在过程图形上呈现现场用户的方法和布置转让专利

申请号 : CN201380073963.8

文献号 : CN105637436B

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发明人 : F.阿夫雷德斯森J.布雷恩马克M.拉斯森E.瓦蒂艾南

申请人 : ABB 技术有限公司

摘要 :

本发明涉及用于使过程控制系统(10)的操作员能够确定过程控制系统中的现场用户的位置的方法、现场用户呈现布置和计算机程序产品。布置(12;23)包括呈现控制单元(21),其得到现场用户的位置的位置数据,得到所述过程控制系统中的对象(24,26,28,30)的位置,将现场用户的位置与对象的位置进行比较,在现场用户的位置与对象的位置之间的距离低于接近阈值时确定现场用户处于对象附近,以及在示出过程的图形上呈现现场用户,其中在图形中的对象(24)处呈现被认为处于这个对象附近的现场用户。

权利要求 :

1.一种使过程控制系统(10)的操作员能够确定所述过程控制系统中的现场用户(ME)的位置的方法,所述方法由现场用户呈现布置(12)来执行,并且包括:- 得到(52)采取维护工程师形式的现场用户的所述位置(P1)的位置数据,- 得到(54)所述过程控制系统中的对象(24,26)的所述位置,- 将所述维护工程师的所述位置与所述对象的所述位置进行比较(56),- 如果所述维护工程师的所述位置与所述对象的所述位置之间的距离(D)低于接近阈值(PT),则确定(58)所述维护工程师处于对象附近,- 在示出所述过程的图形(GR)上呈现(60)所述维护工程师,其中在所述图形中的对象处呈现被认为处于这个对象附近的维护工程师,- 接收(64)所述维护工程师控制所述对象的指示,其中,所述过程控制系统至少在其中设置所述维护工程师所控制的所述对象的所述系统的一段中处于第一态,所述第一态是安全态,其中所述过程完全或部分关闭或者运行在安全模式,- 在所述图形上的所述维护工程师的所述呈现中指示(66)这个控制(CT),- 在已经接收到控制的所述指示之后将所控制的对象与所述维护工程师之间的所述距离(D)与释放阈值(RT)进行比较,- 基于所述阈值被超过(80)来确定(88)所述维护工程师已经释放所述对象,- 呈现(72)所述对象的改变的状态,以及- 基于所述对象的释放的确定将态改变(74)成第二态。

2.如权利要求1所述的方法,还包括接收与所述维护工程师有关的进一步信息的选择,以及访问所述维护工程师的历史数据并且呈现所述历史数据的至少一部分。

3.如权利要求2所述的方法,其中,所述历史数据包括关于所述维护工程师所控制的先前对象的数据(HO1)。

4.如权利要求2或3所述的方法,还包括在地图(MP)上呈现所述维护工程师的所述位置(P1),作为对进一步信息的所述选择的响应。

5.如权利要求1-3的任一项所述的方法,还包括在已经接收到控制的所述指示之后启动(82)释放定时器,以及如果所述定时器到期,则确定(88)所述维护工程师已经释放所述对象。

6.如权利要求4所述的方法,还包括在已经接收到控制的所述指示之后启动(82)释放定时器,以及如果所述定时器到期,则确定(88)所述维护工程师已经释放所述对象。

7.如权利要求5所述的方法,其中,所述释放定时器通过所述释放阈值被超过来启动。

8.如权利要求7所述的方法,其中,所述释放定时在每次所控制的对象与所述维护工程师之间的所述距离下降到低于所述释放阈值时重置。

9.如权利要求1所述的方法,还包括接收(78)所述维护工程师已经释放所述对象的指示,基于所述指示来确定(88)已经释放所述对象,并且呈现(72)所述对象的改变的状态。

10.一种使过程控制系统(10)的操作员能够确定所述过程控制系统中的现场用户的位置的现场用户呈现布置(12),所述现场用户呈现布置包括:呈现控制单元(36),配置成

- 得到采取维护工程师形式的现场用户(ME)的所述位置(P1)的位置数据,- 得到所述过程控制系统中的对象(24,26)的所述位置,- 将所述维护工程师的所述位置与所述对象的所述位置进行比较,

- 如果所述维护工程师的所述位置与所述对象的所述位置之间的距离(D)低于接近阈值(PT),则确定所述维护工程师处于对象附近,以及- 在示出所述过程的图形(GR)上呈现所述维护工程师(ME),其中在所述图形中的对象(24)处呈现被认为处于这个对象附近的维护工程师,以及对象释放确定单元(38),配置成

接收维护工程师控制所述对象的指示,其中,所述过程控制系统至少在其中设置所述维护工程师所控制的所述对象的所述系统的一段中处于第一态,所述第一态是安全态,其中所述过程完全或部分关闭或者运行在安全模式,指令所述呈现控制单元在所述图形上的所述维护工程师的所述呈现中指示这个控制(CT),在已经接收到控制的所述指示之后将所控制的对象与所述维护工程师之间的所述距离(D)与释放阈值(RT)进行比较,基于所述阈值被超过来确定所述维护工程师已经释放所述对象,

指令所述呈现控制单元(36)呈现所述对象的改变的状态,以及

基于所述对象的释放的确定将态改变(74)成第二态。

11.如权利要求10所述的现场用户呈现布置,其中,所述呈现控制单元(36)还配置成接收与所述维护工程师有关的进一步信息的选择,访问具有所述维护工程师的历史数据的历史数据库(20),并且呈现所述历史数据的至少一部分。

12.如权利要求11所述的现场用户呈现布置,其中,所述历史数据包括关于所述维护工程师所控制的先前对象的数据(HO1)。

13.如权利要求11或12所述的现场用户呈现布置,其中,所述呈现控制单元还配置成包括在地图(MP)上呈现所述维护工程师的所述位置(P1),作为对进一步信息的所述选择的响应。

14.如权利要求10-12中的任一项所述的现场用户呈现布置,其中,所述对象释放确定单元(38)配置成在已经接收到控制的所述指示之后启动释放定时器,以及如果所述定时器已经到期,则确定所述维护工程师已经释放所述对象。

15.如权利要求13所述的现场用户呈现布置,其中,所述对象释放确定单元(38)配置成在已经接收到控制的所述指示之后启动释放定时器,以及如果所述定时器已经到期,则确定所述维护工程师已经释放所述对象。

16.如权利要求14所述的现场用户呈现布置,其中,所述对象释放确定单元配置成在所述释放阈值被超过时启动所述释放定时器。

17.如权利要求16所述的现场用户呈现布置,其中,所述对象释放确定单元配置成在每次所控制的对象与所述维护工程师之间的所述距离下降到低于所述释放阈值时重置。

18.如权利要求10所述的现场用户呈现布置,其中,所述对象释放确定单元还配置成接收所述维护工程师已经释放所述对象的指示,基于所述指示来确定已经释放所述对象,并且命令所述呈现控制单元呈现所述对象的改变的状态。

说明书 :

在过程图形上呈现现场用户的方法和布置

技术领域

[0001] 本发明一般涉及过程控制系统。更具体来说,本发明涉及用于使过程控制系统的操作员能够确定过程控制系统中的现场用户的位置的方法、现场用户呈现布置和计算机程序产品。

背景技术

[0002] 过程控制系统通常包括过程的控制中涉及的多个过程控制对象。
[0003] 在过程控制系统中还有维护工程师,他们在大多数时间在靠近这些控制对象的过程地面(其通常远离具有从其中监测系统的工作站和其他计算机的控制室)进行工作。维护工程师通过预防性和直接维护,来确保过程尽可能平滑地运行。
[0004] 因此,工厂维护工程师进行工作以确保过程尽可能不间断和平滑地运行。但是,控制室中的操作员可需要知道维护工程师的行踪。
[0005] 因此,在控制室中工作的操作员可想要了解维护工程师的当前位置以及维护工程师所处理的方面的状态。
[0006] 但是,他们必须将这个方面与过程的状态的监测相结合。因此,他们同时可需要查看过程的状态、例如可能报警的发生,这是困难的。
[0007] 已知在地图上显示工作人员的当前位置,参见例如JP 2003-140728和US 8332063。但是,这在同时设法监测过程的状态时对操作员没有帮助。
[0008] 因此,在这个领域需要改进。
[0009] 本发明解决上述问题的一个或多个。

发明内容

[0010] 本发明解决简化操作员纵览过程控制系统中的活动的问题。
[0011] 按照本发明的第一方面,这个目的通过一种使过程控制系统的操作员能够确定过程控制系统中的现场用户的位置的方法来实现,该方法由现场用户呈现布置来执行,并且包括:
[0012] 得到现场用户的位置的位置数据,
[0013] 得到过程控制系统中的对象的位置,
[0014] 将现场用户的位置与对象的位置进行比较,
[0015] 如果现场用户的位置与对象的位置之间的距离低于接近阈值,则确定现场用户处于对象附近,以及
[0016] 在示出过程的图形上呈现现场用户,其中在图形中的对象处呈现被认为处于这个对象附近的现场用户。
[0017] 按照本发明的第二方面,这个目的通过一种使过程控制系统的操作员能够确定过程控制系统中的现场用户的位置的现场用户呈现布置来实现,该现场用户呈现布置包括:
[0018] 呈现控制单元,配置成
[0019] 得到现场用户的位置的位置数据,
[0020] 得到过程控制系统中的对象的位置,
[0021] 将现场用户的位置与对象的位置进行比较,
[0022] 如果现场用户的位置与对象的位置之间的距离低于接近阈值,则确定现场用户处于对象附近,以及
[0023] 在示出过程的图形上呈现现场用户,其中在图形中的对象处呈现被认为处于这个对象附近的现场用户。
[0024] 按照本发明的第三方面,这个目的通过一种用于使过程控制系统的操作员能够确定过程控制系统中的现场用户的位置的计算机程序产品得到解决,所述计算机程序产品在包括计算机程序代码的数据载体上提供,其中计算机程序代码配置成使现场用户呈现布置在所述计算机程序代码加载到现场用户呈现布置时:
[0025] 得到现场用户的位置的位置数据,
[0026] 得到过程控制系统中的对象的位置,
[0027] 将现场用户的位置与对象的位置进行比较,
[0028] 如果现场用户的位置与对象的位置之间的距离低于接近阈值,则确定现场用户处于对象附近,以及
[0029] 在示出过程的图形上呈现现场用户,其中在图形中的对象处呈现被认为处于这个对象附近的现场用户。
[0030] 本发明具有多个优点。将现场用户的位置集成到过程控制系统中。将它在过程图形中自动显示。这给予操作员对工厂及其当前状态的良好纵览。控制室操作员提供有无需在不同屏幕之间进行切换而监测维护工程师的位置并且监测过程的性能的能力,这因而改进系统中的安全性并且简化操作员的工作。这还将改进安全性。操作员还将更快地知道谁可用于任务指配,这还改进效率。

附图说明

[0031] 下面将参照附图来描述本发明,附图包括:
[0032] 图1示意示出工业工厂,其中具有连同与维护工程师关联的移动终端一起操作工业过程的过程控制系统,
[0033] 图2示意示出过程控制系统的操作员终端的示意框图,
[0034] 图3示出具有多个房间的工业工厂的厂房,其中第一现场用户的第一无线终端处于包括两个过程控制对象的房间的第一房间中,
[0035] 图4示意示出在第一房间中接近两个过程控制对象的第一个的具有第一无线终端的第一现场用户,
[0036] 图5示意示出在操作员终端的显示器上显示的第一视图,示出过程图形连同第一现场用户的指示,
[0037] 图6示意示出在操作员终端的显示器上显示的第二视图,示出过程图形、第一现场用户的指示以及与第一现场用户相关的其他信息,
[0038] 图7示出在使过程控制系统的操作员能够确定现场用户的位置的方法中执行的第一组方法步骤的流程图,
[0039] 图8示出在使过程控制系统的操作员能够确定现场用户的位置的方法中执行的第二组方法步骤的流程图,
[0040] 图9示出在使过程控制系统的操作员能够确定现场用户的位置的方法中执行的第三组方法步骤的流程图,以及
[0041] 图10示意示出具有计算机程序代码、采取CD-ROM光盘形式、用于执行方法的步骤的数据载体。

具体实施方式

[0042] 下面将给出用于使过程控制系统的操作员能够确定现场用户的位置的方法、现场用户呈现布置和计算机程序产品的优选实施例的详细描述。
[0043] 图1示意示出过程控制系统10。过程控制系统10是用于控制工业过程的计算机化过程控制系统。该过程能够是任何类型的工业过程,例如发电、输电和配电过程以及水净化和分配、石油及天然气生产和分配过程、石油化学、化学、制药和食品过程以及纸浆和纸生产过程。这些只是该系统能够适用的过程的一些示例。存在无数其他工业过程。过程也可以是其他类型的工业过程,例如商品的制造。过程可经过一个或多个过程监测计算机来监测,其中过程监测计算机与操控过程的监测和控制的服务器进行通信。
[0044] 图1中,过程控制系统10因此包括多个过程监测计算机12和14。这些计算机在这里也可被理解为形成操作员终端,并且连接到第一数据总线B1。因此,存在第一和第二操作员终端12和14。还存在连接到这个第一数据总线B1的网关16,网关16连接到至少一个无线网络WN。与无线网络WN连接的有第一无线终端32。应当知道,对无线网络WN中的更多无线终端是可能的。但是,为了简化对本发明的理解而仅示出一个。无线网络WN可以是局域网、例如无线局域网(WLAN)。它也可以是蓝牙网络,即,具有多个互连蓝牙节点的网络。
[0045] 还存在第二数据总线B2,以及在第一与第二数据总线B1、B2之间连接了提供过程的控制和保护的服务器18以及存储与过程的控制和保护相关的数据的数据库20。与控制和保护相关的这种数据在这里可包括过程数据、例如测量和控制命令,而与保护相关的数据可包括告警和事件数据以及对其能够生成告警和事件的数据、例如过程中进行的测量。数据库20还可包括现场用户、例如维护工程师的活动的历史数据。这种历史数据例如可包括关于对象、例如维护工程师已经保养的过程控制对象的数据。由于这个原因,数据库20在下文中又称作历史数据库。还存在连接于两个总线B1与B2之间的现场用户呈现服务器23。现场用户呈现服务器23包括呈现控制块21和对象释放确定块22。
[0046] 与第二数据总线B2连接的还有多个又一装置24、26、28和30。这些又一装置24、26、28和30是现场装置,其是作为到被控制过程的接口的装置。现场装置通常是一种接口,经由其进行过程的测量,并且对其给予控制命令。因此,现场装置还是过程控制对象。在本发明的一个变化中,第一现场装置是第一过程控制对象24、例如马达,以及第二现场装置是第二过程控制对象26、例如离心机。
[0047] 图2示意示出第一操作员终端12的示意框图。第一操作员终端12包括控制单元34,其连接到也许采取键盘、小键盘或轨迹球的形式的用户输入单元40、连接到例如采取显示器42的形式的信息呈现单元42以及连接到用于到第一数据总线B1的连接的通信接口44。有可能的是,信息呈现单元42和用户输入单元40例如采取触摸屏的形式相结合。在控制单元34中,提供一种呈现控制元件36和对象释放确定元件38。控制单元34可采取具有关联程序存储器的处理器的形式来提供,其中程序存储器包括实现呈现元件36和对象释放确定元件
38的计算机程序代码。
[0048] 图3示意示出工业工厂的设施45,其中提供过程控制系统的至少一部分。设施45在这里采取具有多个房间的大楼的形式。在这里存在第一房间。第一和第二过程控制对象24和26位于这个第一房间中。在第一房间,存在无线网络的第一无线接入点46。在这个图中,第一无线终端32也位于第一房间中,其指示对应用户(其作为第一现场用户)也处于这个第一房间中。挨着第一房间,存在具有第二无线接入点48的第二房间。第二房间又通向具有第三无线接入点50的第三较大房间。在第三房间中,存在直通厂房45的门。接入点46、48和50在这里还定位成靠近通向或来自房间的门。因此,第一无线接入点46设置成靠近互连第一和第二房间的门,第二无线接入点48定位成靠近互连第二和第三房间的门,而第三无线接入点50设置成靠近直通大楼45的门。靠近门的上述接入点位置只是示范性的。因此,本发明决不是局限于这些位置。可使用其他位置。
[0049] 第一房间在这里还示为提供围绕第一过程控制对象24的区域A。区域A在这里通过圆形区域来例示,其由此具有半径r。
[0050] 此外,无线接入点46、48和50的位置通常是已知的,因此,无线终端并且因而其用户的位置也可以是已知的。
[0051] 现在将参照图4-9来描述本发明的第一实施例,其中图4示意示出第一房间中接近第一过程控制对象M 24的第一现场用户(其因而是第一维护工程师ME)和第一无线终端WT 32,图5示意示出在过程图形的第一操作员终端的显示器上显示的连同第一维护工程师的指示一起的第一视图,图6示意示出在第一操作员终端的显示器上显示的具有过程图形GR、第一维护工程师的指示以及与第一维护工程师相关的其他信息的第二视图,图7示出在使过程控制系统的操作员能够确定现场用户的位置的方法中执行的第一组方法步骤的流程图,图8示出在该方法中执行的第二组方法步骤的流程图,以及图9示出在该方法中执行的第三组方法步骤的流程图。
[0052] 当今可用的无线终端配备有多个不同传感器,例如全球定位系统(GPS)、蓝牙、Wi-Fi和近场通信(NFC)。使用这些传感器以及其他通信系统,有可能检测无线终端、例如第一无线终端32的位置。如果过程控制系统10也知道过程控制对象的物理位置,则例如因为携带无线终端的维护工程师将保养过程控制对象,所以有可能确定无线终端移动到靠近某个过程控制对象的时间。这能够被使用,以便帮助过程控制系统操作员。
[0053] 通常坐在控制室中的操作员终端处、例如第一操作员终端12处的过程控制操作员的作用将监测过程。重要的是使操作员看到该过程正常执行,并且快速有效地操控可能的报警。这常常查看过程中的元件的过程图形GR进行,其中可同时观察过程或对象值。
[0054] 此外,有时有可能需要过程中的对象的维护。这可使维护工程师出发到过程控制对象。
[0055] 在这种状况下,控制室操作员还必须知道安全性方面,即,维护工程师不会冒着能够伤害他或她的有害状况的风险。在一些情况下,该状况可能是致使的。因此,控制室操作员可需要在监测过程的同时观看维护工程师所在的位置。
[0056] 因此,在控制室中工作的操作员想要知道维护工程师的位置以及也许还有这些维护工程师所处理的方面的状态。当今,当操作员从控制室通过监测过程图形来管理工厂过程时,没有给出与工厂的其他人员的状态有关的信息。
[0057] 本发明针对为控制室操作员提供无需在不同屏幕之间进行切换而监测维护工程师的位置连同监测过程的性能的能力,这因而改进系统中的安全性并且简化操作员的工作。
[0058] 本发明通过使用包括呈现控制单元和可选对象释放确定单元的现场用户呈现布置来解决上述问题。在本发明的第一实施例中,该布置作为具有充当呈现控制单元和对象释放确定单元控制单元的呈现控制元件和对象释放确定元件的第一操作员终端12来提供。在本发明的另一个实施例中,该布置作为具有充当呈现控制单元和对象释放确定单元的呈现控制块和对象释放确定块的现场用户呈现服务器来提供。当该布置作为第一操作员终端来提供时,可省略现场用户提供服务器。还有可能的是,单元之一设置在操作员终端中,而另一个设置在现场用户呈现服务器中。维护工程师的位置可按照各种方式来跟踪。在这个第一实施例中,操作员终端12的呈现控制元件36跟踪现场用户以及他们在工厂10中的位置。
[0059] 操作员终端12的呈现控制元件36可得到所有无线终端的位置,并且由此得到所有维护工程师的位置。由此,也得到第一无线终端32的位置并且因而第一维护工程师ME的位置P1(步骤52)。这个位置可经由无线网络WN来得到。无线终端32的位置更具体来说可通过关于它与哪一个无线接入点46、48和50进行联络的知识来得到。无线终端与接入点之间的通信的信号强度可用来确定无线终端与接入点之间的距离,其给出可定位无线终端的围绕接入点的半径。这连同关于厂房的布局的知识(例如设置墙壁、地板和天花板的位置)一起可用于估计位置。此外,如果无线终端与更多接入点进行联络,则可使用三角测量。在这里,两个或更多接入点的半径的相交点可用于确定位置。另外,这可与关于厂房的布局的知识相结合,以便确定无线终端的位置。操作员终端12的呈现控制元件36也可具有或者获得过程控制对象的位置的知识。呈现控制元件36由此可得到厂房中的各种对象的位置,例如过程控制对象、如第一过程控制对象24的位置(步骤54)。
[0060] 呈现控制元件36更具体来说可将维护工程师的位置与过程控制对象的位置进行比较,以便确定如何在过程图形GR中呈现维护工程师的位置。
[0061] 这个方面现在将针对第一过程控制对象24和第一维护工程师ME来例示。
[0062] 第一无线终端32的第一维护工程师ME最初处于厂房中除了第一房间之外的另外某个位置。
[0063] 第一维护工程师ME可穿过厂房45,并且然后也可进入第一房间。然后可向第一操作员终端12的呈现控制元件36连续报告第一无线终端32的位置。呈现控制元件36然后将这个位置P1与过程控制对象的位置进行比较(步骤56)。呈现控制单元36这时可检测具有其第一无线终端WT 32的第一维护工程师ME移入第一过程控制对象24附近、即接近马达M。这可通过检测无线终端32与对象之间的距离D低于接近阈值PT进行,该接近阈值PT可设置成围绕过程控制对象的圆的半径。如果这时维护工程师与过程控制对象24之间的距离D低于接近阈值(步骤58),则在过程图形上呈现维护工程师ME,过程图形示出过程,其中在图形中的对象处呈现被认为处于这个对象附近的维护工程师。在这个示例中,在过程图形中的过程控制对象的图像上呈现维护工程师(步骤60)。但是,如果距离高于接近阈值(步骤58),则维护工程师位置P1继续与过程控制对象位置进行比较(步骤56)。有可能的是,呈现维护工程师的位置,即使他们没有靠近对象。如果处于两个对象之间,则维护工程师例如可在图形中的相同对象的图像之间的中途来呈现。
[0064] 现在将参照图3、图4和图5来例示在过程控制对象上提供现场用户的指示。如果第一无线终端32移动到区域A之内、即第一过程控制对象24的半径之内,则呈现控制元件将经由显示器42在第一过程控制对象24的图像上呈现第一维护工程师ME。这在图5中示为在对象24的图像上提供操作员的姓名Johnny。
[0065] 这样,控制室操作人员能够立即在过程图形中看到维护工程师和他们靠近的过程控制对象的位置。不需要查看不同屏幕。
[0066] 操作员由此将不再必须在操作员终端的监视器上仅查看过程图形,而是还查看当前在过程图形中显示的、位于靠近任何过程控制对象并且对其进行工作的维护工程师。
[0067] 在这里可感兴趣的是令控制室操作人员查看关于维护工程师ME的更多数据。当具有维护工程师ME的图形GR在操作员终端12的显示器42上显示时,操作员可经由用户输入单元40进行选择,以查看关于维护工程师ME的更多信息。当呈现控制元件36从操作员接收与维护工程师有关的进一步信息的这种选择时,它则访问历史数据库20,并且访问或得到维护工程师的历史数据、例如这位工程师已经保养的先前对象的数据。然后,呈现控制元件36继续并且在显示器42上呈现历史数据的至少一部分。这能够在图6中看到,其中在过程图形GR的右边存在第一另一栏,并且在这个第一另一栏中,示出先前保养的对象、例如第一先前服务或控制的过程控制对象,在这里称作第一历史对象HO1。如果操作员例如悬浮于或点击所呈现维护工程师,则因而将示出附加信息。
[0068] 还有可能的是,同时示出维护工程师ME的地理位置。呈现控制元件36可有权访问地图MP,并且可同时或者基于经由用户输入单元40的独立操作员输入在显示器42的另一栏中的这个地图MP上呈现维护工程师ME的位置P1。因此,呈现控制元件36可在地图MP上呈现维护工程师ME的位置P1,作为对操作员进行的进一步信息的选择的响应。这也能够在图6中看到,其中在过程图形GR的右边并且在具有历史对象的第一另一栏上方存在第二另一栏。
[0069] 应当知道,还有可能在图形GR中示出更多维护工程师。在这种情况下,有可能有选择地获得关于所有这些维护工程师的进一步信息。
[0070] 有可能使维护工程师取得对象的控制。如果他们这样做,则对象在过程控制系统中将示为由维护工程师来控制。当对象由维护工程师来控制时,它可置于安全态。
[0071] 维护工程师可按照多种方式进行控制。一种方式是经由自己的无线终端手动输入特定对象被掌握的指令,其被转发到控制系统。但是,控制也可自动取得。无线终端可配备有短程通信能力,例如近场通信(NFC)、条形码读取或蓝牙。如果以短程通信单元面向这个过程控制对象来握持无线终端,则这种短程通信能力可用来自动得到过程控制对象的标识符。一旦得到了这种标识符,则可由无线终端自动发送给过程控制系统。当这个对象标识符被传递时,它可伴随识别维护工程师的标识符、例如无线终端的标识符。一旦过程控制对象标识符和维护工程师标识符在系统中通常由服务器18来接收,则对应过程控制系统对象置于维护工程师的控制下。
[0072] 维护工程师已经取得对象的控制也可在过程图形GR上呈现。这由对象释放确定单元(其在第一实施例中是第一操作员终端12的对象释放确定元件38)来操控。
[0073] 因此,对象释放确定元件38调查维护工程师状态(步骤62),其在任何过程控制对象处于维护工程师、例如第一维护工程师ME的控制之下时通过在服务器18的调查进行。如果第一维护工程师ME没有控制任何对象(步骤64),同继续调查状态(步骤62)。但是,如果通过接收关于现场用户控制对象的指示发现第一维护工程师ME控制对象(步骤64),则对象释放确定元件38指令呈现控制元件38来呈现控制。呈现控制元件36则在过程图形GR中呈现控制(步骤66)。它因而在过程图形上的维护工程师的呈现中指示该控制。如果图4中的第一维护工程师ME取得第一过程控制对象24的控制,则这个控制CT可由呈现控制元件36在显示器42上通过框所包围或围绕的第一过程控制对象的图像来显示。因此,过程图形将自动指示维护工程师是否手动控制对象。
[0074] 在已经发现维护工程师控制过程控制对象之后,对象释放确定元件38继续并且调查维护工程师状态(步骤68)。但是,这时调查涉及维护工程师是否释放了所取得对象的控制。
[0075] 如果维护工程师尚未释放控制(步骤70),则调查继续(步骤68)。但是,如果发现第一维护工程师ME释放了控制(步骤70),则对象释放确定元件38指令呈现控制元件36来呈现已经释放控制的事实。呈现控制元件36则呈现对象的变化状态、即已经释放那个控制(步骤72)。呈现控制元件36可这样做,以去除过程图形GR中的控制CT的呈现。这在图5的示例中可通过去除围绕第一过程控制对象24的图像的框进行。
[0076] 相对于对象的控制有可能的是,系统进入特殊态。可称作第一态的这种态可能可适用于整个系统,或者在一些情况下仅可适合于其中提供所掌握控制对象的系统的一部分。因此,第一态可涉及其中提供由现场用户所控制的所述对象的系统的一段。这种态例如可以是安全态,其中过程完全或部分关闭或者运行在安全模式。有可能的是,控制室操作员在第一维护工程师ME进入第一房间之前、也许在第一维护工程师ME进入厂房45之前使系统进入这种态。还有可能的是,当第一维护工程师取得对象的控制时,自动进入这种安全态。
[0077] 按照这个第一实施例,当检测到控制已经释放时,对象释放确定元件36例如通过通知服务器18来指令过程控制系统改变系统态。服务器则可将系统态改变成第二态(步骤74)。因此有可能基于对象的释放的确定使系统从第一态改变成第二态。
[0078] 在这里有可能的是,在改变系统态之前考虑维护工程师的位置和/或对象释放之后的时间。系统态变化例如不可进行,一直到第一维护工程师已经离开第一房间或大楼或者经过了安全时间之后。
[0079] 系统态的变化可以是到完全操作的变化。但是,也可以是到第二安全态(其不如第一安全态那么严重)的变化。
[0080] 对象的释放可由维护工程师主动进行。但是,有可能他或她也可能忘记这个操作。在这种情况下,可需要操控对象的释放的机制,使得可恢复正常系统操作。
[0081] 因此,对象释放确定元件38调查过程控制对象的控制的释放(步骤76)。这更具体来说可通过对象释放确定元件38调查维护工程师ME是否经由其无线终端向系统发送了指示进行。
[0082] 如果这种指示例如由服务器接收到(步骤78),则对象释放确定元件38确定对象已经释放(步骤86)。但是,如果没有接收到这种指示,对象释放确定元件38调查维护工程师相对被控制过程控制对象的位置。它通过调查维护工程师ME与过程控制对象之间的距离D是否高于释放阈值RT进行这个操作。因此,它比较维护工程师ME与过程控制对象之间的距离。由于比较在对象被认为被掌握时发生,所以很显然,它在对象释放确定元件38接收到已经控制对象的维护工程师ME的指示之后进行。阈值可与先前所述的接近阈值PT相同,但是通常是不同的。它通常是较高阈值。在图3的示例中,它可对应于维护工程师处于第一房间外部。
[0083] 如果距离D低于这个阈值RT(步骤80),则对象释放确定元件返回到调查的开始(步骤76)。但是,如果距离高于或超过这个阈值(步骤80),则对象释放确定元件38启动释放定时器(步骤82)。由于定时器在对象仍然被认为被掌握时启动,所以很显然,启动在对象释放确定元件38接收到已经控制对象的维护工程师ME的指示之后进行。在这里有可能的是,当定时器在操作时连续将距离D与释放阈值进行比较,以及如果距离变成低于释放阈值,则定时器可重置。因此,释放定时器可在每次被控制对象与维护工程师之间的距离下降到低于释放阈值时重置。
[0084] 当定时器运行时,对象释放确定元件28连续调查定时器是否到期、即定时器是否具有超过或等于定时器阈值的值。如果具有的话(步骤84),则对象释放确定元件28确定维护工程师已经释放对象(步骤86)。确定现场用户已经释放对象因而还基于释放阈值被超过。在这里还可提到,有可能仅将位置或者仅将时间用于确定释放。这个时间则可从对象被掌握时计数。
[0085] 因此能够看到,提供一种过程控制系统,其中现场用户及其当前状态的信息集成到工厂控制系统中。信息被自动更新并且是他人可见的。现场用户的位置在过程图形中自动显示。控制室中的操作员还能够从列表中选择可用维护工程师,并且在实际地图上查看其位置。
[0086] 当维护工程师正处理特定对象(即,具有任何对象的手动控制等)时,还将包含关于具有无线终端的维护工程师所处理的方面的信息。这个信息将是操作员可见的。这些特征将使得易于获得工厂中正发生情况的纵览。
[0087] 本发明具有多个其他优点。
[0088] 查看每个人的当前位置(在常规地图上以及在过程图形中)的可能性与查看他们正工作于哪些对象的可能性相结合将给予操作员对工厂及其当前状态的空前纵览。过程图形由此指示由谁以及对哪些过程控制对象执行维护工作。
[0089] 操作员更好地被通知关于工厂和现场工作人员的位置正发生情况的信息,安全性将得到改进。
[0090] 操作员始终得到最新的关于过程以及正处理该过程的工作人员的当前状况,这改进操作员的上下文了解。
[0091] 操作员将迅速知道谁可用于任务指配,这改进效率。
[0092] 如先前所述,呈现控制单元和可选的对象释放确定单元可采取一个或多个处理器连同包括用于执行其功能的计算机程序代码的计算机程序存储器的形式来提供。这个计算机程序代码还可在一个或多个数据载体上提供,当其上的程序代码被加载实现现场用户呈现布置的一个或多个装置时执行本发明的功能性。采取CD ROM光盘形式、具有计算机程序代码90的一种这样的数据载体88在图10中示意示出。
[0093] 本发明能够按照与已经所述方式不同的更多方式来改变。因此应当知道,本发明仅通过以下权利要求书来限制。