工业自动化方法和人机接口与流程

相关申请的交叉引用

本申请涉及2010年8月26日提交的题为“控制系统中的自动操作员接口生成”的共同待审的美国专利申请序列号12/869,524(代理机构案号09AB165-US/ALBRP686US)，其全部内容通过引用合并到本文中。

技术领域

本公开内容涉及自动控制，并且更具体地涉及一种用于将图形元素绑定至控制器数据的系统和方法。

背景技术：

工业控制系统调节工业环境中的设备的操作，其中，设备的操作包括处理，该处理通常涉及复杂任务或流水线自动任务(如大型制造)的完成。设备的操作的调节以及相关处理通常利用并且产生大量控制数据，包括诸如控制器代码的配置数据、人机接口(HMI)数据、工艺配方(process recipe)和报告定义等。此外，工业控制系统的操作还产生关于所调节的设备及相关处理的状态的实时数据和历史数据，该数据包括：警报、处理值和核查/错误日志。为了操作工业控制系统，工业环境中的各种HMI通过用于传达处理概述或者设备细节的操作员接口来呈现控制数据(实时(或最后得知的)数据和历史数据)。创建多个操作员接口，以提供大量与工业控制系统中实现的各种控制处理相关的信息，使得操作员可以在这些控制处理之间切换，以监视处于控制之下的设备和相关处理的各个方面。

各种因素导致对用于呈现工业环境中的控制数据的操作员接口进行配置所必须的时间和人力资源；这样的因素包括通过一个或更多个控制器调节的设备及相关处理的复杂性、作为对设备及相关处理进行控制的一部分而采集的控制数据的量、以及确保设备的操作完整性所必须的安全协议和相关数据。然而，在传统的工业控制系统中，为了通过专用人机接口(HMI)消耗控制数据而开发操作员接口是一个高度手动的过程，其通常在控制设计或设备配置之后进行，并且非常耗费开发成本。具体地，大多数传统HMI系统不支持结构化数据类型，而那些支持结构化数据的HMI系统仅提供单向交互。

技术实现要素：

以下内容呈现了简化的发明内容，以提供对本公开内容的一些方面的基本理解。该发明内容不是排他性的概述，并且不是意在确定本公开内容的主要/关键要素或者描述任何范围。该发明内容的唯一目的是以简化的形式呈现某些概念，作为稍后呈现的更详细的描述的序言。

根据本公开的一方面，提供了一种方法，该方法包括：响应于确定与图形元素的定义的属性相关联的第一数据类型已被映射至第二数据类型并且响应于对图形元素的定义的选择，由包括处理器的系统来协助支持第二数据类型的控制器标签集合的显示；以及响应于接收到将图形元素的定义绑定至控制器标签集合中的控制器标签的输入数据，基于来自控制器标签的数据而协助图形元素的实例的呈现。

根据本公开的另一方面，还提供了一种人机接口，包括：存储器，存储计算机可执行指令；以及处理器，通信地耦接至所述存储器，执行指令以执行以下操作：确定映射数据，该映射数据指定将与图形元素的定义的属性相关联的第一数据类型映射至第二数据类型；响应于接收到选择图形元素的定义的选择数据，生成支持第二数据类型的控制器标签集合的显示；以及响应于接收到将图形元素的定义绑定至控制器标签集合中的控制器标签的输入数据，至少部分基于来自控制器标签的数据而配置图形元素的实例。

根据本公开的另一方面，还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，包括计算机可执行指令，计算机可执行指令响应于执行而使得包括处理器的工业自动化装置执行以下操作：协助将与图形元素的定义的属性相关联的第一数据类型映射至第二数据类型集合；响应于接收到选择图形元素的定义的第一选择数据，协助支持第二数据类型集合的控制器标签集合的第一显示；以及响应于接收到选择控制器标签集合中的控制器标签的第二选择数据，协助具有支持第二数据类型集合的各个属性的图形元素定义集合的第二显示，其中，图形元素定义集合包括图形元素的定义。

本公开涉及将图形元素绑定至控制器数据。系统、装置和方法提供了用于在工业控制系统中将图形元素定义绑定至工业自动化数据类型的双向机制。此外，提供了一种基于用户与图形元素定义或控制器数据类型的交互来自动提供数据搜索和项的过滤的系统。此外，使图形元素定义与数据源类型信息相关联，以基于相关联的数据源类型的实例来简化该图形元素的实例的配置并且填充适当的数据源字段。此外，提供了一种用于基于来自逻辑控制器的数据来自动生成图形元素的系统。此外，可以在不进行手动刷新的情况下更新图形元素以反映数据的变化。

本公开内容中的一种或更多种实施方式提供了一种用于提供图形元素与工业自动化数据类型之间的双向绑定的系统和方法。例如，可以将图形元素的定义绑定/链接/映射至控制器数据类型。此外，可以使用类型映射，例如但不限于强类型(strongly-typed)、松散类型(loosely-typed)和/或非类型(un-typed)映射，来将图形元素定义内的属性绑定至控制器数据类型。通常，本文中公开的系统可以为具有图形元素和数据类型(包括但不限于结构化数据类型)的双向工作流程提供支持。

此外，本说明的另一种实施方式包括用于使图形元素的定义与数据源定义相关联/链接/绑定的方法和系统，数据源定义例如用户自定义类型(UDT)或添加指令(AOI，add on instruction)。此外，例如，如果在HMI配置环境中创建了图形元素的实例，则该实例可以通过采用数据源类型的实例基于数据源字段的填充(population)来配置。通常，可以接收用户输入，以从事先配置的程序文件中选择合适的数据源。

本公开内容的另一种实施方式提供了一种基于控制器内容来自动生成图形元素的系统和方法。此外，可以将新的(例如事先未编程的)人机接口(HMI)连接至逻辑控制器，并且，基于逻辑控制器上的数据，可以在有或者没有(或有很小的)用户交互的情况下在HMI中自动产生多个屏幕。此外，可以在控制器程序被修改(例如，标签重命名、新的控制程序等)的情况下，完善、定制和/或修改HMI应用程序。此外，可以在控制器程序被完善、定制和/或修改的情况下，在终端上动态地显示和修改HMI内容。

为了完成上述及相关目的，本文中结合以下描述和附图描述了所公开的发明的某些示意性方面。然而，这些方面仅表示了可以使用本文中公开的原理的各种方式中的几种方式，并且，意在包括所有这样的方面及其等同。结合附图，根据以下详细描述，其他优点和新颖特征会变得清楚。

附图说明

图1是示出了用于将人机接口(HMI)图形元素定义绑定至控制器数据类型的双向机制的图；

图2示出了工业自动化系统中的使得能够将图形元素定义映射至控制器数据类型并且利用该映射的示例系统；

图3示出了工业自动化环境中的项目及其相关联的产品库和项目库中的源的示例系统概述；

图4A-4E示出了根据一个或更多个本文中公开的方面的与示例图形元素定义的可视布局相关的示例截屏；

图5A-5C示出了根据本文中描述的方面的描绘图形元素的属性的配置的示例截屏；

图6示出了使外部定义的图形元素(EDGE)定义与数据源的定义相关联的示例系统；

图7示出了用于通过本文中描述的特征或方面来自动生成图形元素的示例系统；

图8示出了根据主题发明的方面的用于协助实例发现(instance discovery)的示例系统；

图9示出了用于将图形元素双向绑定至工业自动化数据的示例方法；

图10示出了用于使EDGE与工业自动化环境的数据源相关联的示例方法；

图11示出了根据本公开内容的方面的用于自动生成图形元素的示例方法；

图12示出了可操作以执行所公开的体系结构的计算机的框图；以及

图13示出了示例计算环境的示意性框图。

具体实施方式

现在，参考附图描述本公开内容，其中，贯穿附图，使用相似的附图标记来指代相似的元件。在以下描述中，为了说明，给出了大量的具体细节，以提供对本公开内容的透彻理解。然而，显然，可以在没有这些具体细节的情况下实现本公开内容。在其他情况下，以框图形式示出了众所周知的结构和装置，以便于描述这些结构和装置。

当在本申请中使用时，用语“部件”、“系统”、“平台”、“控制器”、“终端”、“站”、“节点”、“接口”、“编辑器”意在指代：与计算机相关的实体、或者涉及具有一个或更多个具体功能的操作装置的实体、或者作为具有一个或更多个具体功能的操作装置的一部分的实体，其中，这样的实体可以是硬件、硬件和软件的组合、软件或者执行软件。例如，部件可以是但不限于在处理器上运行的处理、处理器、硬盘驱动器、包括固定的(例如，螺钉或螺栓固定的)或可移除固定的固态存储器驱动器的(光或磁存储介质的)多个存储器驱动器；对象、可执行文件、执行的线程、计算机可执行程序和/或计算机。例如，在服务器上运行的应用程序和服务器二者都可以是部件。处理和/或执行的线程内可以存在一个或更多个部件，并且，部件可以位于一个计算机上和/或分布在两个或多个计算机之间。

本文中描述的部件可以从存储有各种数据结构的各种计算机可读存储介质来执行。部件可以例如根据具有一个或更多个数据包的信号(例如，来自与本地系统、分布式系统中的一个部件交互的另一个部件的数据，或者来自经过该信号通过诸如互联网的网络与其他系统交互的一个部件的数据)，通过本地和/或远程处理进行通信。又例如，部件可以是具有由机械部分提供的具体功能的装置，这些机械部分是通过用由处理器执行的软件或固件应用程序操作的电路或电子电路来操作的，其中，处理器可以在装置的内部或外部并且执行该软件或固件应用程序中的至少一部分。再例如，部件可以是在没有机械部分的情况下通过电子部件提供具体功能的装置，这些电子部件中可以包括处理器，该处理器用于执行提供电子部件的至少一部分功能的软件或固件。又例如，接口可以包括输入/输出(I/O)部件以及相关联的处理器、应用程序或应用程序接口(API)部件。虽然以上示例涉及部件的方面，然而，例示的方面或特征也适用于系统、平台、接口、控制器、终端等。

当在本文中使用时，用语“以推断”和“推理”通常是指根据通过事件和/或数据捕获的多个观察来推论或推断系统、环境和/或用户的状态的过程。例如，推理可以用来识别具体上下文或动作，或者可以生成各种状态下的概率分布。推理可以是概率的——即，基于数据和事件的考虑的关注状态下的概率分布的计算。推理还可以指代用于用多个事件和/或数据组成更高级别的事件的技术。这样的推理导致用多个观察事件和/或存储事件数据来构造新的事件或动作，而无论这些事件是否以紧密的时间接近性而相互关联，以及这些事件和数据是来自一个还是若干个事件和数据源。通常，本文中使用的用语“数据源”可以包括控制器或者大多数能够提供其数据类型定义的装置(例如，工业自动化装置)的总称。

此外，用语“或”意在表示包括性的“或”而非排他性的“或”。即，除非具体指出，或者根据上下文很清楚，否则短语“X采用A或B”意在表示任意自然包括性置换。即，任意以下情况均满足短语“X采用A或B”：X采用A；X采用B；或者X采用A和B二者。此外，除非具体指出或者根据上下文很清楚表示单个形式，否则，本说明书和所附权利要求中所使用的冠词“一个”通常应当理解为表示“一个或更多个”。

将以系统的形式给出各个方面或特征，该系统可以包括大量装置、部件、模块等。应当理解和明白，各种系统可以包括另外的装置、部件、模块等，和/或可以不包括结合附图讨论的所有装置、部件、模块等。也可以使用这些方案的组合。

图1是示出用于将人机接口(HMI)图形元素定义绑定至控制器数据类型的双向机制的图。在这样做时，用户可以开始与图形元素定义或控制器数据类型的交互，以协助相应项的数据搜索和/或过滤。控制系统包括利用绑定部件130的控制环境110和呈现环境120。通常，绑定部件130可以分布在控制环境110与呈现环境120之间；绑定部件130可以包括控制环境110中的设计或运行时间中的部件以及呈现环境120中的设计或运行时间中的部件。控制环境110功能性地耦接至设备140和相关联的处理(例如，工业处理、制造处理、实验室测量处理、基础设施开发处理，诸如油和气勘探和提取等)。设备140通常特定于生产处理和相关市场空间(例如，饮料、可食用食品、纺织品、油和气等)，并且可以包括一组或更多组工具、机器组、大量系统和相关子系统、房地产及相关联的基础设施等。控制环境110包括用于控制设备140的操作的控制器、装置、接口、机器可执行控制代码(也称为控制代码)，控制数据结构、服务器、储存库等。此外，呈现环境120包括用于显示工业自动化数据的终端、装置、接口、服务器、储存库等。

控制环境110中的控制器可以实现为以下中的一个：可编程自动化控制器(PAC)，PAC可以是专用可编程逻辑控制器(PLC)；基于PC的控制器；等等。控制环境110中的控制代码和控制数据结构表示如下控制逻辑：该控制逻辑用于管理功能性地耦接至控制环境110的设备140和相关处理。一方面，控制环境110为工业自动化控制环境，并且控制逻辑为自动化控制逻辑。控制环境110包括用于开发控制逻辑的设计环境、以及用于实现(例如，执行)控制逻辑的运行时间环境。在设计环境中，一方面，产生包括控制代码的指令、数据类型和元数据标签，并将其保存为控制项目的配置或组成的一部分。类似地，呈现环境120包括设计环境和运行时间环境；设计环境使得能够生成操作员接口，操作员接口可以呈现与通过控制环境110调节的实体或处理相关联的信息。

根据一种实施方式，绑定部件130使得能够针对更多个数据类型来使用图形元素的定义，例如，外部定义的图形元素(EDGE，externally defined graphic element)。通常，绑定部件130提供“类型映射”，“类型映射”使得能够使用替选数据类型作为例如由设计者指定的EDGE定义的属性的绑定。此外，EDGE可以使用由EDGE定义中的属性来定义的主要数据类型、以及在类型映射中定义的数据类型二者。因此，绑定部件130为EDGE定义的设计者(例如，该设计者可以将类型映射包括为EDGE的一部分)和最终用户/客户(例如，该最终用户/客户可以定义与他的系统有关/为他的系统定制的另外的类型映射)提供另外的灵活性。虽然本文中公开的一种或更多种实施方式涉及EDGE，然而应当理解，实施方式可以应用于大多数图形元素，而不限于EDGE。例如，图形元素可以包括图标、动画图像、声音文件或其他听觉标记、屏幕或显示、面板、导航面板等。

图2示出了示例工业控制系统200，在根据本文中公开的方面的控制系统中，工业控制系统200使得能够进行图形元素定义到控制器数据类型的映射并且利用了这种映射。终端210可以是控制系统200内的呈现环境(例如，120)的一部分，并且可以包括多个部件，这些部件至少部分地使得能够实现显示图形元素的实例和绑定标签的功能。在示例系统200中，终端210通过接入网络245通信地耦接至控制器250。一方面，接入网络245可以在地理上分布，并且可以包括根据一个或更多个协议操作的无线网络或有线网络中的一个或更多个网络，并且包括服务网络和控制网络，其中协议例如基于分组的协议、如帧中继等基于帧的协议和电路开关协议，其中，基于分组的协议例如因特网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、以太网、以太网TCP/IP、控制和信息协议(CIP)(也称为以太网/IP)、X.25、异步传递模式(ATM)协议。

控制器250是控制系统内的控制环境(例如，110)的一部分，并且包括控制平台254，控制平台254使得控制器250能够根据控制逻辑存储装置268中保存的控制代码来调节设备(例如，140)和相关联的处理，控制逻辑存储装置268也称为控制逻辑268。与相关联的处理的调节有关的控制数据可以保存在数据存储装置272中；其他数据也可以保存在数据储存装置272中。控制代码基于一个或更多个控制数据结构，该控制数据结构是可用于对控制器250编程的多个控制数据结构的一部分。这组控制数据结构是可扩展的并且特定于受控设备和相关处理。一方面，控制数据结构包括控制指令、数据类型和存储器标签。例如，存储器标签或标签可以是复合数据结构，其包括(a)用于定义与存储器标签有关的数据的元数据(例如，标签元数据)和(b)数据值。控制数据结构存储装置270保存控制数据结构。通常，数据类型包括控制系统中所使用的各种常见类型中的至少一种，如数字数据(实数、整数、复数等)和逻辑数据、字符数据以及用户定义的数据类型，如阵列(矢量、矩阵等)数据类型或复合数据类型，例如，具有逻辑变量的数据类型和阵列数据类型。一方面，这些控制数据结构被绑定(例如，映射/链接)至图形元素(例如，EDGE)定义的一个或更多个属性。

控制器250还包括使得能够生成控制代码的输入/输出(I/O)接口258。I/O接口258还使得控制器250和终端210之间以及控制器250和如传感器(未示出)的装置之间能够进行通信；这样的通信部分地通过接入网络245来实现。一方面，I/O接口258中的至少一个I/O接口与I/O模块组相关联，该I/O模块组可以保存在存储器266中，作为一组或更多组计算机可执行代码指令(未示出)。该I/O模块组使得该至少一个I/O接口能够进行通信并且控制I/O功能(其可以在该I/O模块组中定义)，从而使得控制器250能够进行通信并控制I/O功能。此外，控制器250包括处理器262、存储器266、以及其他使得能够实现与指定设备(例如，140)有关的控制处理(例如，控制逻辑或控制代码指令的执行)的电路。在本公开内容的一个或更多个实施方式中，控制器250是工业控制器或工业自动化控制器。通常，工业控制器或工业自动化控制器是用于调节如工业处理、机器、制造设备、工厂等自动或半自动实体的专用处理装置。典型的工业控制器或自动化控制器通过处理器262执行例如控制逻辑，以测量一个或更多个表示受控实体的状态的变量或输入，或者实现与实体的控制相关联的输出。这样的输入和输出可以是数字的或模拟的；为简洁起见，图2未示出输入和输出。

在示例系统200中，终端210包括显示部件218，其用于呈现具有例如从控制器250接收的相关联的标签值的图形元素(例如，EDGE)的实例。通常，图形元素(例如，EDGE)的定义可以映射至与控制器250相关联的一个或更多个数据类型。一方面，本文中描述的类型映射例如可以通过采用绑定部件130一次生成(例如，在终端210被制造或设置时)，并且其可以在运行时间(控制运行时间、呈现运行时间，或二者)使用，以如上文中所描述的那样基于控制逻辑创建显示对象的各种集合。一方面，类型映射可以保存在绑定部件130中。虽然绑定部件130被示出为在终端210内，然而，应当理解，绑定部件130可以在终端120外部，例如，在控制器250内或在系统200内的大多数服务器/存储器上。例如，类型映射可以将图形元素(例如，图标、动画图像、屏幕或显示、面板、导航面板)的定义中的属性链接至数据类型。一方面，定义编辑器216可以用于修改图形元素的定义(例如，EDGE定义)的属性类型以及定义内的内部元素。此外，定义编辑器216可以用于定义控制器数据类型作为定义的属性。通常，在定义图形元素的内部元素中的绑定时，定义编辑器216可以将可提供数据类型浏览器的浏览器部件220用于定位结构的适当的成员。一方面，浏览器部件220可以提供浏览数据类型、图形元素定义(例如，EDGE)、标签和/或图像元素实例(例如，屏幕上的元素)的能力。此外，定义编辑器216可以提供各种功能，例如但不限于用以识别绑定问题的设计时间确认、智能感测(Intelli-sense)、先行和/或自动填充、验证和/或确认、重新命名跟踪和/或传播、运行时间绑定验证等。

可以通过显示部件218来获得与控制器250相关联的具体产品/项目的图形元素(例如，EDGE)的可用集合，其中，显示部件218可以至少基于这样的集合来生成呈现项目。显示部件218可以执行呈现项目以产生操作员接口；在示意性方面，显示部件218可以采用处理器224来执行呈现项目。因此，这样生成的操作员接口至少基于由控制器250执行的控制逻辑。此外，显示部件218可以使得能够从最终用户(例如，客户、控制工程师或操作员)输入数据；例如，显示部件218可以通过各种用户接口交互形式(语音姿势、运动姿势、触摸姿势等)和管道(例如，键盘、小键盘、触摸屏、麦克风、照相机等)来接收数据输入。

如本文中描述的那样生成的一个或更多个操作员接口使得终端210能够基于具体控制代码来呈现与通过控制器250调节的各种控制处理相关联的控制数据。终端210中的显示部件218可以通过视觉或听觉标记来呈现一个或更多个操作员接口。可以将这一个或更多个操作员接口与一组或更多组控制屏幕相关联，并且可以在这一组或更多组控制屏幕中根据组成控制屏幕的图形显示对象或姿势呈现对象中的至少一个来呈现这一个或更多个操作员接口。各种方案可以用于呈现一个或更多个操作员接口或其他内容，如基于窗口的方案，例如：图标表示；标记的弹出式表示；或者基于文本的表示，其具有向下滚动或向旁边滚动的传递或者静态呈现。此外，一个或更多个操作员接口或其他内容可以在呈现区域(例如，显示屏)内以各种配置来组织，其中呈现区域可以是显示部件218的一部分。

在终端210中，I/O接口226的至少一部分使得能够进行终端210与接入网络245的功能性耦接(例如，通信性耦接)；功能性耦接使得终端210能够与其他控制器(例如，控制器250)、诸如终端280和终端290的其他终端、诸如装置292的装置、和/或服务器(未示出)进行通信(例如，数据和信令的交换)。一方面，装置292通过接口295功能性地耦接至接入网络245，并且包括保存在存储器元件中的至少一个控制数据结构294。除了控制数据结构294，装置292还包括数据存储装置(未示出)。在实施方式中，装置292可以是智能装置，如用于电机或智能阀的变速驱动器。在另一种实施方式中，装置292可以是I/O装置，如各种传感器、扫描仪、小键盘、触摸板等。在一种或更多种实施方式中，装置292可以包括至少一个可以用于根据本文中描述的方面自动生成操作员接口的数据结构，而非控制数据结构。装置292可以是设备140的一部分。

I/O接口226中使得终端210能够通过接入网络245与其他终端、控制器或服务器通信的那部分可以包括网络适配器、端口、引用链接等。I/O接口226还可以使终端210与外围装置(例如，装置292)功能性地耦接(例如，通信地耦接)，并且还可以使终端210与可以给终端210的操作提供电力的电网功能性地耦接(例如，通信地耦接)。至少为此目的，I/O接口226可以包括多个连接器和合适的电路(变压器、功率放大器等)。一方面，I/O接口226可以是分布式的并且部分部署在显示部件218内，以使得能够响应于通过一个或更多个操作员接口进行的数据的传送来获取数据。I/O接口226中作为显示部件的一部分的那部分可以实现为数据输入部件，例如，小键盘、触摸检测部件、以及使得I/O接口226的该部分能够与终端210的一个或更多个部件或功能元件(例如，处理器、存储器、总线)功能性地耦接的相关电路。

在示例系统200中，终端210还包括处理器224，处理器224可以配置成执行或者可以执行存储在存储器228中的计算机可执行代码指令(未示出)，以实现或提供所描述的终端210的功能中的至少一部分功能。这样的计算机可执行代码指令可以包括用于实现具体任务并且至少地部分与示例系统200的功能或操作相关联的程序模块或者软件或固件应用程序，其中，该任务可以通过例如本说明中描述的一个或更多个方法来实现。存储器228还可以保存至少从控制器250或其他控制器(未示出)检索或接收的数据源。除了所存储的数据源，或者作为所存储的数据源的一部分，存储器228还可以保存与终端、控制器、装置或其他设备相关联的状态信息(例如，警报情况)。一方面，存储器228可以包括各种图形元素(例如，EDGE)定义或姿势数据对象定义。

现在，参考图3，其示出了项目及其相关联的产品和项目库中的源的示例系统概述300。如上文所讨论的，显示部件218呈现图形元素的实例，图形元素例如但不限于EDGE。一方面，EDGE可以是由例如第三方、原始设备制造商(OEM)等外部组通过配置部件318开发的大多数图形元素。此外，本文中还提供了用于EDGE和用户自定义图形元素(UDGE)二者的一致的体系结构。应当理解，本文中公开的数据类型概念和EDGE属性可以应用于大多数类型的图形元素(例如，EDGE和/或UDGE)。通常，库302包括定义，例如，EDGE定义304，其为元素浏览器中的EDGE的定义。在一个示例中，库302可以包括可分别存储图形元素以及/或者产品特定和/或项目特定的数据的产品库314和/或项目库316。通常，库302可以包括在存储器内，例如：处于终端210内的存储器228内；或者处于服务器内的存储器内，服务器在终端210外部，但是通信地耦接至终端210。

EDGE定义304可以包括如下的至少一个属性：该属性是通过EDGE定义而向其用户暴露的离散(标量或复合)类型。一方面，可以由用户在EDGE实例306在屏幕308上被创建时设置属性值。用户可以将属性值设置(例如，通过绑定部件130)为固定值，或者可以将属性值绑定(例如，通过绑定部件130)为动态值，动态值例如但不限于控制器标签和/或同一屏幕上的另一个EDGE实例。通常，属性可以是必需的或任选的。一方面，控制器数据类型310可以用在EDGE定义304中，作为属性的类型。在一个示例中，绑定部件130可以用于链接控制器数据类型310和EDGE定义304。通常，EDGE定义304的设计者(例如，第三方)不知道EDGE定义304的全部范围或者可能用途。此外，最终用户可以将来自OEM(或者其他库提供者)的EDGE定义304用于特定于最终用户的项目的数据类型。通常，设计者不知道可以应用EDGE的这些预期项目。为了支持这种情况，EDGE定义304中的属性所使用的类型可以由其用户来扩展，但是以使得EDGE定义能够保持完整的方式来进行。一方面，“类型映射”用于例如通过采用绑定部件130来将数据类型310绑定至EDGE定义304的属性。这使得能够针对更多个数据类型310来使用单个EDGE的定义304。此外，类型映射不影响可视布局，因为可视布局中的绑定可以仅指代(“refer to”)EDGE定义304的属性；他们与映射的细节相隔离。在一种实施方式中，数据类型310可以是结构；例如，复合类型。此外，数据类型310定义可以包括系统定义的、用户定义的、添加指令(AOI)定义的和/或模块定义的数据类型，下文中对其进行详细解释。

属性可以定义EDGE定义304与用户的接口(例如，EDGE暴露给其用户的属性的集合)。一方面，EDGE定义304的属性可以在各个方面扩展，例如，属性类型可以包括控制器数据类型和/或另外的灵活性。通常，强类型属性被设置用于复合数据结构或标量。此外，松散类型属性被设置用于标量类型(例如，anyNum)。此外，非类型属性被设置用于推迟的连接和/或参数代替。在一个示例中，还可以设置元信息，该元信息将属性指定为“必需的”或“任选的”，以支持EDGE定义304中的设计时间确认和/或条件绑定。在另一个示例中，可以设置元信息，该元信息提供属性意在被绑定至实时数据值的暗示/指示。此外，EDGE定义304可以支持多个复合属性(例如，多个控制器数据类型)。当这样做时，用户可以选择/设置引用(“reference”)其他属性的一个属性的默认绑定(例如，通过绑定部件130)。

根据一方面，在运行时间期间，可以在用于显示来自标签312的数据的各种屏幕308上显示EDGE实例306。在一个示例中，如果EDGE定义304实例化为306，则强类型属性中的数据类型必须精确地匹配绑定标签312的数据类型。使用强类型属性为完整的设计时间体验提供了最大可能性。例如，强类型属性使得能够实现EDGE定义304的设计时间特征，例如但不限于数据类型310及其成员的智能感测、先行和/或自动填充、验证和/或确认、重新命名跟踪和/或传播。在EDGE定义304的设计者和该EDGE的最终用户连接更弱的情况下，最终用户可能想要使用屏幕308中的EDGE，但是EDGE的数据类型没有很好地满足当前项目320、产品或系统。在这种情况下，本文中描述的类型映射机构可以用于进行类型之间的映射。替选地，EDGE设计者可以选择使用松散类型或非类型属性来提供另外的灵活性。在另一个示例中，如果EDGE定义304在设计时间实例化为306，或者在运行时间显示在屏幕308上，则系统必须验证从绑定标签312中的数据类型到属性中的数据类型310的变换是有效的。设计时间为用户提供早期验证和/或反馈的能力，但并不是关于变换是否有效的最终权威。最终决定出现在运行时间系统中，以验证是否可以适当地变换在线标签值。

松散类型属性通常可以用于标量数据类型，而不适用于复合或结构类型。通常，松散类型属性在支持大量数据类型方面提供更大的灵活性。然而，如果需要多个属性绑定，则需要产生多个标量绑定，而非采用结构。通常，松散类型属性的使用很好地适合简单的标量值，但不是用于复合或结构类型的推荐方案。强类型属性的很多益处都不可用于EDGE定义304，因为在实例化时间之前不知道绑定的类型。此外，非类型属性可以用于支持串替代。这使得可以扩展参数值以完成与外部数据的连接。然而，通过强类型属性实现的所有以上指出的益处在使用该方案时失去作用。与松散类型属性非常类似，因为在实例化时间之前不知道绑定的类型，所以EDGE定义304的增强的特征不可用。

根据一方面，EDGE定义304可以支持多个数据类型310。认为以下示例能够更好地示出一些用户交互以及所公开的体系结构如何支持这些用户交互。在本示例情况下，用户设计的EDGE定义304可以基于结构化数据类型310具有若干复合属性：

应当理解，本文中使用的示例可扩展标记语言(XML)仅仅为一个示例，并且，本说明不限于使用XML。以上示例EDGE定义304设计有多个属性，该多个属性用于：(i)“必需的”增强型比例积分微分(PIDE)环的标签(dataPIDE)；以及(ii)“任选的”该PIDE环的AutoTune标签

(autoTune)。由于缺少autoTune标签，所以从dataPIDE环标签本身的元数据取回autoTune标签。如果PIDE环没有配置该元数据，则用户可以手动配置autoTune标签的绑定。EDGE的实例306可以在屏幕308上产生，如下：

<TemperatureLoop name＝"TempLoop_201">

<dataPIDE>{::Controller_1\PIDE_201}</dataPIDE>

<！--Binding to the autoTune property defaults to using the value in:

<autoTune type＝"PIDE_AUTOTUNE">{::Controller_1\PIDE_201.@AutoTune}</autoTune>-->

</TemperatureLoop>

<TemperatureLoop name＝"TempLoop_202">

<dataPIDE>{::Controller_1\PIDE_202}</dataPIDE>

<autoTune>{::Controller_1\GlobalAutoTuneTag}</autoTune>

</TemperatureLoop>

根据以上可知，示例EDGE定义304包括一个必需属性和一个任选属性。对“必需”和“任选”的指定用于若干目的，例如，为设计时间验证系统提供指示以识别绑定问题，和/或为EDGE定义304的设计者提供机制以基于属性是否绑定来开发条件性的可视化。通常，任选属性可能需要EDGE定义304的设计者的另外的构思，以基于属性的绑定作出决定。换言之，属性绑定可以设置为空、有效类型或无效类型、暂时有效或具有坏的质量(例如，由于瞬时通信错误)。因此，在以上示例中，可视布局可以具有条件绑定，如：

一方面，用户还可以配置(例如，通过绑定部件130)PID_ENHANCED和PIDE_AUTOTUNE类型的类型映射。此外，如果要支持提供所需数据字段的任何数据类型，则可以使用非类型映射(或者，如果用EDGE属性来配置，则需要非类型属性)，如下：

<TypeMappings>

<TypeMap to＝"PID_ENHANCED"from＝"anyType"/>

<TypeMap to＝"PIDE_AUTOTUNE"from＝"anyType"/>

</TypeMappings>

以上类型映射使得能够绑定支持本示例EDGE定义304中所使用的PIDE的字段的任何结构。通常，类型映射提供对EDGE定义304的非类型数据的支持。这表示，EDGE定义304可以与支持可视化和EDGE定义304中所使用的SP、PV等字段的任意标签312一起使用。这以将确认和验证推迟到运行时间为代价而提供了增加的灵活性。此外，也支持强类型映射。

以上类型映射使得能够绑定至添加指令(AOI)定义，AOI定义具有不同于PIDE环结构的参数。该类型映射绑定至AOI的输入/输出参数。在本示例中，AOI包括用户可以输入AutoTune标签的输入/输出参数。通过AOI的元数据来访问输入/输出参数。如果定义了所有类型映射，则示例EDGE定义304可以与如下各项一起使用：(i)PID_ENHANCED——增强型PIDE及其auto-tune(自动调谐)标签；(ii)anyType——要与具有指定绑定的任意复合类型一起使用的非类型属性；和/或(iii)MyTempLoopAOI——习惯添加指令，如下：

<TemperatureLoop name＝"TempLoop_203">

<dataPIDE type＝"anyType">{::Controller_1\Supports_PIDE_Members}</dataPIDE>

<autoTune type＝"anyType">{::Controller_1\Supports_AutoTune_Members}</autoTune>

</TemperatureLoop>

<TemperatureLoop name＝"TempLoop_204">

<dataPIDE type＝"MyTempLoopAOI">{::Controller_1\MyTempLoopAOI_204}</dataPIDE>

<！--Binding to the autoTune property defaults to using the value in:

<autoTune

type＝"PIDE_AUTOTUNE">{::Controller_1\MyTempLoopAOI_204.@AutoTuneInOutParam}</autoTune>

-->

</TemperatureLoop>

在另一个示例中，可以用对应于AOI的简单的EDGE来表示阀。此外，AOI可以是控制逻辑的定义，并且，EDGE可以是HMI可视化的定义。一方面，EDGE定义可以提供指定用于EDGE的多于一个可视化的能力。例如，可以针对EDGE的图标、概述和/或配置显示可视化。在又一示例中，EDGE定义304可以通过配置部件318来定义，使得EDGE定义304可以连接来自不同数据类型的很多数据值，和/或被建立为其他EDGE的组合。例如，可以将罐概述开发为EDGE，其中，从感兴趣的主要罐、包含材料馈送的次要罐/贮仓、以及如阀和泵的单独设备提取数据。通常，这些项中的很多项(如果不是这些项中的全部项)都是用每项的数据类型(例如，Tank_UDT、Silo_UDT、ValveAOI等)来建模的。在另一个示例中，可以将输送机开发为具有多个连接的合成EDGE。

根据一方面，可以通过系统300来提供与在屏幕上创建EDGE实例有关的若干情景。一方面，用户(例如，通过终端210)可以将EDGE定义304从元素库(例如，产品库314和/或项目库316)拖至屏幕308。通常，如果EDGE定义304被拖到屏幕上，则可以显示匹配EDGE的属性的标签312的已过滤的列表(例如，通过显示部件218)。在一种实施方式中，搜索部件322可以用于在项目数据库(例如，包括产品库314和/或项目库316)中搜索匹配EDGE的数据类型310的标签312。

另一方面，用户(例如，通过终端210)可以将标签312从标签浏览器(未示出)拖拽至屏幕308，并且，当标签312被显示在屏幕308上时，可以给用户呈现匹配(绑定至)标签的数据类型310的EDGE定义304的已过滤的列表(例如，通过显示部件218)。此外，或者替选地，可以基于所选EDGE定义304的数据类型310和/或标签312来过滤元素库(例如，产品库314和/或项目库316)。换言之，在实例化EDGE定义304时，仅显示可以与该EDGE一起使用的那些标签312。此外，在搜索/选择标签312时，可以连同标签312一起显示可以与该标签312一起使用的全部EDGE定义304的列表。

图4A示出了图形元素400的示例实例，例如，表示工业控制系统中的测量仪器的EDGE。例如，可以通过控制器250来监视/控制测量仪器，并且，可以通过显示部件218来在终端210上显示测量仪器的实例。应当理解，测量仪器仅仅是一个示例，并且本发明不限于此。以下伪XML代码示例意在示出根据本发明的方面的EDGE定义和实例的主要方面。测量仪器EDGE的类型定义可以描述如下：

<Typedef id＝"SimpleGauge"baseType＝"Group">

<meta:displayName>ASimple Gauge EDGE</meta:displayName>

<meta:description>This Gauge uses a complex property.</meta:description>

<！--...-->

</Typedef>

在以上示例中，测量仪器EDGE扩展了基本的组图形元素(GroupGraphic Element)定义。

一方面，属性定义了EDGE定义与其用户的接口。当在屏幕上创建(并且在设计者中选择)EDGE的实例时，其公共属性可用于在属性窗格中进行编辑(例如，通过定义编辑器216)。每个EDGE属性具有通过运行时间数据模型定义的多个核心属性。例如，核心属性可以包括标识符(例如，属性的局部名称)、类型(例如，属性的期望类型)和/或值(例如，当用户没有指定值时(或者当绑定值在运行时间不可访问时)，为属性的默认值)。每个EDGE属性还可以具有应用于该EDGE属性的元信息，以支持设计时间用户接口中的编辑性能(通常在属性窗格中)。元信息可以包括但不限于显示名称(例如，属性的局部名称)、描述(例如，属性的局部描述)、种类(例如，用于显示属性的属性窗格种类/组)、属性的必需或任选指定(例如，默认为任选)和/或属性意在被绑定至实时数据值的指示。

通常，EDGE设计者可以选择是否暴露每个属性的复合或简单(标量)值。一种情况下，属性可以配置为控制器数据类型的复合值。替选地，可以暴露复合数据类型的各个成员的多个简单的属性。例如，关于测量仪器EDGE 400，测量仪器EDGE 400的设计者可以决定测量仪器元件400的内部都是不透明的，并且，最终用户不可以分别配置每项的属性。换言之，设计者可以决定所有内部数据由连接至某些外部数据的单个复合属性来驱动。这个方法在以下示例中示出。

在本示例中，暴露了数据值的单个数字属性(dataValue)。这是松散类型属性，其可以为来自控制器数据类型的实数数据、整数数据、复数数据等值或者来自其他数据源的数字值，其他数据源例如但不限于电子操作员接口(EOI)标签或其他图形元素。

根据一方面，以下XML示例描绘了测量仪器元件400的可视布局。通常，可视布局中的内部显示元素(用花括号语法示出)的绑定状态指代EDGE定义的属性(使用属性标识符)。这些绑定可以指代EDGE定义中的任意属性，包括但不限于复合属性值的成员(例如，控制器数据类型)。

在本示例情景下，测量仪器元素400的绑定中引用了anyNum类型(用@语法示出)的元数据字段。如果dataValue属性的绑定由最终用户来配置，则内部HMI元素的所有绑定表示依次绑定至绑定标签的元数据。

再次参考附图，图4B-E示出了描绘例如在设计时间用户接口中的、示例测量仪器EDGE定义的可视布局的编辑的示例截屏。一方面，如果如图4B中的虚线所示，选择了测量仪器EDGE 400的实例，则在属性窗格402中显示EDGE定义的公共属性。此外，如果选择了EDGE 400内的HMI元素(404、408)，则在相应属性窗格(406、410)中显示该元素的属性。例如，在图4C中，在选择了HMI元素404的情况下，属性，例如但不限于与HMI元素408相关联的“text(文本)”、“fill color(填充颜色)”、“border thickness(边界厚度)”和“border color(边界颜色)”，连同相应属性的值，被显示在属性窗格406中。在另一个示例中，在图4D中，在选择了HMI元素408的情况下，属性，例如但不限于与HMI元素408相关联的“text(文本)”、“fill color(填充颜色)”、“border thickness(边界厚度)”和“border color(边界颜色)”，连同他们的相应的值，被显示在属性窗格410中。编辑器(例如，定义编辑器216)中显示的另一个有用视图是如图4E所示的dataValue属性412的视图。此外，该视图可以描绘引用外部数据类型/外部属性的所有内部属性。例如，该交叉引用可以由绑定部件130来执行。

图5A-C示出了根据本说明的一方面的描绘示例测量仪器EDGE的属性的配置的示例截屏。在一个示例中，如果用户想要使用屏幕上的EDGE，则例如通过拖拽/拖动或者其他用户接口(UI)机制产生EDGE的实例。此外，用户可以通过选择EDGE的不同HMI元素来配置EDGE的属性。概念上，当被绑定至控制器标签值时，测量仪器EDGE的实例可以表示为如下：

<SimpleGauge name＝"Gauge_101">

<dataValue>{::Controller_1\PressureSensor_101}</dataValue>

</SimpleGauge>

在属性窗格502中，dataValue属性可以如图5A中所示那样可视化。

在EDGE内部，基于以上绑定的配置设置数据绑定。例如，如果如图5B-5C所示，选择了内部HMI元素(404、408)，则所得到的这些HMI元素(404、408)的绑定被显示在相应的属性窗格(406、410)中。如在前描述的，在EDGE定义的创建期间，EDGE定义的全部范围或可能的用途通常是不知道的。换言之，最终用户可以采用特定于用户的项目的数据类型的EDGE定义，而非EDGE设计者在EDGE定义的创建期间所想到的预期的数据类型。为了支持这种情况，一方面，EDGE定义的属性中所采用的类型可以由最终用户以使得EDGE定义保持完整的方式来扩展。

类型映射提供了这样一种机制：其利用替选数据类型作为EDGE定义的属性的绑定。这使得能够针对更多个数据类型来使用单个EDGE的定义。即，EDGE可以与由EDGE定义中的属性来定义的主要数据类型、以及在类型映射中定义的替选数据类型二者一起使用。这个机制为EDGE定义的设计者和最终用户二者提供了另外的灵活性。返回测量仪器EDGE示例，考虑以下示例情景，其中，EDGE定义的设计者想要支持用于dataValue属性的TIMER数据类型(属于anyNum类型)。在该示例情景下，设计者可以将类型映射定义为EDGE定义的一部分，如下：

通常，例如，如果映射的数据类型不支持复合属性的所有字段，则以上映射可以包括替代某些绑定的若干固定值。此外，如果最终用户想要利用具有他的控制器中所采用的数据结构的测量仪器EDGE，则可以生成类型映射，以支持使用相同的测量仪器EDGE定义的该数据结构。在这种情况下，用户自定义类型(UDT)LegacyStructWithMeta被映射至anyNum数据类型，如下：

一方面，如果添加了这种类型映射，则测量仪器EDGE定义的可视布局没有受到影响。由于可视布局中的绑定仅指代EDGE定义的属性，所以可视布局与类型映射的细节相隔离。换言之，可视布局绑定不能采用类型映射元素中的任何一个。此外，由于类型映射扩展了由EDGE定义支持的数据类型，所以也可以扩展元素浏览器中的可视化，以向用户示出给定EDGE定义所支持的是什么类型。

如果在屏幕上创建了EDGE的实例，则实现了类型映射的可扩展性和灵活性。利用之前定义的类型映射，现在，测量仪器EDGE支持anyNum、LegacyStructWithMeta和TIMER数据类型。可以使用这些类型中的任意一个来创建实例。例如：

<SimpleGauge name＝"Gauge_102">

<dataValue type＝"LegacyStructWithMeta">{::Controller_1\LegacyStruct_102}</dataValue>

</SimpleGauge>

表1

<SimpleGauge name＝"Gauge_103">

<dataValue type＝"TIMER">{::Controller_1\Timer_103}</dataValue>

</SimpleGauge>

表2

应当可以理解，虽然以上示例测量仪器EDGE利用复合属性，但是也可以暴露若干简单属性，以由最终用户来配置。例如，简单属性的默认绑定可以采用来自其他属性中的一个属性的元数据。在绑定至支持这些元数据字段的情况下，使用该方案使测量仪器EDGE实例的配置最小化。

现在，参考图6，示出了使EDGE定义与数据源的定义相关联的示例系统600。通常，可以使HMI产品中的图形显示与数据源相关联，数据源例如但不限于控制器标签变量。一方面，绑定部件130可以用于将存储在库302中的EDGE定义(例如，EDGE定义304)与数据源的定义进行关联、链接、绑定和/或映射，其中数据源例如但不限于用户自定义类型(UDT)或AOI。此外，如果在HMI配置环境604下创建了EDGE的实例306，则可以给设计者提示从预先配置的程序文件中选择合适的数据源(606-610)的选择。

此外，可以利用填充部件602来用信息填充EDGE的实例，该信息用以访问由与EDGE定义的属性相关联的数据源(606-610)存储和提供来源的数据字段。通过使EDGE定义与诸如UDT或AOI字段的数据源类型信息相关联，简化了EDGE的实例306的配置，将合适的数据源字段的填充从“被配置的任何内容”减少至“仅相关联的数据源类型的实例”。这也使得能够采用EDGE作为数据源检查工具，以从与EDGE定义相关联的特定类型的数据源的多个数据项中进行选择。一方面，使EDGE定义与数据源类型信息相关联使得更容易建立域特定的自动化设计内容，以连接程序文件中的逻辑与配置文件中的图形元素内容。

图7示出了根据本发明的一方面的用于自动生成图形元素的系统。通常，终端210可以通过有线和/或无线接入网络245耦接至工业自动化装置702(例如，控制器250)。一方面，可以用HMI应用程序704对终端210进行编程，以显示HMI应用程序704中所包含的内容。此外，系统700使得用户能够从可以显示在终端210上的工业自动化装置702中选择信息。例如，HMI应用程序704可以是新的(例如，事先未编程的)，并且，系统700可以基于工业自动化装置702中的数据来协助HMI中的多个屏幕的生成。

根据实施方式，图形生成部件706可以用于自动产生表示工业自动化装置702内的逻辑的应用程序。一方面，图形生成部件706可以例如通过接入网络245来检测工业自动化装置702的连接。此外，图形生成部件706可以识别来自工业自动化装置702的数据，并且确定来自最适合表示数据的HMI应用程序704的图形元素和/或面板。在自动模式下(例如，当用户选择了“自动创建”选项)，终端210可以在不请求和/或接收用户输入的情况下，创建最佳地表示工业自动化装置702中的逻辑的应用程序。例如，发现部件710可以用于发现来自工业自动化装置702的信息(例如，逻辑)。通常，图形生成部件706可以基于由发现部件710提供的信息或者通过询问工业自动化装置702来识别逻辑，并且可以识别图形元素(和/或面板)以表示HMI应用程序704中的逻辑。替选地，在手动模式下(例如，当用户选择了“根据提示创建”选项)，图形生成部件706可以询问并接收用户输入，以手动选择最佳地表示工业自动化装置702中的逻辑的控制和/或屏幕分组。通常，“根据提示创建”选项使得用户的灵活性增加，但是要求更多的用户交互。

一方面，图形生成部件706可以建立最佳地配合工业自动化装置702的逻辑的图形元素列表，并且可以从该列表中识别推荐的图形元素，例如，最佳/最优图形元素。例如，为了推断该图形元素列表，例如，以基于受控情景下的多个度量、形式参数或已知的数学结果来推理并获得结论，图形生成部件706可以利用各种人工智能(AI)技术。AI技术通常将先进的数学算法或方法应用于数据集；这样的算法或方法是一套方法的一部分，并且可以包括决策树、神经网络、回归分析、用于特征和图案提取的主成分分析(PCA)、聚类分析、遗传算法或激励学习。具体地，图形生成部件706或者其中的一个或更多个部件可以采用大量方法中的至少一个方法，以用于根据数据集来进行学习，然后根据以所采用的方法在形式上表示的模型来获得推断。例如，用于学习的大量方法可以包括隐马尔科夫模型(HMM)，并且可以采用相关原型相关性模型(related prototypicaldependency model)。也可以采用普通的概率图形模型，如通过使用贝叶斯模型得分或近似进行结构搜索而创建的那些Dempster-Shafer网络和贝叶斯网络。此外，也可以采用如支持向量机(SVM)的线性分类器、如称为“神经网络”方法和模糊逻辑方法的方法的非线性分类器。此外，图形生成部件706可以利用游戏理论模型(例如，游戏树、游戏矩阵、纯策略和混合策略、实用算法、纳什均衡(Nash equibria)、进化游戏理论等)以及执行数据融合的其他方案等。在一个示例中，用户可以提供对要被利用的图形元素的最终确定。以这种方式，用户可以在不使用设计工具的情况下在终端210上建立HMI应用程序704。

此外，或者任选地，安全部件708可以用于限制对工业自动化装置702的访问。虽然安全部件708被描绘为在终端210内，然而，应当理解，安全部件708也可以在工业自动化装置702内、在耦接至接入网络245的不同的装置(未示出)内、分布在多个装置上等。例如，安全部件708可以验证从用户接收的(或者与终端210相关联的)安全证书(例如，用户名、密码等)，以允许/限制访问工业自动化装置702。通常，可以使用大多数验证和/或授权技术，包括但不限于生物测定识别和/或验证。安全部件708还可以对由图形生成部件706生成的内容施加限制。以这种方式配置的HMI应用程序704可以保存在终端210上，并且可以可用于上传至桌面编辑环境，以用于进一步的操纵。根据一方面，图形生成部件706还可以鉴于从新附接的控制器(未示出)接收的信息，替代配置的HMI应用程序704的当前内容。安全部件708可以用于防止该特征的偶然或故意访问。

图8示出了根据本发明的方面的用于协助实例发现的示例系统800。系统800使得用户能够改变工业自动化装置702中的信息，并且检测该变化而不要求手动刷新，其中，工业自动化装置702耦接至终端210，而终端210包括针对工业自动化装置702配置的HMI应用程序704。例如，用户可以改变环的名称、实例等。

根据一方面，变化可以包括修改、添加和/或删除工业自动化装置702的部件。例如，工业自动化装置702中的标签的名称从“Boiler1”(锅炉1)变为“MainBoiler”(主锅炉)。在名称改变的示例情况下，更新部件802可以检测标签名称是否变化，并且更新HMI应用程序704以反映这些变化，而不需要用户进行手动刷新。在另一个示例中，如果给工业自动化装置702添加新部件，则更新部件802可以确定什么发生了改变，并且接着找到HMI应用程序704中的、可以添加/显示对应于新的部件的新的图形元素的优选位置。通常，新的图形元素的添加可能受到若干因素的影响，例如但不限于终端210被配置的更新模式、终端210处登入的用户的安全、HMI704的设计者提供的配置信息等。例如，更新模式可以包括自动和/或手动更新。此外，如果更新模式被设置为自动，则更新部件802可以在没有用户介入(或者具有最小用户介入)的情况下，识别可以被添加的新的图形元素、以及用于添加新的图形元素的位置。通常，可以使用AI技术和/或大多数优化机制来识别新的图形元素和最适合表示改变的位置。此外，工业自动化装置702上识别出的新的逻辑可以由更新部件802用于识别最佳地匹配/表示逻辑内容的图形元素的类型。这种匹配/表示可以利用终端210中可用的预定义的图形元素类型。在一个示例中，终端210(例如，通过显示部件218)可以提供由于该发现而添加新的图形元素的指示，和/或可以显示该指示直到其被承认为止。替选地，如果更新模式被设置为手动，则更新部件802可以通知用户已经在工业自动化装置702上检测到了新的部件，并且可以提示用户选择新的图形元素以与新的部件相关联和/或用于新的图形的位置。

一方面，如果从工业自动化装置702删除了部件，则更新部件802可以检测到该删除并且标记相关联的部件以从HMI应用程序704删除。通常，更新部件802可以提示用户确认与删除的部件相关联的图形元素的删除(例如，在自动和/或手动模式下)。通常，通过更新部件802可以检测多个变化，例如，新的项目的添加、现有项目的删除、以及现有项目的重命名等。在该示例情况下，更新部件802可以自动更新HMI应用程序704，但是提示用户输入，以免出现任何冲突和/或模糊情况。例如，如果HMI应用程序704包括对从工业自动化装置702删除的所谓的“Boiler1”的标签的引用，则在工业自动化装置702上创建两个新的标签“MainBoiler”和“Boiler1”。在本示例情况下，更新部件802可以检测新的标签被创建用于“MainBoiler”，并且给HMI应用程序704添加适当的图形元素。此外，更新部件802可以请求用户确定是要改变对所命名的标签“Boiler1”的引用以匹配工业自动化装置702中的新的“Boiler1”，还是要创建新的图形元素。一方面，如果修改、添加和/或移除图形元素，则更新部件802可以调节(例如，自动缩放)终端的屏幕上的内容，以适应这些改变。

根据一种实施方式，更新部件802可以持续地、周期性地和/或根据需要来监视耦接至终端210的设备(例如，工业自动化装置702)。在另一种实施方式中，该设备可以将表示变化的数据推入终端210中。此外，或者替选地，如果该设备与终端210断开或者没有耦接至终端210，则更新部件802所进行的监视可以暂停，并且可以在链接一旦重新建立时继续。此外，一方面，更新部件802可以提供已经被添加、删除或改变的图形元素的可视通知。通常，该通知可以保持在屏幕上，直到用户已经确认该添加或改变。在删除的情况下，可以提示具有已验证的(例如，通过安全部件708验证的)安全证书的用户来批准删除。此外，更新部件802可以向其他用户提供表示已经出现删除但是还未得到确认的通知。应当理解，在施加由更新部件802检测到的任何改变(例如添加、修改和/或删除)之前，可以针对该改变来获得并验证安全证书(例如，通过安全部件708)。

用户安全数据(例如，从安全部件708接收的)可能对更新部件802的操作有影响。例如，在自动模式期间，可以在没有用户介入的情况下执行除了删除之外的所有改变。在删除的情况下，更新部件802从被授权批准删除的用户处请求配置。此外，可以向登入HMI终端210的其他用户(例如，没有被授权批准删除的用户)提供已做出的改变的表示。相比较而言，在手动模式期间，必须由具有适当的安全访问权利的用户来批准所有改变。通常，可以通知所有其他用户改变是悬而未决等待批准，使得具有正确的安全证书的用户能够被通知并登入以接受改变。此外，如果被授权的用户登入，则更新部件802可以提示该授权的用户确认改变、选择新的图形元素和/或提供用于新的图形元素的位置。

通常，可以使用设置部件804来在设计时间环境下配置HMI应用程序704，以识别实例发现的级别。例如，设置部件804可以包括在设计时间客户工具内。此外，设计者可以利用设置部件804来控制实例发现特征的范围，例如，使得不能够进行应用程序704的实例发现、基于工业自动化装置702中的范围来使得能够或者使得不能够以屏幕级别进行、和/或基于标签类型来配置屏幕以进行适应。基于工业自动化装置702中的范围来限制实例发现使得单个工业自动化装置702能够具有很多节点。例如，单个控制器可以控制两个装配线。应用程序704的第一屏幕可以与第一装配线的标签相关联，而应用程序704的第二屏幕可以与第二装配线相关联。以这种方式，如果给第二线添加新的逻辑部件，则将仅更新第二屏幕(例如，通过更新部件802)。此外，设置部件804可以指定当工业自动化装置702上遭遇到某种类型的逻辑部件时应用程序704是否可以预先识别最佳/最优/优选选择。此外，设置部件804还可以提供更新部件802可以询问工业自动化装置702的改变的更新频率或时间。

鉴于上述示例系统，参考图9-11中的流程图能够更好地理解可根据所公开的主题来实现的示例方法。为了简化说明，本文中公开的各种方法被表示和描述为一系列动作；然而，应当理解和清楚，本公开内容不受动作的顺序的影响，这是因为，某些动作可以以与本文中示出和描述的顺序不同的顺序出现和/或与其他动作同时出现。应当注意，不是所有示出的动作都需要用于实现根据本说明的所描述的方法。此外，例如，本文中公开的一个或更多个方法可以替选地例如在状态图中表示为一系列相关的状态或事件。此外，相互作用图或调用流程表示根据所描述的主题的本文中公开的示例方法中的若干方法(特别是在不同的实体或功能元件实现这若干方法中的一个或更多个方法的不同的部分的情况下)。此外，可以组合实现所公开的示例方法中的两个或多个方法，以实现本公开中描述的一个或更多个特征或优点。

图9示出了根据本公开内容的方面的用于将图形元素双向绑定至工业自动化数据的示例方法900。在902处，将EDGE定义绑定至控制器数据类型。虽然本文中描述了控制器数据类型，然而，应当理解，EDGE定义可以绑定至大多数工业自动化数据类型。此外，可以利用类型映射来将EDGE定义内的属性绑定至控制器数据。在一个示例中，可以设置强类型属性用于复合数据结构或标量，可以设置松散类型属性用于标量类型(例如，anyNum)，和/或可以设置非类型属性用于推迟的连接和/或参数替代。

在904处，可以使得用户能够与EDGE定义或控制器数据类型进行交互。此外，在906处，可以基于用户交互来执行数据搜索和/或过滤。此外，算法900提供了图形元素定义与控制器数据类型之间的双向绑定，使得可以实现与拖拽/拖动、搜索/过滤和提高生产率的其他交互有关的用户情景，并且可以提供完整的设计时间和运行时间体验。示例方法900可以通过用于呈现控制数据的终端(例如，210)来实现(例如，执行)。一方面，被配置成提供或者提供一个或更多个终端的功能的一个或更多个处理器可以实现本示例方法。

图10示出了根据本公开内容的方面的用于使EDGE与工业自动化环境的数据源相关联的示例方法1000。在1002处，可以使EDGE定义与例如UDT或AOI的数据源定义相关联。此外，在1004处，例如，在HMI配置环境下，创建EDGE的实例。此外，在1006处，通过基于数据源类型的实例来填充数据源字段，来配置实例。一方面，可以提示用户从事先配置的程序文件中选择合适的数据源。在一个示例中，可以使由数据源存储和提供来源的一个或更多个数据值字段与EDGE定义的属性相关联，使得当EDGE定义用于创建HMI图形元素实例时，可以利用用于访问数据源字段的信息来填充该实例。通常，使EDGE定义与数据源类型信息相关联可以提供建立域特定的自动设计内容的便利，以连接程序文件中的逻辑与配置文件中的图形元素内容。

参考图11，其示出了根据本公开内容的方面的用于自动生成图形元素的示例方法1100。在一种实施方式中，终端(例如，210)可以执行本示例方法1100。在1102处，可以将HMI面板存储在EOI终端中。通常，EOI终端可以耦接至例如控制器的工业自动化装置。在1104处，例如，可以周期性地、在预定时间和/或根据需要来监视控制器内容。在1106处，例如，可以基于对内容的分析自动或者手动生成HMI屏幕。在自动生成期间，可以创建最优地表示控制器中的逻辑的应用程序。此外，还可以询问控制器的逻辑，并且可以基于该逻辑来识别面板和/或图形元素。替选地，在手动模式期间，可以接收用户输入，以选择表示控制器中的逻辑的控制和/或屏幕组。此外，在1108处，可以基于内容的变化来更新HMI屏幕，包括图形元素和/或面板。例如，可以检测部件的添加、修改和/或删除，并且，可以相应地修改HMI屏幕。

在本说明和附图中公开的方法能够存储在制造物件上以协助将这样的方法传输和传送给具有处理能力的计算机或芯片集用于执行，并且从而通过处理器实现，或者以存储在存储器中。一方面，实现本文中描述的方法的一个或更多个处理器可以用于执行存储器或者任何计算机可读或机器可读介质中保存的计算机可执行代码指令，以实现本文中描述的方法；在通过一个或更多个处理器执行时，代码指令实现或执行本文中描述的方法的各个动作。计算机可执行代码指令提供了计算机可执行或机器可执行框架，以实现或实施本文中描述的方法。

为了为其各个方面提供另外的上下文，图12和以下讨论意在提供合适的计算环境1200的简要、总体描述，在计算环境1200中，可以实现本发明的各个方面。虽然以上描述是在可以在一个或更多个计算机上运行的计算机可执行指令的总体上下文中，然而，本领域技术人员应当理解，本发明还可以结合其他程序模块来实现和/或实现为硬件和软件的组合。

通常，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例行程序、程序、部件、数据结构等。此外，本领域技术人员应当理解，本发明方法可以用其他计算机系统配置来实现，包括单处理器或多处理器计算机系统、微型计算机、大型计算机以及个人计算机、手持计算装置、基于微处理器的或可编程的消费类电子装置等，其中每个都可以可操作地耦接至一个或更多个相关联的装置。

本发明的所示出的方面也可以在分布式计算环境中实现，其中，某些任务由通过通信网络链接的远程处理装置来执行。在分布式计算环境中，程序模块可以位于本地存储装置和远程存储装置二者中。

计算机通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可由计算机来访问的任何可用介质，并且包括易失性介质和非易失性介质二者、可移除介质和不可移除介质二者。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于信息的存储的任何方法或技术实现的易失性介质和非易失性介质二者以及可移除和非可移除介质二者，如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字视频光盘(DVD)或其他光盘存储装置、盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其他磁性存储装置或者可以用于存储期望的信息并且可以由计算机访问的任何其他介质。

计算装置通常包括各种介质，其可以包括计算机可读存储介质和/或通信介质，这两种术语在本文中以彼此不同的方式来使用，如下。计算机可读存储介质可以是计算机可访问的任何可用存储介质，并且包括有易失性介质和非易失性介质二者以及可移除介质和非可移除介质二者。作为示例而非限制，计算机可读存储介质可以结合用于信息的存储的任何方法和技术来实现，如计算机可读指令、程序模块、结构化数据或非结构化数据。计算机可读存储介质可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、删除或其他存储技术、CD-ROM、数字视频光盘(DVD)或其他光盘存储装置、盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其他磁存储装置或者可以用于存储期望的信息的任何其他有形和/或非瞬时介质。计算机可读存储介质可以由一个或更多个本地或远程计算装置通过例如访问请求、询问或其他数据检索协议来访问，以进行与由介质存储的信息有关的各种操作。

通信介质通常在数据信号中实现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他结构化或非结构化数据，并且包括任何信息传送或传输介质，其中，数据信号例如已调制数据信号，例如，载波或其他传输机制。用语“已调制数据信号”或信号指代其一个或更多个特征用如下方式来设置或改变的信号，该方式使得能够在一个或更多个信号中对信息进行编码。作为示例而非限制，通信介质包括如有线网络或直接有线连接的有线介质以及如声、RF、红外和其他无线介质的无线介质。

再次参考图12，用于实现各个方面的示例环境1200包括计算机1202，计算机1202包括处理单元1204、系统存储器1206和系统总线1208。系统总线1208将系统部件，包括但不限于系统存储器1206，耦接至处理单元1204。处理单元1204可以是各种市面有售的各种处理器中的任何处理器。可以采用双微处理器或其他多处理器体系结构作为处理单元1204。

系统总线1208可以是若干类型的总线结构中的任意一个，其可使用各种市面有售的总线体系结构中的任意一个来进一步相互连接至存储器总线(具有或没有存储器控制器)、外围总线和本地总线。系统存储器1206包括只读存储器(ROM)1210和随机存取存储器(RAM)1212。基本的输入/输出系统(BIOS)存储在如ROM、EPROM、EEPROM等非易失性存储器1210中，该BIOS包含有助于在计算机1202内的元件之间传递信息(如在启动期间)的基本的例行程序。RAM 1212也可以包括如用于缓存数据的静态RAM的高速RAM。

计算机1202还包括内部硬盘驱动器(HDD)1214(例如，EIDE、SATA)，该内部硬盘驱动器1214还可以配置用于在合适的机箱(未示出)、磁性软盘驱动器(FDD)1216(例如，以从可移除软盘1218读取或向可移除软盘1218写入)和光盘驱动1220(例如，读取CD-ROM盘1222或从其他大容量光介质如DVD读取或向其他大容量光介质如DVD写入)中的外部使用。硬盘驱动器1214、磁盘驱动器1216和光盘驱动器1220可以分别通过硬盘驱动器接口1224、磁盘驱动器接口1226和光盘驱动器接口1228连接至系统总线1208。用于外部驱动器实现的接口1224包括通用串行总线(USB)和IEEE 1394接口技术中的至少一个或两个。接口1224使得能够将计算机1202功能性地耦接至可移除存储器，如USB存储器装置或SD存储器卡。其他外部驱动器连接技术也在本发明的考虑范围内。

驱动器及其相关联的计算机可读介质提供了数据、数据结构、计算机可执行指令等的非易失性存储。对于计算机1202，驱动器和介质以合适的数字格式适应任何数据的存储。虽然以上计算机可读介质的描述指代HDD、可移除磁软盘和可移除光介质(如CD或DVD)，然而，本领域技术人员应当理解，也可以在示例操作环境下使用计算机可读取的其他类型的介质，如zip驱动器、磁带、闪存卡、盒式磁盘等，并且，此外，任意这种介质都可以包含用于执行本发明公开的方法的计算机可执行指令。

驱动器和RAM 1212中可以存储大量程序模块，包括操作系统1230、一个或更多个应用程序1232、其他程序模块1234和程序数据1236。所有或部分操作系统、应用程序、模块和/或数据也可以缓存在RAM 1212中。应当理解，本发明可以用各种市面有售的操作系统或操作系统的组合来实现。

用户可以通过如键盘1238和指示装置(例如鼠标1240)的一个或更多个有线/无线输入装置来给计算机1202输入命令和信息。其他输入装置(未示出)可以包括麦克风、IR远程控制、游戏杆、游戏垫、记录笔、触摸屏等。这些和其他输入装置通常通过耦接至系统总线1208的输入装置接口1242连接至处理单元1204，但是也可以通过其他接口连接，如并行端口、IEEE 1394串行端口、游戏端口、USB端口和IR接口等。

监视器1244或其他类型的显示装置也通过如视频适配器1246的接口连接至系统总线1208。除了监视器1244，计算机通常还包括其他外围输出装置(未示出)，如扬声器、打印机等。

计算机1202可以使用通过有线和/或无线通信的、与一个或更多个远程计算机(如远程计算机1248)的逻辑连接来在连网环境下操作。远程计算机1248可以是工作站、服务器计算机、路由器、个人计算机、便携式计算机、基于微处理器的娱乐装置、同级装置或其他普通网络节点，并且通常包括关于计算机1202描述的元件中的很多或所有元件，然而，为了简洁，仅示出了存储器/存储装置1250。所描绘的逻辑连接包括与局域网(LAN)1252和/或更大的网络如广域网(WAN)1254的有线/无线连接。这样的LAN和WAN连网环境在办公室和公司中是很普通的，并且协助企业范围内的计算机连网(例如内部网)，所有这些都可以连接至全球通信网络，如因特网。

当在LAN连网环境中使用时，计算机1202通过有线和/或无线通信网络接口或适配器1256连接至本地网络1252。适配器1256可以协助与LAN 1252的有线或无线通信，LAN 1252还可以包括布置在其上以与无线适配器1256通信的无线接入点。

当在LAN连网环境中使用时，计算机1202可以包括调制解调器1258，或者连接至WAN 1254上的通信服务器，或者具有用于如通过因特网在WAN 1254上建立通信的其他装置。可以是内部的或外部的并且可以是有线或无线装置的调制解调器1258通过串行端口接口连接至系统总线1208。在连网环境中，关于计算机1202描绘的程序模块或者其一部分可以存储在远程存储器/存储装置1250中。应当理解，所示出的网络连接是示意性的，也可以使用其他在计算机之间建立通信链接的装置。

计算机1202可操作以与操作布置在无线通信中的任何无线装置或者实体进行通信，例如，打印机、扫描仪、台式和/或便携式计算机、便携式数据助理、通信卫星、与无线可检测标签相关联的任何一件设备或位置(例如，电话亭、报摊、休息室)、以及电话。这包括至少Wi-Fi和Blutooth^TM无线技术。因而，通信可以是与传统网络的情况下一样预定义的结构，或者就是至少两个装置之间的专用通信。

Wi-Fi或者无线保真度(Wireless Fidelity)使得能够从家里的躺椅、宾馆房间的床或者工作处的会议室连接至因特网，而不需要线。Wi-Fi是类似于移动电话中所使用的技术的无线技术，使得如计算机这样的装置能够在室内和室外、在基站范围内的任何地方发送和接收数据。Wi-Fi网络使用称为IEEE 802.11(a、b、g等)的无线电技术来提供安全、可靠、快速的无线连接。Wi-Fi网络可以用于将计算机连接至彼此、连接至因特网以及连接至有线网络(其使用IEEE 802.3或以太网)。Wi-Fi网络在未许可的2.4GHz和5GHz无线电频带例如以11Mbps(802.11a)或54Mbps(802.11b)数据速率操作，或者用包含这两个频带(双频带)的产品来操作，因此，网络可以提供类似于很多办公室中使用的基本10BaseT有线以太网的真实性能。

现在，参考图13，示出了根据另外的方面的示例计算环境1300的示意性框图。系统1300包括一个或更多个客户端1302。客户端1302可以是硬件和/或软件(例如，线程、处理、计算装置)。例如，客户端1302可以通过采用本发明来容置信息记录和/或相关联的上下文信息。

系统1300还包括一个或更多个服务器1304。服务器1304还可以是硬件和/或软件(例如，线程、处理、计算装置)。例如，服务器1304可以容置线程以通过采用本发明来执行变换。客户端1302与服务器1304之间的一个可能的通信可以是适于在两个或多个计算机处理之间传送的数据包的形式。数据包例如可以包括信息记录和/或相关联的上下文信息。系统1300包括可以用于协助客户端1302与服务器1304之间的通信的通信框架1306(例如，如因特网的全球通信网络。)

可以通过有线(包括光缆)和/或无线技术来协助通信。客户端1302可操作地连接至可以用于存储客户端1302的本地信息(例如，信息记录或者相关联的上下文信息)的一个或更多个客户数据存储装置1308。类似地，服务器1304可操作地连接至可以用于存储服务器1304的本地信息的一个或更多个服务器数据存储装置1310。

在本说明书和附图中，如“储存库”、“存储装置”、“数据存储装置”等用语以及基本上任何用于表达与本文中描述的功能元件或部件的操作和功能相关的其他信息存储部件的用语都指代“存储器部件”或嵌入“存储器”中的实体或包括有存储器的部件。本文中描述的存储器部件可以是易失性存储器或者非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器二者。此外，本文中描述的存储器部件可以静态地固定(螺钉固定、螺栓固定、焊接固定等)或者可移除固定。此外，存储器部件可以包括计算机可读或机器可读存储介质。

作为示例而非限制，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可以包括用作外部缓存存储器的随机存取存储器(RAM)。进一步作为示例而非限制，RAM可以是以很多形式可用的，如同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双倍数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链接DRAM(SLDRAM)和直接内存总线RAM(DRRAM)。此外，本文中公开的系统和方法的存储器部件意在包括但不限于包括这些和任意其他合适的类型的存储器。

结合本文中公开的实施方式描述的各种示意性逻辑、逻辑块、模块和电路可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑装置(例如，PAC)、离散门或晶体管逻辑、离散硬件部件、或者被设计处执行本文中描述的功能的以上各项的任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是，替选地，处理器可以是任意传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、一个或更多个结合DSP核的微处理器或者任意其他这样的配置。此外，至少一个处理器可以包括一个或更多个可操作以执行上述步骤和/或动作中的一个或更多个的模块。

此外，结合本文中公开的方面描述的方法或算法的步骤或动作可以用硬件直接实现，用由处理器执行的软件模块来实现，或者用这二者的组合来实现。软件模块可以存在于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移除磁盘、CD-ROM或任意其他本领域已知的形式的存储介质中。示例存储介质可以耦接至处理器，使得处理器可以从存储介质读取信息并且给存储介质写入信息。在替选方案中，存储介质可以与处理器一体。此外，在某些方面，处理器和存储介质可以存在于ASIC中。此外，ASIC可以存在于用户终端中。在替选方案中，处理器和存储介质可以作为离散部件存在于用户终端中。此外，在某些方面，方法或算法的步骤和/或动作可以作为代码和/或指令的任意组合或组或者一个代码和/或指令，而存在于可以合并到计算机程序产品中的机器可读介质和/或计算机可读介质上。

在一个或更多个方面，所描述的功能可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。如果用软件来实现，则功能可以作为一个或更多个指令或代码而存储在计算机可读介质上或者在其上发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质二者，通信介质包括协助计算机程序从一个位置传送至另一个位置的任意介质。存储介质可以是计算机可以访问的任意可用介质。作为示例而非限制，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁存储装置、或者可用于承载或存储指令或数据结构形式的期望程序代码并可由计算机访问的任意介质。此外，任意连接都可以称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或无线技术(如红外、无线电和微波)从网站、服务器或其它远程源传输软件，则同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或无线技术(如红外、无线电和微波)包括在介质的定义中。本文中使用的磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多用盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘(disk)通常以磁性方式再现数据，而光盘(disc)通常用激光以光的方式再现数据。以上组合应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上描述包括所公开的发明的示例。当然，不可能描述部件和/或方法的每个可想到的组合，但是，本领域技术人员可以理解，很多其他组合和置换都是可能的。因而，本发明意在包括落入所附权利要求的精神和范围内的所有这样的替换、修改和变型。此外，就用语“包括(includes)”用在详细说明或权利要求中而言，这样的用语意在为非排他性的，这与用语“包括(comprising)”用作权利要求中的过渡词时被解读的方式相类似。

根据上述描述可知，本发明的实施例公开了以下技术方案，包括但不限于：

方案1.一种工业自动化系统，包括：

绑定部件，被配置成将图形元素的定义映射到至少一个控制器数据类型；以及

显示部件，被配置成用与所述至少一个控制器数据类型相关联的至少一个标签值来描绘所述图形元素的实例。

方案2.根据方案1所述的工业自动化系统，其中，所述图形元素包括以下中的至少一个：从原始设备制造商接收的外部生成的图形元素，或用户定义的图形元素。

方案3.根据方案1所述的工业自动化系统，还包括定义编辑器，所述定义编辑器被配置成修改与所述图形元素相关联的属性值。

方案4.根据方案1所述的工业自动化系统，其中，所述显示部件还被配置成响应于对所述定义的选择来呈现与所述定义中的多个属性相关联的多个标签。

方案5.根据方案1所述的工业自动化系统，其中，所述显示部件还被配置成呈现与所选择的标签相关联的多个图形元素的定义。

方案6.根据方案1所述的工业自动化系统，其中，所述绑定部件还被配置成将所述图形元素的定义链接至数据源类型信息。

方案7.根据方案6所述的工业自动化系统，还包括填充部件，所述填充部件被配置成以用于访问如下数据值字段的信息来填充所述实例：所述数据值字段至少由与所述数据源类型信息相关联的数据源所存储或提供来源。

方案8.根据方案1所述的工业自动化系统，还包括图形生成部件，所述图形生成部件被配置成创建人机接口(HMI)屏幕，所述人机接口屏幕呈现从工业自动化装置接收的逻辑。

方案9.根据方案8所述的工业自动化系统，还包括：

发现部件，所述发现部件被配置成识别与所述工业自动化装置相关联的逻辑；以及

更新部件，所述更新部件被配置成动态修改所述人机接口屏幕，以反映从所述工业自动化装置接收的逻辑的变化。

方案10.根据方案9所述的工业自动化系统，还包括设置部件，所述设置部件被配置成在所述人机接口屏幕的创建或修改中的至少一个期间确定实例发现的级别。

方案11.根据方案1所述的工业自动化系统，其中，所述绑定部件还被配置成生成类型映射，所述类型映射使得能够采用替选数据类型或固定值中的至少一个来作为所述定义的属性的绑定。

方案12.根据方案11所述的工业自动化系统，其中，以下各项中的至少一项成立：

以使得所述定义保持完整的方式来扩展所述类型映射，

所述类型映射不影响所述图形元素的可视布局，或者

通过所述绑定部件来在运行时间验证所述类型映射。

方案13.一种方法，包括：

将图形元素的定义绑定至工业自动化数据类型；

响应于选择所述定义，显示与所述工业自动化数据类型相关联的多个标签；以及

响应于选择与所述工业自动化数据类型相关联的标签，显示与所述工业自动化数据类型相关联的多个图形元素的定义。

方案14.根据方案13所述的方法，其中，所述绑定基于类型映射，所述类型映射包括强类型映射、松散类型映射或非类型映射中的至少一种。

方案15.根据方案13所述的方法，还包括使所述图形元素的定义与数据源类型的定义相关联。

方案16.根据方案13所述的方法，还包括：

配置人机接口屏幕(HMI)，以呈现工业自动化装置中的逻辑；

检测所述逻辑的变化；以及

基于所述检测，动态地更新所述人机接口屏幕。

方案17.根据方案16所述的方法，其中，所述检测包括以如下方式中的至少一种方式询问所述工业自动化装置，所述方式包括：周期性地询问、在预定的时间询问、或者根据需要询问。

方案18.一种包括计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令响应于执行而使得工业控制系统执行操作，所述操作包括：

使控制器数据类型与图形元素定义的属性相关联；

响应于对所述图形元素定义的选择，识别与所述控制器数据类型相关联的多个标签；以及

响应于对与所述控制器数据类型相关联的标签的选择，确定与所述控制器数据类型相关联的多个图形元素。

方案19.根据方案18所述的计算机可读存储介质，所述操作还包括：将所述属性指定为必需的或任选的，以支持设计时间验证。

方案20.根据方案18所述的计算机可读存储介质，所述操作还包括以下中的至少一个：

将所述属性的值绑定至固定值或动态值中的至少一个，

为所述属性指定引用不同的属性的绑定，或者

响应于用户指定的值不可用，为所述属性分配默认值。