曲线区段在过程控制系统中的使用的制作方法

本发明涉及曲线在过程控制系统中的使用。更具体地，本发明涉及一种用户终端和包括这种用户终端的过程控制系统，以及涉及一种用于在过程控制系统中使用曲线的方法、计算机程序和计算机程序产品。

背景技术：

1、过程控制系统的过程工厂的操作员和工程师在日常工作中严重依赖趋势图表中的曲线。该趋势通常是包含多个参数的复杂趋势。

2、当提到通过趋势搜索时，关键挑战由此产生。用户已经阐述需要将趋势和搜索历史趋势进行比较，以协助诊断、问题解决和优化。在他们的工作中，操作员和工程师就趋势上的特定异常提出的主要问题中的一个主要问题是“这种情况以前发生过吗？”。

3、us2019/0171775公开了用于允许计算机搜索与用户选定的图形形状相似的图形形状的技术。因此，可以选择图表的区段用于与其他图表进行比较。

4、在us2020/004741中还对基于曲线的搜索进行了描述。

5、然而，目前手头的曲线可能并非一个良好的候选曲线以供使用。曲线可能不具有用户正寻找的形状。比如，它可能具有过高或过低的最小值和/或最大值和/或过陡的斜率或过缓的斜率。此外，对于用户在过程控制系统中定位期望的曲线形状可能很麻烦。

6、在其他领域中，诸如当执行模拟时，曲线也会引起人们的兴趣。

7、因此，需要关于曲线在过程控制系统中的使用的改进。

技术实现思路

1、因此，本发明的一个目的是简化曲线在过程控制系统中的使用。

2、根据第一方面，该目的由用于过程控制系统的用户终端实现，该用户终端包括处理器，该处理器被配置为：

3、获得过程控制系统中的过程控制装备的所检测到的物理量的第一曲线，其中第一曲线包括在各种时间实例处具有物理量的值的点，

4、提供第一曲线的曲线中的点中的至少一个点作为用户可以改变的可操纵点，

5、从用户接收区段中的可操纵点中的至少一个可操纵点的改变，从而改变第一曲线的区段，并且

6、应用经改变的第一曲线的区段作为对过程控制系统中的操作的输入。

7、根据第二方面，该目的通过包括根据第一方面的用户终端的过程控制系统来实现。

8、根据第三方面，该目的通过用于在过程控制系统中使用曲线的方法来实现，其中该方法在用户终端中执行并且包括：

9、获得过程控制系统中的过程控制装备的所检测到的物理量的第一曲线，其中第一曲线包括在各种时间实例处具有物理量的值的点，

10、提供第一曲线的区段中的点中的至少一个点作为用户可以改变的可操纵点，

11、从用户接收区段中的点中的至少一个可操纵点的改变，从而改变第一曲线的区段，并且

12、应用经改变的第一曲线的区段作为对过程控制系统中的操作的输入。

13、根据第四方面，该目的还通过一种用于在过程控制系统中使用曲线的计算机程序来实现，该计算机程序包括计算机程序代码，当在处理器中运行时，该计算机程序代码使得用户终端：

14、获得过程控制系统中的过程控制装备的所检测到的物理量的第一曲线，其中第一曲线包括在各种时间实例处具有物理量的值的点，

15、提供第一曲线的区段中的点中的至少一个点作为用户可以改变的可操纵点，

16、从用户接收上述区段中的可操纵点中的至少一个可操纵点的改变，从而改变第一曲线的区段，并且

17、应用经改变的第一曲线的区段作为对过程控制系统中的操作的输入。

18、根据第五方面，该目的还通过一种用于在过程控制系统中使用曲线的计算机程序产品来实现，该计算机程序产品包括具有计算机程序的数据载体，该计算机程序具有根据第四方面的计算机程序代码。

19、根据上述方面的本发明具有一些优点。由于用户可以创建他或她自己的形状，所以与用户必须在数据库或曲线中定位形状相比，可以更快地定位期望形状。而且，由于期望形状可以由现有形状形成，所以用户达到期望形状所需的努力也可以保持得很低。

20、过程控制系统中的过程控制装备的所检测到的物理量可以是在该过程控制装备处检测到的物理量。曲线又可以是趋势图表，诸如过程控制系统中的物理量的基于时间的趋势图表。然而，曲线不是局限于这样的趋势，而是可以是过程控制系统中的过程相关值的任何类型的图形可视化。

21、曲线的可操纵点可以是某个时间点处或用户被允许改变的某个时间实例处的物理量值。可操纵点的物理量值可能是可操纵的。可操纵点的时间实例此外或代替地是可操纵的。

22、在第一方面的一个变型中，处理器还被配置为从用户接收曲线的区段中的新点和/或接收用户从曲线的区段删除的可操纵点。

23、在第二方面的相应变型中，该方法还包括：从用户接收曲线的区段中的新点和/接收或用户从曲线的区段删除的可操纵点。

24、可操纵点可以限定曲线分段的端点，并且所接收到的至少一个可操纵点的改变可以导致至少一个曲线分段的改变。比如，移动点可能会导致它被用来限定的曲线分段正在被改变，这可能是所讨论的曲线分段的斜率的改变。另一方面，删除点可能会导致该点被用来限定的曲线分段的移除或使用新曲线分段对这些曲线分段进行替换。

25、在第一方面的另一变型中，处理器还被配置为从用户接收对第一曲线的区段的选择，用于实现对第一曲线的区段的改变。

26、在第二方面的对应变型中，该方法还包括：从用户接收对第一曲线的区段的选择，用于实现对第一曲线的区段的改变。

27、在第一方面的另一变型中，处理器被配置为在选择两个区段时接收对第一曲线的区段的选择，每个区段都是对应曲线的区段；并且当应用第一曲线的区段时，被配置为在过程控制系统中应用两个曲线的两个曲线区段。

28、在第二方面的对应变型中，在选择两个区段时接收对第一曲线的区段的选择，每个区段都是对应曲线的区段，并且应用包括：在过程控制系统中应用两个曲线的两个曲线区段。

29、该应用可以包括：在包括物理量的值的数据库中搜索曲线区段。该搜索可以包括：在具有过程控制系统的物理量的历史曲线的数据库中搜索。备选地或附加地，搜索可以包括：在由其他用户进行的搜索的数据库中搜索。可以根据不同的组来提供结果。然后，第一组可以包括根据与历史曲线的相似性而排序的多个结果，而第二组可以包括与由其他用户进行的搜索中的曲线区段的相似性。

30、搜索可以包括：在过程控制系统中的相同装备的相同或相似量的数据中搜索曲线区段。备选地，搜索可以包括：在过程控制系统中的另一装备的相同或相似量的数据中搜索经改变的曲线区段，该另一装备可以位于从中获得经改变的曲线区段的装备的上游或下游。此外，搜索可以基于标识与基于距离函数(诸如使用基于z归一化的欧几里得(euclidean)距离)的经改变的曲线区段的形状相似的形状。

31、在第一方面的另一变型中，处理器可以被配置为接收对曲线区段的曲线分段的权重的选择，并且搜索曲线分段可以包括：使用针对曲线分段而应用的所选择的权重进行搜索。

32、在第三方面的对应变型中，该方法还可以包括：接收对曲线区段的曲线分段的权重的选择，并且搜索曲线区段可以包括：使用针对所述曲线分段而应用的所选择的权重进行搜索。

33、处理器可以附加地执行用户录入的曲线区段与过程控制系统中的其他物理量和/或其他装备的曲线区段的相关性，即，对于与相同或其他装备的相同或相似量不同的物理量和/或装备。然后，处理器可以标识其他物理量和/或其他装备中的一个或多个其他物理量和/或其他装备的一个或多个曲线区段，并且建议用户在这些其他物理量或其他装备中进行搜索。

34、然后，该方法可以包括：执行用户录入的曲线区段与过程控制系统中的其他物理量和/或其他装备的曲线区段的相关性性，标识其他物理量和/或其他装备中的一个或多个其他物理量和/或其他装备的一个或多个曲线区段，并且建议用户在这些其他物理量或其他装备中进行搜索。

35、根据另一变型，该应用包括：在过程的模拟中应用曲线区段作为物理量的曲线区段。比如，经改变的曲线区段可以用于对过程控制系统中使用的模型的训练，诸如用于事件(异常)分类器中。

36、用户终端的处理器可以被配置为实现曲线操作功能，该曲线操作功能包括：

37、曲线区段选择模块，被配置为获得第一曲线并且可选地还从用户接收对第一曲线的区段的选择，

38、曲线区段编辑模块，被配置为在区段中提供至少一个可操纵点，并且从用户接收可操纵点中的至少一个可操纵点的改变，以及

39、曲线区段应用模块，被配置为在过程控制系统中应用经改变的第一曲线的区段。

40、应当强调，本规范中使用时的术语“包括/包括(comprises/comprising)”用于指定所述特征、整数、步骤或部件的存在，但不排除其一个或多个其他特征、整数，步骤、部件或其组的存在或添加。