JPH0795256B2 - 対話型操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、カラー画面表示装置の表示画面にタッチスク
リーン装置が付設され、プラントを操作するための対話
型操作装置に関する。

（従来の技術） 近年、例えば、工業プラントの運転を監視するプラント
監視装置におけるプラント監視操作のための装置とし
て、カラーCRT表示装置とタッチスクリーン装置との組
合せからなる対話型操作装置が用いられるようになって
きている。

この対話型操作装置は、カラーCRT表示装置に操作対象
である工業プラントの系統図などを表示し、その系統図
に表示されている操作スイッチのシンボルなど（以下、
タッチスイッチという）をタッチすることで、工業プラ
ントの各部の操作を行なうものである。

したがって、この対話型操作装置を用いると、監視と操
作を同一画面で行なうことができるために、工業プラン
トの状態把握を容易に行なうことができ、また、表示内
容を適宜に切替ることにより、同一の画面に種々の系統
図を表示できるもので、プラント監視のための盤を小型
に構成できる。

さて、タッチスイッチは、例えば、次のような３つの状
態のいずれかの状態をとる。

スイッチ状態がオフで、かつ、そのスイッチがタッ
チされた場合。

スイッチ状態がオフで、かつ、そのスイッチがタッ
チされていない場合。

スイッチ状態がオンの場合。

このように、タッチスイッチが複数の状態を取り得るた
め、従来では、それぞれのタッチスイッチの状態を色分
けで表示していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来方法では、次のような不
都合を生じていた。

スイッチの表示色を多数使用するために、オペレー
タが表示色とスイッチ状態との関連づけを行なうのが困
難である。

スイッチ状態が切り替わった場合、そのタッチスイ
ッチの表示色は、切り替わる前のスイッチ状態に対応し
た表示色から、切り替わったあとのスイッチ状態に対応
した表示色に切り替わる。このとき、表示色が切り替わ
った瞬間においては、オペレータがその切り替わりを強
く印象づけられるために、その切り替わりが良好に認識
されるが、切り替わり後の状態が長く続くと、その印象
が薄れ、スイッチ状態が誤って認識されるおそれがあ
る。

本発明は、このような従来技術の課題を解決し、スイッ
チ状態を適切に表示できる対話型操作装置を提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、カラー画面表示装置の表示画面にタッチスク
リーン装置が付設され、プラントを操作するための対話
型操作装置において、前記カラー画面表示装置に表示し
ているおのおののタッチ操作要素の操作状態を当該タッ
チ操作要素に対応した操作対象のプラントのプラント制
御装置より入力する状態情報入力手段と、前記タッチス
クリーン装置から出力されたタッチ座標情報に基づいて
おのおののタッチ操作要素に対する操作内容を判定し、
その判定結果と前記状態情報入力手段より入力した状態
情報に基づいて表示中のタッチ操作要素の表示色および
表示パターンを設定する操作情報処理手段と、前記操作
情報処理手段が設定した表示色および表示パターンで、
前記カラー画面表示装置の表示画面におけるおのおのの
タッチ操作要素を表示する表示制御手段を備えたもので
ある。

（作用） したがって、タッチスイッチなどの操作要素が、その状
態に応じた色およびパターンで表示されるので、オペレ
ータが表示内容を容易に、かつ、適切に認識することが
できる。

（実施例） 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例にかかる対話型操作装置を
示している。

同図において、プラント制御装置１は、プラント２の各
部の動作制御処理などを行なうためのものであり、プラ
ント２の各操作要素の状態をあらわす状態情報を入力
し、その状態情報を操作表示制御装置３に出力する。

表示装置４は、プラント２を操作するための系統図や操
作要素の操作状態などをあらわす種々のシンボルをカラ
ー表示するものであり、その表示画面には、タッチスク
リーン装置５が付設されている。

タッチスクリーン装置５は、タッチされるとそのタッチ
座標に対応した座標信号を出力するものであり、座標入
力装置６は、その座標信号に対応する表示装置４でのタ
ッチ座標情報を出力するものである。このタッチ座標情
報は、操作表示制御装置３に出力されている。

操作表示制御装置３において、座標入力手段11は、座標
入力装置６から出力されたタッチ座標情報を入力して操
作情報処理手段12に出力するものであり、状態情報入力
手段13は、プラント制御装置１より出力された状態情報
を入力して操作情報処理手段12に出力するものである。

操作情報処理手段12は、座標入力手段11より入力したタ
ッチ座標情報、および、状態情報入力手段13より入力し
た状態情報に基づいて、表示装置４に表示されているお
のおのの操作要素（以下、タッチスイッチという）の状
態を判定するものであり、その判定内容に対応した表示
色および表示パターンからなる表示情報を表示メモリ14
に記憶する。

また、操作情報処理手段12は、タッチ座標情報および状
態情報に基づいて、タッチスイッチの操作内容を判定
し、その判定結果に対応した操作情報を形成し、操作情
報出力手段15を介してプラント制御装置１に出力する。

表示色制御手段16は、表示メモリ14に記憶されている表
示色に対応して、おのおののタッチスイッチを表示する
表示色データを形成するものであり、その表示色データ
は表示制御手段17に出力されている。

パターン制御手段18は、表示メモリ14に記憶されている
表示パターンに対応して、おのおののタッチスイッチを
表示する表示パターンデータを形成するものであり、そ
の表示パターンデータは表示制御手段17に出力されてい
る。

表示制御手段17は、表示色制御手段16より入力した表示
色データ、および、パターン制御手段18より入力した表
示パターンデータに基づき、おのおののタッチスイッチ
の表示データを形成するものであり、その表示データは
表示装置４に出力され、これによって、表示装置４に
は、その時点でのタッチスイッチの状態やプラント２の
状態などが表示される。

プラント制御装置１は、操作情報出力手段15より入力し
た操作情報に基づいてプラント２の各部の操作要素を操
作する。

表示メモリ14には、第２図（ａ）に示すように、操作情
報処理手段12より出力された表示情報が記憶される。

１つの表示情報は、表示装置４に表示する表示画面をあ
らわす画面番号、表示要素の表示基準位置のＸ座標、表
示要素の表示基準位置のＶ座標、表示要素の表示色をあ
らわす色情報、表示要素の表示パターンをあらわすパタ
ーン情報からなる。

なお、表示装置４には、多数の表示画面の１つを選択し
て表示することができ、その選択は、図示しない手段に
より行なわれ、その選択されている表示画面について、
操作情報処理手段12、表示色制御手段16、および、パタ
ーン制御手段18の処理が行われる。

第３図は、操作情報処理手段12の具体例を示している。
なお、第３図において、第１図と同一部分には同一符号
を付している。

この実施例では、タッチスイッチの表示色として、青
色、黄色、および、紫色の３色を用い、また、表示パタ
ーンとしては、第２図（ｂ）に示したような一重枠、同
図（ｃ）に示したような二重枠、および、同図（ｄ）に
示したような二重枠の内側の枠と外側の枠の間を塗りつ
ぶしたパターン（以下、太枠という）を用いる。

また、タッチ操作の操作手順は、 操作対象の機器を選択する機器選択段階。

操作内容を選択する操作選択段階。

操作指令を出す操作指令段階。

という３つの段階からなる。

同図において、タッチ内容判定手段21は、座標入力手段
11より入力したタッチ座標データがいずれかのタッチス
イッチに対応するものであるか否かを判定するものであ
り、入力したタッチ座標データがいずれかのタッチスイ
ッチに対応している場合には、そのタッチ座標データを
操作対象特定手段22、操作内容特定手段23、および、操
作指令判定手段24に出力する。

状態情報入力手段13より入力された状態情報は、操作内
容特定手段23、および、スイッチ状態判定手段25に加え
られている。

操作対象特定手段22は、入力したタッチ座標データに基
づき、操作対象として選択された機器に対応するタッチ
スイッチを判定するとともに、おのおのの機器に対応し
たタッチスイッチを表示する表示色および表示パターン
を判定するものであり、その判定結果はスイッチ状態判
定手段25に出力される。

操作内容特定手段23は、入力したタッチ座標データおよ
び状態情報に基づき、操作内容として選択されたタッチ
スイッチ、および、そのときにオンされているタッチス
イッチを判定するとともに、おのおののタッチスイッチ
を表示する表示色および表示パターンを判定するもので
あり、その判定結果はスイッチ状態判定手段25に出力さ
れる。

操作指令特定手段24は、入力したタッチ座標データに基
づき、操作指令として選択されたタッチスイッチを判定
するとともに、その選択されたタッチスイッチを表示す
る表示色および表示パターンを判定するものであり、そ
の特定結果はスイッチ状態判定手段25に出力される。

スイッチ状態判定手段25は、操作対象特定手段22、操作
内容特定手段23、および、操作指令特定手段24からそれ
ぞれ出力される判定情報に基づいて、表示装置４に表示
しているおのおののタッチスイッチの表示色および表示
パターンに対応した表示情報を形成して表示メモリ14に
記憶するとともに、操作情報作成手段26に対して操作さ
れたタッチスイッチおよびその操作内容を通知する。

操作情報作成手段26は、スイッチ状態判定手段25より通
知されたタッチスイッチとその操作内容の情報に基づい
て操作情報を形成するものであり、その操作情報は操作
情報出力手段15に出力されている。

第４図は、操作対象特定手段22の処理例を示している。
なお、操作対象特定手段22は、タッチ内容判定手段21か
らのタッチ座標データの入力が開始されると、適宜なタ
イミングでその処理を実行する。

操作対象判定手段22は、操作機器をあらわすタッチスイ
ッチを１つ選択し、そのタッチスイッチの座標が、その
ときに入力されたタッチ座標データに一致するかどうか
を調べ（判断101）、判断101の結果がYESになるときに
は、そのときに選択したタッチスイッチの表示色を黄色
に、表示パターンを太枠にそれぞれ設定する（処理102,
103）。

判定101の結果がNOになるときには、そのときに選択し
たタッチスイッチの表示色を青色に、表示パターンを二
重枠にそれぞれ設定する（処理104,105）。

そして、以上の処理を、操作機器をあらわす全てのタッ
チスイッチに付いて行う。また、処理102〜105の結果
は、スイッチ状態判定手段25に出力され、それによっ
て、おのおののタッチスイッチの表示色および表示パタ
ーンに対応した表示情報が形成されて表示メモリ14に記
憶される。

第５図は、操作内容特定手段23の処理例を示している。
なお、操作内容特定手段23は、タッチ内容判定手段21か
らのタッチ座標データの入力が開始されると、適宜なタ
イミングでその処理を実行する。

操作内容特定手段23は、操作対象特定手段22で操作対象
として特定された操作機器に対する操作内容をあらわす
タッチスイッチを１つ選択し、そのときに状態情報入力
手段13より入力している状態情報に基づいて、そのタッ
チスイッチがオンされているかどうかを調べる（判断20
1）。

判断201の結果がYESになるときには、そのタッチスイッ
チの表示色を紫色に、表示パターンを一重枠にそれぞれ
判定する（処理202,203）。

判断201の結果がNOになるときには、そのタッチスイッ
チの座標が、そのときに入力しているタッチ座標データ
に一致しているかどうかを調べる（判断204）。

判断204の結果がYESになるときには、そのタッチスイッ
チの表示色を黄色に、表示パターンを太枠にそれぞれ判
定する（処理205,206）。

判断204の結果がNOになるときには、そのタッチスイッ
チの表示色を青色に、表示パターンを二重枠にそれぞれ
設定する（処理207,208）。

そして以上の処理を、操作内容をあらわす全てのタッチ
スイッチに付いて行う。また、処理202,203,205-208の
結果は、スイッチ状態判定手段25に出力され、それによ
って、おのおののタッチスイッチの表示色および表示パ
ターンに対応した表示情報が形成されて表示メモリ14に
記憶される。

第６図は、操作信号指令手段24の処理例を示している。
なお、操作指令特定手段24は、タッチ内容判定手段21か
らのタッチ座標データの入力が開始されると、適宜なタ
イミングでその処理を実行する。

操作指令特定手段23は、操作対象特定手段22で操作対象
として判定された操作機器に対して、操作内容判定手段
23で操作内容として特定された操作種別を指令する操作
指令をあらわすタッチスイッチを１つ選択し、そのタッ
チスイッチの座標が、そのときに入力されたタッチ座標
データに一致するかどうか調べる（判断301）。

判断301の結果がYESになるときには、そのときに選択し
たタッチスイッチの表示色を黄色に、表示パターンを太
枠にそれぞれ設定する（処理302,303）。

判断301の結果がNOになるときには、そのときに選択し
たタッチスイッチの表示を青色に、表示パターンを二重
枠にそれぞれ設定する（処理304,305）。

そして、以上の処理を、操作指令をあらわす全てのタッ
チスイッチに付いて行う。また、処理302〜305の結果
は、スイッチ状態判定手段25に出力され、それによっ
て、おのおののタッチスイッチの表示色および表示パタ
ーンに対応した表示情報が形成されて表示メモリ14に記
憶される。

以上の構成で、例えば第７図（ａ）に示したような系統
図が表示装置４に表示されている場合の、操作例につい
て説明する。この系統図には、操作機器として、ポンプ
をあらわすシンボルが１つ、弁をあらわすシンボルが３
つ配置されており、それぞれのシンボルの近傍に、タッ
チスイッチTS1,TS2,TS3,TS4が配置されている。

最初の状態では、全ての操作機器が操作されていないの
で、タッチスイッチTS1,TS2,TS3,TS4は、全て青色の二
重枠で表示されている。

これより、オペレータは、その系統図にあらわれている
ポンプと弁が全て非操作状態にあり、それらの操作機器
を任意に操作できることを知ることができる。

この状態で、ポンプを操作するために、タッチスイッチ
TS1をタッチすると、タッチスクリーン装置５より対応
する座標信号が出力され、その座標信号は、座標入力装
置６により表示装置４の画面上の座標データに変換され
たのち、座標入力手段11を介してタッチ内容判定手段21
に入力される。

この場合、タッチスイッチTS1がタッチされているの
で、タッチ内容判定手段21は、その入力した座標データ
を操作対象特定手段22、操作内容特定手段23、および、
操作指令特定手段24にそれぞれ出力する。

このときには、操作対象特定手段23の処理が有効とな
り、操作対象特定手段22は、上述した処理により、その
ときにタッチされたタッチスイッチTS1の表示状態を黄
色の太枠に切り替える（第７図（ｂ）参照）。

このようにして、タッチしたタッチスイッチのみの表示
状態が切り替わるので、オペレータは、選択したタッチ
スイッチのタッチ操作が確実に行われたことを確認でき
る。

また、タッチスイッチTS1をタッチすると、ポンプを操
作する３種類の操作内容の“切”、“自”、“入”をあ
らわすタッチスイッチTS11,TS12,TS13が新たに表示され
る。この操作内容のタッチスイッチTS11,TS12,TS13の新
たなる表示は、図自しない表示内容制御手段により行わ
れる。これによって、操作内容特定手段23の処理が有効
となる。

このとき、ポンプの運転状態が自動になっていて、状態
情報入力手段13より入力した状態情報にその旨が含まれ
ているときには、操作内容特定手段23は、そのときにオ
ン状態にあるタッチスイッチTS12を紫色の一重枠で表示
し、また、この状態ではタッチスイッチTS11,TS12,TS13
のいずれのもタッチ操作されていないので、それ以外の
タッチスイッチTS11,TS13を青色の二重枠で表示する。

これにより、オペレータはポンプに対して“切”、
“自”、“入”の３つの操作が可能であり、このときに
は自動運転状態になっていることを知ることができる。

そして、オペレータが、ポンプをオンするために“入”
をあらすタッチスイッチTS13をタッチすると、上述と同
様にして、タッチ座標データが操作対象特定手段22、操
作内容特定手段23、および、操作指令特定手段24に出力
され、このときには、操作内容特定手段23の処理が有効
となり、操作内容特定手段23は、上述した処理により、
タッチスイッチTS13の表示状態を黄色の太枠に切り替え
る（第８図参照）。

これにより、オペレータは、選択したタッチスイッチの
タッチ操作が確実に行われたことを確認できる。

また、オペレータにより操作内容が選択されると、表示
内容制御手段により、操作指令を実行することをあらわ
すタッチスイッチTS20が新たに表示される。

そこで、オペレータが操作指令を実行するために、この
タッチスイッチTS20をタッチすると、上述と同様にし
て、タッチ座標データが操作対象特定手段22、操作内容
特定手段23、および、操作指令特定手段24に出力され、
このときには、操作指令特定手段24の処理が有効とな
り、操作指令特定手段24は、上述した処理により、タッ
チスイッチTS20の表示状態を黄色の太枠に切り替える
（第９図（ａ）参照）。

また、このとき、スイッチ状態判定手段25は、操作機器
をポンプに、かつ、操作内容を“入”に指定した操作デ
ータを操作情報作成手段26に出力する。

それにより、プラント制御装置１は、ポンプを“自”状
態から“入”状態に切り替える。

この状態の切り替え時では、一旦ポンプの操作状態が不
安定な状態になったのちに、“入”状態に切り替わるの
で、操作内容判定手段23の作用により、タッチスイッチ
TS13は、一旦青色の二重枠で表示されたのちに、紫色の
一重枠に表示状態が切り替わる。

これにより、オペレータは、ポンプが一旦不安操作状態
になってから、“入”状態に切り替わったことを確認す
ることができる。

このようにして、本実施例では、オペレータの操作に応
じて各タッチスイッチの表示色および表示パターンが切
り替わるので、オペレータは、操作可能な機器の操作状
態の確認、および、自分が行ったタッチ操作の確認を適
切に行うことができる。

第10図は、本発明の他の実施例にかかる対話型操作装置
を示している。なお、同図において、第３図と同一部分
および相当する部分には同一符号を付している。

この実施例は、第３図の実施例から操作指令特定手段24
を削除した構成をもつ。

この場合、第７図（ａ）に示した系統図が表示されてい
る状態で、ポンプを選択するためにタッチスイッチTS1
をタッチ操作すると、第11図（ａ）に示すように、ポン
プを操作するためのタッチスイッチTS31,TS32,TS33が表
示される。

この場合、ポンプが自動運転状態になっているときに
は、操作内容“自”をあらわすタッチスイッチTS32が紫
色の一重枠で表示され、操作内容“切”をあらわすタッ
チスイッチTS31および操作内容“入”をあらわすタッチ
スイッチTS33は、ともに青色の二重枠で表示される。

そして、タッチスイッチTS33をタッチ操作すると、同図
（ｂ）に示すように、タッチスイッチTS33がタッチ操作
されていることをあらわす黄色の太枠で表示されるとと
もに、ポンプを“入”状態に操作することをあらわす操
作情報がプラント制御装置１に出力される。

その結果、ポンプの操作状態が“入”に切り替わると、
同図（ｃ）に示すように、タッチスイッチTS33が紫色の
一重枠で表示され、また、タッチスイッチTS31,TS32は
青色の二重枠で表示される。

この場合も、オペレータは、操作可能な機器の操作状態
の確認、および、自分が行ったタッチ操作の確認を適切
に行うことができる。

なお、本発明で使用可能な表示色および表示パターン
は、上述した実施例のものに限ることはない。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、カラー画面表示装置の
表示画面にタッチスクリーン装置が付設され、プラント
を操作するための対話型操作装置において、前記カラー
画面表示装置に表示しているおのおののタッチ操作要素
の操作状態を当該タッチ操作要素に対応した操作対象の
プラントのプラント制御装置より入力する状態情報入力
手段と、前記タッチスクリーン装置から出力されたタッ
チ座標情報に基づいておのおののタッチ操作要素に対す
る操作内容を判定し、その判定結果と前記状態情報入力
手段より入力した状態情報に基づいて表示中のタッチ操
作要素の表示色および表示パターンを設定する操作情報
処理手段と、前記操作情報処理が設定した表示色および
表示パターンで、前記カラー画面表示装置の表示画面に
おけるおのおののタッチ操作要素を表示する表示制御手
段を備えたので、タッチスイッチなどの操作要素が、そ
の状態に応じた色およびパターンで表示され、それによ
り、オペレータが表示内容を容易に、かつ、適切に認識
することができるという効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる対話型操作装置を示
すブロック図、第２図（ａ）は表示メモリに記憶内容を
例示した概略図、同図（ｂ）〜（ｄ）は表示パターンの
一例を示す概略図、第３図は操作情報処理手段の具体例
を示すブロック図、第４図は操作対象特定手段の処理例
を示すフローチャート、第５図は操作内容特定手段の処
理例を示すフローチャート、第６図は操作指令特定手段
の処理例を示すフローチャート、第７図（ａ）は系統図
の一例を示す概略図、同図（ｂ）はポンプを選択した状
態を示す概略図、第８図は“入”操作を選択した状態を
示す概略図、第９図（ａ）は操作指令を選択した状態を
示す概略図、同図（ｂ）は操作完了時の系統図を示す概
略図、第10図は本発明の他の実施例にかかる対話型操作
装置を示すブロック図、第11図（ａ）〜（ｃ）は第10図
の装置の動作を説明するための概略図である。 ４……表示装置、５……タッチスクリーン装置、12……
操作情報処理手段、13……状態情報入力手段、14……表
示メモリ、16……表示色制御手段、17……表示制御手
段、18……パターン制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラー画面表示装置の表示画面にタッチス
   クリーン装置が付設され、プラントを操作するための対
   話型操作装置において、 前記カラー画面表示装置に表示しているおのおののタッ
   チ操作要素の操作状態を当該タッチ操作要素に対応した
   操作対象のプラントのプラント制御装置より入力する状
   態情報入力手段と、 前記タッチスクリーン装置から出力されたタッチ座標情
   報に基づいておのおののタッチ操作要素に対する操作内
   容を判定し、その判定結果と前記状態情報入力手段より
   入力した状態情報に基づいて表示中のタッチ操作要素の
   表示色および表示パターンを設定する操作情報処理手段
   と、 前記操作情報処理手段が設定した表示色および表示パタ
   ーンで、前記カラー画面表示装置の表示画面におけるお
   のおののタッチ操作要素を表示する表示制御手段を備え
   たことを特徴とする対話型操作装置。