专利名称:用于配置一个控制器的方法和装置的制作方法
一般来说本发明涉及可编程序装置，更具体地说，涉及到配置一个手动控制器的方法和装置。
过程控制器一般包括一系列输入端口，一个操纵机构，和一系列输出端口。在历史上，采用气动装置的过程控制，其输入和输出量是空气压力，而控制元件是一个机械力平衡装置。操作人员通过旋转一个螺杆使一根控制杆定位，牵引一根弹簧或完成相似的机械调节来调整这种装置。
气动装置正在被简单的电气装置所取代，新近则是由带有小型计算机的装置所取代。后者能提供极高的精度，并能适合各种各样的应用。通过选用不同特性的程序，同样的装置能被组成而供许多场合之用，或为用于同一场合的不同条件而能迅速地重新组合。当加入附加的计算能力时，则每个单元以很小的代价便能扩大装置的用途。
把计算部件附加到控制器上并不是没有问题。由于可构成的特征表的范围扩大了，操作员需要博学地从可供选择的表中加以选择。操作员知识不足则会在组成控制器方面出现困难。一个难于介决的问题是操作员要随身带着说明书。
另一个困难是操作员与控制器之间的物理联系。在控制器变成一个计算机时，需要一张用来设定其配置的输入数据表。一种解决办法是控制器本身加一个键盘。操作员使用普通的键盘输入数值和选择由该装置提供的可选方案。这种键盘的键相当多，可接近于典型计算机终端的键盘。另一种可供选择的解决办法是提供一系列特殊键来输入各特定项目。在这两种情况下，装在设备架上的控制器面板的面积受到了限制，而其本身又限制了通常可用键的数目。某些控制器采用把键盘放在装置的一侧来克服这一面积有限问题。控制器可以部分地从机架上滑出，露出键盘以输入命令。另一个解决办法是在控制器面板的反面装一个门，附加的键装在其上。扩大键盘是昂贵的，要占地方，由其本身并不能构成一个便于解决现场配置问题的方案。
对已装有键盘的控制器的解决办法，是卸下键盘，并把其装在一个手持的单元里，操作员能带着手持单元到处走动，并可插入到控制器里向设备输入信息。但手持装置并不能满意地解决所有问题。因为每个单独的控制器可能要求一个手持装置。操作员要记住带着该手持装置，或几个手持装置，也许还要带上一本说明书。而且手持装置本身的键盘并不适于解决复杂设备的设置问题。
另一个解决办法是，在控制器中包括读出和显示程序。一系列作为数据输入的相互作用点象一个链系一样被连接。操作员按压按钮使设备定序到达一个相互作用点，读出或设置一个值，随后使设备循环回到其起始状态。通过在一列的最后转回到起始入口，使输入的直的链系变成一个环形结构。这种相互作用点的环形结构使操作员能进行一系列的输入，并能重复地顺序读出和校验其输入。在最初设定时，通常所有可选择的点都必须被设置，在这种情况下一个单端的链式或环形类型的设置步骤是可以接受的。操作员不需要带一本说明书或一个手持装置，此外，只需有限的键数，不需要昂贵的或宽大的键盘，只有几个键和一个小的显示器。但是，操作员必需重复地按一个或几个面板键以使装置在该命令回路中定位。
控制器正在变得越来越复杂，相互作用点的数目从大约只有几级正在增加到一百或数百级。引起的一个问题是操作员需要通过多次敲键，以设置设备处在一张相互作用点的长表中是不方便的，另一个问题是操作员在碰到诸如什么是当前的相互作用点，正在输入的是什么或如何去达到一个不同的相互作用点时可能会不知所措。特别是当输入信息的类别变化时更是如此。
因此，有必要对具有可选择方案的这类控制装置进行改进，以使控制器用有限个输入键，即可快速的和不言而喻完成设置步骤。
一种读出，设置和配置一个具有有限键数的控制装置的方法，该方法可变地选择相互作用点，能确定灵敏度并同时使显示器显示，解决了先有技术的难点。相互作用点由键来选择，使控制装置步级地沿着单一的主通道或沿着一个或一列付通道，或在由相互作点连接起来的各个付通道之间移动。另外，多个显示器通知操作员正极选择的相互作用点，并即时作出响应。
因此，本发明涉及到用于读出，设置和配置一个控制装置的设备和方法，该控制装置包括用户的可选步骤步级地向前通过单个通道，步级地向前或向后通过一系列付通道中的任意一个通道，在付通道之间移动，并回到第一个位置以读取，选择或在设备的相互作用点上输入信号。
图1表示包括本发明的控制装置的面板。
图2是包括本发明的电子设备的最佳实施例的方块图。
图3是本发明最佳实施例中描述设备状态模式的一个树形结构曲线图。
使用者与一个控制器的交互作用可以发生在几个等级上。一级是正常面板操作在面板上对当前处理的序号用图表或数字显示出来，发出报警信号;同时还表示出遥控或就地设置点，和类似的概括功能模式。另一级是当检测或现时设置特定的工序或控制变量时读出这些值。另一级是设置控制变量，对控制器设定需要定位的控制参数目标，比率和极限。比例，积分和微分系数和报警状态是涉及到对控制器设置的典型参数。
最后有一个配置等级，按照传统的做法，控制器的接线实际上是一种重新组织，配置时需要选择输入通道;选择信号处理的参数，这些参数包括滤波，线性化函数，偏置和增益等;选择信号的组合;根据控制类型所确定的直接输出信号，这些信号包括比例，积分，微分或它们的任何组合;并直接输出处理信号和选择的输出通道。可配置的控制器接收多个输入，每一个输入受上面列举的功能所支配。大量的已处理的输入信号可被组合成从大量的予先规定但可选的方式中的任何一种，这些方式可能具有许多输出信号。
本申请人已经制成了一种由处理器控制的装置，该装置可以一种简便方式设置多于180个值。控制参数的选择是这样实现的首先确定参数输入点，或相互作用点的位置，然后根据特定的相互作用点通过选择一系列开关中的一个，并通过卷动一个计数器至所选的值，或以一张表格形式确认某种选择为允许选择来设置一个值。
翻到图1，该图表示了使用本发明的一个控制装置面板10。12表示控制器的上部显示器行，14表示下部显示器行，每行有9个字符。上部显示行12显示识别正被控制的过程环路的标号。显示行12的环路标号在面板操作期间保持不变。在面板操作期间，下部显示器14显示一个符号，一个数字或由使用者选择的同时又与标识环路有关的一种属性的两个方面。下部显示器14可随用户的选择而异。在两显示行下面是一串单只灯，称之为条形图指示器16，18，20，这些灯一次只有一只被点亮。在同一行中的第4只灯是控制器故障指示灯22。在条形图指示器16，18，20的下面是三个垂直图指示器24，26和28，这些指示器用条形图来指示数值。在每个条形图的上端是一个过量程指示器30，32，34，在每个条状图形的下端是一个低量程指示器36，38，40，在垂直条形图指示器的近旁是一列状态方式指示器，这些指示器分别是工作台/面板指示器(W/P)42，遥控/就地指示器(R/L)44，自动/手动指示器(A/M)46和一个报警指示器48。条形图和状态指示器区域的下面是键盘50，该键盘有8个键分成两个水平行，每行有4个键。第一行有一个向上箭头键52，一个W/P键54，一个R/L键56和一个A/M链58。第二行有一个向下箭头键60，一个SEL键62，一个TAG键64和一个ACK键66。
键的功能有两种模式。第一种模式是控制器的面板操作，这里所有的键均是常见的工业用键。通过按压W/P键54，R/L键56和A/M键58，控制器可在几种工作状态之间转移，与其正好对应的状态指示器42，44，46就点亮。R/L键56在遥控和就地设置点操作之间选择，而A/M键58在自动和手动控制操作之间选择，而W/P键54在工作台和面板操作之间选择。这三个键的功能是不能改变的，虽然这些键在某些模式下可以被禁止以避免由于疏忽而被设置。
还要指出，SEL键62在面板操作中是用来在几个条形图中选择，以便把所选择的符号和数值在字符显示器14中显示。通过按压SEL键62，使现时的条状指示器断开而下一个指示器接通。上面的显示器12仍旧固定显示被控制环路的主题符号。下面的显示器14显示数值和条形图所指示的相应工程单元。
在面板操作中，ACK键66用于报警响应。用按压ACK键66来确认一个报警状态，并停止闪光警告信号48，同时产生一个作为警告源的符号显示在下面的显示器行14上，如果还存在其它报警，可以继续使用ACK键，直到所有的报警均被确认。当最后的报警被确认后，下面的显示器14返回到由条形图指示器所选择的值。
箭头向上键52和箭头向下键60被用于手动设置点方式，以增加(箭头向上)或减少(箭头向下)显示器14上所指示的数值，并由条形图指示器16或20根据条形图24或28的指示来指示。
TAG键64的功能是在面板操作和第二操作方式(即读出/设置模式)之间来回转移。当控制器在面板方式时，通过按压TAG键64即进入读出/设置方式。就读出/设置方式来说，ACK66，SEL62箭头向上52和箭头向下60各键均改变功能，并用于对机器状的定位和识别，使在这些位置上获得的值读出或复位。在最佳实施例中W/P54，A/M60和R/L56各键继续作为面板方式而操作，一直到该配置的分支被插入时为止，在分支中，W/P54，A/M58和R/L56各键是无效的。下面将更详细地讨论读出/设置方式。
图2示出了一个应用本发明最佳实施例的电子控制装置的方框图。数字电子学被用来作为生产本文所述固件特征的最好方法。在图1中也描述了用户通过键盘50与控制器的联系。键盘是通过导线70连接到键盘缓冲器72的，在这里，敲键信号通过导线74送到主显示器数据总线76，并由总线送到显示处理器78。键盘缓冲器72使键与主显示器数据总线76隔离，一直到所有8个键的动作均被直接检测过为止。显示处理器78在主显示器数据总线76上发出地址指令，这些指令通过导线80加到地址译码器82。地址译码器82锁存地址，并通过导线84送到总的由86表示的几个地址总线上。
显示处理器78和地址译码器82由地址总线86经导线88连到程序存贮器90，存贮器90包括只读存贮器(ROM)，并由该存贮器把有关程序节的信号通过导线92送到主显示器数据总线76上，以供显示处理器78使用。另外，显示处理器78和地址译码器82由地址总线86和导线94连到显示数据存贮器96，该存贮器保存控制器当时选择的以及接收的被处理的数据值。由显示处理器78发出的信号通过显示地址总线86和导线94加到显示数据存贮器96，存贮器96的值经由导线98送到主显示数据总线。然后该数据值由显示处理器78接收或通过导线100加到显示器件102，该显示器件包括显示行12和14以及图1中的其它显示特征。
总的由线104表示的各种输入线将现场信号送到与输入信号有关的一组调整电路，该组电路总的由106表示。典型的现场信号包括由各个传感器发出4-20ma的温度，压力和流量测量信号。这种信号调整过程包括滤波，偏置调节和其它的信号处理步骤。被调整的输入信号通过总的由线108表示的若干导线送到一个模拟多路转接器110。根据由线150接收到的来自显示处理器的选择信号，转接器把得到的转接信号通过线112发送到一个模数转换器114，以进行数字转换。模数转换器114也用作数模转换器，以使在线152上输出模拟信号。已知的逐次逼近法通常以两种方式来操纵转换的数字信号通过线116加到主显示数据总线，在总线上的信号由显示处理器78读取。
来自线116的，现在已经数字化的现场信号，由显示处理器78经连线117加到数字处理器118。数字处理器118根据设置的信息的控制，执行与处理有关的数字计算。数字处理器118沿着主数字数据总线120连到线122，线122与数字地址译码器124相连。译码器124由线126连到总的由128表示的一系列数字地址总线，这些总线也连接到数字处理器118。数字地址总线128由线130连接到程序存贮器132，该存贮器本身又与主数字数据总线120相连。数字地址总线128也由线136连到数字数据存贮器138，该存贮器由导线140连接到主数字数据总线120。连接到数字数据总线120上的还有线142，该线与串联连接在线146上的接口单元144双向连接。
数字数据存贮器138的一个单元是非易失随机存取存贮器＼(NOVRAM)139(如INTEL的2004器件)。用NOVRAM器件能使数字存贮器经受得住断电，并可使数字存贮器脱离第一控制器而重新入到第二控制器。在装配几个带有相同数字存贮器的控制器时，NOVRAM在存贮器拷贝过程中是很有用的。
数字处理器的处理结果由线117送回到显示处理器78。依次通过显示处理器78的输出信号经主显示数据总线76加到线116再到达模数转换器114，该转换器现在用作为数模转换器。来自转换器114的模拟输出通过线152加到一个输出信号调整器154。
在实际的结构中，所包括的附加元件在图2中没有示出，这些附加单元包括电源，定时信号电路，复位电路以及其它的电路。这些附加单元正是熟练的电子控制器设计人员已知的。
控制器有两种主要操作方式面板方式和读出/设置方式。在面板操作方式时，显示处理器接收来自工艺过程环境的输入信号，并让这些信号通过线116直接送到数字处理器118。数字处理器作为固件被配置成根据操作者现时所选择的设置和配置情况而作。数字处理118根据根据操作设置处理输入的过程信号，并把输出信号送到显示处理器78，通过该处理器的信号送到显示处理器78，通过该处理器的信号被送到连接在线152上的工艺过程环境中的设备上。典型的工艺过程设备包括诸如执行阀门，加热炉和泵等。数字处理器也随工艺过程接收和发出的值而更新存贮器的内容。
敲键是作为独特的二进制位从键盘50通过键盘缓冲器72加到显示数据总线76。特殊的二进制数通过显示处理器78加到数字处理器118，在这里该二进制数被处理成作为一种数字处理器固件的逻辑状态。
通过按压TAG键，第二种操作方式(即读出/设置方式)被调入开始起作用。在读出/设置方式，数字处理器118移到固件程序的第一位置，以便让用户读取数值，设置数值，如果被选定，还可重新配置设备。在读出/设置方式中有许多机器状态，用户通过按压ACK，SEL，箭头向上和箭头向下各键把机器移到不同的状态来和机器发生联系。
在读出/设置方式的读出部分，操作员能查出和显示输入的，接点的，报警和极限设置的现时值。另外，当前正在操作的控制器配置也能完全地读出。在读出/设置方式的设置部分，操作员能固定和变更构成当前的控制设置的现时控制器的参数，报警和极限设置。
配置方式是读出/设置的设置部分的一个分部。在配置方式中，用户能固定和变更对输入和输出信号的控制。以前的信号处理控制方法，硬是用导线将信号连到控制装置中一个输入要用导线连到特定的端子上，以确保和其专有的工艺过程连接。在过程装置中作实际设置和连接，依照固定通路经过一系列单独的响应元件来控制信号，以达到已选的结果。在本实施例中，用户在配置的模式中，通过处理器作用，引导输入信号通过信号处理，信号组合，直至输出使用。这种由处理器实现的选择包括在哪里读出信号，完成滤波偏置，增益和其它调节;怎样使其信号可与其它信号组合等。
而在读出/设置方式，除了配置的部分外，数字处理器118以与面板方式相同的方式，继续作为一个控制器读出现场输入，进行计算，并根据按压TAG键以前存在的设置发出输出信号。一旦输入配置方式，控制器就中断其作为过程响应控制器的作用。控制器继续发出在输入配置方式以前的作为固定信号的最后输出，否则，在配置过程期间，可能发出不适当的信号。出于同样的原因，在配置方式期间，W/P键54，R/L键56和A/M键58同样是禁止使用的。数字处理器118的在线控制器目标是不受大多数用户的读出/设置方式作用的影响。在配置方式，只有实际控制信号才起作用。
当键盘上的一个键受到敲击时，特定的键是作为一个数据字中的一个特定的二进制位来识别的。由此得到的结果通过键盘缓冲器72加到主数据显示总线76上。显示处理器78周期地检查键盘缓冲器72以确定任何敲击键的代号。敲键信号作为逻辑状态通过线117加到数字处理器118。每个键的敲击所对应的对能是由处理器来执行的。在敲击TAG键时，作为处理器从正常的面板方式转到读出/设置方式，ACK，SEL，向上箭头和向下箭头各键的功能也改变。显示处理器78继续对键盘72上各键的敲击进行监视。
现在转到图3，该图是用点和环描述机器状态的序列图，如线所示的两个机器状态之间可以允许转换。一个主通道开始于点400，垂直地向下连接所有的点，一直到点500。从主通道连接的各子集中，沿着主通道分支出连接机器状态的若干付通道。第一个付通道501连接点401，431，460和490;而第二个付通道502连接点402，410，420和430，第三个付通道连接点403，404和405。没有一个付通道点被包括在两个或更多付通道中。每个付通道均有一个第一子集点，即在主通道上的最高点，例如第一付通道501上的点401或第二付通道502上的点402。所示的付通道是按等级排列的，沿着主通道较高等级付通道的第一个通道点在较低等级付通道的第一个通道点之前。而且一个较低等级付通道的所有子集点，例如第三付通道503的点403，404和405，是沿着邻接的较高付通道(例如第二付通道)排在两个弓形的顺序点(例如点402和410)之间。再者，每个付通道具有象沿主通道的付通道点相同的次序来排列的，即付通道中较后的点不会与一个较前的点相连。第一付通道(例如501)被认为是紧接第二付通道(例如502)的较高付通道，反过来，第二付通道(例如502)被看成是紧接第一付通道(例如501)的较低付通道。
四个箭头指出了沿着曲线可能的移动方向，曲线对应于两个机器状态之间可允许转换。靠近主通道的指向下的箭头601表明了沿主通道的顺序步骤。靠近第一付通道的一个指向下的弧形箭头602表明沿着付通道从一个主通道点转送到另一个点(诸如从点401到点431)的转送步骤。而靠近第一付通道的一个指向上的弧形箭头603则表明沿着付通道从一个主通道点返回到另一个点(诸如从点431到点401)的返回步骤。
第四个箭头是一个指示返回的箭头604，该箭头表示把一个较低付通道的点连到比该付通道的第一了集点至少高一步的更高付通道的主通道点上。箭头表明了允许从任何较低付通道位置移到不同的较高付通道位置的某一个点上，这个点要比较低付通道的第一子集点更高。这样，一个付通道的位置可从其上任何地方向上移到不同的和更高的付通道一个更高的点上。
图3的曲线表明了由分类等级所提供的控制器的分类。每个付通道代表一个从属的类别，例如读出和设置等。包括在一个弓形的较高等级付通道内的较低等级付通道对应于较大分类中的一个子范畴，例如，在设置部分中的配置段。该曲线显示了机器状态的关系图，人们已发现，这种图是特别有用的。
图3中的四个箭头，相应于用于读出/设置方式的ACK66，向下箭头60，向上箭头52和SEL62等四个功能键。
TAG键用于控制器的面板方式和读出/设置方式之间的转换。在面板方式时，按压TAG键使一个设备进入读出/设置方式机器状态的顶点或起始位置。当装置在读出/设置方式时，何论处于何处，按压TAG键64则结束读出/设置方式，装置又回到面板操作模式。TAG键除了在面板模式和读出/设置模式之间变化外没有其它的功能。一旦通过按压TAG键进入读出/设置方式时，ACK键66，SEL62，向上箭头键52和向下箭头60均从面板方式功能转变到读出/设置方式中的机器状态定位功能。机器状态定位功能相当于图3中的箭头601，602，603和604的功能。
进入读出/设置方式，程序从第一点或最高点沿主通道出发。用户可选择第一付通道来读出，也可选择第二付通道去设置数值。读出方式跟踪作为现时设置的控制器配置，但不允许去改变已配置的数值。设置方式允许存取和改变每个值，特别存取能使用户将其操作输入到可设置控制器配置的配置分支中去。
在读出/设置方式中，ACK键66用于向下移动穿过机器状态结构，相当于图3中的功能箭头601。接连使用ACK键，能使机器顺序前进向下穿过机器状态结构或较小分类中的第一个相互作用点，然后又到较高分类相互作用点等等直到经过在配置中确定的所有适合的位置。这样，接连使用ACK键66，能引导一台机器通过所有予先配置的机器结构状态。
SEL键62用来使设备向上回到一个紧接的付通道的较高点的位置上，该付通道具有比现时付通道的第一个子集点更高一级。该键相当于图3中的功能箭头604。SEL键62的功能并不完全和ACK键66相反。接连使用SEL键62可使定位点向上通过较高类一直移到第一个位置，然后到达面板操作方式。SEL键62功能的一个例外情况是在可靠的付通道区域提供有适当的出口。一个操作员在对机器状态的特定段存取之前，需要进行通行字试验。如果操作员不能提供通行字，通道分枝使设备移过保护部分。如果出现了正确的通行字，就可以进入安全区域。申请人使用了一个通行字来保护读出/设置方式中的配置部分。一旦从保护区出来，需要一个新的通行字，或可要求该保护区域内完成范围的确认。在上述两种情况中，SEL键的操作应包括用于通过确认步骤的装置。
向下箭头键60分段安排机器通过所有任选的付通道作为现时付通道。该键相当于图3中的功能箭头602。使每个付通道顺序地转移，一直到达作为现时付通道的最后点。其后，该键的功能便停止了，并向操作员指出作为现时付通道的所有机器可用的状态已经都显示过了。要注意的是，当设备状态处在最低等级类别时，则在该等级上已没有更低的付通道可选择了。向下箭头键60不能使机器状态沿一条并不存在付通道前进。在读出/设置方式的读出部分，向下箭头键60是不起作用的。在读出/设置方式的设置部分，达到最低等级的类别时，向下箭头键60用于上卷配置的值。最低类别是数字时，向下箭头就减小该值。最低类别是一个开关状态(开或关)时就置其关。最低类别等级也可以包括一张表中的一些单元。由使用ACK键或向下箭头键通过表来循环，可使选择的项目定位，然后使用SEL键把被选的项目移出付通道。用表选择在配置方式中是特别有用的。
向上箭头键52是向下箭头键60的反相键，相当于图3中的功能箭头603。向下箭头键60是在一个方向上步进地通过付通道的可用位置来安排要求的位置的，向上箭头键52是以相反的方向，在相同的可用机器状态间沿着现时的付通道周期地安排要求的位置。向下箭头键60用在读出/设置模式中的设置部分以减少某个值，向上箭头键52用于增加这个值。向下箭头键60设置一个开关，而向上箭头键52以相反的位置设置这个开关。因此向上箭头键52是向下箭头键60的反向键。
就机器的现时状态连续地通知操作员是很方便的。涉及到沿主通道每个位置的是一个标号。当控制器步级地沿主通道前进时，与现时位置有关的标号便显示在下面的显示行上。在上面的显示器上显示与沿着紧接的更高付通道中紧接的更高的点有关的标号。这样，在上面的显示器上向操作员示出了一个类别标号，而在下面的显示器上示出了一个特定的标号或数值。
在顺序通过作为一个特定的付通道的可用的机器状态时，操作员见到上面的显示器12维持固定显示较高类别的标识符号，而在下面显示器14上显示变化着的低类别标号。当选择一个较低类别时，该较低类别标号从下面显示器14移到了上面显示器12，在这里它变成了较高类别的标识符号。新的付通道的第一个子集点的标号出现在下面的显示器14上。当到达最低类别时，作为该最低类别的机器状态标号便出现在上面显示器12上，而一个数值出现于下面的显示器14上。
供设置用的某一特定值的选择过程是通过相当高的类别一直达到为止目的的最低等级的付通道来完成的。在最低的付通道等级上，例如，如图3所示的付通道503，付通道是与主通道平行的。使用ACK键可视为等于使用向下箭头键。这里的这样一个最低等级付通道的单元，例如503，相当于表中的项目，可以使用向下箭头键来选择一个单元，而用向上箭头键去固定表中期望的项目。接着，仅用ACK键从付通道中引出，而使表中该项目被选定。同样的，如果要设置一个数字值，用户在最低的付通道等级上可以固定这个数值类别，随后用向上箭头和向下箭头键把数字值上卷到期望点，再用ACK键把设置的期望值引出该付通道。
虽然通过最佳实施例对本发明作了提示和描述，但显然，在不脱离由本发明所附权利要求
限定的范围的情况下，本专业的熟练技术人员是可能作出各种改型和变化的。例如一种变化是把一个付通道上的最低的或最后的点连接到该付通道的第一个点，从而使付通道上的各个点排列成一个环。通过步级地向前可给出。一个类别中的所有可选择的机器状态。没有一个机器状态与给出的类别无关。在最佳实施例中，当沿着一个付通道到达最后可用的机器状态时，操作员就停止步级向前。停止步级向前方便地表示出，在这个类别中的所有可选择的状态都已被给出了，操作员应从这些给出的状态中作出选择。这样这种被显示的付通道上的所有可用设备状态不致混乱地通到另一个类别中，或在上述给出的项目间循环。万一过头了，用户能使其步级后退重新定位到所选择的位置上。
已述方法采用的四个键，提供了结构中的定位移动。这些键大致地对应于沿结构的向上和向下移动，以及横过结构向右和向左移动。该定位作用也可以用对应于向上，向右和反向三个键来完成，反向作用使向上的键变为向下的键，向右的键变为向左的键。通过按压反向键，接着被按压的向上或向右键，在再次反向之前其功能是相反的。节省了一个键，并不意味着因键的意义变动会引起混乱。
另外有用的变动，其中之一已由申请人实现的是关于读出/设置方式中的配置部分，是以组的形式对付通道存取，这有逻辑上与前面所选择的状态是不一致的。禁止特定的执行程序贯穿在配置资源的分配上。因此操作员被禁止使用一根输入线同时输入已被控制的和正在控制的值。根据输入，处理过程和输出步骤的具体类别，由特定的逻辑来阻断通路。
可以为特殊的功能加上辅助的键。例如，根据最初的或主要的付通道把结构分开，每个主要的付通道与一个独立的键有关。这样，独立的键将与(例如已叙述过的)读出，设置和配置模式等独立的结构相关。独立的键也可以与予置的一组值或配置相关，从而使一个已知的设置能快速引入。各个键也可以用来对特定的机器状态作出标记，允许直接在几个标记位置之间转移。
付通道的排列次序可以采用许多其它的形式。所述的排列次序是最佳方案，因为它限制多义性。例如，通道可以把后面的状态沿着主通道连接到前面的状态，或把弓形付通道内的状态连到弓形外的点上。更一般地说，对每个附加的定位键，可以把一个附加的定位方向加到付通道系统中。
可以加入附加的显示行，以提高用户的了解。
权利要求
1.一个控制器，具有对操作员在设备各状态之间的选择起作用的装置，其特征在于包括A)一个电子装置，具有许多作为用户交互作用的机器状态，所述机器状态称之为用户的相互作用点，在一个单独的主通道上连接从第一个最高的点到最后的最低点串联排列的所有相互作用点，至少由两个所述的相互作用点形成至少一个所述串联排列的相互作用点的子集，并从第一个最高的子集点连接到最后的子点作为一个付通道(subpoint)；和B)电子装置i)对通过用户作用的第一个键的接通起反应，使所述的电子装置从现时相互作用点沿主通道步进地到达下一个相互作用点，和ii)对通过用户作用的第二个键的接通起反应，使所述处理器从一个付通道相互作用点沿连接付通道相互作用点子集的付通道步进地到达一个子集的相互作用点。
2.权利要求
1的装置，特征在于其中的电子装置还对通过用户作用的第三个键的接通起反应，使所述的电子装置从现时付通道相互作用点沿着现时的付通道逐次步级地返回到紧接的前面的相互作用点。
3.权利要求
1的装置，特征在于其中的电子装置还对由用户接通的第四个键起反应，使所述电子装置从当现时第一付通道的一个相互作用点沿第二付通道到达第一付通道的一个点。
4.权利要求
1的装置，特征在于其中在一个形成一个付通道的子集中机器状态的次序与沿主通道的机器状态次序相同。
5.权利要求
1的装置，特征在于其中没有一个机器状态包括在一个以上形成付通道的子集中。
6.权利要求
1的装置，特征在于其中由沿主通道形成第一付通道的机器状态的第一子集被包括在形成第二付通道的机器状态的第二子集的两个顺序子集点之间，所述的两个顺序子集点，连接高于第一付通道最高点和低于第一付通道最低点的机器状态。
7.权利要求
1的装置，特征在于其中第一付通道的第一个点在主通道上要比第二子集的一个子集点在先一步。
8.权利要求
1的装置，特征在于其中电了装置包括一个质地好的数字电子装置。
9.权利要求
1的装置，特征在于还包括向操作员指示即时信息的显示装置。
10.权利要求
9的装置，特征在于其中显示装置至少包括16个字符。
11.权利要求
9的装置，特征在于其中显示器包括一个与沿主通道的现时机器状态有关的标号。
12.权利要求
9的装置，特征在于其中显示器包括一个与一个机器状态的第一付通道点有关的标号，该机器状态要比沿着主通道的现时付通道的第一个付通道点更高。
13.权利要求
1的装置，特征在于还包括传到所述程序装置的第五键，以便转移设置的相互作用点。
14.在一个具有许多可选择的机器状态的控制装置中确定位相互作用点位置的方法，特征在于包括以下步骤A)沿主通道排列所有的相互作用点，B)沿着付通道交叉连接相互作用点的子集，以使设有一个子集与任何其它子集相交。C)沿着单独的主通道步级地连接所有的机器状态，和D)沿着现时付通道步级地连接沿主通道的机器状态的子集。
15.权利要求
14的方法，特征在于其中没有一个相互作用点沿主通道被包括一次以上。
16.权利要求
14的方法，特征在于其中每个相互作用点是一个付通道的代号。
17.一个控制器，具有可借用户挑选的选择装置，特征在于包括A)一个电子装置，具有称之为用户相互作用点的机器状态，所有的相互作用点串联连成单一的主通道，其中没有一个相互作用点沿主通道被包括一次以上，其中每个相互作用点是一个付通道的代号，和B)电子装置ⅰ)对通过用户接通的第一个键起反应，使所述电子装置从现时相互作用点所述主通道步级地到达下一个相互作用点，ⅱ)对通过用户接通的第二个键起反应，使所述电子装置从一个现时付通道相互作用点沿相互作用点的有序子集连成的现时付通道步级地到达下一个付通道的相互作用点，ⅲ)对第三个键的接通起反应，使所述的处理器从现时相互作用点沿着现时付通道步级地返回到紧接的前面的相互作用点，ⅳ)对第四个键的接通起反应，使所述处理器从现时付通道沿着不同的付通道步级地到达第一个点，和ⅴ)传到所述程序装置的第五个键，用于转移设置的相互作用点。
18.权利要求
17的装置，特征在于还包括一个指示现时机器状态的显示器。
19.权利要求
18的装置，特征在于还包括指示现时付通道的第二显示器。
20.权利要求
14的方法，特征在于还包括显示与现时相互作用点有关的标号和显示与现时付通道有关标号的步骤。
专利摘要
通过把所有的用户相互作用点象链条一样连接成一个单独的通道，跨过主通道的连接部分进入副通道，并且用户根据其选择，使用提供的键，使其沿着主通道，副通道或在副通道间步级移动，从而简化了一个复杂的可编程控制器范围内的读出数值，设置数值和设置可选择配置的过程。通过两部分显示器的显示，可以明白一般和特殊的定位和可选用的位置。
文档编号G05BGK86105003SQ86105003
公开日1987年3月18日 申请日期1986年8月11日
发明者阿伦·L·弗拉纳根, 戴维·A·理查森 申请人:福克斯保罗公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan