[發(fā)明專利]生成和顯示過程變量圖形趨勢符號和過程變量窗格的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610891867.X
• 申請日: 2016-10-12
• 公開（公告）號: CN106843168B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·J·尼克松;N·H·貝爾;H·S·斯莫爾曼;C·A·里特
• 申請（專利權(quán)）人: 費(fèi)希爾-羅斯蒙特系統(tǒng)公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 曹雯

用于過程控制工廠的過程控制監(jiān)控系統(tǒng)使用圖形趨勢符號以幫助檢測和監(jiān)控過程控制工廠內(nèi)的過程變量趨勢。過程控制監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的圖形顯示應(yīng)用可以實(shí)施和顯示每一個圖形趨勢符號以圖形地指示或概括過程控制工廠內(nèi)過程變量的當(dāng)前趨勢和值信息。在維持層級結(jié)構(gòu)或過程工廠的每個層級的同時，圖形顯示應(yīng)用可以在過程控制工廠的圖形表示內(nèi)的空間上現(xiàn)實(shí)位置中顯示圖形趨勢符號。圖形顯示應(yīng)用還可以包括導(dǎo)航窗格和縮放特征，使得用戶能夠快速地通過趨勢數(shù)據(jù)向下挖掘(drill)以獲得更多信息并支持問題識別和診斷任務(wù)。

技術(shù)領(lǐng)域

概括地說，本公開內(nèi)容總體上涉及過程控制系統(tǒng)，更具體地說，涉及監(jiān)控過程變量的趨勢和過程控制工廠的層級、圖形導(dǎo)航。

背景技術(shù)

過程工廠諸如那些在化學(xué)、石油或其它工業(yè)中應(yīng)用的工廠，通常包括一個或多個集中或分散的過程控制器，該過程控制器通過模擬、數(shù)字或組合的模擬/數(shù)字的總線通信耦合到至少一個主機(jī)或操作員工作站以及一個或多個過程控制和儀器設(shè)備(例如現(xiàn)場設(shè)備)。現(xiàn)場設(shè)備可以是例如閥、閥定位器、開關(guān)、變送器以及傳感器(例如溫度、壓力和流速傳感器)，現(xiàn)場設(shè)備執(zhí)行過程中的功能(諸如增加或減少流量以及測量過程參數(shù)的功能)。過程控制器接收由現(xiàn)場設(shè)備所獲得的過程測量結(jié)果或過程變量、或者與現(xiàn)場設(shè)備相關(guān)聯(lián)的過程測量結(jié)果和過程變量的信號，和/或指示關(guān)于現(xiàn)場設(shè)備的其它信息的信號。過程控制器使用該信息以執(zhí)行控制例程并且然后生成控制信號，該控制信號通過總線或其它通信線路中的一個或多個來被發(fā)送到現(xiàn)場設(shè)備以控制過程操作。由操作員工作站執(zhí)行的一個或多個應(yīng)用程序通常能夠使用來自現(xiàn)場設(shè)備和控制器的信息，以使得操作員能夠執(zhí)行針對過程的所期望的功能，譬如，查看過程的當(dāng)前狀態(tài)，修改過程的操作等等。作為一個示例，由艾默生過程管理公司銷售的DeltaV^TM控制系統(tǒng)包括存儲在過程工廠內(nèi)的多個應(yīng)用程序，并且由過程工廠內(nèi)的處于不同位置處的不同設(shè)備執(zhí)行。

雖然典型的過程工廠具有許多諸如閥、變送器、傳感器等的過程控制和儀器設(shè)備，該些設(shè)備連接到在過程操作期間執(zhí)行控制這些設(shè)備的軟件的一個或多個過程控制器，但還是有許多對于過程操作是必要的或與過程操作相關(guān)的其它支持設(shè)備或裝備。這些額外的設(shè)備包括例如電源設(shè)備、發(fā)電及配電設(shè)備、存儲罐、加熱器、旋轉(zhuǎn)設(shè)備(如渦輪等)，這些設(shè)備位于典型工廠中的的多個位置處。雖然這些另外的設(shè)備不必須創(chuàng)建或使用過程變量，并且在許多情況下為了影響過程操作的目的該設(shè)備不被控制或甚至不耦合到過程控制器，但是該附加設(shè)備對于正確的過程操作仍然是重要的并且是最終所需的。

為了管理多個現(xiàn)場設(shè)備和多件設(shè)備的相對位置以及來自多個現(xiàn)場設(shè)備和多件設(shè)備的信息，位于一個或多個操作員工作站的配置應(yīng)用使得設(shè)計(jì)者能夠創(chuàng)建或改變操作員界面，該操作員界面被查看應(yīng)用使用以顯示數(shù)據(jù)給操作員，并且使得操作員能夠改變過程控制例程內(nèi)的設(shè)置，例如設(shè)定點(diǎn)。每個專用的控制器(以及在一些情況下一個或多個現(xiàn)場設(shè)備)存儲和執(zhí)行運(yùn)行控制器應(yīng)用，該控制器應(yīng)用運(yùn)行被分配并被下載到控制器的控制模塊，以執(zhí)行實(shí)際的過程控制功能。可以在一個或多個操作員工作站上運(yùn)行的查看應(yīng)用通過總線從控制器應(yīng)用接收數(shù)據(jù)，并且使用用戶界面顯示該數(shù)據(jù)給過程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)者、操作員或用戶，以及可以提供多個不同視圖中的任意的視圖，例如操作員視圖、工程師視圖、技術(shù)員視圖等等。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用通常存儲在收集和存儲跨總線提供的一部分或所有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫設(shè)備中并且由其執(zhí)行，而配置數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序仍然可以運(yùn)行在另一附連到總線的計(jì)算機(jī)中以存儲當(dāng)前的過程控制程序配置和與之相關(guān)的數(shù)據(jù)。或者，該配置數(shù)據(jù)庫可以與配置應(yīng)用程序一樣位于的工作站內(nèi)。

當(dāng)過程控制環(huán)境中使用的現(xiàn)場設(shè)備的復(fù)雜性和數(shù)量已經(jīng)增加時，不同的查看應(yīng)用例如圖形顯示應(yīng)用已經(jīng)被提供來使得用戶(例如操作員)能夠監(jiān)控過程。例如，圖形顯示應(yīng)用已經(jīng)用來使得控制操作員能夠查看當(dāng)前過程工廠的當(dāng)前運(yùn)行(current functioning)、或過程工廠區(qū)域、或者用來使得維護(hù)人員能夠查看過程工廠內(nèi)的硬件設(shè)備的狀態(tài)，使得能夠?qū)^程設(shè)備進(jìn)行仿真等等。