信息检索系统和方法与流程

文档序号:11162064阅读:876来源:国知局
信息检索系统和方法与制造工艺

本发明涉及信息检索系统以及信息检索方法。所述系统和/或方法可以特别有益于控制系统,诸如监视控制与数据采集(SCADA)系统、可编程逻辑控制器(PLC)或者分散控制系统(DCS)。更进一步,所述信息检索系统和/或方法可以特别有益于协助控制系统中的故障识别。



背景技术:

诸如SCADA、PLC和DCS类型系统的控制系统常被使用于在大型工厂或车间(诸如制造业、采矿业等)中监视和控制设备和过程。控制系统允许操作员简单地查看设备和/或过程发生的状况,通常实时进行并且常呈简化的图解格式。控制系统也可以被称作警报监视系统以及监视系统。

当使用于航运时,控制系统有时可以被称作船舶监视系统、主发动机监视系统、压载(控制)系统、功率管理系统等。控制系统在不同的领域和行业中具有大量应用。

如果设备或过程发生故障或者不以最佳效能工作,则控制系统被启用以发送警报,该警报由操作员接收,因此其可以致力于矫正导致警报的问题。

(主要的)电气问题的故障查找经常十分耗时。这导致工厂或车间的长时间停机,这会使成本极高。在一种观点中,故障排除过程能够被分成两个部分:确定故障的位置和性质,以及故障矫正。

故障矫正一般相当快,但在一些示例中,确定故障的位置和性质所需的时间比如从15分钟到数日不等。用于确定故障的位置和性质的实际时间取决于负责修复故障人员的技能、该人员可利用的工具以及安装和故障的复杂程度。时常,完成故障的查找过程要求运用多学科知识。

一些组织编译了故障的知识库以及它们的可能解决方案,并且将该知识库与最小化确定故障的位置和性质所需时间的程序相结合。该方法仍在很大程度上依赖于故障查找所涉及的维护人员的可用技能。

迄今为止尚未解决这一问题,因为提供将用于故障位置的时间缩短到可预见和可重复的短时间所需的信息和指导水平需要很高的(自动化系统的)定制化等级。

由于在每一个包含用于处理确定故障的位置和性质的解决方案的一部分的实体之间没有逻辑或运筹链路,解决上述问题变得更为复杂。每个实体通常由不同供应商的工具创建。

目前,控制系统中的多数或全部警报状况被显示在控制系统的控制屏幕上(例如,SCADA系统的屏幕或者界面)。通告警报(在此情形下为真警报)意在警告操作员需要矫正过程或设备问题,诸如高温或者高电平、低速旋转、以及工厂、车间等中可能会发生的其他这样的过程和/或设备问题。这种类型的矫正动作一般属于操作或维护人员的能力范围内。

由于警报状况由借助于电缆和电线连接至控制系统的传感器或者触头生成,传感器、触头、电线、电缆或者它们的连接经常发生故障。这样的情况将生成并不存在的故障状况(其可能是假警报)并且将需要在能够发生矫正之前识别故障的位置。如前所讨论,这种情况导致长时间花费在确定故障的位置和性质。这类问题的原因在于通常比例如过程或设备中的问题更加难以识别。

在控制系统、输入组件、输出组件和/或电线连接以及其他项目中的问题的故障查找通常要求一个或多个人员使用技能与专业知识或直觉的结合来识别故障的位置和性质。

通常,故障查找过程涉及以下步骤:

(1)分析通告警报,以便识别警报如何被生成以及控制系统的哪些输入和输出与该警报相关联。这时常要求专业的知识和工具,这些工具可能在设施(工厂或车间)处获得或者可能无法获得。该步骤可能是十分耗时的过程;

(2)确定硬拷贝或者软拷贝的相关图档。这些图档可能在设施处获取,但也可能在场外。该步骤所需的时间取决于图档的可得性、图档是否被清楚索引,维护人员对安装和文档资料的熟悉度,并且也可能取决于诸如是否正确编录和存储文档资料的因素。

(3)时常需要数据表形式的附加信息,用于诸如传感器等设备。类似于步骤2中的过程,所需的时间取决于诸如数据表的可得性、索引、编录、熟悉度等因素;以及

(4)仅当步骤1、2和/或3已被完成时,对过程和/或设备或者输入和/或输出组件和/或控制系统的真正故障查找、识别和矫正才会开始。



技术实现要素:

在一个方面,本发明提供一种信息检索系统,用于在具有多个过程和/或多件设备的车间中与控制系统一起使用,所述控制系统与至少一个输入组件和/或至少一个输出组件相连接以用于监视和控制所述多个过程以及所述多件设备,所述控制系统被启用以从所述输入和输出组件产生指示以下的一个或多个中的潜在故障的状态指示:至少一个输入和/或输出组件;至少一个过程;至少一件设备;所述控制系统的一部分;或者所述车间的一部分,所述信息检索系统包括:与所述控制系统通信并且用于接收所述状态指示的接口;用于存储与所述输入组件、所述输出组件、所述多个过程、所述多件设备以及所述车间有关的信息的信息模块,其中,所存储的信息与所述状态指示相链接,并且其中,所存储的信息被分段以使与给定状态指示相链接的信息与和给定状态指示相关联的以下的一个或多个相关:所述输入和/或输出组件;所述过程;所述设备;所述控制系统的所述部分或者所述车间的所述部分;以及用于控制所述信息检索系统的用户界面;因此当所述信息检索系统接收状态指示时,所述用户能够操作所述用户界面以针对该状态指示来检索所相关链接存储的信息。

在另一个方面,本发明提供一种使用如上一段所述的信息检索系统为控制系统检索信息的方法。

本发明的一些可选实施例的概要

在一个实施例中,所述信息检索系统包括分段和链接模块,用于选择性地分段存储的信息以及选择性地将所分段的存储的信息与一个或多个状态指示相链接。

在另一个实施例中,如果存储的信息是多页文档,则所述分段和链接进一步包括输入包括与所述状态指示相关的信息的一个或多个页码,因此所检索到的信息仅包括那一页或者那些页。所述分段和链接可以进一步包括输入信息以使所检索到的信息的至少一个部分被高亮。

在另一些可选的实施例中,所述信息包括图解信息,图解信息包括以下的一个或多个:电路图;电气图;电路布局图;液压图;气动图;回路图;以及过程流程图。所述信息也可以包括非图解信息,非图解信息包括数据表。当所述图解信息中描绘的至少一个组件与关于该组件的相关数据表相关联时,所述分段和链接进一步包括输入信息以使所检索到的信息包括所述图解信息以及所述相关数据表。在实施例中,所述至少一个组件具有唯一标识,其被输入以便与所相关存储的信息相关联。

在又另一个实施例中,当状态指示被显示在所述用户界面上时,所述状态指示以及相关的输入和/或输出被超链接使得激活所述超链接检索所相关存储的信息。

在又一个实施例中,通过输出装置输出所检索到的信息,包括通过打印机打印,或者被传输至带有显示屏的便携式电子设备,因此所述用户能够在发生维护的位置处或附近查看所检索到的信息

在另外一些实施例中,所述状态信息包括警报和输入/输出状态指示中的一个或多个。

在另一个可选的实施例中,所述控制系统的输入和输出组件包括以下的任何一个或多个:物理(系统)的输入和/或输出、传感器、开关、发射器、换能器、远程终端单元(RTU)、可编程逻辑控制器(PLC)、触头、电线、电缆、接线、电气电路、电气组件、机电组件、电子组件、液压组件、气动组件以及驱动器。

在另一个实施例中,所述控制系统包括监视控制与数据采集(SCADA)系统;可编程逻辑控制器(PLC);或者分散控制系统(DCS)。

在可选的实施例中,所述用户界面是图形显示。进一步,所述用户界面也可以包括所述控制系统的用户界面。

在一个可选实施例中,所述信息检索系统被嵌入所述控制系统内。

在实施例中,当所述控制系统也产生关于输入和/输出组件和/或过程和/或设备的状态指示时,所述信息检索系统的所述控制系统界面能够接收与所述状态指示相关联的信息,并且所述信息模块所存储的信息中的至少一些与所述状态指示相链接。

在另一个实施例中,所述关于输入和输出组件的信息包括图解信息,图解信息包括以下的一个或多个:电路图、电路布局图、液压图、气动图、回路图以及过程流程图;并且包括非图解信息,非图解信息包括数据表。

在又另一个实施例中,所述图解信息中描绘的一个或多个组件与关于那些组件的数据表相链接,以便所述用户能够通过所述用户界面来操作所述信息检索系统以在查看所述图解信息时输出所述数据表。

在又一个实施例中,所述输入和输出组件包括以下的任何一个或多个:物理(系统)的输入和/或输出、传感器、开关、发射器、换能器、远程终端单元(RTU)、可编程逻辑控制器(PLC)、触头、电线、电缆、接线、电气电路、电气组件、机电组件、电子组件、液压组件、气动组件以及驱动器。

在又一个实施例中,所述信息输出装置包括图形显示器以及打印机中的任一个或者两个。

在另一个实施例中,所述用户界面是图形显示。所述用户界面也可以包括所述控制系统的用户界面。

在又另一个实施例中,所述信息检索系统进一步包括信息用于将关于输入和输出组件的信息输入到所述信息模块中的输入模块。

在又一个实施例中,所述信息检索系统进一步包括链接信息输入模块,链接信息输入模块用于将所存储的信息与一个或多个警报相链接,和/或用于将所述图解信息与数据表信息相链接,和/或用于将所存储的信息与所述状态指示相链接。

在可选的实施例中,所述信息输入模块以及所述链接信息输入模块包括计算机。

在又另一个可选的实施例中,所述控制系统包括监视控制与数据采集(SCADA)系统、可编程逻辑控制器(PLC)或者分散控制系统(DCS)。

在又一个可选的实施例中,如果所述关于输入或输出组件的信息是多页文档,则所述与警报或状态指示的链接包括关于包含与所述输入或输出组件相关的信息的一个页码或多个页码的信息,因此所述信息输出装置仅输出相关页。

在另一个实施例中,与警报相关联的一个或多个输入和/或输出组件在所检索到的信息上被动态地高亮,并且其中,与状态指示相关联的一个或多个输入和/或输出组件在所检索到的信息上被动态地高亮。

在又一个实施例中,警报信息被显示在所述用户界面上并且所述警报信息被超链接,因此当激活所述超链接时,通过所述信息输出装置输出与关联于产生所述警报的至少一个输入和/或输出组件有关的存储信息。

在又另一个实施例中,所述控制系统包括显示在控制系统用户界面上的至少一个状态指示并且所述装置指示被超链接,因此当激活所述超链接时,通过所述信息输出装置输出关于相关联的输入和/或输出组件的存储信息。

在可选的实施例中,所述与产生警报相关联的至少一个输入和/或输出组件被显示在所述用户界面上,并且所述至少一个输入和/或输出组件被超链接,因此当激活所述超链接时,通过所述信息输出装置输出关于所述至少一个输入和/或输出组件的存储信息。

在又另一个实施例中,在所述图解信息中描绘的一个或多个组件与数据表超链接,因此当激活所述超链接时显示相关的数据表。

在一实施例中,所述信息检索系统进一步包括用于从来自与警报相关联的所述输入和/或输出组件的信息中确定所述警报是否是假警报的故障确定模块。

在又另一个实施例中,所述信息模块进一步存储关于所述过程和/或设备的信息。

在可选的实施例中,关于所述过程和/或设备的信息包括图解信息,包括以下的一个或多个:电路图、电路布局图、液压图、气动图、回路图以及过程流程图;以及非图解信息,包括数据表。

在又另一个实施例中,关于所述过程和/或设备的信息可通过所述用户界面来访问并且能够通过所述信息输出装置而被输出。

附图说明

为理解本发明并且示出可以如何执行本发明,下面仅通过非限制性示例并且参照附图对本发明的可选实施例加以描述,附图中:

图1是本发明的实施例的图示,其中信息检索系统与控制系统整合;

图2是本发明的另一个实施例的图示,其中信息检索系统与控制系统分离;

图3是示出本发明的实施例中的典型方法步骤的流程图;

图4是根据本发明的实施例的示出在可能场景中所显示的信息的示例屏幕截图的图示;

图4A是根据本发明的实施例的示出在可能场景中所显示的信息的示例屏幕截图的图示;

图4B是根据本发明的实施例的示出在可能场景中所显示的信息的示例屏幕截图的图示;

图4C是根据本发明的实施例的示出在可能场景中所显示的信息的示例屏幕截图的图示;

图4D是示出在示例控制系统屏幕上所显示的信息的示例屏幕截图的图示;

图5是来自图4的提供到其他信息的链接的按钮的屏幕截图的细节图;

图6是由信息检索系统和方法所提供的文档资料的示例,还示出文档的细节(圈出);

图7是显示针对数字输入/输出的状态屏幕的图窗的图示;以及

图8是显示不同于图7的针对模拟输入/输出的状态屏幕的图窗的图示。

具体实施方式

本发明的信息检索系统和方法允许在故障识别中的以下步骤的自动化:

(1)分析通告警报,以便识别警报如何被生成以及控制系统的哪些输入和输出与该警报相关联;

(2)确定硬拷贝或者软拷贝相关图档;以及

(3)提供数据表形式的附加信息,用于诸如传感器等设备,和/或

(4)提供配置、程序和/或参数文件形式的附加信息,用于诸如可变频率驱动器、发射器、换能器等设备。

所述信息检索系统和方法也允许限制或者消除对专业知识、技能或者工具的需求。

参照图1,示出与控制系统10整合或者合并的信息检索系统1的实施例。控制系统包括用于产生警报12的设施,警报12具有包括警报编号的警报信息。控制系统还包括用于产生与每个警报相关联的输入和输出信息的设施。进一步,控制系统具有用于产生状态指示的设施(图1中未示出)。同时,警报以及输入和/或输出状态指示可以被称为状态信息,其由状态指示来显示,并且其给予操作员关于控制系统、由控制系统控制的车间、以及由控制系统控制的车间中的多个过程和/或多件设备的状态的反馈。

信息检索系统1(也被称为该整合系统20的组件)包括与控制系统通信的界面,用于接收与由控制系统所产生的警报相关联的信息。在图1中所示的实施例中,信息检索系统接收警报编号以及输入输出点基准。

控制系统的操作员将能够从控制系统用户界面中经由状态指示看出某些设备和/或过程处于警报中。控制系统用户界面可以显示关于警报以及相关联的输入组件和输出组件的各种信息。在一个实施例中,操作员能够点击输入和输出信息中的超链接以操作信息检索系统用户界面而从信息模块16中检索信息。在该实施例中,信息包括各种图档30,它们提供关于输入和输出组件的技术信息。技术信息非常容易经由信息输出装置而被显示给操作员,所述信息输出装置可以是视觉显示监视器,但也可以是打印机或者兼具两者。技术信息非常迅速地被递送并且直接与解决控制系统中有关的输入/输出组件、设备和/或过程存在的问题相关。

特别地,如果来自控制系统的状态指示并非由任何设备或过程的故障触发,而是由输入/输出组件中的故障触发,则信息检索系统使得操作员能够识别相关的组件。信息可以包括图解信息,包括以下的一个或多个:电路图、电气图、电路布局图、液压图、气动图、回路图以及过程流程图。进一步,信息可以包括数据表。

在一些实施例中,信息检索系统包括超链接,其使得操作员能够检索与组件相关的信息,其中,该信息是图解信息以及相关联的数据表信息两者。在另一个实施例中,图解信息本身能够被动态地超链接,以使图解信息中示出的相关的(并且只有相关的)输入和/或输出组件的每一个与其对应的数据表超链接。

图2示出与图1中所示的信息检索系统不同的信息检索系统的实施例,其中信息检索系统1与控制系统10分离。信息检索系统与控制系统通过接口11相链接,该接口与控制系统通信以便接收与由控制系统所产生的与警报相关联的信息。在图2中所示的实施例中,信息检索系统(也被称为信息检索组件)包括数个组件,包括对图档的信息检索组件13以及对数据表的信息检索组件15。信息检索系统1的操作员能够通过使用用户界面而做出对图档或文档类型的选择17。应理解的是,用户界面可以被实现为计算机上的程序,其显示用于输入、查看和控制动作的窗口等。进一步,信息检索系统的用户界面以及控制系统的用户界面能够被实现在相同的计算机上并且被显示在相同的计算机屏幕上。此外,实现在信息检索系统的用户界面上的计算机程序的方面能够被实现在相同的计算机程序中作为用于操作控制系统10的这样的计算机程序的方面。用于控制信息检索系统的计算机的方面可以出现在与关于控制系统的窗口等不同的窗口等中。

在其他实施例中,信息检索系统1包括基于云的功能,因此检索信息能够被远程访问。基于云的功能还允许信息或者信息的一部分在云中远程于设施或车间地存储。在信息检索系统包括基于云的功能的情况下,在安装位置也可以存在用于(比如当因特网不可用时)提供持续功能的本地组件。

控制系统10将基于从连接至控制系统的输入组件和/或输出组件所接收到的信息或者数据而产生警报或者其他状态指示。输入和输出组件可以包括广泛范围的不同类型的传感器、开关、发射器、换能器、远程终端单元(RTU)、可编程逻辑控制器(PLC)、触头、电线、电缆、接线、电气电路、电气组件、机电组件、电子组件、液压组件、气动组件以及驱动器。输入和输出组件也可以包括物理(系统)输入和/或输出。典型地,输入和/或输出组件通过电缆或者电线而被连接至控制系统10。

如果在过程和/或设备中满足条件,其中例如,一件设备或一个过程未以预期或者可接受的方式运作以致与该设备或过程相关联的输入和/或输出组件将向控制系统发送指示过程或设备的异常状态的数据,则由控制系统10所产生的警报包括真警报。这可以被认为是控制系统10的正常运作,其使得操作员能够对过程或设备做出调整或者修复。有些时候能够经由控制系统做出调整或者修复。其他时候则需他们本人对设备或过程做出调整或者修复。

在其他情况下,可能发生工厂或车间中的设备和/或过程可以在正常和预期的参数内运行,但输入和/或输出组件本身出现故障,使得数据被发送至控制系统10,这导致控制系统产生假警报。这样的假警报会非常难以检测和修复,特别是在可能存在极大量的输入和/或输出组件连接至控制系统的情况下。

例如,也许是输入传感器正出故障,导致不正确的温度读数出现在控制系统上,这进而导致控制系统产生警报,示出一件设备中或者一个过程中的温度处于可接受的参数之外。该假警报可以导致操作员相信过程或设备本身正出故障。然而,在调查后,操作员可以发现实际上过程或设备并未出故障,然后操作员可以猜想是输入和/或输出故障。在这样的情况下,操作员将能够使用信息检索系统1来获得存储在信息模块16中的图档30。所述图档可以包括图解信息,图解信息包括电路图、电气图、电路布局图、液压图、气动图、回路图以及过程流程图。

在其他情况中,操作员可能想要检查也存储在信息模块16上的数据表40。在图2中,图档30和数据表40被显示在分离的信息模块中。然而,应理解的是,图档和数据表能够被存储在相同的信息模块上。

在各种实施例中,信息检索系统1将允许操作员点击出现在控制系统10的屏幕上的超链接。超链接可以出现在控制系统屏幕上出现的数据项(状态指示)旁或者可以是所述数据项。例如,控制系统屏幕可以显示警报并且也显示与该警报相关联的输入和/或输出。输入和/或输出可以被超链接,因此当操作员点击超链接时,信息检索系统通过其与控制系统通信的接口接收与警报相关联的信息。信息检索系统1被启用以基于输入和/或输出组件与图档30或者数据表40之间的链路而从信息模块中检索信息。

在更具体的示例中,操作员可以点击对特定输入/输出组件的链接。组件具有标识符(有时被称为索引),并且由信息检索系统经由与控制系统的交互通信来接收标识符。组件标识符与信息模块16中的信息相链接。信息可以是电路布局图,其被检索到并且被显示在信息检索系统的用户界面上。

本发明的一个重要特征是将输入到信息检索系统中的数据分段的能力。典型地,当正在组建信息检索系统时会输入该信息,也许于组建控制系统一起并且也可能在组建车间中其余的任何或全部时。分段是指将相对较大的信息项分成较小的信息项,其中每一条都是相关的并且能够通过将所分段的信息与相关联的项相链接而与特定的输入和/或输出组件、过程、设备等相关联。在一个示例中,所存储的信息可以是大型图档,但只有图档中的一小部分与产生警报或者其他状态指示的车间的部分相关。在一个实施例中,分段将是被输入到系统中的信息,因此信息检索系统仅检索到图档的相关或者最相关的部分,并且其能够被显示给操作员。这具有明显的优点,即操作员不会被就操作员正试图解决的问题而言的过多且不相干的数据或者信息混淆和/或淹没。

应理解的是,可以实现为在信息检索系统或者车间的组建期间作为整体地要求或者指定分段。一般地,越多信息被分段以使得直接相关,则信息检索系统的效率越高,因为其将会仅递送与问题相关或者最相关的那个信息。例如,单个文档(其可以是多页文档或者只是非常大的文档)可以具有大量图档(比如电路图),并且可以实现分段以将来自该文档的信息分成多个单个的电路图。替选地,可以通过将单个电路图分解成各个组件部分,并且其中单个图档的每个组成部分与车间的特定部分相链接,来实现分段以显示更高水平的细节。也许整个电路图示出用于与车间中的特定设备相关联的输入和/或输出的电路的概念性布局。然而,整个电路图中只有一小部分与给定输入相关。在这样的情况下,可以将信息分段因此图档中只有与该给定输入相关的那个部分与信息检索系统中的那个输入相链接。当与该输入相关的状态指示出现在控制系统界面中时,操作员能够操作信息检索系统以仅检索电路图的那个部分,因为其已被分段并且与那个输入相链接。

在另一个实施例中,每个组件具有唯一标识符,其能够被使用于信息检索系统中,以将该组件与相关的存储信息相关联。应理解的是,车间内的任何项能够具有这样的唯一标识符,因此其能够与已从大文档或者较大的信息项分段的相关信息项相链接。

可能的是,存储在信息模块中的图解信息或者文档是多页文档。在此情形下,能够进一步指定输入组件标识与存储在信息模块中的信息的链接,因此只有多页文档的某些页被显示在信息检索系统的用户界面上。进一步,链接能够被指定,因此信息检索系统的用户界面仅显示文档中的一页的一部分。这在该页包含多个输入和输出组件显示在该页上的复杂电路图的情况下将十分有益。这样的输入和/输出组件与信息模块中的关于输入和/或输出组件的信息之间的直接链接能够在试图定位造成故障警报的故障时节约很多时间。用于选择大文档或者多页文档的部分的链接包括分段信息因此具有由信息检索系统提供给操作员的相关或者最相关的信息的一个示例。

在另一个实施例中,信息检索系统1被启用以接收与由控制系统10所产生的状态指示相关联的信息。例如,这样的状态指示可以包括工厂或车间中的过程和/或设备的负载信息。在另一个示例中,状态指示可以涉及拉绳开关,并且指示其是正常还是断开(参见图4D为此说明性示例)。状态指示可以源自过程状况或者实际输入或输出组件,例如,“紧急停止”或者“限位开关”。控制系统的操作员能够在控制系统的计算机屏幕上看到状态指示信息,其中如果状态信息例如示出“断开”,则操作员能够点击超链接,该超链接可以在“断开”标识符旁。超链接通过信息检索系统与控制信息通信的接口发送命令,因此信息检索系统能够从信息模块中检索与该状态指示相关联的信息。状态指示可以与图解信息的数个文档相链接并且也可以与数个数据表相链接。信息检索系统使用所述链接以从信息模块中检索信息并且通过用户界面输出信息,因此操作员能够容易地确定与该状态指示相关联的直接相关信息。

信息检索系统1包括信息输出装置。信息输出装置可以包括信息检索系统的用户界面,然而信息输出装置也可以包括物理输出装置,诸如打印机。在实施例中,操作员能够选择是将信息显示在用户界面上还是从打印机打印出来。当然,操作员可以将信息输出装置两者都选择。对于操作员而言,当其需要离开信息检索系统1和控制系统10的用户界面的紧邻区域以致力于检查工厂或车间中的设备或过程或者检查与该设备或过程相关联的输入和/或输出组件时,打印的信息会十分有益。

在又另一实施例中,来自信息检索系统的信息能够被输出至移动计算设备,诸如膝上型计算机乃至移动电话。这使得操作员能够随意在工厂或车间中自由移动并且手头具有相关的信息。在工厂或车间极大的情况下,诸如炼油厂、采矿设施或者大型工厂,这会特别有益。

信息检索系统1的信息模块16也可以包含关于工厂或车间的过程和/或设备的信息。这提供的附加益处在于,操作员能够容易地访问这样的信息,连同关于连接至控制系统10的输入和/或输出组件的特定信息。

图3是示出使用信息检索系统1的实施例的用于操作控制系统10的示例过程的流程图50。在示例过程中,警报12出现在控制系统屏幕上。在第一判定点52处,由操作员或者系统确定警报状况为真(真警报)还是假。如果为真,则其后跟随标准程序并且操作员工作以矫正故障、进行维护和/或修复设备或过程(78)。

在图3中,如果警报状况不为真(假警报),则结论是问题位于输入和/或输出组件、电气电路或者设备/传感器,其中需要故障标识。图3示出与具有引起矫正、维护或修复故障(78)的常规判定点54、56、58、60、62、64和66的常规方法的比较。这是解决问题的繁重人工方法,通常需要许多小时来浏览大量未分类、未索引的信息来查找相关的信息或者文档以解决问题。即使信息被电子存储,也会浪费许多小时来识别针对手头问题的正确文档。图3还示出通过使用信息检索系统1通过过程点70、72、74和76达到点78的过程。图3的流程图50意在演示故障识别的常规过程与使用信息检索系统1的故障识别的方法相比更加复杂并且更慢。信息检索系统通过将该信息与例如导致警报的问题相链接,使得对正确文档资料的检索自动化。这意味着,操作员在无需手动详查文档资料的许多页以及详查大型图档的情况下,几乎立即获得对所需的信息的访问。

在常规的方法中,如果由控制系统10产生假警报,则确定故障的位置是否已知(56),如果是,则操作员可以查找图档集并且定位正确的图档。如果故障的位置并非已知,则操作员将必须通过诊断控制系统10软件来查找故障的位置(58)。因为图档和/或数据表可能难以定位、索引不佳、编录不佳或者缺失,该常规方法会花费大量时间。通过使用本发明的分段和链接,与状态指示相关联的相关或者最相关的信息被检索到并且能够被显示给操作员。当在点60找到正确的信息时,在点62处确定是否需要设备或者传感器的文档资料。可以现场经由因特网或者设备或者传感器的供应者来找到该文档资料64。同样,定位该文档资料会非常耗时,尤其是如果文档资料并不在现场。当文档资料被定位时或者如果不需要文档资料时,则操作员(或者相关的专家)将在点66确定是否已识别故障,然后适当人员能够视需要致力于矫正故障或者维护和/或修复(78)。

相比之下,信息检索系统1提供了更为简单的过程,其中,操作员例如可以在屏幕上选择警报并且按下按钮(70),这打开相关页上的电子图档集。然后可以确定是否需要设备或者传感器的文档资料(72)。如果是,则操作员可以点击电子图档以检索在例如数据表中的设备或者传感器的文档资料。然后数据表将显示在信息输出装置上。操作员或者相关的专家人员可以随后确定故障是否已被识别(76),并且再继续视需要进行矫正故障、维护和/或修复(78)。

图4是示出来自信息检索系统1/控制系统10的用户界面的示例屏幕截图的图解表示。窗口显示示出与数个不同警报12相关联的信息。在窗口中,在经编号的行中显示每个警报,在列中显示与该警报相关联的数据。列包括:日期80、时间82、状态84、编号86、类别88、类型90、设备标签94、设备98、页100、输入/输出1和/或输入/输出2 102以及消息文本104。清楚起见,窗口110的一部分被圈出并且放大。所圈的部分是行18中的警报,其在该示例中具有以下与警报相关联的数据:日期80是“14May 2014”,时间82是大约下午2:37,警报编号86是“562”,类别88是“Field Device”,警报类型90是“Fault”,设备标签94是“21”,设备98是“STBD Tunnel Conveyer”,在该示例中,页100未被显示,输入/输出1 102是“I201.5”,输入/输出2 102是“M34.0”,并且消息文本104是“pull cord switch”。

控制系统/信息检索系统的窗口110也示出与输入/输出1和输入/输出2 102相关的按钮92,因此当操作员选择与警报或者其他类型的状态指示相关联的行时,按钮92可以被点击。如果编号为“1”的按钮92被点击,则信息检索系统将获得与关联于所选择的警报的输入/输出1有关的信息。

此外,在控制系统10/信息检索系统1的窗口中示出状态指示面板96,其在该示例中示出负载状态指示,包括超载、最优负载以及空载。状态指示96也可以被超链接,因此当操作员点击窗口110的该区域时,信息检索系统1将递送与特定状态指示相关的信息。

参照图4,在不同的实施例中,替代存在两个与输入/输出1和输入/输出2 102相关的按钮92,存在单个按钮,其当被按下时打开如图4A所示的新的窗口200。该窗口、视图或屏幕200示出与警报相关的信息,其在图4中从屏幕110中的表格的行18被高亮。在图4A的屏幕200中示出警报编号(其是在表格86的顶部显示的“562”)连同警报描述104“Stbd Tunnel Conveyor-Pull Cord Switch-STBD FWD TRIPPED”。流200中的主表显示关于警报的信息,并且在该示例中,在顶行201中仅具有一个条目。主表显示与警报相关联的信息,包括“警报元件”202,其为“1”(203);“I/O索引”204,其为“DI0214”(205);“标签”206,其为“21LYHY2”(207);“I/O地址”208,其为“I 201.5”(209);以及“描述”210,其为“Stbd Tunnel Conveyor-Pull Cord Switch-STBD FWD:healthy”(211)。主表随后显示可用于信息检索系统1的信息,其在该示例中包括“电气图”214、“液压图”216、“气动图”218以及“其它文档资料”220。在这样的信息可用于信息检索系统的情况下,将存在显示于下方的按钮。在该示例中,仅有电子图档214可用,这样就存在显示于下方的“按下以显示”按钮215。在这样的信息不可用的情况下,表格只显示“N/A”(217、219、221)以显示这样的信息不可用。

屏幕还在区域222和224中朝向屏幕的顶部显示警报的上下文信息。

如果操作员希望看到与警报相关的信息,则他/她可以激活“按下以显示”按钮215,其将导致屏幕、窗口或者视图300如图4B中所示那样显示。该屏幕显示行302,其是与作为数字“1”203的“警报元件”202有关的摘要信息,并且显示与关联于所述警报的输入和/或输出有关的信息。在该示例中,信息与拉绳开关输入相关。操作员可以激活“按下以显示”按钮215,这随后导致窗口、屏幕或者视图400如图4C中所示那样显示,其具有逐项列记识别所有可用的“电气图”214的信息的表402。表402包括列,示出“项”404(在该示例中包括项目“1”405以及“2”406);“DWG NO.”407(是图档编号“E-222”408和“E-222”409);图表编号“SHT”410(是“3”411和“5”412);以及档号“REF.”413(是“E11”414和“G9”415)。表402还示出“图档描述”416(是“STBD TUNNEL HOLD 1-REMOTE PANEL PLC SYSTEM(2)”417和“STBD TUNNEL HOLD 1-SAFETY CIRCUIT”418)连同修订“REV”419(针对每个电子图档为“1C”(420、421))。

屏幕400中的表402还具有”按下以显示”按钮430、432,当由操作员激活所述按钮时,将显示由信息检索系统1链接至警报86以及相关联的拉绳开关的输入的特定电子图档。应领会到,使用在计算机屏幕上按下几个按钮,操作员可获得直接相关的信息,该信息将已被分段并且被链接至该特定警报编号“562”以及任何相关联的输入和/或输出,因此直接与该警报相关。与先前详查大量文档资料来尝试定位与警报相关的信息的人工方法相比,这将极大地节约时间。

图4D示出控制系统10中的示例屏幕500。有时,操作员会想要了解关于车间中的特定项目或组件的信息,即便是不存在来自控制系统的与该组件相关的警报。例如,操作员可能对与如用于传送机506的图档中所示的Stbd传送带508上的拉绳开关512有关的信息感兴趣,该图档也包括对端口传送机510的描绘。

控制系统10的显示屏幕500也包括在屏幕的顶部502以及底部504的信息,连同示出关于传送机系统506作为整体的信息或者关于系统的个别组件的信息的框520。

如果操作员想要关于拉绳开关512的信息,则他/她可以激活显示在屏幕500的拉绳开关512的描绘上或者与其一起显示的超链接或者按钮。激活该超链接或者按钮将如图4C所示那样显示屏幕400,其中所述操作员可以激活“按下以显示”按钮430或432以显示与拉绳开关412相关的“电气图”214。就此而言,应理解的是,检索关于系统或者车间中的组件的信息不必要求存在警报,并且操作员可能只是出于其他目的而对检索这样的信息感兴趣。这将具有这样的优点:信息检索系统1具有经分段并且链接至感兴趣组件(在该示例中为拉绳开关512)的信息。在另一个实施例中,当操作员激活拉绳开关的超链接或者按钮时,信息检索系统1将显示如图4B中所示的屏幕300。操作员可以随后使用屏幕300上的按钮215到达如图4C中所示的屏幕400,并且随后使用该屏幕上的按钮430、432来检索相关的图档。

图5示出窗口110的细节。在图5最左边的面板中,按钮92“1”已被选择,这导致工具提示112出现在屏幕上。在该示例中,已由操作员使与警报编号86“562”相关的行18高亮。操作员随后点击按钮92“1”以检索关于输入/输出1 102“1201.5”的信息。关于输入/输出“1201.5”的信息可以包括电路图、组件图等。信息也可以包括数据表。相关的信息将立刻经由信息检索系统1的信息输出装置而被显示给操作员。

替选地,如图5所示,操作员可以选择按钮92“2”以调出关于输入/输出102的文档资料。

图6示出可以由信息检索系统1检索出并且显示出的示例信息。在该示例中,信息是图档(电路图)120。图档包括关于各种输入/输出组件122的信息。感兴趣的输入/输出组件122(即“1201.5”)被圈出并且详细显示。

在实施例中,与感兴趣的输入/输出组件122相关的图档的一部分120可以被动态地超链接,因此操作员可以点击该超链接并且调出与该感兴趣的输入/输出组件相关的数据表以及其他信息。

图7示出数字输入/输出状态指示128的示例屏幕显示。该状态指示包括具有描述卡的文本框130。图7示出示例状态标识符134和关联地址136(在该示例中为“I100.0”)。点击状态标识符将导致信息检索系统1打开显示该输入/输出的电子图档。

图8示出模拟输入/输出状态指示140。该状态指示具有带描述卡的文本框142。

模拟信道信息146被显示在行中,并且点击该信道信息将使得信息检索系统1能够打开例如显示信道的相关电子图档。

模拟信道信息146中的列包括信道地址148、信道类型150、连接信号的物理值152、物理值的单位154、原始值156以及信道描述158。

信息检索系统1也可以包括用于将例如关于输入和输出组件的信息输入到信息模块中的信息输入模块。信息输入模块可以包括扫描仪,其可以被使用于扫描电子图档、组件图档等,或者可以扫描与特定输入或输出组件相关联的数据表。

信息检索系统1也可以包括链接信息输入模块。链接信息输入模块被使用于将存储信息与一个或多个警报相链接,和/或用于将图解信息与数据表信息相链接,和/或用于将存储信息与状态指示相链接。这是供信息检索系统使用以使得操作员能够例如点击控制系统10的屏幕上的超链接以导致信息检索系统检索与警报或者状态指示有关的相关信息的链接信息。

在本说明书和随附的权利要求书中,除非上下文另作要求,应理解词语“包括”及其变化(诸如“正包括”、“包括有”)将被理解成意指包括所声明的整体或步骤、或者整体或步骤的群组,但并不排除任何其他整体或步骤、或者整体或步骤的群组。

在本说明书中对任何现有技术的引用不是也不应当被视为承认或以任何方式暗示该现有技术构成公知常识的一部分。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1