchschaltfläche 314. Die Suchfunktion kann einen Zwischenbildschirm 316 aufweisen, der anzeigt, dass die Suche läuft. In einer Ausführungsform kann ein erster oder vorläufiger Ergebnissatz von Parametern 318 von der Suchfunktion ausgegeben werden. Dieser erste Parameterergebnissatz 318 kann ein Satz von Geräteparametern sein, die eine Kennung 320 aufweisen, die mit der vom Benutzer eingegebenen Suchzeichenfolge ganz oder teilweise übereinstimmt. Aus diesem vorläufigen Ergebnissatz kann ein Benutzer einen gewünschten Parameter auswählen, wenn dieser im ersten Ergebnissatz vorhanden und leicht sichtbar ist. Wenn beispielsweise in dem Anzeigebildschirm von 6B (ähnlich wie in 6A) die Suchzeichenfolge des Benutzers „Sensor“ 312 ist und der gewünschte Geräteparameter des Benutzers der Sensortyp 330 ist, kann der Benutzer einfach den gewünschten Geräteparameter 330 zum Abrufen oder Öffnen eines entsprechenden Bildschirms, Menüs oder Layoutobjekts, das den gewünschten Geräteparameter enthält, auswählen. In einer Ausführungsform kann das Abrufen des Bildschirms, Menüs oder Ansichtsobjekts das Aktivieren eines Links wie eines Index, eines Shortcuts oder einer Adresse usw. einschließen, die ein tatsächliches Geräteparametermenü, einen -bildschirm, eine -ansicht oder ein -anzeigelayout mit dem gewünschten Geräteparameter öffnen (zum Beispiel rendern). Der Menübildschirm, die - ansicht oder das -anzeigelayout können durch die EDD-Datei des Geräts vorgegeben werden. In einer Ausführungsform kann das Abrufen des Bildschirms oder der Ansicht das Abfragen nach einer Ansicht beinhalten, die einen Parameter enthält, dessen Kennung dem ausgewählten Geräteparameter aus dem ersten Ergebnissatz zugeordnet ist oder mit diesem übereinstimmt. Beispielsweise kann der Temperaturparameter von Sensor 1 eine Kennung aufweisen, die ihn mit einer bestimmten Ansicht oder einem bestimmten Gerätebildschirm verbindet. Eine Geräteparameteransicht kann basierend auf der Parameterkennung abgefragt oder gesucht werden. Gleichzeitig kann die Geräteparameteransicht auch eine Kennung aufweisen, und das Abfragen nach der Ansicht kann das Abfragen der Ansichtskennung basierend auf einer Parameterkennung beinhalten. 7 zeigt eine resultierende Ansicht 360 des Benutzers, der den gewünschten Parametersensortyp 330 in 6B auswählt oder darauf klickt. In einer Ausführungsform kann die resultierende Ansicht angepasst werden, um den ausgewählten Geräteparameter hervorzuheben, beispielsweise unter Verwendung einer Ellipse 361.
  • Da der vorläufige Ergebnissatz möglicherweise eine große Anzahl von Ergebnissen zurückgibt, insbesondere bei komplexeren Feldgeräten oder Steuerungen, ist der gewünschte Parameter bei einer ersten Suche möglicherweise nicht leicht zu lokalisieren. Beispielsweise befindet sich der Parameter möglicherweise nicht auf dem ersten Bildschirm oder sogar auf einem zweiten Bildschirm, wenn der Benutzer unter Umständen eine Bildlauffunktion aktiviert, um die Parameter des ersten Ergebnissatzes nach unten zu scrollen. In einer Ausführungsform können dem Benutzer zusätzliche Suchfunktionen bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform kann der Benutzer seine Suchzeichenfolge weiter verfeinern. Beispielsweise kann der Benutzer „Sensor 1“ oder „Sensortemperatur“ eingeben, wodurch eine zweite Suchfunktion oder Abfrage initiiert wird, um einen zweiten Parameterergebnissatz bereitzustellen. In dieser Konfiguration kann eine Suche oder Abfrage initiiert werden, nachdem jedes neue Zeichen eingetippt oder in ein Suchfeld eingegeben wurde. Die Aktivierung oder Implementierung dieser Funktion kann von der Verarbeitungskapazität zum Ausführen einer Mehrzahl von Suchvorgängen sowie von der Latenz bei der Rückgabe von Ergebnissen aus einer Abfrage abhängig sein. In Situationen, in denen die erforderliche Verarbeitungskapazität oder Latenz zu hoch ist, kann eine Ausführungsform des Systems diese Suchfunktion während der Eingabe automatisch deaktivieren und stattdessen standardmäßig eine Suche bei Aktivierung des Eintrags oder der Suchschaltfläche durchführen (d. h. der Benutzer muss klicken, um eine neue Suche zu aktivieren).
  • In einigen Ausführungsformen kann eine zusätzliche Funktion für Autosuggest-Ergebnisse programmiert werden, wie in 8 dargestellt. In dieser Funktion kann eine Benutzersuchzeichenfolge in einem Cache (z. B. Speicher) aufgezeichnet werden. Die Anzeigesuchfunktion kann das rekursive Durchsuchen des Caches, während der Benutzer jedes Zeichen eintippt, auf Übereinstimmung mit einer vom Benutzer eingegebenen Suchzeichenfolge einschließen. 8 zeigt eine anfängliche Suchschnittstelle 500 ohne eingegebenen Text. In dieser Ausführungsform kann, wenn eine Benutzersuchzeichenfolge 501 in ein Suchfeld 510 eingetippt wird, die Suchfunktion Übereinstimmungen 511 mit zuvor eingegebenen, zwischengespeicherten Suchzeichenfolgen bereitstellen, die dem Benutzer als Vorschlag von Begriffen angezeigt werden. Der Benutzer kann dann auf einen Vorschlag 511 klicken, der dann für die erste Suchfunktion verwendet werden kann.
  • In einer Ausführungsform kann einem Benutzer als Teil des ersten Parameterergebnissatzes ein zusätzliches Feld wie eine Kategorie der Geräteparameter angezeigt werden. In dieser Situation kann der Benutzer über die Option verfügen, eine zweite Suchfunktion oder Abfrage zu initiieren, bei der ein zweiter Parameterergebnissatz die übereinstimmenden Parameter nach der Kategorie von Geräteparametern anzeigt. Die zweite Suchfunktion kann ein Filter sein, der Parameter in dem ersten Ergebnissatz mit einer zusätzlichen Feldkennung wie einem Kategoriefeld abstimmt oder diese gruppiert. Wie in 9 dargestellt, kann der Rosemount-Temperatursensor Geräteparameterkategorien wie Aktion 561, Parameter 562, Gruppe 563, Seite 564, Diagramm 565 usw. aufweisen. In einer in 9 dargestellten Ausführungsform kann das Auswählen einer oder Klicken auf eine Parameterkategorie 561-565 dazu führen, dass eine zusätzliche Suche oder ein zusätzlicher Filter initiiert wird 570, bei dem nur Parameter erscheinen, die zu dieser Kategorie gehören oder in einem Suchergebnisfeld 580 angezeigt werden. In anderen Ausführungsformen kann das Klicken auf die Parameterkategorie die Ergebnisse reorganisieren, so dass die Parameter nach Kategorien aufgelistet werden, wobei alle Parameter weiterhin angezeigt werden. Ähnlich wie das Auffinden eines gewünschten Parameters in dem ersten Parameterergebnissatz durch den Benutzer kann eine entsprechende Ansicht, ein Bildschirm, ein Menü und/oder ein Layout-Objekt, das den gewünschten Geräteparameter enthält, abgerufen und angezeigt werden, sobald der Benutzer einen der Parameter aus dem zweiten Parameterergebnissatz auswählt.
  • 10 zeigt eine Ausführungsform einer Schnellansichtsfunktion oder einer Teilansichtsfunktion. In 10 kann eine Teilansicht 900, oder hierin als Schnellansicht beschrieben, von einem Geräteparameterbildschirm angezeigt werden, wenn ein ausgewählter Geräteparameter 901 des ersten Parameterergebnissatzes 905 oder ein zweiter Parameterergebnissatz in Listenform angezeigt wird. In einigen Ausführungsformen kann das Bewegen einer Zeigerdarstellung (nicht dargestellt) über einen Parameter in dem Parameterlistenergebnis 905 die Schnellansicht 900 dieses einzelnen Parameters 901 aktivieren. In anderen Ausführungsformen kann der Prozess auf die Anzeige eines vollständigen Geräteparameterbildschirms bei Benutzerauswahl eines Geräteparameters verzichten und stattdessen eine Schnellansicht 900 des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters 901 zeigen. In dieser Ausführungsform kann eine Abfrage durchgeführt werden, um einen begrenzten Satz von Anzeigeeigenschaften für eine Ansicht zu finden, die den ausgewählten Parameter enthält. Beispielsweise können Anzeigeeigenschaften für den ausgewählten Parameter anstelle von Anzeigeeigenschaften für ein gesamtes Fenster, eine Ansicht oder einen Bildschirm zur Anzeige abgefragt oder abgerufen werden. 10 zeigt eine Schnellansicht 900 eines Parameters des Sensorgeräts. In dieser Darstellung werden nur eine Parameterkennung 907 und ein Parameterwert 908 eines ausgewählten Sensorparameters angezeigt. Die Anzeige 900 von 10 kann nur ein Abschnitt einer vollständigen oder kompletten Ansicht 360 sein, die den gleichen Parameter (Element 907 und Element 360) enthält, wie er in 7 dargestellt ist.
  • In einer Ausführungsform können Anzeigeattribute verwendet werden, um eine Schnellansicht eines Parameters zu zeigen, wie in 10 dargestellt. Die Art und Weise, in der der einzelne Parameter in 10 angezeigt wird, kann von Anzeigeattributen wie der Anordnung von Text, der Verwendung eines Dropdown-Textfelds usw. abhängig sein. Beispielsweise kann die Position der Parameterkennung 907 über dem Parameterwert 908 liegen und ein Dropdown-Textfeld 910 kann für Informationen verwendet werden, die in einem Satz von Anzeigeattributen für den Parameter 907 enthalten sind. In einer Ausführungsform können die Anzeigeattribute des ausgewählten Geräteparameters zu einer Menüansicht gehören, die den ausgewählten Geräteparameter enthält. Beispielsweise können die Platzierung der Parameterbezeichnung 907 und die Verwendung des Dropdown-Felds 910 die gleichen sein wie für das von 7. In einer anderen Ausführungsform können die Anzeigeeigenschaften für Geräteparameter, die aus einem Suchergebnis wie vorstehend beschrieben ausgewählt wurden, einen anderen Satz von Anzeigeattributen verwenden.
  • Obwohl die Schnellansicht 900 von 10 den einzelnen ausgewählten Geräteparameter anzeigt, kann, wenn der ausgewählte Geräteparameter korrelierte Parameter aufweist, die zum gemeinsamen Lesen oder Modifizieren vorgegeben sind, der Satz korrelierter Parameter zusammen mit den ausgewählten Geräteparametern in der Schnellansicht angezeigt werden. In einigen Ausführungsformen können diese korrelierten Variablen oder Parameter so beschrieben werden, dass sie eine Write As One-Beziehung haben. Es sollte jedoch beachtet werden, dass eine Anzeige mehrerer Write As One-Parameter immer noch nur einen Abschnitt eines vollständigen Geräteparameterbildschirms oder einer vollständigen Geräteparameteransicht darstellen kann. Das Anzeigen einer Schnellansicht erfordert daher möglicherweise weniger Renderzeit und eine kürzere Latenz als das Anzeigen eines vollständigen Geräteparameterbildschirms oder einer vollständigen Ansicht.
  • 11 zeigt ein Blockdiagramm eines Verfahrens oder Prozesses zum Lokalisieren eines gewünschten Geräteparameters, der durch eine EDD unter Verwendung einer Benutzerschnittstellensuchfunktion vorgegeben ist. Dieses Verfahren kann in einem System wie dem in 1 dargestellten System oder dem in 2 dargestellten System implementiert sein. Bei Block 1101 kann ein Rechengerät nach einem Satz von Geräteparametern abfragen, die einem elektronischen Gerät mit einer elektronischen Gerätebeschreibung (EDD) zugeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann dieser Satz von Geräteparametern einen Index von Parameterkennungen enthalten. Die Kennungen können Textzeichen sein, die die Parameter eindeutig identifizieren oder benennen. In einer anderen Ausführungsform kann eine Funktion getAllParameters() erstellt werden, indem ein Satz vorhandener EDD-Funktionen modifiziert und/oder ein neuer Satz von Funktionen in eine EDD-Datei eingefügt wird. Die Funktion getAIIParameters() fragt möglicherweise nach einem Index von Parametern ab, die in der EDD-Datei des elektronischen Geräts gespeichert sind. In einer anderen Ausführungsform kann die Funktion getAIIParameters() das elektronische Gerät nach einem Index aller seiner Geräteparameter abfragen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Funktion getAIIParameters() ein Speichermedium, das einem elektronischen Gerät (wie einer Gerätedatenbank) zugeordnet ist, nach dem Satz von Geräteparametern abfragen. Im Allgemeinen kann die Funktion getAIIParameters() einen Satz aller primären Textkennungen für jeden Geräteparameter oder jede Funktion bereitstellen, die einem Zielgerät zugeordnet sind, wie in der EDD-Datei des Zielgeräts vorgegeben, oder basierend auf dem, was von einem Speichermedium für das elektronische Gerät abgefragt wird. In einigen Ausführungsformen kann das Speichermedium ein Speicher des elektronischen Geräts sein.
  • Bei Block 1102 können das Verfahren und das System einen ersten Suchalgorithmus auf die Ergebnisse der getAllParameters()-Funktion anwenden, der auf einer vom Benutzer eingegebenen Suchzeichenfolge basiert. Der erste Suchalgorithmus kann angepasst werden, um Übereinstimmungen in Zeichen zwischen der Benutzersuchzeichenfolge und dem Index der Geräteparameter aus der Funktion getAIIParameters() zu finden. Der erste Suchalgorithmus kann einen ersten Parameterergebnissatz ausgeben, der jeden Parameter des Zielgeräts enthält, dessen Textkennung mit der Benutzersuchzeichenfolge ganz oder teilweise übereinstimmt. Bei Block 1103 können das Verfahren und das System eine einfache Auflistung des ersten Parameterergebnissatzes anzeigen, wobei unter Umständen nur einfacher Text angezeigt wird, um den ersten Parameterergebnissatz anzuzeigen.
  • In einigen Implementierungen kann der Aufruf einer Funktion getAllParameters() untrennbar Attribute und Parameter zusätzlich zu den Geräteparameter-Kennungen bereitstellen, z. B. ein Layoutobjekt oder einen Satz von Anzeigeeigenschaften. Ein Beispiel ist, wenn der Aufruf einer Funktion getAllParameters() zu zusätzlichen Parametern und Funktionen führt, die sich auf eine Geräteparameteransicht beziehen, die auf einen Geräteparameter referenziert oder indiziert wird. In einem anderen Beispiel kann ein Geräteparameter wie „Sensortyp“ untrennbar grafische Elemente enthalten, z. B. eine Position des Parameters auf einer GUI, eine Farbe, wie der Parameter angezeigt werden soll, eine Textur oder ob er in einem grafischen Objekt wie einer Grafik, einem Diagramm, einer Tabelle, einem Bild usw. angezeigt wird. Dies kann in Ausführungsformen der Fall sein, in denen die Funktion getAIIParameters() abgeleitet wird, indem ein Satz vorhandener EDD-Funktionen modifiziert wird, die bereits so programmiert sind, dass sie zusätzliche Anzeigeparameter und -funktionen zurückgeben. In einigen Fällen können die zusätzlichen Anzeigedaten ein Produkt der Art und Weise sein, wie das elektronische Gerät mit einer EDD-Engine kommuniziert, um Parameterdaten abzurufen. Beispielsweise kann das Gerät so programmiert sein, dass es Anzeigeeigenschaften immer mit Parameter- oder Gerätefunktionsdaten bereitstellt.
  • Bei Block 1103 können das beanspruchte Verfahren und System eine Liste des ersten Parameterergebnissatzes anzeigen, ohne Anzeigeeigenschaften zu rendern, die dem ersten Parameterergebnissatz zugewiesen oder diesem zugeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann der erste Parameterergebnissatz angezeigt werden, ohne dass zusätzliche Anzeigekomponenten gerendert werden, die aus der EDD-Datei oder aus einer Abfrage der Geräteparameter abgerufen werden. Beispielsweise kann der erste Parameterergebnissatz Anzeigeattribute als Teil des Satzes von Geräteparametern enthalten, die von der Funktion getAIIParameters() bei Block 1101 abgefragt werden. Block 1103 kann auf das Rendern dieser Anzeigeattribute in dem ersten Parameterergebnissatz verzichten. Im Allgemeinen kann der Prozess des Renderns das Verarbeiten einer oder mehrerer Anzeigeeigenschaften eines Elements einschließen, wie z. B. Farbe und Textur der Anzeige eines Geräteparameters, um eine visuelle Darstellung des Elements zu erzeugen. In diesen Ausführungsformen können das Verfahren und das System eine einfache Textauflistung des ersten Parameterergebnissatzes unter Verwendung von Standardsystemanzeigeeigenschaften, die von einem Hostsystem verwendet werden, oder Standardanzeigeattribute einer von der EDD-Engine verwendeten Markup-Sprache (z. B. XML oder JSON) rendern, um der HMI visuelle Darstellungen von EDD-Parametern und - Funktionen bereitzustellen.
  • Im Allgemeinen kann das Rendern zusätzlicher grafischer Spezifikationen oder Anzeigeeigenschaften für den ersten Parameterergebnissatz ein Problem sein, da das Rendern zusätzlicher Anzeigedaten zusätzliche Verarbeitungskapazität erfordern und die Latenz beim Bereitstellen von Suchergebnissen für das Anzeigegerät eines Benutzers erhöhen kann. Beispielsweise kann die EDD-Datei sehr komplizierte grafische Spezifikationen für einen bestimmten Parameter enthalten. Durch den Verzicht auf das Rendern der zusätzlichen Anzeigeeigenschaften kann die Zeit, die zum Abrufen des Ergebnissatzes sowie zum Bereitstellen einer lesbaren Anzeige des ersten Parameterergebnissatzes benötigt wird, stark reduziert werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Block 1103 durch Modifizieren der EDD-Engine oder des Interpreters ausgeführt werden. In diesen Ausführungsformen kann das Verfahren bei Block 1103 eine Liste des ersten Parameterergebnissatzes anzeigen, ohne Anzeigeeigenschaften zu rendern, indem eine EDD-Engine so programmiert wird, dass auf Anzeigeeigenschaften in einem Ergebnis der Funktion getAIIParameters() verzichtet wird. In einer Ausführungsform kann dies ausgeführt werden, indem die zusätzlichen Anzeigeeigenschaften herausgefiltert werden, wobei nur ein Satz von reinen Text-Parameterkennungen für die Anzeige übrig bleibt. Da einige EDD-Interpreter viel Zeit benötigen, um Ergebnisse zu generieren, kann der Prozessblock 1103 die Antwortzeit beschleunigen, die erforderlich ist, um einem Benutzer die Ergebnisse einer anfänglichen Geräteparameterabfrage anzuzeigen. Der Benutzer braucht möglicherweise nur die engsten Übereinstimmungen in dem ersten Parameterergebnissatz zu identifizieren, um sie weiter zu untersuchen oder endgültig auszuwählen, und dies kann unter Verwendung einer einfachen Textliste des ersten Parameterergebnissatzes geschehen.
  • Darüber hinaus kann eine EDD-basierte Suche oder Abfrage eine Kommunikation zwischen der EDD-Engine / dem EDD-Interpreter und dem elektronischen Gerät beinhalten (zum Beispiel um tatsächliche Parameterwerte anzufordern). Der Verzicht auf Rendering-Prozesse zum Übersetzen von Anzeigeeigenschaften kann auch die Kommunikation mit dem Gerät verhindern, die die Latenz erhöhen könnte. Mit anderen Worten muss die EDD-Engine, um bestimmte Ansichten von Parametern zu rendern, unter Umständen mit dem elektronischen Gerät kommunizieren oder es abfragen, um bestimmte Parameter oder Parameterwerte abzurufen oder eine Logik innerhalb des elektronischen Geräts selbst zu initiieren oder auszuführen, wodurch eine zusätzliche Verzögerung in der Zeit verursacht wird, die zum Senden einer Abfrage an das Gerät (z. B. über langsame Kommunikationsleitungen) erforderlich ist, und der Zeit der Geräteverarbeitung, die zum Beantworten einer Kommunikation oder Abfrage erforderlich ist.
  • Bei Block 1104 kann ein Benutzer einen bestimmten Geräteparameter auswählen und das beschriebene System kann die Benutzerauswahl empfangen. In einer Ausführungsform kann ein Benutzer einen einzelnen gewünschten Parameter des ersten Parameterergebnissatzes auswählen. Die Benutzerauswahl kann von einem Eingabegerät der Benutzerschnittstelle wie einer Tastatur oder einer Maus empfangen werden. In einer Ausführungsform kann der Benutzer auf einen gewünschten Geräteparameter aus dem ersten Parameterergebnissatz klicken. Beispielsweise kann der Benutzer einen der in 6A aufgeführten Parameter auswählen. In einer anderen Ausführungsform können zusätzliche Suchen durchgeführt werden, bis ein Benutzer einen Geräteparameter aus zusätzlichen Suchergebnissätzen auswählt, wie in 9 dargestellt.
  • Bei Block 1105 können das beschriebene Verfahren und System nach einem zweiten Parameterergebnissatz basierend auf der Benutzerauswahl bei Block 1104 abfragen. Die Abfrage kann Anzeigeattribute des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters zurückgeben. Die Abfrage kann auch einen aktuellen Parameterwert des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters vom elektronischen Gerät anfordern. Aufgrund der hohen Latenz bei einigen Verbindungen zu elektronischen Geräten wie Feldgeräten können unter Umständen in einer Ausführungsform nur Attribute und Werte für den vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter abgefragt oder von dem elektronischen Gerät abgerufen werden. Die Abfrage kann Informationen zum Anzeigen des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters in einer Schnellansicht zurückgeben, wie in 10 dargestellt. Die Schnellansicht kann den vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter allein oder zusammen mit korrelierten Write As One-Parametern des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters enthalten. Die Schnellansicht kann als Geräteparameteransicht eines einzelnen Geräteparameters betrachtet werden, der Teil des beschriebenen Prozesses ist. Diese Schnellansicht kann von jeder sequentiellen Menüansicht, die von einer EDD als Teil eines hierarchischen menügeführten Zugriffsprozesses vorgegeben wird, wie vorstehend beschrieben, getrennt und verschieden sein. In einer Ausführungsform kann Block 1105 nach Anzeigeattributen des ausgewählten Geräteparameters abfragen, die einem Geräteparameter-Menübildschirm zugeordnet sind. In einer anderen Ausführungsform kann Block 1105 nach Anzeigeattributen abfragen, die keinem Geräteparameter-Menübildschirm zugeordnet sind. Es ist zu beachten, dass der Geräteparameter-Menübildschirm von der EDD als Teil eines Hersteller-Standardprogramms programmiert oder vorgegeben werden kann, während das hier beschriebene Verfahren als Zusatzprogramm in einer vorhandenen EDD oder als zusätzliche EDD implementiert werden kann. Somit kann in einer Implementierung die beschriebene Suchfunktion vorhandene Funktionen einer vom Hersteller bereitgestellten EDD manipulieren, wobei die Schnellansicht, die eine andere Ansicht als die vom Hersteller vorgegebenen Gerätebildschirme darstellt, Anzeigeattribute verwenden kann, die nicht in den vom Hersteller vorgegebenen Gerätebildschirmen enthalten sind.
  • In einer Ausführungsform können einige Bedingungen implementiert werden, um zu prüfen, ob auf die Anzeige eines von der EDD vorgegebenen Geräteparametermenüs verzichtet werden soll, um stattdessen eine minimale Renderansicht anzuzeigen, wie beispielsweise eine Schnellansicht. Beispielsweise kann in einer Ausführungsform, in der die Netzwerklatenz als hoch bestimmt wird und/oder die Verarbeitungsfähigkeit für elektronische Geräte niedrig ist (z. B. Feldgerät älterer Bauart), der Block 1105 automatisch auf das Rendern einer Geräteparameteransicht aus einer vorhandenen EDD-Menühierarchie verzichten, wenn die beschriebene Suchfunktion ausgeführt und anstelle des standardmäßigen menügeführten Geräteparameterbildschirms eine Suche nur mit einer Schnellansicht des Parameters oder des Parameters und seiner Write As One-Coparameter abgeschlossen wird.
  • In einer Ausführungsform kann Block 1105 das Abrufen eines/einer Menügeräteparameterbildschirms oder -ansicht einschließen, wie durch eine EDD und einen Teil einer von der EDD vorgegebenen Standardreihe von Menüs angegeben, wie vorstehend beschrieben. Eine von der EDD vorgegebene Geräteparameteransicht, wie sie in 3-4 dargestellt ist, kann aus einem vollständigen Satz von Parametern und Informationen zum Anzeigen dieser Parameter auf einer grafischen Benutzerschnittstelle (GUI) bestehen. Die EDD-Spezifikation kann Anweisungen oder Daten enthalten, die Dinge wie Position, Farbe, Textur, Form usw. für die Geräteparameter in Bezug zueinander angeben, und kann zusätzliche grafische Elemente wie Grafiken, Diagramme und Tabellen enthalten, in denen ein oder mehrere Geräteparameter angezeigt werden sollen. In einer Ausführungsform kann der erste Parameterergebnissatz eine Verknüpfung mit dem Geräteparameterbildschirm enthalten, wodurch die Notwendigkeit verringert wird, von Grund auf nach der Geräteparameteransicht zu suchen. In einer Ausführungsform kann der Geräteparameterbildschirm durch eine Datenbankansicht oder eine Datenbanktabelle definiert sein, und die Verknüpfung kann eine Kennung der Ansicht oder Tabelle sein. In einigen Ausführungsformen können die für einen/eine Geräteparameterbildschirm oder - ansicht erforderlichen Parameterinformationen aus einer Markup-Sprachdatei abgerufen werden, die basierend auf einer EDD-Datei generiert wird. Beispielsweise kann Block 1105 in einer Ausführungsform Anzeigeattribute für einen ausgewählten Geräteparameter abrufen, indem er eine XML- oder JSON-Datei durchsucht, die ein Gerätemenü darstellt, das den ausgewählten Geräteparameter enthält. Es sollte jedoch beachtet werden, dass in einigen Ausführungsformen zusätzliche Parameter des Geräteparameterbildschirms möglicherweise gesucht oder abgefragt werden müssen, um eine vollständige Ansicht zum Anzeigen oder Rendern bereitzustellen. Block 1105 kann das Abrufen der Geräteparameteransicht sowie das Abfragen nach zusätzlichen Parametern oder aktuellen Parameterwerten durchführen (z. B. Initiieren von Verfahren, die mit dem einer EDD entsprechenden Gerät kommunizieren, um aktuelle Parameterwerte zu erhalten oder vom Gerät durchgeführte Berechnungen zu initiieren, um Parameterwerte abzuleiten), die zum Rendern einer Geräteparameteransicht erforderlich sind. In einer Ausführungsform kann Block 1105 eine Aktualisierung einer Datenbankansicht initiieren, die die Informationen enthält, die zur Anzeige in der Geräteparameteransicht ausgelegt sind. In einer Ausführungsform kann der Block 1105 die Ansicht abfragen, ohne die Ansicht zu aktualisieren, wobei das Aktualisieren der Ansicht die Kommunikation mit dem elektronischen Gerät einschließen kann, um aktuelle Parameterwerte zu lesen oder bestimmte Parameterwerte zu berechnen und zu verarbeiten. Das Abfragen einer nicht aktualisierten Datenbankansicht oder das Abfragen einer aktualisierten Datenbankansicht kann mehr Verarbeitungskapazität beanspruchen als eine begrenzte Parameterabfrage, wie die auf der vorstehenden Schnellansicht basierende (nach einem einzelnen Parameter oder einem einzelnen Parameter einschließlich Write As One-verwandten Parametern).
  • Bei Block 1106 kann eine Renderfunktion oder ein Programm dazu verwendet werden, den Geräteparameterbildschirm zu rendern, der den ausgewählten oder gewünschten Geräteparameter enthält. In einigen Ausführungsformen kann der gewünschte Parameter in dem gerenderten Geräteparameterbildschirm hervorgehoben sein, wie beispielsweise das Element 361 in 7. In einigen Ausführungsformen wird bei Block 1106 nur der vom Benutzer ausgewählte Parameter angezeigt (z. B. Schnellansicht). In dieser Ausführungsform kann Block 1106 weiterhin Anzeigeeigenschaften des vom Benutzer ausgewählten Parameters rendern, wie sie aus Block 1105 abgerufen und in 10 dargestellt sind. In dieser Ausführungsform kann ein zusätzlicher Prozessblock das Empfangen einer Benutzerpräferenz für eine Schnellansicht des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters allein bei Block 1106 oder eine Ansicht, die ein Menü oder andere Parameter enthält, einschließlich des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters, enthalten. In einigen Ausführungsformen kann eine Benutzerpräferenz bestimmen, ob der Prozess bei Block 1105 nach Informationen für den vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter allein oder für eine Mehrzahl von Geräteparametern und Geräteparameterwerten für eine vorhandene Menügeräteparameteransicht abfragt, die den vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter enthält. Es ist zu beachten, dass für Geräte mit hoher Latenz oder Geräte, die über langsame Kommunikationsleitungen verbunden sind, das beschriebene Verfahren die Antwortzeit für den Zugriff auf einen vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter verringern kann, indem auf das Abrufen und Rendern einer Ansicht mit anderen Parametern des hierarchischen Standardmenüs verzichtet wird, das den Benutzer möglicherweise nicht interessiert. Stattdessen kann der Prozess ausschließlich Informationen abrufen und rendern, um nur den vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter anzuzeigen.
  • Wie vorstehend erläutert, kann eine EDD-Datei verschiedene Anweisungen zum Anzeigen eines Satzes oder Menüs von Parametern enthalten. Dies kann die Position jedes Parameters, von GUI-Komponenten wie Containern: Dropdown-Menüs, Listenfelder usw., sowie Farbe, Struktur, Kontrast zwischen Komponenten, Textfeldern, Schaltflächen, Kontrollkästchen, Kombinationsfeldern, Beschriftungen, Listen, Textfelder usw. einschließen. Wenn eine EDD-Engine oder ein EDD-Interpreter eine EDD-Datei verarbeitet, kann die EDD-Engine visuelle Darstellungsdateien der in der EDD angegebenen Geräteparameterbildschirme generieren. In einer Ausführungsform können die visuellen Darstellungsdateien ein Satz von Seiten sein, die in einer Markup-Sprache geschrieben sind, wie beispielsweise einer XML-(Extensible Markup Language)-Seite oder einer JSON-(JavaScript Object Notation)-Seite. Bei Block 1106 können die XML- oder JSON-Dateien auf einer Benutzerschnittstelle ähnlich einem Webbrowser angezeigt werden. Bei Block 1106 kann der Parameterbildschirm des Benutzerschnittstellengeräts einschließlich aller Bilder, Grafiken, Diagramme, Tabellen und anderer Anzeigeobjekte angezeigt werden. Die beschriebene Suchfunktion kann verwendet werden, um die sequentiellen hierarchischen Zwischenmenübildschirme (z. B. 3-4) zu umgehen, um auf einen gewünschten Parameter oder einen Gerätebildschirm, der den gewünschten Parameter enthält, zuzugreifen.
  • Der beschriebene Prozess und das beschriebene Verfahren können unter Verwendung einer oder mehrerer Komponenten eines EDD-basierten Prozesssteuergeräte-Zugriffssystems implementiert werden. Beispielsweise können einige der Funktionsblöcke in einer Komponente des EDD-Systems ausgeführt werden, während andere Funktionsblöcke in einer anderen Komponente des EDD-Systems ausgeführt werden können. Nachfolgend finden Sie Beispielimplementierungen für die vorstehend beschriebenen Prozesse und Verfahren.
  • In einer Ausführungsform kann eine vorhandene EDD für ein Prozesssteuergerät modifiziert werden, indem beispielsweise Programmiercode eingefügt wird, um die vorstehend beschriebenen Suchfunktionen auszuführen. In dieser Ausführungsform können zusätzliche Geräteparameterspezifikationen, Geschäftslogik und/oder UID-(User Interface Description)-Code in eine bereits vorhandene EDD eingefügt werden, um die Suchfunktionalität zu implementieren. In dieser Ausführungsform kann die Suchfunktionalität ein integraler Bestandteil der durch eine EDD vorgegebenen Benutzerschnittstelle werden. In einer bestimmten Ausführungsform unter Verwendung eines FDI-Systems kann eine vorhandene EDD modifiziert werden, um die Suchfunktionalität als Teil der Benutzerschnittstellenbeschreibung (UID) der EDD einzuschließen.
  • In einer Ausführungsform kann die EDD-Engine modifiziert werden, um die beschriebene Suchfunktionalität zu implementieren, ohne die vorhandenen vom Gerätehersteller bereitgestellten EDD-Dateien zu modifizieren. In einem Fall kann die EDD-Engine so programmiert sein, dass sie ein zusätzliches Programmmodul ausführt, das angepasst ist, um die vorstehend beschriebene Suchfunktionalität einzuschließen. Beispielsweise kann die EDD-Engine angepasst werden, um Funktionen wie die Funktion getAllParameters() für ein bestimmtes Gerät auszuführen, wenn die EDD für dieses Gerät von der EDD-Engine geladen oder interpretiert wird. Die EDD-Engine oder der EDD-Interpreter können dann damit fortfahren, die anderen vorstehend beschriebenen Prozessblöcke auszuführen, um eine visuelle Darstellung einer Benutzersuchschnittstelle für das Gerät zu erstellen (z. B. über einen Satz von XML- oder JSON-Seiten).
  • In einer Ausführungsform kann die Suchfunktionalität als Anzeige-Überlagerung über der vom Hersteller in der EDD-Datei vorgegebenen visuellen Darstellung implementiert sein. Beispielsweise kann die vom Gerätehersteller vorgegebene Benutzerschnittstelle in der durch 5 dargestellten Anzeige die Fensterelemente 202-220 enthalten, während das Suchfenster 280 oder 282 eine von der EDD-Engine generierte Überlagerung ist. Auf diese Weise kann die EDD-Engine angepasst werden, um den beanspruchten Suchprozess unter Verwendung von Funktionen auszuführen, die durch die EDD des Geräts verfügbar gemacht werden. Mit anderen Worten kann die EDD-Engine in einer Ausführungsform die Suchfunktionalität implementieren, indem sie von der EDD vorgegebene Funktionen wie die Funktion getAllParameters() aufruft und dann den Ergebnissatz wie in dem vorstehenden Verfahren und Prozess beschrieben manipuliert und visuelle Darstellungen in Form von XML oder JSON zur Anzeige als Such-Benutzerschnittstelle generiert.
  • In einer Ausführungsform, die ein FDI-System in einer Prozesssteuerungsanlage beinhaltet, kann das FDI-Gerätepaket so modifiziert werden, dass es eine UIP-Komponente enthält, die die beschriebene Suchfunktionalität ausführt. Beispielsweise kann in Fällen, in denen eine vorhandene EDD verfügbar gemachte Funktionen bereitstellt, auf die eine UIP oder ein anderes Host-Prozessorprogramm zugreifen kann, der beschriebene Prozess und das beschriebene Verfahren in der UIP implementiert werden. Die UIP kann beispielsweise eine Funktion vom Typ getAllParameters() initiieren, die von der UID über die grafische Benutzerschnittstelle auf dem FDI-Client bereitgestellt wird. Die anderen Blöcke 1102-1106 können dann von einem Hostprozess auf einem Client-Rechengerät ausgeführt oder initiiert werden, auf dem auch die UIP ausgeführt wird.
  • In einer anderen Ausführungsform, die ein FDI-System beinhaltet, kann das beschriebene Verfahren in der UID, UIP oder einer Kombination von sowohl UID als auch UIP implementiert sein. Beispielsweise kann die Suchfunktionalität teilweise mit EDDL in der UID implementiert werden, wobei verbleibende erweiterte Suchfunktionen in die UIP geschrieben werden. In einer Ausführungsform kann die UID eine Funktion enthalten, die eine Funktion vom Typ getAllParameters() initiiert und die Liste von Geräteparametern und - funktionen in einem generischen Container (z. B. einem Textfeld) bereitstellt. In dieser Ausführungsform kann die UIP so programmiert werden, dass sie Parameter in dem Textfeld wie vorstehend beschrieben filtert, abfragt und sucht.
  • Die folgenden zusätzlichen Überlegungen gelten für die vorstehende Erörterung. In dieser Spezifikation beziehen sich die von einem Gerät oder einer Routine als durchgeführt beschriebenen Aktionen im Allgemeinen auf Aktionen oder Prozesse eines Prozessors, der Daten gemäß maschinenlesbarer Anweisungen manipuliert oder transformiert. Die maschinenlesbaren Anweisungen können auf einem Speichergerät, das mit dem Prozessor kommunikativ gekoppelt ist, gespeichert und von diesem abgerufen werden. Das heißt, dass die hierin beschriebenen Verfahren durch einen Satz von maschinenausführbaren Anweisungen verkörpert sein können, die auf einem computerlesbaren Medium (d. h. auf einem Speichergerät) gespeichert sind. Wenn die Anweisungen von einem oder mehreren Prozessoren eines entsprechenden Geräts (z. B. einer Bedienerarbeitsstation, einem Benutzerschnittstellengerät usw.) ausgeführt werden, veranlassen die Prozessoren das Ausführen des Verfahrens. Wenn hierin erwähnte Befehle, Routinen, Module, Prozesse, Dienste, Programme und/oder Anwendungen als gespeichert oder in einem computerlesbaren Speicher oder auf einem computerlesbaren Medium abgelegt beschrieben sind, sollen die Wörter „gespeichert“ und „abgelegt“ transitorische Signale ausschließen.
  • Darüber hinaus werden Begriffe wie „Bediener“, „Personal“, „Person“, „Benutzer“, „Techniker“ und ähnliche andere Begriffe dazu verwendet, Personen in der Prozessanlagenumgebung zu beschreiben, die unter Umständen die hier beschriebenen Systeme, Geräte und Verfahren verwenden oder mit ihnen interagieren. Diese Begriffe sollen jedoch nicht einschränkend verstanden werden. Wenn ein bestimmter Begriff in der Beschreibung verwendet wird, wird der Begriff teilweise aufgrund der traditionellen Aktivitäten verwendet, mit denen das Betriebspersonal beschäftigt ist, soll jedoch nicht das Personal einschränken, das an dieser bestimmten Aktivität teilnehmen könnte.
  • Zusätzlich können in dieser gesamten Spezifikation mehrere Instanzen Komponenten, Vorgänge oder Strukturen implementieren, die als eine einzelne Instanz beschrieben werden. Obwohl einzelne Operationen von einem oder mehreren Verfahren als separate Operationen dargestellt und beschrieben sind, können eine oder mehrere der einzelnen Operationen gleichzeitig ausgeführt werden, und nichts erfordert, dass die Operationen in der dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden. Strukturen und Funktionen, die als separate Komponenten in Beispielkonfigurationen dargestellt werden, können als kombinierte Struktur oder Komponente implementiert werden. In ähnlicher Weise können Strukturen und Funktionalität, die als eine einzelne Komponente präsentiert werden, als separate Komponenten implementiert werden. Diese und andere Variationen, Modifizierungen, Hinzufügungen und Verbesserungen fallen in den Umfang des hier behandelten Gegenstandes.
  • Sofern nicht ausdrücklich etwas anderes vorgegeben ist, können sich hierin Erörterungen unter Verwendung von Wörtern wie „Verarbeiten“, „Rechnen“, „Berechnen“ „Bestimmen“, „Identifizieren“, „Darstellen“, „Darstellen bewirkend“, „Anzeigen bewirkend“, „Anzeigen“ oder dergleichen auf Aktionen oder Prozesse einer Maschine (z. B. eines Computers) beziehen, die Daten manipulieren oder umwandeln, die als physische (z. B. elektronische, magnetische, biologische oder optische) Größen innerhalb eines oder mehrerer Speicher (z. B. flüchtiger Speicher, nichtflüchtiger Speicher oder eine Kombination davon), Register oder anderer Maschinenkomponenten dargestellt sind, die Informationen empfangen, speichern, übertragen oder anzeigen.
  • Wenn sie in Software implementiert sind, können beliebige der in dieser Schrift beschriebenen Anwendungen, Dienste und Engines in jedem materiellen, nichtflüchtigen computerlesbaren Speicher, beispielsweise auf einer Magnetplatte, einer Laserplatte, einem Festkörper-Speichergerät, einem molekularen Speichergerät oder einem anderen Speichermedium, in einem RAM oder ROM eines Computers oder Prozessors usw. gespeichert werden. Obwohl die hierin offenbarten Beispielsysteme so offenbart werden, dass sie neben anderen Komponenten auf Hardware ausgeführte Software und/oder Firmware enthalten, sei darauf hingewiesen, dass solche Systeme rein beispielhaft sind und nicht als einschränkend angesehen werden sollten. Zum Beispiel wird in Betracht gezogen, dass beliebige oder alle dieser Hardware-, Software- und Firmware-Komponenten ausschließlich in Hardware, ausschließlich in Software oder in beliebiger Kombination von Hardware und Software ausgeführt sein können. Daher werden Fachleute auf dem Gebiet problemlos erkennen, dass die angegebenen Beispiele nicht die einzige Möglichkeit sind, solche Systeme zu implementieren.
  • Während also die vorliegende Erfindung anhand konkreter Beispiele beschrieben wurde, die nur zur Veranschaulichung und nicht zur Beschränkung der Erfindung gedacht sind, wird es für Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich sein, dass Änderungen, Ergänzungen oder Löschungen an den offenbarten Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.
  • Es sollte auch verstanden werden, dass, außer wenn ein Begriff in diesem Patent ausdrücklich definiert ist, der Satz „wie hierin verwendet, ist der Begriff „____“ hiermit definiert, um zu bedeuten ..." oder ein ähnlicher Satz, nicht beabsichtigt ist, die Bedeutung dieses Begriffs, weder ausdrücklich noch implizit, über seine einfache oder gewöhnliche Bedeutung hinaus zu begrenzen, und dieser Begriff sollte nicht so ausgelegt werden, dass er aufgrund einer Aussage in irgendeinem Abschnitt dieses Patents (anders als die Sprache der Ansprüche) in seinem Umfang eingeschränkt wird. In dem Maß, in dem jeder in den Ansprüchen am Ende dieses Patents zitierte Begriff in diesem Patent in einer mit einer einzigen Bedeutung übereinstimmenden Weise erwähnt wird, erfolgt dies aus Gründen der Klarheit nur, um den Leser nicht zu verwirren, und es ist auch nicht beabsichtigt, dass ein solcher Anspruchsbegriff implizit oder anderweitig auf diese einzige Bedeutung einzuschränken ist. Schließlich soll, sofern ein Anspruchselement nicht mit dem Wort „bedeutet“ definiert wird und eine Funktion ohne Erwähnung von irgendeiner Struktur definiert wird, die Bedeutung eines Anspruchselements nicht auf der Grundlage der Anmeldung 35 USC § 112 (f) und/oder prä-AlA 35 USC § 112, sechster Absatz interpretiert werden.
  • Weiterhin versteht sich, auch wenn der vorstehende Text eine detaillierte Beschreibung zahlreicher verschiedener Ausführungsformen enthält, dass der Anwendungsbereich des Patents durch den Wortlaut der am Ende dieses Patents ausgeführten Ansprüche definiert wird. Die detaillierte Beschreibung ist nur als Beispiel zu verstehen und beschreibt nicht jede mögliche Ausführungsform, da das Beschreiben jeder möglichen Ausführungsform unpraktisch, wenn nicht unmöglich wäre. Zahlreiche alternative Ausführungsformen könnten unter Verwendung entweder gegenwärtiger Technologie oder nach dem Anmeldetag dieses Patents entwickelter Technologie umgesetzt werden und würden immer noch in den Geltungsbereich der Ansprüche und aller Entsprechungen davon fallen.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Anzeigen von Parametern eines elektronischen Geräts mit einer elektronischen Gerätebeschreibung (EDD), die von einem EDD-Interpreter interpretiert wird, der auf einem Host-Rechengerät ausgeführt wird, wobei das Host-Rechengerät mit mindestens dem elektronischen Gerät kommunikativ gekoppelt ist, umfassend: Abfragen nach einem Satz von Geräteparametern, die dem elektronischen Gerät zugeordnet sind; Anwenden eines ersten Suchalgorithmus auf den Satz von Geräteparametern basierend auf einer ersten Benutzersuchzeichenfolge, um einen ersten Parameterergebnissatz zu erzeugen; Anzeigen des ersten Parameterergebnissatzes ohne Rendern einiger Anzeigeattribute, die dem ersten Parameterergebnissatz zugeordnet sind, der aus der Abfrage nach dem ersten Satz von Geräteparametern abgerufen wurde; Empfangen eines vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters; Abfragen nach einem zweiten Parameterergebnissatz basierend auf dem vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter; und Anzeigen des zweiten Parameterergebnissatzes einschließlich der Anzeigeattribute, die dem zweiten Parameterergebnissatz zugeordnet sind.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Abfragen nach einem zweiten Parameterergebnissatz das Abfragen nach Anzeigeattributen des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters und das Anfordern eines aktuellen Werts des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters von dem elektronischen Gerät einschließt; insbesondere wobei die Anzeigeattribute von den Anzeigeattributen einer sequentiell basierten Menübildschirmansicht getrennt und verschieden sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Abfragen nach einem zweiten Parameterergebnissatz das Abfragen einer Ansicht nach Anzeigeattributen des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters und das Anfordern eines aktuellen Werts des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters von dem elektronischen Gerät einschließt, wobei die Anzeigeattribute die visuelle Darstellung des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters innerhalb der Ansicht beschreiben und wobei die Ansicht eine Mehrzahl von Geräteparametern enthält; insbesondere das ferner das Anzeigen des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters mit Ansichtsanzeigeattributen und des aktuellen Werts des vom Benutzer ausgewählten Parameters einschließt, ohne die gesamte Ansicht zu rendern, die den ausgewählten Geräteparameter enthält.
  4. Rechengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner das Abrufen einer Ansicht einschließt, die mindestens durch eine Teilmenge von Geräteparametern des elektronischen Geräts definiert ist, und eines Satzes von Anzeigeattributen für jede der Teilmengen von Geräteparametern, wobei der vom Benutzer ausgewählte Geräteparameter einer der Geräteparameter der Ansicht ist und wobei das Abfragen nach einem zweiten Parameterergebnissatz das Senden einer Anforderung an das elektronische Gerät nach aktuellen Werten des in der Ansicht enthaltenen Satzes von Geräteparametern einschließt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, insbesondere nach Anspruch 4, wobei der Satz von Geräteparametern einen Satz von Attributen enthält, einschließlich eines Parameternamens, eines Parametertyps und einer Parameterkennung, und wobei das Abrufen einer Ansicht das Abfragen einer Kennung der Ansicht basierend auf der Parameterkennung einschließt, die dem vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter zugeordnet ist; insbesondere wobei das Anzeigen des zweiten Parameterergebnissatzes das Anzeigen des aktuellen Werts des vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters einschließt; und/oder insbesondere das ferner das Filtern des ersten Parameterergebnissatzes nach Parametertyp einschließt, wobei der Parametertyp einen von einem Satz von EDDL-Layoutobjekten angibt, wobei der Satz von EDDL-Layoutobjekten Parameter-, Fenster-, Dialog-, Gruppen-, Seiten-, Diagramm-, Grafik-, Menü-, Raster-, Aktions- sowie UIP-(User Interface Plug-In)-Steuerung einschließt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Anzeigen des ersten Parameterergebnissatzes und das Anzeigen des zweiten Parameterergebnissatzes das Rendern einer XML-(Extensible Markup Language)-Seite oder einer JSON-(JavaScript Object Notation)-Seite einschließt, die vom EDD-Interpreter basierend auf der EDD generiert wird; und/oder das ferner das Speichern der ersten Benutzersuchzeichenfolge in einem Cache von Suchzeichenfolgen, das Anwenden eines dritten Suchalgorithmus auf den Cache von Suchzeichenfolgen basierend auf der Benutzereingabe, um eine Liste von Suchvorschlägen zu generieren, und das Anzeigen der Liste von Suchvorschlägen einschließt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Abfragen nach einem Satz von Geräteparametern, die dem elektronischen Gerät zugeordnet sind, das Modifizieren des EDD-Interpreters einschließt, um eine auf der EDD generierte Markup-Sprachdatei zu durchsuchen; insbesondere wobei das Anzeigen des ersten Parameterergebnissatzes ohne Rendern einiger Anzeigeattribute, die dem ersten Parameterergebnissatz zugeordnet sind, das Anzeigen von Textzeichen der Parameterkennungen des ersten Parameterergebnissatzes ohne Rendern von in der Markup-Sprachdatei angegebenen Anzeigeeigenschaften einschließt.
  8. Rechengerät zum Zugreifen auf Parameter eines elektronischen Geräts, das mit dem Rechengerät kommunikativ gekoppelt ist, umfassend: eine EDD-Datei (Electronic Device Description), die unter Verwendung der EDDL (Electronic Device Description Language) geschrieben und angepasst wurde, um eine Sequenz von Geräteparameteransichten vorzugeben, wobei jede Geräteparameteransicht einen Satz von Parametern des elektronischen Geräts enthält; einen EDD-Interpreter zur Kommunikation mit dem elektronischen Gerät, der dazu angepasst ist, die von der EDD vorgegebene Sequenz von Ansichten in einen Satz von Markup-Sprachdateien zu übersetzen, wobei die Markup-Sprachdateien mindestens eine XML-(Extensible Markup Language)-Seite oder eine JSON-(JavaScript Object Notation)-Seite einschließen; eine Benutzerschnittstelle zum Kommunizieren mit dem Interpreter, die angepasst ist zum Empfangen der Markup-Sprachdateien und zum Rendern einer Benutzerschnittstelle auf einem Anzeigegerät basierend auf der Markup-Sprachdatei und zum Empfangen von Eingaben von einem Benutzer; und eine Rendering-Komponente, die angepasst ist zum: Abfragen nach einem Satz von Geräteparametern, die dem elektronischen Gerät zugeordnet sind; Anwenden eines ersten Suchalgorithmus basierend auf einer ersten Benutzereingabe auf den Satz von Geräteparametern, um einen ersten Parameterergebnissatz zu erzeugen; Anzeigen des ersten Parameterergebnissatzes ohne Rendern einiger Anzeigeeigenschaften, die dem ersten Parameterergebnissatz zugeordnet sind, die aus der Abfrage des ersten Satzes von Geräteparametern abgerufen wurden; Empfangen eines vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters; Abfrage nach einem zweiten Parameterergebnissatz basierend auf dem vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter; und Anzeigen des zweiten Parameterergebnissatzes einschließlich des Renderns der Anzeigeeigenschaften der Parameter des zweiten Parameterergebnissatzes.
  9. Rechengerät nach Anspruch 8, wobei die EDD-Datei dazu angepasst ist, die Rendering-Komponente als Teil einer Benutzerschnittstellenbeschreibung (UID) der EDD zu implementieren; und/oder wobei der EDD-Interpreter dazu angepasst ist, die Rendering-Komponente auf dem Satz von Markup-Sprachdateien auszuführen, die basierend auf der EDD-Datei generiert werden.
  10. Rechengerät nach Anspruch 8 oder 9, wobei das elektronische Gerät ein Feldgerät in einer Prozessanlage ist, die EDD eine Komponente eines FDI-Gerätepakets ist, das dem FDI-Standard (Field Device Integration) entspricht, und der EDD-Interpreter eine FDI-EDD-Engine ist; und wobei die Benutzerschnittstelle dazu angepasst ist, die Rendering-Komponente als Teil einer Benutzerschnittstellen-Plug-in-(UIP)-Komponente auszuführen, die von der FDI-EDD-Engine empfangen wird, und wobei die UIP-Komponente so angepasst ist, dass sie vom Betriebssystem des Rechengeräts ausgeführt wird.
  11. Rechengerät nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Rendering-Komponente dazu angepasst ist, teilweise von einer Benutzerschnittstellenbeschreibung (UID) der EDD ausgeführt zu werden, wobei die UID dazu angepasst ist, die Abfrage nach dem Satz von Geräteparametern zu initiieren; insbesondere wobei die Rendering-Komponente dazu angepasst ist, teilweise in einem Benutzerschnittstellen-Plug-In (UIP) ausgeführt zu werden, das von dem Betriebssystem des Rechengeräts ausgeführt wird, wobei die UIP dazu angepasst ist, den ersten Suchalgorithmus auf den Satz von Geräteparametern anzuwenden.
  12. System zum Zugreifen auf Feldgeräteparameter eines Prozesssteuerungssystems unter Verwendung elektronischer Gerätebeschreibungen zum Vorgeben einer Kommunikationsschnittstelle zwischen einem Feldgerät und einer vom Feldgerät entfernten und mit dem Feldgerät kommunikativ gekoppelten Arbeitsstation, umfassend: einen Server mit einer elektronischen Gerätebeschreibungs-Engine (EDD-Engine), auf dem mindestens eine elektronische Gerätebeschreibung (EDD) entsprechend dem Feldgerät gespeichert ist, wobei die Arbeitsstation dazu angepasst ist, Markup-Sprachdateien zum Rendern einer von der EDD-Engine generierten Ansicht basierend auf der elektronischen Gerätebeschreibung zu empfangen, wobei die Ansicht eine Mehrzahl von Parametern enthält, die in einem einzelnen anzeigbaren Fenster gerendert werden sollen; und eine Rendering-Komponente, die angepasst ist zum: Abfragen nach einem Satz von Geräteparametern, die dem elektronischen Gerät zugeordnet sind; Anwenden eines ersten Suchalgorithmus basierend auf einer ersten Benutzereingabe auf den Satz von Geräteparametern, um einen ersten Parameterergebnissatz zu erzeugen; Anzeigen des ersten Parameterergebnissatzes für den Benutzer, ohne die Anzeigeeigenschaften des ersten Parameterergebnissatzes zu rendern, der aus der Abfrage nach dem Satz von Geräteparametern abgerufen wurde; Empfangen eines vom Benutzer ausgewählten Geräteparameters; Abfrage nach einem zweiten Parameterergebnissatz basierend auf dem vom Benutzer ausgewählten Geräteparameter; und Anzeigen des zweiten Parameterergebnissatzes einschließlich des Renderns der Anzeigeeigenschaften der Parameter des zweiten Parameterergebnissatzes.
  13. Ein computerlesbares Medium mit gespeicherten Instruktionen, die, wenn durch mindestens einen Prozessor ausgeführt, den mindestens einen Prozessor veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zu implementieren.
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