WO2001013205A1 - Method for monitoring an installation - Google Patents

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WO2001013205A1
WO2001013205A1 PCT/DK2000/000452 DK0000452W WO0113205A1 WO 2001013205 A1 WO2001013205 A1 WO 2001013205A1 DK 0000452 W DK0000452 W DK 0000452W WO 0113205 A1 WO0113205 A1 WO 0113205A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
components
display area
display
processing device
displayed
Prior art date
Application number
PCT/DK2000/000452
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jacob Buur
Original Assignee
Danfoss A/S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danfoss A/S filed Critical Danfoss A/S
Priority to AU65582/00A priority Critical patent/AU6558200A/en
Publication of WO2001013205A1 publication Critical patent/WO2001013205A1/en

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
    • G07C3/08—Registering or indicating the production of the machine either with or without registering working or idle time
    • G07C3/12—Registering or indicating the production of the machine either with or without registering working or idle time in graphical form

Definitions

  • the invention relates to a method for checking a system with a plurality of components that are connected to one another, in which components are displayed graphically in a system diagram on a display area.
  • the object of the invention is to improve the diagnostic possibilities. This object is achieved in a method of the type mentioned at the outset by putting together the system diagram by selecting only the components of interest.
  • the display on a screen can thus be limited to the components that appear to be important at any point in time in a diagnosis.
  • the operator selects which components with the associated parameters side by side on the
  • the screen appears without image processing or reprogramming having to be carried out for this display before or even during the diagnosis.
  • the components of interest are displayed regardless of the plant part or component group in which they are arranged. Therefore, all other components of such a plant part or group can be omitted.
  • the individual components are shown in a first display area as a symbol set from which they can be selected.
  • a large number of components are still available.
  • the stock used for this has basically only the form of a list from which the respective components of interest can be selected.
  • the components are shown as symbols, which are also referred to as "icons”.
  • Such a symbol can of course also contain plain text or be formed by plain text.
  • the selection is expediently made on a touch-sensitive screen, a so-called "touch screen”. The user only has to tap the desired symbol or click with a pointer, for example a mouse, to select it.
  • a symbol set is put together by a user by reading codes from the respective components or in the vicinity thereof.
  • the user can go directly to the components of interest and read them in using a code. He navigates with his feet, so to speak.
  • the advantage is that the user does not need a precise layout of the plant. Rather, it is physically present in the components of interest.
  • the selected components are displayed on a second display surface in spatial and / or functional assignment. This assignment takes place automatically on the basis of stored data. It is then easy to check how a component behaves when another component that is arranged in spatial and / or functional proximity changes. In this way, many faults can be identified and, if necessary, eliminated.
  • the first and the second display area are preferably represented as windows in a display device. This simplifies the configuration.
  • the components can be listed in a first window, which is arranged as a strip on the edge of the display device. By tapping or clicking you can then transfer the respective component to the second window. With this configuration, you can immediately see whether you have selected the correct component.
  • the components are shown on the second display area with their respective connections and at least schematically with their respective spatial assignment as they are arranged in the real system.
  • Individual components can preferably be activated via a selection in the second display area. This allows you to specifically check whether one component influences another component. If you have such a suspicion, then you configure the display so that these two components (and possibly other components of interest) appear on the display surface. If you start up one component, for example start a compressor, you can use the relevant data of another component to see whether there are any irregularities.
  • time profiles of predetermined parameters of selected components are preferably displayed in a third display area.
  • Identification information about codes which are spatially assigned to the individual components are preferably kept available, and configuration information about individual components is read into the processing device by the respective component itself or via a central unit. According to the invention, a distinction is made between identification information ("I am fan no. 3 and standing in hall 7") and configuration information (status, parameter values, etc.).
  • the identification information is also spatially assigned to the component, ie the corresponding code is located on the component or in any case in its vicinity.
  • Configuration information ie information about status, parameter values etc., on the other hand, is supplied by the component itself or via a central unit.
  • the processing device carries the display surface. It can be, for example, a portable computer, a laptop or a PDA (personal digital assistant, available under the name "Newton" from Apple).
  • the desired codes can be kept available on the individual components in a variety of ways. For example, each component can have a memory which contains the desired information, which is then transferred from the memory of the component to the memory of the processing device.
  • the codes can also be kept ready via a bar code or via a plain text code that is machine-readable.
  • the processing device would then have to have a corresponding reading device, for example a light pen or
  • Fig. 2 is a display device with two windows and
  • Fig. 3 shows the display device with a different window layout.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a plant 1 with a central controller 2, which controls two different lines A, B of the plant 1 via a communication bus 3, 4.
  • a ventilation and cooling system 5 On the one hand there is a ventilation and cooling system 5 and on the other hand a production line 6.
  • programmable controls 7, 8 which can take over decentralized administrative tasks.
  • the ventilation and cooling system 5 has a condenser fan 10, an evaporator fan 11, an expansion valve 12 and a temperature sensor 13.
  • This group of components is also referred to as Group A for ease of explanation.
  • the other side, which is controlled via the communication bus 4, is referred to as group B and has a frequency converter 15, a motor valve 16, an electric motor 17, a flow meter 18, a temperature sensor 19 and a pressure sensor 14.
  • a processing device 20, which has a display device 21, is used to diagnose the system 1.
  • the processing device 20 can be a portable computer, for example a laptop, in which the display device 21 is formed by the screen. However, it can also be a PDA unit (Personal Digital Assistant), which is sold, for example, by Apple under the name "Newton".
  • the display device 21 is also formed by a display that represents a graphical user interface.
  • the processing device 20 can be connected to a communication point 22 on the communication bus 4, specifically with the aid of a cable 23. Alternatively or additionally, the processing device 20 can be connected via a cable 24 to a communication point 25 on the engine valve 16. Conventional and known serial protocols such as RS232C, LONWorks bus, Profibus or other standards can be used for the data transmission between the communication points 22, 25 and the processing device 20.
  • the communication with components or the communication buses 3, 4 can also proceed differently, for example via an antenna, with the aid of radio signals 26 or with the aid of an infrared transmission 27.
  • 2 now shows the display 21.
  • the display 21 is divided into a plurality of windows 31, 32, 33.
  • the first window 31 forms a first display surface in which a plurality of symbols or “icons” are shown one above the other. For reasons of clarity, only the symbol 16 'of the motor valve, the symbol 18' of the flow meter and the symbol 10 'of the condenser fan are shown.
  • the symbols of the other components 9-19 can be arranged in the spaces arranged below.
  • the information about the corresponding component in the system 1 is available in the processing device 20.
  • Such information relates, for example, to the connection connections, i.e. the information about which other component the corresponding component is connected to and, if necessary, how. They contain information about the local control loop, so to speak.
  • the information includes the displayable and, if necessary, adjustable parameters, for example the temperature, the proportion of the maximum flow, etc.
  • the information can either be called up by the central unit 2 via the communication bus 3, 4. However, they can also be present directly on the individual components.
  • a bar code 28 is drawn on the condenser fan 10, for example, which also includes Can be read into the processing device 20 with the aid of a reading pen 29. It is equally conceivable that a code in machine-readable plain text is arranged on the outside of a component or is found on a magnetic strip or is kept in stock in a semiconductor memory or in some other way.
  • the operator If the operator now wants to examine the assignment and the mutual influence of individual components, he first reads the corresponding identification information (codes) into the processing device 20. However, this information may also be present in the processing device 20 from previous diagnostic processes, which may have a non-volatile memory for this purpose.
  • the display device 21 is designed as a touch-sensitive screen, which is also referred to as a "touch screen". If the operator wishes to carry out a diagnosis, he selects the components of interest in the window 31, for example by tapping them on the screen. He only selects the components that are of interest to him, which means that he does not need to examine the entire complex system diagram.
  • the window 32 now shows the components of interest, in which the reference numerals from FIG. 1 are used, supplemented by a ".
  • the processing device 20 now receives configuration information (status and parameter values) from the selected components, which are then displayed in the immediate vicinity of the components in the window 32.
  • configuration information status and parameter values
  • the operator now receives a simple process diagram, which, however, only contains the components of interest and the associated parameters. This will be explained in more detail in the example below.
  • the operator has observed periodic failures on the flow meter 18 in group B.
  • the flow meter 18 is physically (spatially) located in the plant near the motor of the condenser fan 10, which, however, belongs to group A.
  • the operator now suspects that periodically switching the condenser fan motor on and off causes the flow meter failures, possibly due to electromagnetic coupling.
  • the two components 10, 18 belong to very different communication buses 3, 4 and to different groups A, B, are very different device types and perform different tasks, he can accommodate them in the manner described in the system diagram shown in FIG. 2 and read the corresponding status and parameter values.
  • the window 31 contains the graphic symbols of the system components selected by the user, which the operator can simply tap. If he selects the component 18 ', then this component 18 "is displayed in the window 32. It may be necessary be that you also press a "transfer” button, which is not shown. It can be seen that not only the corresponding symbol 18 "of the flow meter is shown in the diagram in the window 32, but also the associated basic data of this component 18, ie information about its position in group B and information about which values are displayed Since it is a flow meter in the present case, the flow is given as a percentage of the maximum flow.
  • the operator also selects the motor valve 16 via the symbol 16 ', which is then also displayed in the window 32 as symbol 16 " ,
  • the corresponding connections are formed in the window 32, namely lines 34 and a summation point 35. It can thus be seen that not only a graphic symbol is displayed, but also the links between the corresponding lines of the engine valve and the flow meter in the course of the process. However, it can also be seen that only the corresponding components are displayed.
  • the operator can now send start signals from the processing device 21 to the motor 10 and at the same time the parameters belonging to the flow meter. Read the ter values to see whether there is a connection between the start time of the engine and the failure of the flow meter 18.
  • the flow meter 18 "is displayed with a frame in the window 32. This means that data which are displayed in a data window 33 are status and parameter values of this flow meter 18".
  • a new display appears (FIG. 3), which shows a curve which shows the flow over time. If necessary, the start time of the engine 10 can also be displayed here.
  • the motor 10 can be put into operation, for example, by tapping the symbol 10 "on the window 32.

Abstract

The invention relates to a method for monitoring an installation with several components (10', 16', 18') which are connected to each other. Components are graphically displayed on a display (32) and in an installation schema. The aim of the invention is to improve the possibility of diagnosis. To this end, one assembles the installation schema oneself by choosing only the interesting components.

Description

Verfahren zur Überprüfung einer Anlage Procedure for checking an installation
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung einer Anlage mit mehreren Komponenten, die miteinander in Verbindung stehen, bei dem Komponenten graphisch in einem Anlagenschema auf einer Anzeigefläche angezeigt werden.The invention relates to a method for checking a system with a plurality of components that are connected to one another, in which components are displayed graphically in a system diagram on a display area.
Viele heute verwendete Fabrikationsanlagen weisen eine Vielzahl von Komponenten auf, die auf die eine oder andere Weise miteinander in Verbindung stehen und die sich gegebenenfalls gegenseitig beeinflussen können.Many manufacturing plants used today have a large number of components which are connected in one way or another and which, if appropriate, can influence one another.
Die Überprüfung einer derartigen Anlage, d.h. die Überwachung und Fehlersuche, kann unter Umständen relativ aufwendig sein.The review of such a system, i.e. monitoring and troubleshooting can be relatively complex under certain circumstances.
Es ist hierbei bekannt, das Anlagenschema auf einer Anzeigefläche darzustellen, beispielsweise einem Bildschirm, wobei an jeder Anlagenkomponente bestimmte Parameter angezeigt werden, von denen man sich einen gewissen Wert bei der Diagnose der Anlage verspricht. Derartige Parameter können beispielsweise Temperaturen, Öldruck, Versorgungsspannung, Schließstellung oder ähnliches sein. Je komplexer die Anlagen werden, desto schwieriger wird es, die Übersicht zu behalten. Die Auswahl von Ausschnitten, die dann auf dem Bildschirm oder einer anderen Anzeigefläche dargestellt werden, hat oft den Nachteil, daß die gegenseitige Abhängigkeit von Komponenten nicht mehr beobachtet werden kann.It is known here to display the system diagram on a display surface, for example a screen, with certain parameters being displayed on each system component, from which a certain value is expected in the diagnosis of the system. Such parameters can be, for example, temperatures, oil pressure, supply voltage, closed position or the like. The more complex the systems become, the more difficult it is to keep an overview. The selection of sections that are then displayed on the screen or another display surface often has the disadvantage that the interdependency of components can no longer be observed.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Diagnose- möglichkeiten zu verbessern. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß man das Anlagenschema durch Auswahl lediglich der interessierenden Komponenten selbst zusammenstellt.The object of the invention is to improve the diagnostic possibilities. This object is achieved in a method of the type mentioned at the outset by putting together the system diagram by selecting only the components of interest.
Damit wird es auf relativ einfache Weise möglich, den Überblick zu behalten und sich trotzdem alle interessierenden Komponenten mit ihren jeweils relevanten Parametern anzeigen zu lassen. Alle Komponenten, die man im Augenblick nicht unmittelbar untersuchen möchte, kann man weglassen. Dementsprechend ist es möglich, auch auf einer relativ kleinen Anzeigefläche die gewünschte Zuordnung aufzubauen und sich anzeigen zu lassen. Die Anzeige ist sozusagen "maßgeschneidert".This makes it relatively easy to keep an overview and still display all components of interest with their relevant parameters. All components that you do not want to examine immediately can be left out. Accordingly, it is possible to set up and display the desired assignment even on a relatively small display area. The display is "tailor-made", so to speak.
Somit kann die Darstellung auf einem Bildschirm jeweils auf die Komponenten beschränkt werden, die zu einem beliebigen Zeitpunkt einer Diagnose gerade wichtig erscheinen. Der Bediener wählt selbst aus, welche Kompo- nenten mit zugehörigen Parametern nebeneinander auf demThe display on a screen can thus be limited to the components that appear to be important at any point in time in a diagnosis. The operator selects which components with the associated parameters side by side on the
Bildschirm erscheinen, ohne daß für diese Darstellung vor oder gar während der Diagnose Bildbearbeitungen oder Umprogrammierungen durchgeführt werden müßten. Dabei werden die interessierenden Komponenten unabhängig von dem Anlagenteil oder der Komponentengruppe dargestellt, in dem oder der sie angeordnet sind. Daher können alle übrigen Komponenten eines solchen Anlagenteils oder einer solchen Gruppe weggelassen werden.The screen appears without image processing or reprogramming having to be carried out for this display before or even during the diagnosis. The components of interest are displayed regardless of the plant part or component group in which they are arranged. Therefore, all other components of such a plant part or group can be omitted.
Hierbei ist es bevorzugt, daß die einzelnen Komponenten in einer ersten Anzeigefläche als Symbolvorrat dargestellt werden, aus dem sie auswählbar sind. Es werden also nach wie vor eine Vielzahl von Komponenten bereitgehalten. Der hierzu verwendete Vorrat hat aber im Grunde nur die Form einer Liste, aus der die jeweils interessierenden Komponenten ausgewählt werden können. Zur Vereinfachung sind die Komponenten als Symbole dargestellt, die auch als "Icons" bezeichnet werden. Ein derartiges Symbol kann natürlich auch Klartext enthal- ten oder durch Klartext gebildet sein. Die Auswahl erfolgt zweckmäßigerweise über einen berührungsempfindlichen Bildschirm, eine sogenannte "Touch Screen" . Der Benutzer muß lediglich das gewünschte Symbol antippen oder mit einem Zeiger, beispielsweise einer Maus, an- klicken, um es auszuwählen.It is preferred here that the individual components are shown in a first display area as a symbol set from which they can be selected. A large number of components are still available. The stock used for this has basically only the form of a list from which the respective components of interest can be selected. For simplification, the components are shown as symbols, which are also referred to as "icons". Such a symbol can of course also contain plain text or be formed by plain text. The selection is expediently made on a touch-sensitive screen, a so-called "touch screen". The user only has to tap the desired symbol or click with a pointer, for example a mouse, to select it.
Es ist von Vorteil, wenn ein Symbolvorrat durch einen Benutzer zusammengestellt wird, indem er Codes aus den jeweiligen Komponenten oder in deren Nähe einliest. Der Benutzer kann hierbei direkt an die interessierenden Komponenten gehen und liest diese mittels eines Codes ein. Er navigiert sozusagen mit den Füßen. Der Vorteil liegt darin, daß der Benutzer keinen genauen Plan der Anlage benötigt. Er ist vielmehr physisch bei den inte- ressierenden Komponenten anwesend.It is advantageous if a symbol set is put together by a user by reading codes from the respective components or in the vicinity thereof. The user can go directly to the components of interest and read them in using a code. He navigates with his feet, so to speak. The advantage is that the user does not need a precise layout of the plant. Rather, it is physically present in the components of interest.
Hierbei ist bevorzugt, daß die ausgewählten Komponenten auf einer zweiten Anzeigefläche in räumlicher und/oder funktionaler Zuordnung dargestellt werden. Diese Zuord- nung erfolgt automatisch aufgrund gespeicherter Daten. Man kann dann auf einfache Art und Weise kontrollieren, wie sich eine Komponente verhält, wenn sich eine andere Komponente, die in räumlicher und/oder funktionaler Nachbarschaft angeordnet ist, ändert. Auf diese Weise lassen sich viele Störungen erkennen und gegebenenfalls auch beseitigen.It is preferred that the selected components are displayed on a second display surface in spatial and / or functional assignment. This assignment takes place automatically on the basis of stored data. It is then easy to check how a component behaves when another component that is arranged in spatial and / or functional proximity changes. In this way, many faults can be identified and, if necessary, eliminated.
Vorzugsweise werden die erste und die zweite Anzeigefläche als Fenster in einer Anzeigevorrichtung darge- stellt. Dies vereinfacht die Konfiguration. Beispiels- weise können die Komponenten in einem ersten Fenster, das als Streifen am Rande der Anzeigevorrichtung angeordnet ist, aufgelistet werden. Durch Antippen oder Anklicken überträgt man dann die jeweilige Komponente in das zweite Fenster. Bei dieser Konfiguration kann man sofort sehen, ob man die richtige Komponente ausgewählt hat. Die Komponenten werden nämlich auf der zweiten Anzeigefläche mit ihren jeweiligen Anschlüssen und zumindest schematisch mit ihrer jeweiligen räumlichen Zuord- nung so dargestellt, wie sie in der realen Anlage angeordnet sind.The first and the second display area are preferably represented as windows in a display device. This simplifies the configuration. Beispiels- the components can be listed in a first window, which is arranged as a strip on the edge of the display device. By tapping or clicking you can then transfer the respective component to the second window. With this configuration, you can immediately see whether you have selected the correct component. The components are shown on the second display area with their respective connections and at least schematically with their respective spatial assignment as they are arranged in the real system.
Bevorzugterweise kann man einzelne Komponenten über eine Auswahl in der zweiten Anzeigefläche in Funktion setzen. Damit kann man gezielt überprüfen, ob eine Komponente eine andere Komponente beeinflußt. Wenn man einen derartigen Verdacht hat, dann konfiguriert man die Anzeige so, daß diese beiden Komponenten (und gegebenenfalls weitere interessierende Komponenten) auf der Anzeigefläche erscheinen. Wenn man die eine Komponente in Betrieb setzt, beispielsweise einen Kompressor startet, dann kann man anhand der relevanten Daten einer anderen Komponente erkennen, ob sich hier gewisse Unregelmäßigkeiten ergeben.Individual components can preferably be activated via a selection in the second display area. This allows you to specifically check whether one component influences another component. If you have such a suspicion, then you configure the display so that these two components (and possibly other components of interest) appear on the display surface. If you start up one component, for example start a compressor, you can use the relevant data of another component to see whether there are any irregularities.
Vorzugsweise stellt man für einzelne Komponenten in einer dritten Anzeigefläche Zeitverläufe vorbestimmter Parameter von ausgewählten Komponenten dar. Damit geht man von einer rein statischen Betrachtungsweise, bei der immer nur Momentaufnahmen angezeigt werden, über zu einer Zeitverlaufs-Betrachtung, bei der beispielsweise in Form eines Graphen der zeitliche Verlauf eines Parameters dargestellt werden kann. Hier kann man dann Unregelmäßigkeiten oder Anomalien besser erkennen. Vorzugsweise werden Identifikationsinformationen über Codes bereitgehalten, die den einzelnen Komponenten räumlich zugeordnet sind, und Konfigurationsinformationen werden über einzelne Komponenten von der jeweiligen Komponente selbst oder über eine Zentraleinheit in eine Verarbeitungseinrichtung eingelesen. Erfindungsgemäß wird zwischen Identifikationsinformation ("Ich bin Lüfter Nr. 3 und stehe in Halle 7") und Konfigurationsinformation (Status, Parameterwerte etc.) unterschieden. Die Identifikationsinformation ist der Komponente auch räumlich zugeordnet, d.h. der entsprechende Code befindet sich an der Komponente oder jedenfalls in deren Nähe. Konfigurationsinformationen, d.h. Informationen über Status, Parameterwerte etc. werden hingegen von der Komponente selbst oder über eine Zentraleinheit geliefert. Die Verarbeitungseinrichtung trägt die Anzeigefläche. Es kann sich beispielsweise um einen tragbaren Computer, einen Laptop oder um einen PDA (Personal digital Assistent, erhältlich unter der Bezeichnung "Newton" von der Firma Apple) handeln. Die gewünschten Codes können auf vielfältige Weise an den einzelnen Komponenten bereitgehalten werden. Beispielsweise kann jede Komponente einen Speicher aufweisen, der die gewünschten Informationen enthält, die dann vom Speicher der Komponente in den Speicher der Verarbeitungseinrichtung übertragen werden. Die Codes können auch über einen Strichcode oder über einen Klartextcode, der maschinenlesbar ist, bereitgehalten werden. Die Verarbeitungseinrichtung müßte dann eine entsprechende Leseein- richtung, beispielsweise einen Lichtgriffel oderFor individual components, time profiles of predetermined parameters of selected components are preferably displayed in a third display area. This goes from a purely static view, in which only snapshots are always displayed, to a time profile view, in which, for example, in the form of a graph time course of a parameter can be displayed. It is then easier to spot irregularities or anomalies. Identification information about codes which are spatially assigned to the individual components are preferably kept available, and configuration information about individual components is read into the processing device by the respective component itself or via a central unit. According to the invention, a distinction is made between identification information ("I am fan no. 3 and standing in hall 7") and configuration information (status, parameter values, etc.). The identification information is also spatially assigned to the component, ie the corresponding code is located on the component or in any case in its vicinity. Configuration information, ie information about status, parameter values etc., on the other hand, is supplied by the component itself or via a central unit. The processing device carries the display surface. It can be, for example, a portable computer, a laptop or a PDA (personal digital assistant, available under the name "Newton" from Apple). The desired codes can be kept available on the individual components in a variety of ways. For example, each component can have a memory which contains the desired information, which is then transferred from the memory of the component to the memory of the processing device. The codes can also be kept ready via a bar code or via a plain text code that is machine-readable. The processing device would then have to have a corresponding reading device, for example a light pen or
"Lightpen" aufweisen. Zur Übertragung der Konfigurationsinformation kann man auch Möglichkeiten vorsehen, die Verarbeitungseinrichtung mit einem Bus zu verbinden, der mit einer Zentraleinheit gekoppelt ist, Hier kann dann die Zentraleinheit entweder die entsprechen- den Informationen von den Komponenten abrufen, oder sie kann bereits die Komponenten-Informationen gespeichert haben, um sie dann an die Verarbeitungseinrichtung zu übertragen.Have "lightpen". To transmit the configuration information, it is also possible to provide options for connecting the processing device to a bus which is coupled to a central unit. The central unit can then either retrieve the information from the components, or it may already have the component information stored in order to then transmit it to the processing device.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:The invention is described below with reference to a preferred embodiment in connection with the drawing. Show here:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fabrikanlage mit einzelnen Komponenten,1 is a schematic representation of a factory with individual components,
Fig. 2 eine Anzeigevorrichtung mit zwei Fenstern undFig. 2 is a display device with two windows and
Fig. 3 die Anzeigevorrichtung mit einer anderen Fensteraufteilung.Fig. 3 shows the display device with a different window layout.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Fabrikanlage 1 mit einer zentralen Steuerung 2 , die über einen Kommunikationsbus 3, 4 zwei unterschiedliche Stränge A, B der Fabrikanlage 1 steuert. Es handelt sich zum einen um ein Ventilations- und Kühlsystem 5 und zum anderen um eine Produktionslinie 6. Zwischen der zentralen Steuerung 2 und den einzelnen Linien sind noch speicherprogrammierbare Steuerungen 7, 8 angeordnet, die dezentrale Verwaltungsaufgaben übernehmen können.1 shows a schematic representation of a plant 1 with a central controller 2, which controls two different lines A, B of the plant 1 via a communication bus 3, 4. On the one hand there is a ventilation and cooling system 5 and on the other hand a production line 6. Between the central control 2 and the individual lines there are also programmable controls 7, 8 which can take over decentralized administrative tasks.
Das Ventilations- und Kühlsystem 5 weist im vorliegen- den Fall einen Kondensatorlüfter 10, einen Verdampferlüfter 11, ein Expansionsventil 12 und einen Temperatursensor 13 auf. Zur leichteren Erläuterung wird diese Komponentengruppe auch als Gruppe A bezeichnet. Die andere Seite, die über den Kommunikationsbus 4 gesteuert wird, wird als Gruppe B bezeichnet und weist einen Frequenzumrichter 15, ein Motorventil 16, einen Elektromotor 17, einen Durchflußmesser 18, einen Tempe- ratursensor 19 und einen Drucksensor 14 auf.In the present case, the ventilation and cooling system 5 has a condenser fan 10, an evaporator fan 11, an expansion valve 12 and a temperature sensor 13. This group of components is also referred to as Group A for ease of explanation. The other side, which is controlled via the communication bus 4, is referred to as group B and has a frequency converter 15, a motor valve 16, an electric motor 17, a flow meter 18, a temperature sensor 19 and a pressure sensor 14.
Zur Diagnose der Anlage 1 wird eine Verarbeitungseinrichtung 20 verwendet, die eine Anzeigevorrichtung 21 aufweist. Bei der Verarbeitungseinrichtung 20 kann es sich um einen tragbaren Computer, beispielsweise einen Laptop, handeln, bei dem die Anzeigevorrichtung 21 durch den Bildschirm gebildet wird. Es kann sich aber auch um eine PDA-Einheit handeln (Personal Digital Assistent) , die beispielsweise unter der Bezeichnung "Newton" von der Firma Apple vertrieben wird. Hier wird die Anzeigeeinrichtung 21 ebenfalls durch ein Display gebildet, das eine graphische Benutzeroberfläche darstellt.A processing device 20, which has a display device 21, is used to diagnose the system 1. The processing device 20 can be a portable computer, for example a laptop, in which the display device 21 is formed by the screen. However, it can also be a PDA unit (Personal Digital Assistant), which is sold, for example, by Apple under the name "Newton". Here, the display device 21 is also formed by a display that represents a graphical user interface.
Die Verarbeitungseinrichtung 20 kann mit einem Kommunikationspunkt 22 am Kommunikationsbus 4 verbunden werden, und zwar mit Hilfe eines Kabels 23. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Verarbeitungseinrichtung 20 über ein Kabel 24 mit einem Kommunikationspunkt 25 am Motorventil 16 angeschlossen werden. Für die Datenübertragung zwischen den Kommunikationspunkten 22, 25 und der Verarbeitungseinrichtung 20 können herkömmliche und bekannte serielle Protokolle verwendet werden, wie RS232C, LONWorks-Bus, Profibus oder andere Standards.The processing device 20 can be connected to a communication point 22 on the communication bus 4, specifically with the aid of a cable 23. Alternatively or additionally, the processing device 20 can be connected via a cable 24 to a communication point 25 on the engine valve 16. Conventional and known serial protocols such as RS232C, LONWorks bus, Profibus or other standards can be used for the data transmission between the communication points 22, 25 and the processing device 20.
Schematisch ist dargestellt, daß die Kommunikation mit Komponenten oder den Kommunikationsbussen 3 , 4 auch anders ablaufen kann, beispielsweise über eine Antenne, mit Hilfe von Funksignalen 26 oder mit Hilfe einer Infrarotübertragung 27. Fig. 2 zeigt nun die Anzeige 21. Die Anzeige 21 ist aufgeteilt in mehrere Fenster 31, 32, 33. Das erste Fenster 31 bildet hierbei eine erste Anzeigefläche, in der übereinander mehrere Symbole oder "Icons" dargestellt sind. Aus Gründen der Übersicht ist lediglich das Symbol 16' des Motorventils, das Symbol 18' des Durchflußmeßgeräts und das Symbol 10' des Kondensatorlüfters dargestellt. Auf den darunter angeordneten Plätzen können nach Bedarf die Symbole der übrigen Komponenten 9-19 angeordnet werden.It is shown schematically that the communication with components or the communication buses 3, 4 can also proceed differently, for example via an antenna, with the aid of radio signals 26 or with the aid of an infrared transmission 27. 2 now shows the display 21. The display 21 is divided into a plurality of windows 31, 32, 33. The first window 31 forms a first display surface in which a plurality of symbols or “icons” are shown one above the other. For reasons of clarity, only the symbol 16 'of the motor valve, the symbol 18' of the flow meter and the symbol 10 'of the condenser fan are shown. The symbols of the other components 9-19 can be arranged in the spaces arranged below.
Sobald ein Symbol 16', 18', 10 ' in dem Fenster 31 erscheint, ist gewährleistet, daß in der Verarbeitungs- einrichtung 20 die Informationen über die entsprechende Komponente in der Anlage 1 zur Verfügung steht. Derartige Informationen betreffen beispielsweise die Anschlußverbindungen, d.h. die Informationen darüber, mit welcher anderen Komponente die entsprechende Kompo- nente verbunden ist und gegebenenfalls auch auf welche Weise. Sie beinhalten sozusagen Informationen über die örtliche Regelschleife. Ferner beinhaltet die Information die anzeigbaren und gegebenenfalls einstellbaren Parameter, beispielsweise die Temperatur, den Anteil am maximalen Durchfluß, etc.As soon as a symbol 16 ', 18', 10 'appears in the window 31, it is ensured that the information about the corresponding component in the system 1 is available in the processing device 20. Such information relates, for example, to the connection connections, i.e. the information about which other component the corresponding component is connected to and, if necessary, how. They contain information about the local control loop, so to speak. Furthermore, the information includes the displayable and, if necessary, adjustable parameters, for example the temperature, the proportion of the maximum flow, etc.
Schließlich ist auch die räumliche Zuordnung der Komponenten zueinander mitgespeichert.Finally, the spatial assignment of the components to one another is also stored.
Die Informationen können entweder von der Zentraleinheit 2 über den Kommunikationsbus 3 , 4 abgerufen werden. Sie können aber auch direkt an den einzelnen Komponenten vorhanden sein. Zur Identifikation der interessierenden Komponenten ist beispielsweise am Konden- satorlüfter 10 ein Strichcode 28 eingezeichnet, der mit Hilfe eines Lesestiftes 29 in die Verarbeitungseinrichtung 20 eingelesen werden kann. Es ist genauso gut denkbar, daß ein Code in maschinenlesbarem Klartext auf der Außenseite einer Komponente angeordnet ist oder sich auf einem Magnetstreifen findet oder in einem Halbleiterspeicher oder auf andere Weise vorrätig gehalten wird.The information can either be called up by the central unit 2 via the communication bus 3, 4. However, they can also be present directly on the individual components. In order to identify the components of interest, a bar code 28 is drawn on the condenser fan 10, for example, which also includes Can be read into the processing device 20 with the aid of a reading pen 29. It is equally conceivable that a code in machine-readable plain text is arranged on the outside of a component or is found on a magnetic strip or is kept in stock in a semiconductor memory or in some other way.
Wenn nun der Bediener die Zuordnung und die gegenseiti- ge Beeinflussung von einzelnen Komponenten untersuchen möchte, dann liest er die entsprechenden Identifikationsinformationen (Codes) zunächst in die Verarbeitungseinrichtung 20 ein. Gegebenenfalls ist diese Information aber auch aus früheren Diagnosevorgängen in der Ver- arbeitungseinrichtung 20 vorhanden, die zu diesem Zweck einen nicht flüchtigen Speicher aufweisen kann.If the operator now wants to examine the assignment and the mutual influence of individual components, he first reads the corresponding identification information (codes) into the processing device 20. However, this information may also be present in the processing device 20 from previous diagnostic processes, which may have a non-volatile memory for this purpose.
Die Anzeigeeinrichtung 21 ist als berührungsempfindlicher Bildschirm ausgebildet, der auch als "Touch Screen" bezeichnet wird. Wenn der Bediener eine Diagnose durchführen möchte, dann wählt er in dem Fenster 31 die interessierenden Komponenten aus, beispielsweise dadurch, daß er sie auf dem Bildschirm antippt. Er wählt hierbei nur die Komponenten aus, die für ihn von Interesse sind, das heißt, er braucht nicht das gesamte komplizierte Anlagendiagramm zu untersuchen.The display device 21 is designed as a touch-sensitive screen, which is also referred to as a "touch screen". If the operator wishes to carry out a diagnosis, he selects the components of interest in the window 31, for example by tapping them on the screen. He only selects the components that are of interest to him, which means that he does not need to examine the entire complex system diagram.
Im Fenster 32 ergibt sich nun die Darstellung der interessierenden Komponenten, bei denen die Bezugszeichen aus Fig. 1 verwendet werden, ergänzt um ein ".The window 32 now shows the components of interest, in which the reference numerals from FIG. 1 are used, supplemented by a ".
Nachdem der Bediener sich sein "persönliches" oder "maßgeschneidertes" Diagramm geschaffen hat, schließt er sich, falls noch nicht geschehen, an die Kommunika- tionspunkte 22 oder 25 an und startet die Diagnose, beispielsweise dadurch, daß er eine Taste "On-Line" (nicht gezeigt) an der Verarbeitungseinrichtung 20 drückt.After the operator has created his "personal" or "customized" diagram, he connects to communication points 22 or 25, if not already done, and starts the diagnosis, for example, by pressing an "On-Line" button (not shown) on the processing device 20.
Die Verarbeitungseinrichtung 20 erhält nun Konfigurationsinformationen (Status- und Parameterwerte) von den ausgewählten Komponenten, die dann in der unmittelbaren Nähe der Komponenten im Fenster 32 angezeigt werden. Der Bediener erhält nun ein einfaches Prozeßdiagramm, das aber lediglich die ihn interessierenden Komponenten und die dazugehörenden Parameter enthält. Dies soll am nachfolgenden Beispiel näher erläutert werden.The processing device 20 now receives configuration information (status and parameter values) from the selected components, which are then displayed in the immediate vicinity of the components in the window 32. The operator now receives a simple process diagram, which, however, only contains the components of interest and the associated parameters. This will be explained in more detail in the example below.
Der Bedienter hat periodische Ausfälle auf dem Durch- flußmeßgerät 18 in der Gruppe B beobachtet. Das Durchflußmeßgerät 18 ist physisch (räumlich) in der Anlage in der Nähe des Motors des Kondensatorlüfters 10 angeordnet, der allerdings zur Gruppe A gehört. Der Bediener hat nun den Verdacht, daß das periodische Ein- und Ausschalten des Motors des Kondensatorlüfters die Ausfälle am Durchflußmesser verursacht, möglicherweise durch eine elektromagnetische Kopplung. Obwohl die beiden Komponenten 10, 18 zu ganz unterschiedlichen Kommunikationsbussen 3, 4 und zu unterschiedlichen Gruppen A, B gehören, ganz unterschiedliche Gerätetypen sind und verschiedene Aufgaben erfüllen, kann er sie auf die geschilderte Art und Weise in dem in Fig. 2 dargestellten Anlagendiagramm unterbringen und die entsprechenden Status- und Parameterwerte ablesen.The operator has observed periodic failures on the flow meter 18 in group B. The flow meter 18 is physically (spatially) located in the plant near the motor of the condenser fan 10, which, however, belongs to group A. The operator now suspects that periodically switching the condenser fan motor on and off causes the flow meter failures, possibly due to electromagnetic coupling. Although the two components 10, 18 belong to very different communication buses 3, 4 and to different groups A, B, are very different device types and perform different tasks, he can accommodate them in the manner described in the system diagram shown in FIG. 2 and read the corresponding status and parameter values.
Im Fenster 31 liegen die graphischen Symbole der vom Benutzer ausgewählten Anlagenkomponenten, die der Bediener einfach antippen kann. Wenn er die Komponente 18' auswählt, dann wird diese Komponente 18" im Fenster 32 dargestellt. Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, daß man zusätzlich noch eine Taste "Überführen" drückt, was allerdings nicht dargestellt ist. Es ist erkennbar, daß aber nicht nur das entsprechende Symbol 18" des Durchflußmessers im Diagramm im Fenster 32 dar- gestellt wird, sondern auch die dazugehörigen Grunddaten dieser Komponente 18, d.h. Informationen über seine Position in der Gruppe B und Informationen darüber, welche Werte angezeigt werden können. Da es sich im vorliegenden Fall um einen Durchflußmesser handelt, wird der Durchfluß in Prozent des Maximaldurchflusses angegeben. Der Bediener wählt auch noch das Motorventil 16 über das Symbol 16' aus, das dann als Symbol 16" ebenfalls im Fenster 32 angezeigt wird. Gleichzeitig bilden sich im Fenster 32 die entsprechenden Verbindun- gen aus, nämlich Leitungen 34 und ein Summationspunkt 35. Es ist also ersichtlich, daß nicht nur ein graphisches Symbol angezeigt wird, sondern auch die Verknüpfungen der entsprechenden Leitungen des Motorventils und des Durchflußmessers im Prozeßverlauf. Es ist aber ebenfalls erkennbar, daß nur die entsprechenden Komponenten angezeigt werden.The window 31 contains the graphic symbols of the system components selected by the user, which the operator can simply tap. If he selects the component 18 ', then this component 18 "is displayed in the window 32. It may be necessary be that you also press a "transfer" button, which is not shown. It can be seen that not only the corresponding symbol 18 "of the flow meter is shown in the diagram in the window 32, but also the associated basic data of this component 18, ie information about its position in group B and information about which values are displayed Since it is a flow meter in the present case, the flow is given as a percentage of the maximum flow. The operator also selects the motor valve 16 via the symbol 16 ', which is then also displayed in the window 32 as symbol 16 " , At the same time, the corresponding connections are formed in the window 32, namely lines 34 and a summation point 35. It can thus be seen that not only a graphic symbol is displayed, but also the links between the corresponding lines of the engine valve and the flow meter in the course of the process. However, it can also be seen that only the corresponding components are displayed.
Der Bediener überträgt nun noch den Motor 10 durch Antippen des Symbols 10 ' in das Fenster 32, wo er als Symbol 10" dargestellt wird. Gleichzeitig wird hier eine Linie dargestellt um anzuzeigen, daß sich dieses Symbol 10" zur Gruppe A zählen läßt.The operator then transfers the motor 10 by tapping the symbol 10 'into the window 32, where it is represented as symbol 10 ". At the same time, a line is shown here to indicate that this symbol 10" can be counted as group A.
Schließlich werden noch einige Temperaturdaten 36 ange- zeigt.Finally, some temperature data 36 are displayed.
Um seine Störungshypothese zu bestätigen oder zu entkräften, kann der Bediener jetzt Startsignale von der Verarbeitungseinrichtung 21 zum Motor 10 abgeben und gleichzeitig die zum Durchflußmesser gehörenden Parame- terwerte ablesen um zu sehen, ob ein Zusammenhang zwischen dem Startzeitpunkt des Motors und dem Ausfall des Durchflußmessers 18 besteht. Im Fenster 32 ist der Durchflußmesser 18" mit einem Rahmen angezeigt. Das be- deutet, daß Daten, die in einem Datenfenster 33 angezeigt werden, Status- und Parameterwerte dieses Durchflußmessers 18" sind. Beim nochmaligen Anwählen des Durchflußmessers 18 erschient eine neue Anzeige (Fig. 3) , die eine Kurve zeigt, die den Durchfluß über der Zeit angibt. Gegebenenfalls kann man hier auch noch den Startzeitpunkt des Motors 10 anzeigen lassen. Der Motor 10 kann beispielsweise dadurch in Betrieb genommen werden, daß das Symbol 10" auf dem Fenster 32 angetippt wird. In order to confirm or invalidate his fault hypothesis, the operator can now send start signals from the processing device 21 to the motor 10 and at the same time the parameters belonging to the flow meter. Read the ter values to see whether there is a connection between the start time of the engine and the failure of the flow meter 18. The flow meter 18 "is displayed with a frame in the window 32. This means that data which are displayed in a data window 33 are status and parameter values of this flow meter 18". When the flow meter 18 is selected again, a new display appears (FIG. 3), which shows a curve which shows the flow over time. If necessary, the start time of the engine 10 can also be displayed here. The motor 10 can be put into operation, for example, by tapping the symbol 10 "on the window 32.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Überprüfung einer Anlage mit mehreren Komponenten, die miteinander in Verbindung stehen, bei dem Komponenten graphisch in einem Anlagenschema auf einer Anzeigefläche angezeigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man das Anlagenschema durch Auswahl lediglich der interessierenden Kompo- nenten selbst zusammenstellt.1. A method for checking a system with several components that are connected to one another, in which components are displayed graphically in a system diagram on a display surface, characterized in that the system diagram is put together by selecting only the components of interest.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Komponenten in einer ersten Anzeigefläche als Symbolvorrat dargestellt werden, aus dem sie auswählbar sind.2. The method according to claim 1, characterized in that the individual components are shown in a first display area as a symbol set from which they can be selected.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Symbolvorrat durch einen Benutzer zusammengestellt wird, indem er Codes aus den jeweiligen Komponenten oder in deren Nähe einliest.3. The method according to claim 2, characterized in that a symbol set is put together by a user by reading codes from the respective components or in their vicinity.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählten Komponenten auf einer zweiten Anzeigefläche in räumlicher und/oder funktionaler Zuordnung dargestellt werden.4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the selected components are shown on a second display surface in spatial and / or functional assignment.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Anzeigefläche als Fenster in einer Anzeigevorrichtung dargestellt werden.5. The method according to claim 4, characterized in that the first and the second display area are displayed as a window in a display device.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5 , dadurch gekennzeichnet, daß man einzelne Komponenten über eine Auswahl in der zweiten Anzeigefläche in Funktion setzen kann. -14-6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that one can put individual components into operation via a selection in the second display area. -14-
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man für einzelne Komponenten in einer dritten Anzeigefläche Zeitverläufe vorbe- stimmter Parameter von ausgewählten Komponenten darstellt.7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized in that time profiles of predetermined parameters of selected components are shown for individual components in a third display area.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Identifikationsinformationen über Codes bereitgehalten werden, die den einzelnen Komponenten räumlich zugeordnet sind, und daß Konfigurationsinformationen über einzelne Komponenten von der jeweiligen Komponente selbst oder über eine Zentraleinheit in eine Verarbeitungseinrichtung eingelesen werden.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that identification information is kept ready via codes that are spatially assigned to the individual components, and that configuration information about individual components are read by the respective component itself or via a central unit in a processing device.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigefläche in eine tragbare Verarbeitungseinrichtung eingebaut ist, und daß ein Benut- zer durch Ablesen von Codes aus den jeweiligen Komponenten oder in deren Nähe die Komponenten graphisch auf der Anzeigefläche bringt. 9. The method according to claim 1, characterized in that the display area is built into a portable processing device, and that a user brings the components graphically on the display area by reading codes from or in the vicinity of the respective components.
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