DE102005008517A1

DE102005008517A1 - Verfahren und System zum Integrieren von Alarmen in ein Prozeßsteuersystem

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Publication number: DE102005008517A1
Application number: DE200510008517
Authority: DE
Inventors: Cindy Georgetown Scott; Robert B. Elgin Havekost; Todd Knoxville Reeves
Original assignee: Fisher Rosemount Systems Inc
Current assignee: Fisher Rosemount Systems Inc
Priority date: 2004-02-26
Filing date: 2005-02-24
Publication date: 2005-09-29
Also published as: US20050190054A1; GB2412449A; HK1076314A1; JP4647337B2; GB2412449B; US7030747B2; JP2005251195A; GB0503670D0; CN1661507B; CN1661507A

Abstract

Es sind ein Verfahren und ein System zum Integrieren von Alarmen vorgesehen. Ein externer Alarm wird an einem Prozeßsteuersystem empfangen und umfaßt ein externes Tag. Ein interner Alarm, der dem externen Alarm zugeordnet ist, wird auf der Basis eines Plans bestimmt. Ein internes Tag, das dem externen Tag zugeordnet ist, wird ebenfalls auf der Basis des Plans bestimmt. Das Prozeßsteuersystem erzeugt den internen Alarm, der das interne Tag umfaßt und auf dem externen Alarm basiert. Ebenso sind ein Verfahren und ein System zum Erzeugen von Alarm- und Tag-Relationen vorgesehen. Wenigstens ein einem externen System zugeordnetes externes Tag wird ausgewählt. Wenigstens ein internes Tag wird bestimmt, welches einem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist, das mit den externen Tags verwandt ist. Wenigstens ein Eintrag in einem Plan wird erzeugt, um eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Tags und wenigstens einem der internen Tags anzugeben. Wenigstens ein externer Alam, der dem externen System zugeordnet ist, wird ausgewählt, und wenigstens ein mit den externen Alarmen verwandter interner Alarm wird bestimmt. Wenigstens ein Eintrag wird in dem Plan erzeugt, um eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Alarme und wenigstens einem der internen Alarme anzugeben.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Prozeßsteuersysteme und insbesondere integrierte Alarme innerhalb des Prozeßsteuersystems.
Hintergrund
Wie Computer in der heutigen Gesellschaft immer wichtiger geworden sind, so wuchs die Bedeutung von Computern in Prozeßsteuersystemen. Prozeßsteuersysteme steuern und überwachen den Betrieb von Ventilen, Stellgliedern, Sendern, Durchflußmessern und anderen Prozeßsteuer- und -überwachungsgeräten. Prozeßsteuersysteme werden häufig im Zusammenhang mit anderen Überwachungs- und Testsystemen verwendet. Solche anderen Systeme haben häufig ihre eigenen Anzeigen und Benutzerschnittstellen, die typischerweise von dem Prozeßsteuersystem separat sind, und ihnen kann die Fähigkeit fehlen, mit dem Prozeßsteuersystem zu kommunizieren.
Fabriken und andere Produktionsanlagen werden üblicherweise verwendet, um ein Spektrum verschiedener Produkte zu schaffen. Prozeßsteuersysteme wie die von Fisher-Rosemount Systems, Inc., einer Emerson Process Management-Gesellschaft, finden in solchen Anlagen weite Verwendung, in welchen Produkte hergestellt oder Prozesse gesteuert werden (z.B. chemische Produktion, Kraftwerksteuerung usw.). Prozeßsteuer systeme werden auch beim Erschließen von natürlichen Ressourcen verwendet, wie z.B. bei Öl- und Gasbohr- und Behandlungsprozessen usw. Praktisch jeder Herstellungsprozeß, Ressourcenerschließungsprozeß usw. kann durch die Anwendung von einem oder mehreren Prozeßsteuersystemen automatisiert werden.
Die Weise, auf welche Prozeßsteuersysteme implementiert werden, hat sich über die Jahre entwickelt. Ältere Generationen von Prozeßsteuersystemen wurden typischerweise unter Verwendung von dedizierter, zentralisierter Hardware implementiert. Moderne Prozeßsteuersysteme werden jedoch typischerweise unter Verwendung eines hochgradig verteilten Netzes von Workstations, intelligenten Controllern, intelligenten Feldgeräten und ähnlichem implementiert, von welchen einige oder alle einen Abschnitt einer Gesamtprozeßsteuerstrategie oder eines -schemas durchführen können.
Häufig werden Prozeßsteuersysteme in Verbindung mit externen Überwachungs- und Testgeräten verwendet, die von dem Prozeßsteuersystem als Teil eines Gesamtautomatisierungssystems an einer Anlage getrennt sind. Ein Prozeßsteuersystem kann beispielsweise den Betrieb und den Ausgang einer Turbine steuern, während ein getrenntes Vibrationsüberwachungsgerät zum Überwachen der Betriebssicherheit der Turbine verwendet werden kann. Als anderes Beispiel kann ein Testgerät wie eine Ventiltestvorrichtung periodisch mit Feldgeräten verbunden werden und sein eigenes integriertes Anzeigesystem zur Ausgabe verwenden. Diese externen Systeme sind nicht in der Lage, mit dem Prozeßsteuersystem zu kommunizieren, was den Zugriff zu Alarmen und anderen Informationen begrenzt, die von dem externen System zu dem externen System selbst erzeugt werden, und was den Zugriff von dem Prozeßsteuersystem verhindert.
Eine herkömmliche Technik zum Ubermitteln von Informationen von dem externen System zu dem Prozeßsteuersystem bestand darin, daß das Steuersystem die von dem externen System erzeugten Alarmänderungen in einer chronologisch geordneten Protokolldatei sichert. Beispielsweise definiert der Alarms and Events Custom Interface Standard von der Object Linking and Embedding (OLE) for Process Control (OPC) Foundation ein gemeinsames Format zum Berichten von Alarmänderungen in einer Protokolldatei, um den Zugriff zu den Alarmgeschichten durch verschiedene Anwendungen zu unterstützen.
Eine solche Berichtstechnik hat verschiedene Anwendungen und Nachteile. Eine wichtige Verwendung besteht darin zu ermöglichen, daß ein externes System ein elektronisches chronologisches Protokoll der Alarmaktivität aufrechterhält. Ein wesentlicher Nachteil besteht darin, daß das externe System nur dann Alarminformationen zu der Protokolldatei sendet, wenn sich ein Alarm ändert, was die Synchronisierung zwischen dem Prozeßsteuersystem und dem externen System verhindert, um die Alarme zu zeigen, die aktuell aktiv sind. Wenn beispielsweise das externe System und das Prozeßsteuersystem zeitweilig die Kommunikation verlieren, können Alarmänderungen verpaßt werden, und der aktuelle, korrekte Status des Alarms kann verloren werden. Auch sind wichtige Alarme typischerweise schwer von unbedeutenden Alarmen zu trennen, und zwar wegen des Layouts der Protokolldatei und da unterschiedliche Systeme ihre Alarme unterschiedlich priorisieren können. Unterschiedliche Priorisierungstechniken können bewirken, daß Alarme von einigen Systemen im Vergleich zu anderen Systemen vorgezogen werden.
Zusammenfassung
Die vorliegende Offenbarung stützt die Fähigkeit, externe Alarme von einem externen Gerät wie einem Vibrationsüberwachungssystem in ein Prozeßsteuersystem zu integrieren. Bei einer Ausführungsform können die externen Alarme in einer Protokolldatei oder anderen Datenbank gespeichert werden, während das Prozeßsteuersystem die externen Alarme zur Anzeige in dem Prozeßsteuersystem in interne Alarme abbildet. Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein dem externen Alarm zugeordnetes Geräte- oder Schleifen-Tag in ein internes Tag abgebildet, welches von dem Prozeßsteuersystem verwendet wird, und ein interner Alarm wird für dieses interne Tag erzeugt. Beispielsweise kann ein einziges Feldgerät sowohl von einem externen System überwacht als auch von dem Prozeßsteuersystem gesteuert werden, aber unterschiedliche Tags in den unterschiedlichen Systemen haben. Durch das Abbilden der unterschiedlichen Tags in ein einziges Tag wird ein Bediener des Prozeßsteuersystems mit einem gleichmäßigerem und vereinheitlichteren System zum Verwalten und Anzeigen von Alarmen von unterschiedliche Systemen versehen.

Die vorliegende Erfindung bietet verschiedene technische Vorteile. Verschiedene Ausführungsformen können alle, einige oder keine dieser technischen Vorteile bieten. Ein solcher technischer Vorteil ist die Fähigkeit, Alarme von externen Systemen in ein Prozeßsteuersystem zur Behandlung in dem Prozeßsteuersystem zu integrieren. Die Integration von Alarmen von mehreren Systemen an einem einzigen System bietet eine konsistentere Benutzerschnittstelle und ermöglicht mehr Zentralisierung von Alarmen. Durch die Behandlung von Alarmen von einem externen System sowie von einem Prozeßsteuersystem auf zentralisierte Weise lassen sich verminderte Kosten und ein erhöhter Wirkungsgrad erreichen.

1 ist ein Diagramm, das ein Prozeßsteuersystem nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
2 ist ein Blockdiagramm, das weitere Einzelheiten des Prozeßsteuersystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
3 ist ein Blockdiagramm, das eine Maske zeigt, welche von dem Prozeßsteuersystem nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendet wird;
4 ist ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines Alarmintegrationssystems des Prozeßsteuersystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
5 ist ein Flußdiagramm, das ein Betriebsverfahren einer Masken-Anwendung zum Erzeugen von einem oder mehreren Einträgen in eine Alarm-Maske des Prozeßsteuersystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
1 veranschaulicht ein integriertes Prozeßsteuersystem nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 1 veranschaulicht, umfaßt eine Prozeßanlage 110 insbesondere ein Prozeßsteuersystem 112 und ein oder mehrere externe Systeme 114. Das Prozeßsteuersystem 112 kann Hardware und/oder Software umfassen, die zu betreiben ist, um eine oder mehrere Feldvorrichtungen 140 und 142 zu regeln, steuern, überwachen, testen, damit zu kommunizieren und/oder anderweitig zu verwenden. Das Prozeßsteuersystem 112 kann beispielsweise das Delta V^TM-System sein, das von Emerson Process Management verkauft wird.
Die externen Systeme 114 können Hardware und/oder Software umfassen, die zu betreiben ist, um Feldvorrichtungen 140 und 142 zu überwachen, steuern, testen oder anderweitig damit in Wechselwirkung zu treten. Häufig sehen die externen Systeme 114 Fähigkeiten vor, die nicht von dem Prozeßsteuersystem unterstützt werden. Beispielsweise kann ein Vibrationsüberwachungssystem dazu verwendet werden, Vibrationen in einer Turbine zu überwachen, die von dem Prozeßsteuersystem 112 gesteuert wird. Die externen Systeme 114 können Feldvorrichtungen 140 und 142 überwachen, steuern, testen oder anderweitig damit in Wechselwirkung treten, die auch von dem Prozeßsteuersystem 112 gesteuert werden können oder nicht. Kurz, das externe System 114 kann also im folgenden derart bezeichnet sein, daß es eine Feldvorrichtung "überwacht", es versteht sich jedoch, daß das externe System 114 auch oder alternativ andere, nicht überwachende Aktivitäten durchführen kann.
Die externen Systeme 114 sind ferner derart zu betreiben, daß sie einen oder mehrere Alarme 115 erzeugen. Die externen Alarme 115 können Informationen über die Feldvorrichtungen 140 und 142 umfassen, wie Probleme, Wartungsinformationen, Ausfälle, Ratschläge und andere Informationen, die an einen Bediener, Wartungspersonal oder anderes Personal zu berichten sind. Die externen Alarme 115 können eine oder mehrere der dem Alarm zugeordneten Feldvorrichtungen 140 oder 142 spezifizieren, wie durch ein Tag, eine Heftigkeit des Alarms, eine Beschreibung des Alarms, eines Typs des Alarms wie Ausfall oder Wartung sowie eine Zeit, wann der Alarm erzeugt wurde. Allgemein können die externen Alarme 115 jede geeignete Information umfassen, um Informationen im Zusammenhang mit den Feldvorrichtungen 140 und 142 zu übermitteln oder anzugeben, die dem externen System 114 zugeordnet sind.
Die Prozeßanlage 110 umfaßt auch eine oder mehrere Host-Workstations, Computer oder Benutzerschnittstellen 116 (die jeder Typ von PCs, Workstations, PDAs usw. sein können), die Anlagenpersonal wie Prozeßsteuerbedienern, Wartungspersonal usw. zugänglich sind. Bei dem in 1 veranschaulichten Beispiel ist gezeigt, daß zwei Benutzerschnittstellen 116 über eine gemeinsame Kommunikationsleitung oder einen Bus 122 mit zwei getrennten Prozeßsteuerknoten 118 und 120 und einer Datenbank 121 verbunden sind. Das Kommunikationsnetz 122 kann durch Verwendung jeder gewünschten Hardware auf Busbasis oder nicht implementiert sein, durch Verwendung jeder gewünschten leitungs gebundenen und/oder drahtlosen Kommunikationsstruktur und/oder durch Verwendung jedes gewünschten oder geeigneten Kommunikationsprotokolls, wie eines Ethernet-Protokolls in jeder geeigneten Kombination.
Die Datenbank 121 umfaßt ferner einen Alarmabschnitt 123, der so zu betreiben ist, daß er externe Alarme 115 speichert, die von externen Systemen 114 über den Bus 122 empfangen werden. Bei einer Ausführungsform speichert der Alarmabschnitt 123 eine Alarmliste 125, die aktive externe Alarme 115 umfaßt, und vergleicht und aktualisiert periodisch die Alarmliste 125 auf der Basis des in dem externen System erfaßten Alarms. Bei einer Ausführungsform umfaßt die Alarmliste 125 die Zeit des externen Alarms 115, einen externen Tag-Namen und einen Namen für den externen Alarm 115. Bei anderen Ausführungsformen können auch andere geeignete Informationen umfaßt sein. Ebenso kann die Alarmliste Standardtechnologien wie die extensible markup language (XML) oder den Alarms and Events Custom Interface Standard von der OPC Foundation verwenden, entweder alleine oder in Kombination mit proprietären Technologien, um die Alarmliste 125 anzulegen und aufrechtzuerhalten.
Allgemein umfaßt jeder der Knoten 118 und 120 der Prozeßanlage 110 Prozeßsteuersystemvorrichtungen, die über einen Bus oder eine andere Struktur miteinander verbunden sind, die an einer Rückwandplatine vorgesehen sein können, an welche die verschiedenen Vorrichtungen angeschlossen sind. In 1 ist veranschaulicht, daß der Knoten 118 einen Prozeßrechner 124 umfaßt (der ein redundantes Paar von Controllern sein kann) sowie eine oder mehrere Prozeßsteuersystem-Ein/Ausgabe(E/A)-Vorrichtungen 128, 130 und 132, während veranschaulicht ist, daß der Knoten 120 einen Prozeßrechner 126 (der ein redundantes Paar von Controllern sein kann) sowie eine oder mehrere Prozeßsteuersystem-Ein/Ausgabe(E/A)-Vorrichtungen 134 und 136 umfaßt. Jede der Prozeßsteuersystem-Ein/Ausgabe(E/A)-Vorrichtungen 128, 130, 132, 134 und 136 ist kommunikativ mit einem Satz von Feldvorrichtungen im Zusammenhang mit der Prozeßsteuerung verbunden, die in 1 als Feldvorrichtungen 140 und 142 veranschaulicht sind. Die Prozeßrechner 124 und 126, die E/A-Vorrichtungen 128-136 und die Controller-Feldvorrichtungen 140 und 142 machen allgemein das Prozeßsteuersystem 112 aus.
Die Prozeßrechner 124 und 126, die lediglich beispielhaft Delta V^TM-Controller, die von Emerson Process Management verkauft werden, oder jeder andere gewünschte Typ von Prozeßrechner sein können, sind derart programmiert, daß sie eine Prozeßsteuerfunktionalität vorsehen (unter Verwendung von üblicherweise als Steuermodulen bezeichneten Vorrichtungen), unter Verwendung der E/A-Vorrichtungen 128, 130 und 132 (für den Controller 124), der E/A-Vorrichtungen 134 und 136 (für den Controller 126) und der Feldvorrichtungen 140 und 142. Insbesondere implementiert und leitet jeder der Controller 124 und 126 eine oder mehrere Prozeßsteuerroutinen (die Software-Objekte sind und aus einer Sammlung von miteinander verbundenen Software-Objekten aufgebaut sein können), die darin gespeichert oder anderweitig zugeordnet sind, und kommuniziert mit den Feldvorrichtungen 140 und 142 und den Workstations 116, um die Prozeßanlage 110 oder einen Abschnitt der Prozeßanlage 110 auf jede gewünschte Weise zu steuern.
Die Controller 124 und 126 können ferner einen oder mehrere interne Alarme 135 empfangen oder erzeugen, die den Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordnet ist. Die internen Alarme 135 können Ausfall, Wartung, aktueller Zustand und/oder andere geeignete Informationen umfassen, die den Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordnet sind, wie ein Tag, das die Feldvorrichtung identifiziert, eine Heftigkeitsangabe, eine Prioritätsangabe, eine Beschreibung, ob der Alarm ein Ausfall-, Ratsuche- oder Wartungsalarm ist, und eine Zeit, wann der Alarm erzeugt wurde. Beispielsweise kann der interne Alarm 135 angeben, daß eine spezielle Feldvorrichtung ausgefallen ist, und daß der den Ausfall angebende Alarm von einem Bediener nicht bestätigt worden ist. Allgemein können jedes geeignete Format und jede Informationen in den internen Alarmen 135 enthalten sein.
Die Feldvorrichtungen 140 und 142 können jeder gewünschte Typ von Feldvorrichtungen wie Sensoren, Ventile, Sender, Positionieren usw. sein und zu jedem gewünschten offenen, proprietären oder anderen Kommunikations- oder Programmierprotokoll passen wie beispielsweise dem HART- oder dem 4-20mA-Protokoll (wie dies für die Feldvorrichtungen 140 veranschaulicht ist, jedem Feldbusprotokoll wie dem FOUNDATION^® Fieldbus protocol (wie dies für die Feldvorrichtungen 142 veranschaulicht ist) oder den CAN-, Profibus-, AS-Interface-Protokollen, um nur einige zu nennen. Ebenso können die E/A-Vorrichtungen jeder bekannte Typ von Prozeßsteuer-E/A-Vorrichtungen sein, die jedes geeignete Kommunikationsprotokoll verwenden.
Eine gemeinsame Rückwandplatine 176 (die durch eine gestrichelte Linie durch die Controller 124, 126 und die E/A-Vorrichtungen 128-136 angegeben ist) kann bei einer Ausführungsform in jedem der Knoten 118 und 120 dazu verwendet werden, die Controller 124 und 126 mit den Prozeßsteuer-E/A-Karten 128, 130 und 132 oder 134 und 136 zu verbinden. Bei einer Ausführungsform können die Controller 124 und 126 auch kommunikativ mit dem Bus 122 gekoppelt sein und als Busarbitrator für den Bus 112 arbeiten, damit jede der E/A-Vorrichtungen 128-136 über den Bus 122 mit einer der Workstations 116 kommunizieren kann.
Es versteht sich, daß jede der Workstations 116 einen Prozessor 177 und einen Speicher 178 umfaßt. Der Prozessor 177 kann jede geeignete elektronische oder andere Verarbeitungsvorrichtung aufweisen, die derart zu betreiben ist, daß sie mit dem Speicher 178 kommuniziert und Software an der Workstation 116 ausführt. Der Speicher 178 kann jeden geeigneten elektronischen, magnetischen, optischen oder anderen flüchtigen und/oder nicht-flüchtigen Speicher umfassen, der zu betreiben ist, um Daten und/oder Befehle zu speichern. Der Prozessor 176 kann beispielsweise eine Universalzentraleinheit (CPU), an anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) aufweisen. Als anderes Beispiel kann der Speicher 178 einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Festwertspeicher (ROM), CD-ROMs, DVDs und/oder Magnetplattenlaufwerke umfassen.
Im Betrieb steuert und betreibt das Prozeßsteuersystem 112 die Anlage 110 und die Feldvorrichtungen 140 und 142. Im wesentlichen gleichzeitig kann das externe System 114 alle Feldvorrichtungen 140 und 142 oder einen Abschnitt davon überwachen. Ebenso können das externe System 114 und das Prozeßsteuersystem 112 verschiedene Feldvorrichtungen unabhängig voneinander überwachen und steuern. Es versteht sich, daß das externe System 114 andere geeignete Operationen bezüglich der Feldvorrichtungen 140 und 142, wie Steuerung oder Testen, durchführen kann. Das externe System 114 kann den Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordnete Situationen identifizieren, die dem Betriebs- und/oder Wartungspersonal zu übermitteln sind, und einen oder mehrere externe Alarme 115 zur Anzeige in dem externen System 114 erzeugen. Die externen Alarme 115 können dann über den Kommunikationsbus 122 zu dem Alarmabschnitt 123 der Datenbank 121 übermittelt werden.
Der Prozeßrechner 124 liest dann die externen Alarme 115 aus dem Alarmabschnitt 123 und bildet die externen Alarme 115 in interne Alarme 135 ab. Die geeigneten internen Alarme 135 werden dann von dem Prozeßrechner 124 auf der Basis der externen Alarme 115 erzeugt und von dem Prozeßsteuersystem 112 an der Workstation 116 angezeigt. Alternativ kann der externe Alarm 115 direkt über den Kommunikationsbus 122 oder durch Verwendung eines alternativen Datenübertragungssystems an den Prozeßrechner 124 übermittelt werden. Wenn der interne Alarm 135 an der Workstation 116 angezeigt worden ist, kann der Bediener mit dem internen Alarm 135 allgemein auf die gleiche Weise in Wechselwirkung treten, wie er es mit normalen internen Alarmen tun würde. Der Bediener kann also Alarme von externen Systemen 114 unter Verwendung einer allgemein beständigen bzw. konsistenten Benutzerschnittstelle behandeln. Beispielsweise können Techniken wie die in der US-Patentanmeldung Nr. 09/953,811 (eingereicht am 17. September 2001) verwendet werden, die hier bezugsweise aufgenommen ist. Ist der interne Alarm 135 an dem Prozeßsteuersystem 112 behandelt worden, dann kann ferner der damit in Zusammenhang stehende externe Alarm 115 unter Verwendung geeigneter Techniken an dem externen System 114 aktualisiert werden.
Indem dem Bediener eine einzige, beständige Benutzerschnittstelle zum Behandeln von Alarmen über das Prozeßsteuersystem sowie das externe System bereitgestellt wird, läßt sich ein erhöhter Wirkungsgrad realisieren. Da es dem Bediener ferner möglich ist, Alarme von mehreren verschiedenen Systemen beispielsweise an einer einzigen Konsole behandeln kann, lassen sich auch Kostensenkungen realisieren. Ein weiterer Vorteil läßt sich realisieren, indem die Verwendung von Fähigkeiten ermöglicht wird, die von dem Prozeßsteuersystem zur Alarmbehandlung vorgesehen sind und nicht von dem externen System vorgesehen werden können. Beispielsweise kann die Alarmpriorisierung von dem Prozeßsteuersystem und nicht von dem externen System unterstützt werden. Als weiteres Beispiel kann das Prozeßsteuersystem Sortierfähigkeiten und andere nützliche Fähigkeiten vorsehen, so das Klicken auf einen Alarm zur Information über die angegebene Feldvorrichtung, was nicht von dem externen System unterstützt wird, wodurch die Fähigkeit des Bedieners zum Steuern der Prozeßanlage verbessert wird. Als noch ein Beispiel kann das Prozeßsteuersystem Kommunikationen zu externen Vorrichtungen wie Pagern oder E-Mail vorsehen, die nicht von dem externen System unterstützt werden.
2 ist ein Blockdiagramm, das weitere Einzelheiten des Prozeßsteuersystems 110 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Die externen Alarme 115 können jeweils ein externes Tag 200 umfassen. Das externe Tag 200 kann dazu verwendet werden, eine spezielle Feldvorrichtung 140 oder 142 wie die Feldvorrichtung zu identifizieren, die dem externen Alarm 115 zugeordnet ist. Das externe Tag 200 kann auch Regelschleifen oder andere Elemente identifizieren, die dem externen Alarm 115 zugeordnet sind. Allgemein stellen die externen Tags 200 Identifikatoren, die den Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordnet sind, und Prozeßschleifen dar, die dem externen System 114 zugeordnet sind.
Der Controller 124 kann ferner einen Alarm-Handler 204 und ein oder mehrere interne Tags 202 umfassen. Die internen Tags 202 stellen die Identifikatoren dar, die den Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordnet sind, welche von dem Controller 124 gesteuert werden. Die internen Tags 202 können identisch mit den externen Tags 200 oder davon verschieden sein. Beispielsweise können einer einzigen Feldvorrichtung 140 und 142, die von dem externen System 114 überwacht und von dem Controller 124 gesteuert wird, zwei verschiedene Tags zugeordnet sein, das externe Tag 200 und das interne Tag 202. Allgemein können die internen Tags 202 Benennungskonventionen folgen, die von dem Controller 124 und dem Prozeßsteuersystem 112 erfordert werden, während die externen Tags 200 den Benennungskonventionen des externen Systems 114 folgen können.
Der Alarm-Handler 204 weist Hardware und/oder Software auf, die dazu zu betreiben ist, die internen Alarme 135 für die Feldvorrichtungen 140 und 142 zu behandeln und erzeugen, die von dem Controller 124 gesteuert werden. Es sei bemerkt, daß der Controller 126 ähnlich wie der Controller 124 konfiguriert sein kann. Bei einer Ausführungsform weist der Alarm-Handler 204 Software auf, die jeweils von den Controllern 124 und 126 ausgeführt wird, um interne und externe Alarme zu erzeugen und zu behandeln, die den Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordnet sind, welche mit den E/A-Vorrichtungen 128, 130 und 132 sowie den E/A-Vorrichtungen 134 und 136 gekoppelt sind. Der Alarm- Handler 204 umfaßt ferner einen Alarmplan bzw. eine Alarm-Maske 210, einen Anzeigeabschnitt 212 und einen Integrationsabschnitt 214.
Der Alarmplan 210 umfaßt Daten und Informationen, die zu betreiben sind, um die Abbildung von externen Alarmen 115 in interne Alarme 135 zu ermöglichen. Der Plan 210 kann ferner in der Lage sein, externe Tags 200 in bestehende interne Tags 202 abzubilden oder neue interne Tags 202 zu erzeugen, wenn kein bestehendes Tag 202 eine geeignete Übereinstimmung für das externe Tag 200 ist. Bei einer Ausführungsform ist der Plan 210 eine Datei in erweiterbarer Auszeichnungssprache (XML), kann aber alternativ jedes geeignete Format wie eine Datenbank verwenden. Ebenso kann bei verschiedenen Ausführungsformen der Alarmabschnitt 123 den Alarmplan 210 von externem Alarm zu internem Alarm umfassen.
Der Alarmplan 210 umfaßt ferner einen oder mehrere Einträge 216. Die Einträge 216 stellen Abbildungen zwischen internen Alarmen 135 und externen Alarmen 115 sowie zwischen internen Tags 202 und externen Tags 200 dar. Jeder Eintrag 216 kann eine Eins-zu-Eins-Übereinstimmung zwischen internen Alarmen 135 und externen Alarmen 115 oder zwischen internen Tags 202 und externen Tags 200 darstellen. Jeder Eintrag kann auch oder alternativ Viele-zu-Eins-Beziehungen zwischen internen Tags 202 und externen Tags 200 sowie internen und externen Alarmen 135 und 115 darstellen. Beispielsweise können mehrere externe Tags 200, die mehreren Überwachungspunkten einer einzigen Feldvorrichtung wie einer Turbine zugeordnet sind, die durch ein einziges internes Tag 202 dargestellt ist, durch einen einzigen Eintrag 216 auf das einzige interne Tag 202 abgebildet werden. Ein weiteres Beispiel könnte mehrere externe Alarme 115 umfassen, die in einen einzigen internen Alarm 135 abgebildet sind, wo die verschiedenen externen Alarme innerhalb des internen Alarms 135 durch eine zugehörige Beschreibung unterschieden werden können. Der Alarmplan 210 kann ferner Informationen umfassen, welche den logischen oder physischen Ort wie einen Abschnitt der Anlage 110 für die externen Tags 200 angeben. Beispielsweise kann die Ortsinformation dem Bediener ermöglichen, die externen Tags 200 für Sicherheits- oder Alarmberichtszwecke zu gruppieren.
Auch können die Einträge 216 hierarchische und Mehrebenen-Beziehungen zwischen internen Alarmen 135, externen Alarmen 115, internen Tags 202 und externen Tags 200 darstellen. Beispielsweise kann die Abbildung von dem externen Alarm 115 zu dem internen Alarm 135 von dem speziellen externen Tag 200 oder internen Tag 202 abhängen. Ein weiteres Beispiel umfaßt die Abbildung von dem externen Tag 200 zu dem internen Tag 202, abhängig von dein speziellen externen Alarm 115 oder dem internen Alarm 135.
3 veranschaulicht zusätzliche Details der Einträge 216 und des Plans 210 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der veranschaulichte Plan 210 umfaßt drei Einträge 216, den Eintrag 300, den Eintrag 302, den Eintrag 304 und den Eintrag 306. Der Eintrag 300 veranschaulicht eine Abbildung von dem externen Tag "FIC0001" zu dem internen Tag "FIC-01". Der Eintrag 300 kann ungeachtet des externen Alarms 115 verwendet werden, der dem externen Tag "FIC0001" zugeordnet ist, und sich auf Standard- bzw. Default-Abbildungsregeln, andere Einträge 216 oder andere geeignete Techniken zum Abbilden zwischen den externen und internen Alarmen 135 und 115 verlassen. Der Eintrag 302 veranschaulicht eine Abbildung von externen "Ausfall"-Alarmen auf interne "Vorrichtungsausfall"-Alarme, unabhängig vom zugeordneten externen Tag 200. Eine Abbildung wie der Eintrag 302 kann sich auf Default-Abbildungsregeln, andere Einträge 216 oder andere geeignete Techniken zum Abbilden zwischen den externen und internen Alarmen 200 und 202 stützen. Beispielsweise können die Einträge 300 und 302 zusammen verwendet werden, um die Abbildung für das externe Tag "FIC0001" und den externen Alarm von "Ausfall" in interne Tags 135 und interne Tags 202 zu behandeln. Der Eintrag 304 veranschaulicht eine Abbildung für das externe Tag "PT003" mit einem externen Alarm von "Wartung". Ein Eintrag 216 wie der Eintrag 304 kann dazu verwendet werden, die Behandlung für eine spezifische Kombination des externen Tags 200 und des externen Alarms 115 anzugeben. Der Eintrag 306 kann mit dem Eintrag 304 dazu verwendet werden, verschiedene externe Alarme 115 für das externe Tag "PT003" zu behandeln.
Wieder bei 2 verleiht der Anzeigeabschnitt 212 dem Alarm-Handler 204 die Fähigkeit, die internen Alarme 135 an der Workstation 116 anzuzeigen. Der Anzeigeabschnitt 212 kann beispielsweise Formatierungs-, Positionierungs-, Schriftart- und andere Anzeigeunterstützungsfähigkeiten zum Anzeigen der internen Alarme 135 an der Workstation 116 vorsehen.
Der Integrationsabschnitt 214 umfaßt Software und/oder Hardware, die zu betreiben ist, um auf den Plan bzw. die Maske 210 zuzugreifen und ihn zu verwenden, um den internen Alarm 135 mit dem geeigneten internen Tag 202 auf der Basis des externen Alarms 200 und des externen Tags 202 zu erzeugen. Genauer bestimmt der Integrationsabschnitt 214, welche internen Alarme 135 zu erzeugen sind und welche internen Tags 202 mit den externen Alarmen 115 und den externen Tags 202 auf der Grundlage des Plans 210 zu verwenden sind.
Der Alarm-Handler 204 kann zu betreiben sein, um mit den externen Systemen 114 zu kommunizieren, um die externen Alarme 115 durch die Verwendung des Alarmabschnitts 123 und/oder über ein direktes Datenübertragungssystem wie direkt über den Bus 122 oder über andere geeignete drahtlose oder drahtgebundene Datenkommunikationssysteme und/oder Techniken zu empfangen. Es sei bemerkt, daß die Kommunikation der externen Alarme 115 zu dem Alarm-Handler 204 in einem anderen geeigneten Verfahren als den hier erörterten Ausführungsformen erreicht werden kann.
Die Workstation 116 kann ferner eine Plananwendung 220 umfassen. Die Plananwendung 220 und der Alarm-Handler 204 können getrennt oder parallel arbeiten, wie es geeignet ist. Die Plananwendung 220 arbeitet, um Einträge 216 in dem Alarmplan 210 zu erzeugen und zu modifizieren. Genauer kann die Plananwendung 220 softwaremäßig in dem Speicher 178 gespeichert und von dem Prozessor 177 ausführbar sein. Allgemein kann die Plananwendung 220 geeignete Techniken verwenden, um Einträge 216 zu erzeugen, welche die Beziehungen zwischen internen und externen Alarmen 135 und 115 sowie internen und externen Tags 202 und 200 angibt. Die Plananwendung 220 wird im folgenden in Verbindung mit 4 im einzelnen beschrieben.
Im Betrieb erzeugt das externe System 114 einen oder mehrere Alarme 115 für die Feldvorrichtungen 140 und/oder 142, die von dem externen System 114 überwacht werden. Das externe System 114 umfaßt das externe Tag 200 in dem externen Alarm 115, um die spezielle Feldvorrichtung 140 oder 142 zu identifizieren, die dem externen Alarm 115 zugeordnet ist. Beispielsweise kann das externe System 114 eine Testvorrichtung wie das von Emerson Process Management verkaufte FlowScanner^TM-Produkt sein, welches bestimmt, daß eine Feldvorrichtung wie ein Ventil nahe am Ausfall ist oder eine andere Wartung erfordert, und den geeigneten externen Alarm 115 für das Ventil erzeugt. Ein weiteres Beispiel kann ein externes System 114 zum Überwachen des Status einer Rotationsmaschine wie einer Turbine umfassen, um zu bestimmen, ob sich die Turbine in einem gefährlichen Zustand befindet oder wo es bald zu einem katastrophalen Ausfall kommen kann, und zum Erzeugen des geeigneten externen Alarms 115, um den kritischen Status der Turbine anzugeben.
Das externe System 114 übermittelt dann den externen Alarm 115 und sein zugeordnetes externes Tag 200 zu dem Controller 124. Das externe System 114 kann den externen Alarm 115 zu dem Controller 124 direkt über den Bus übermitteln, durch Speichern des externen Alarms 115 in dem Alarmabschnitt 123 oder über eine andere geeignete Technik. Genauer kann bei einer Ausführungsform das externe System 114 Informationen aus dem externen Alarm 115 extrahieren und die extrahierte Information nach einem vorbestimmten System formatieren. Beispielsweise kann der OPC Alarm and Events Standard die Information angeben, die aus dem externen Alarm 115 zu extrahieren ist, und ein Standardformat zur Kommunikation mit dem Controller 124 und anderen Vorrichtungen spezifizieren. Die extrahierte Information kann das externe Tag 200 umfassen, ob der externe ein Ausfall-, Wartungs- oder Ratsuchealarm ist, eine Beschreibung des externen Alarms 115, und ob der externe Alarm 115 aktiv oder inaktiv ist. Diese Information kann dann in einem speziellen Format, wie dem in dem Standard spezifizierten Format, in dem Alarmabschnitt 123 gespeichert werden. Beispielsweise kann eine Alarmprotokolldatei das Tag auflisten, gefolgt von "Ausfall", "Wartung" oder "Ratsuche", eine Beschreibung und "aktiv" oder "inaktiv". Der externe Alarm 115 kann auch in ein besonderes oder gemeinsames Format zur Kommunikation über den Bus 122 zu dem Alarm-Handler 204 umformatiert werden.
Der Controller 124 empfängt dann den externen Alarm 115. Bei einer Ausführungsform ruft der Controller 124 den Alarmabschnitt 123 für Zusätze und/oder Modifizierungen an dem Alarmabschnitt 123 in regelmäßigen Intervallen auf, wie jede Sekunde oder alle 5 Minuten. Bei einer Ausführungsform kann jede Aufrufzeit zwischen 100 ms und 10 Minuten ausgewählt werden. Allgemein kann die Aufrufzeit derart konfiguriert sein, daß sie für das System 112 und die Anlage 110 geeignet ist. Alternativ kann der Alarmabschnitt 123 den Controller 124 über die Ankunft des externen Alarms 115 in dem Abschnitt 123 benachrichtigen. Bei einer anderen Ausführungsform empfängt der Controller 124 den externen Alarm 115 über den Bus 122, indem er den externen Alarm 115 ohne Verwendung des Alarmabschnitts 123 empfängt, wie beim Empfang eines Software-Ereignisses oder einer Nachricht an dem Controller 124.
Der Controller 124 übermittelt dann den externen Alarm 115 an den Alarm-Handler 204 zum Verarbeiten. Wenn beispielsweise der Alarm-Handler 204 Software an dem Controller 124 ausführt, kann der Controller 124 den empfangenen Alarm 115 an den Alarm-Handler 204 weitergeben. Der Alarm-Handler 204 kann dann den Integrationsabschnitt 214 und den Plan 210 verwenden, um den externen Alarm 115 und das zugeordnete externe Tag 200 in das entsprechende Tag (oder Tags) 202 und den internen Alarm (oder die Alarme) 135 zu übersetzen. Genauer benutzt der Integrationsabschnitt 214 den Plan 210, um zu bestimmen, welcher spezielle interne Alarm 135 den speziellen externen Alarmen 115 entspricht. Bei einer Ausführungsform sieht der Integrationsabschnitt 214 auf die Information von dem Alarmabschnitt 123 wie Ausfall, Wartung oder Ratsuche und aktiv oder inaktiv, um den geeigneten internen Alarm 135 zu bestimmen, der dem speziellen Ausfall-, Wartungs- oder Ratsuchealarm entspricht. Beispielsweise kann ein aktiver externer Alarm, der einen Ausfall beschreibt, anders als ein inaktiver externer Alarm für Wartung behandelt werden. Als weiteres Beispiel können mehrere interne Alarme 135 aus einem einzigen externen Alarm 115 erzeugt werden, der mehrere Probleme wie Wartung und Ratsuche darstellt. Der Integrationsabschnitt 214 kann auch etwaige Prioritäten, Sicherheitseinschränkungen oder eine andere Konfiguration anwenden, die von dem Controller 124 für den speziell zu erzeugenden internen Alarm 135 spezifiziert sind. Beispielsweise kann der Controller 124 Ausfallalarme höher als Ratsuchealarme priorisieren, während das externe System 114 kein solches Priorisierungsschema hat.
Der Alarm-Handler 204 erzeugt dann den geeigneten internen Alarm 135 und zeigt den erzeugten internen Alarm 135 an der Workstation 116 an. Die Anzeige des aus dem externen Alarms 115 erzeugten internen Alarms 135 kann angeben, daß der interne Alarm 135 auf einem externen Alarm 115 basierte, von anderen internen Alarmen 135 nicht zu unterscheiden sein kann und/oder auf eine andere Weise auf der Basis der Konfiguration des Systems 112 angezeigt werden kann.
4 ist ein Flußdiagramm, das ein Verfahren zum Konvertieren externer Alarme 115 in interne Alarme 135 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das Verfahren beginnt am Block 400, wo das externe System 114 den externen Alarm 115 mit dem geeigneten externen Tag 200 für die Feldvorrichtung 140 oder 142 erzeugt, die dem externen Alarm 115 zugeordnet ist. Als nächstes übermittelt am Block 402 das externe System 114 den externen Alarm 115 an den Controller 124. Dann empfängt am Block 404 der Controller 124 den externen Alarm 115 unter Verwendung geeigneter Techniken, wie durch Aufrufen des Alarmabschnitts 123 oder direkt durch Empfangen des externen Alarms 115 über den Bus 122.
Weiter beim Block 406 übergibt der Controller 124 den externen Alarm 115 an den Alarm-Handler 204 zum Abbilden in ein internes Tag 202 und einen internen Alarm 135. Als nächstes erzeugt am Block 410 der Alarm-Handler 204 den internen Alarm 135 unter Verwendung des Integrationsabschnitts 214. Bei einer Ausführungsform durchsucht der Integrationsabschnitt 214 den Plan 210 nach Übereinstimmungen mit dem empfangenen externen Alarm 115, um den zugehörigen internen Alarm 135 zu bestimmen. Der Integrationsabschnitt 214 durchsucht auch den Plan 210 nach einer Übereinstimmung mit dem externen Tag 200, das dem externen Alarm 115 zugeordnet ist. Der Integrationsabschnitt 214 erzeugt dann einen oder mehrere interne Alarme 135 auf der Basis der in dem Plan 210 gefundenen Übereinstimmungen. Dann zeigt an Block 412 die Anzeigeroutine 212 den erzeugten internen Alarm 135 an der Workstation 116 an. Als nächstes werden am Block 414 aktive interne Alarme 135 auf der Basis von externen Alarmen 115 verifiziert, um die korrekte Darstellung innerhalb des Steuersystems 112 zu gewährleisten. Beispielsweise kann ein vorher aktiver externer Alarm 115 nicht mehr aktiv sein, und der Alarmzustand des entsprechenden internen Alarms 135 wird geeignet aktualisiert. Die Verifizierung ermöglicht, daß das Prozeßsteuersystem 112 aktuelle und akkurate Informationen bezüglich des externen Systems 114 an die Bediener liefert. Ein Kommunikationsverlust zwischen dem Prozeßsteuersystem 112 und dem externen System kann auch am Block 314 erfaßt werden. Ein Kommunikationsverlust kann auf geeignete Weise behandelt werden. Beispielsweise können die internen Alarme 135 auf der Basis von externen Alarmen 115 gelöscht und ein Kommunikationsfehler erzeugt werden, um anzugeben, daß die Kommunikationen verloren wurden. Als weiteres Beispiel kann das Prozeßsteuersystem weiter die internen Alarme 135 aufrechterhalten, die auf den externen Alarmen 115 basie ren, aber die internen Alarme 135 wegen des Kommunikationsverlusts mit dem externen System 114 als unzuverlässig markieren.
5 ist ein Flußdiagramm, das ein Betriebsverfahren der Plananwendung 220 zum Erzeugen von Einträgen 216 in dem Plan 210 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das Verfahren beginnt am Block 500, wo der Ort der externen Alarme 115 an die Plananwendung 220 angegeben wird und die Plananwendung 220 externe Tags 200 bestimmt, die in interne Tags 202 abzubilden sind. Die Plananwendung 220 kann auch den logischen oder physischen Ort der externen Tags 200 bestimmen Beispielsweise können die externen Tags 220 einer speziellen Benennungskonvention folgen, welche den Ort der Feldvorrichtung 140 oder 142 angibt, die dem externen Tag 220 innerhalb der Anlage 110 zugeordnet ist. Als weiteres Beispiel können die externen Tags 220 einer speziellen Benennungskonvention folgen, welche die logische Beziehung zwischen den verschiedenen externen Tags 220 angibt. Die in interne Tags 202 abzubildenden externen Tags 200 können alle oder eine Teilmenge der Gesamtzahl von externen Tags 200 aufweisen, die dem externen System 114 zugeordnet sind. Beispielsweise kann das externe System 114 Tags verwenden, die niemals Alarmen zugeordnet werden, und die Plananwendung kann solche Tags als unwichtig für den Alarm-Handler 204 ausschließen. Ein weiteres Beispiel umfaßt, daß die Plananwendung 220 angewiesen wird, nur bestimmte externe Tags abzubilden, die von Bedeutung für das Prozeßsteuersystem 112 sind. Allgemein kann die Plananwendung 220 geeignete Kriterien verwenden, die von einem Benutzer oder Bediener des Systems 112 konfiguriert werden können, um spezielle externe Tags 200 zum Abbilden in interne Tags 202 auszuwählen.
Die Plananwendung 220 kann jede geeignete automatische und/oder manuelle Technik oder Techniken entweder einzeln oder in jeder geeigneten Kombination verwenden, um die in interne Tags 202 abzubildenden externen Tags 200 zu bestimmen. Beispielsweise kann die Plananwendung 220 das Format von Konfigurationsdateien verstehen, die dem externen System 114 zugeordnet sind, wie einem CSi-Vibrationsüberwachungsgerät, um die verfügbaren externen Tags 200 zu bestimmen. Ein weiteres Beispiel umfaßt, daß die Plananwendung 220 den Alarmabschnitt 123 abtastet, um externe Tags 200 zu bestimmen, die dem externen System zugeordnet sind. Als noch ein Beispiel kann die Planan wendung 220 einen Benutzer oder Bediener bitten, der Plananwendung 220 beim Bestimmen der verfügbaren externen Tags 200 zu helfen.
Dann vergleicht am Block 502 die Plananwendung 220 die externen Tags 200 mit den internen Tags 202 und bestimmt am Entscheidungsblock 504, ob eine Übereinstimmung zwischen einem oder mehreren internen Tags 202 und einem oder mehreren externen Tags 200 hergestellt wurde. Die Plananwendung 220 kann die Tags auf der Basis von exakten Übereinstimmungen, Teilübereinstimmungen, Heuristik, Regeln, Standards und/oder anderen geeigneten Kriterien entweder alleine oder in geeigneter Kombination vergleichen. Beispielsweise kann die Plananwendung 220 von den speziellen Benennungskonventionen eines speziellen externen Systems wissen und diese Informationen dazu verwenden, interne und externe Tags 202 und 200 aufeinander abzustimmen. Als weiteres Beispiel kann die Plananwendung 220 Informationen über die von dem externen System 114 überwachten Feldvorrichtungen 140 und 142 und die solchen Feldvorrichtungen 140 und 142 zugeordneten internen Tags 202 verwenden, um der Plananwendung beim Bestimmen der Beziehung zwischen den internen und externen Tags 202 und 200 helfen. Die Plananwendung 220 kann auch einen Benutzer und/oder Bediener um Hilfe bei der Lösung der Beziehung zwischen den internen und externen Tags 202 und 200 bitten, wie den Bediener bitten, die Beziehung zwischen den internen und externen Tags 202 und 200 manuell anzugeben.
Wenn eine Nichtübereinstimmung zwischen einem oder mehreren externen Tags 200 und den internen Tags 202 gefunden wird, dann führt der NEIN-Zweig des Entscheidungsblocks 504 zu dem Block 506. Am Block 506 wird ein neues internes Tag 202 erzeugt, das einem oder mehreren der nicht übereinstimmenden externen Tags 200 entspricht, wobei jede geeignete Technik verwendet wird. Beispielsweise kann die Plananwendung 220 den Controller 124 ersuchen, ein neues Tag zu erzeugen, oder die Plananwendung 220 kann ein neues Tag direkt erzeugen. Als weiteres Beispiel kann ein Benutzer oder Bediener gebeten werden, manuell ein neues Tag zu erzeugen. Das Verfahren geht dann weiter zum Block 508 zur Erzeugung von geeigneten Planeinträgen 216.
Wieder beim Entscheidungsblock 504 führt dann, wenn eine oder mehrere Übereinstimmungen zwischen den internen und externen Tags 202 und 200 gefunden werden, der JA- Zweig des Entscheidungsblocks 504 zu dem Block 508. Am Block 508 erzeugt und/oder modifiziert die Plananwendung 220 einen oder mehrere neue Planeinträge 216 auf der Basis der übereinstimmenden internen und externen Tags 202 und 200. Die Einträge 216 werden erzeugt, um die Beziehung zwischen den übereinstimmenden internen und externen Tags 202 und 200 zu speichern. Die spezielle Anzahl von Einträgen, die für eine spezielle Übereinstimmung oder einen Satz von Übereinstimmungen erzeugt werden, hängt von der speziellen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und den speziellen Beziehungen zwischen den internen und externen Tags 202 und 200 ab. Beispielsweise können mehrere externe Tags 200 auf ein einziges internes Tag 202 abgebildet werden, wenn etwa eine einzige von dem Prozeßsteuersystem 112 gesteuerte Feldvorrichtung 140 oder 142 von mehreren externen Tags 202 dargestellt wird, wie ein Vibrationsüberwachungsgerät mit mehreren Überwachungspunkten. Als weiteres Beispiel kann eine einzige Feldvorrichtung 140 oder 142 ein einziges externes Tag 200 haben, während mehrere interne Tags 202 verwendet werden, um die Feldvorrichtung zu identifizieren. In den Eins-zu-Mehrere-Beziehungen können mehrere Eins-zu-Eins-Einträge 216 und/oder ein oder mehrere Eins-zu-Mehrere-Einträge 216 geschaffen werden, um die Beziehungen zwischen den internen und externen 202 und 200 wie geeignet darzustellen. Allgemein können Eins-zu-Eins-, Eins-zu-Viele, Viele-zu-Eins- und/oder Viele-zu-Viele-Relationen wie geeignet durch Einträge 216 dargestellt werden.
Weiter beim Entscheidungsblock 510 bestimmt die Plananwendung 220, ob noch mehr interne und externe Tags 202 und 200 zu vergleichen und abzustimmen sind. Wenn mehr Tags zu vergleichen und abzustimmen sind, dann kehrt der JA-Zweig des Entscheidungsblocks 510 zu dem Block 502 zurück. Wenn keine Tags mehr zu vergleichen und abzustimmen sind, dann führt der NEIN-Zweig des Entscheidungsblocks 510 zu dem Block 512.
Am Block 512 bestimmt die Plananwendung 220 die externen Alarme 115, die in interne Alarme 135 abzubilden sind. Die in interne Alarme 135 abzubildenden externen Alarme 115 können alle oder eine Teilmenge der Gesamtzahl von externen Alarmen 115 aufweisen, die dem externen System 114 zugeordnet sind. Beispielsweise kann das externe System 114 Alarme erzeugen, die niemals mit dem Prozeßsteuersystem 112 verwendet werden, und die Plananwendung 220 kann solche Alarme ausschließen.
Die Plananwendung 220 kann jede geeignete automatische und/oder manuelle Technik oder Techniken entweder einzeln oder in geeigneter Kombination verwenden, um die in die internen Alarme 135 abzubildenden externen Alarme 115 zu bestimmen. Beispielsweise kann die Plananwendung 220 das Format von Konfigurationsdateien verstehen, die dem externen System 114 zugeordnet sind, wie einem CSi-Vibrationsüberwachungsgerät, um die verfügbaren externen Alarme 115 zu bestimmen. Als weiteres Beispiel kann die Plananwendung 220 den Alarmabschnitt 123 abtasten, um externe Alarme 115 zu bestimmen, die dem externen System 114 zugeordnet sind. Als noch ein Beispiel kann die Plananwendung 220 einen Benutzer bitten, der Plananwendung 220 beim Bestimmen der verfügbaren externen Alarme 115 zu helfen. Ebenso kann ein Benutzer eine oder mehrere Standard-Alarmprioritäten einstellen, die den externen Alarmen 115 von einem speziellen externen System 114 zugeordnet sind. Die Standard-Alarmpriorität kann für alle externen Alarme von dem speziellen externen System 114 gelten oder nur für externe Alarme 115 von einem speziellen Typ oder Typen. Beispielsweise können Ausfallalarme eine Default-Priorität haben, während Wartungsalarme eine andere Default-Priorität haben können. Die Default-Priorität wird auf den internen Alarm 135 angelegt, der von dem geeigneten externen Alarm 115 erzeugt ist.
Dann bestimmt am Block 514 die Plananwendung 220 die Beziehung zwischen den internen und externen Alarmen 135 und 115. Die Plananwendung 220 kann die Alarme auf der Basis von exakten Übereinstimmungen, Teilübereinstimmungen, Heuristik, Regeln, Standards und/oder anderen geeigneten Kriterien entweder alleine oder in geeigneter Kombination vergleichen. Beispielsweise kann die Plananwendung 220 von den speziellen Alarmkonventionen eines speziellen externen Systems wissen und diese Informationen dazu verwenden, interne und externe Alarme 135 und 115 aufeinander abzustimmen. Als weiteres Beispiel kann die Plananwendung 220 Informationen über die von dem externen System 114 überwachten Feldvorrichtungen 140 und 142 und die solchen Feldvorrichtungen 140 und 142 typischerweise zugeordneten Typen von Alarmen verwenden, um der Plananwendung 220 beim Bestimmen der Beziehung zwischen den internen und externen Alarmen 135 und 115 zu helfen. Die Plananwendung 220 kann auch einen Benutzer und/oder Bediener um Hilfe bei der Lösung der Beziehung zwischen den internen und externen Alarmen 135 und 115 bitten, wie den Bediener bitten, die Beziehung zwischen den internen und externen Alarmen 135 und 115 manuell anzugeben.
Weiter am Block 516 können ein Masken- bzw. Planeintrag oder mehrere Planeinträge auf der Basis der im Block 514 bestimmten Beziehungen erzeugt und/oder modifiziert werden. Jeder Eintrag 216 kann eine Eins-zu-Eins-Beziehung zwischen einem internen Alarm 135 und einem externen Alarm 115 darstellen. In der vorliegenden Verwendung bedeutet jeder jeder einzelne von wenigstens einer Teilmenge der Elemente. Alternativ oder zusätzlich kann jeder Eintrag 216 eine Viele-zu-Eins-, eine Eins-zu-Viele und/oder eine Viele-zu-Viele-Beziehung zwischen den internen Alarmen 135 und den externen Alarmen 115 darstellen. Beispielsweise kann ein einziger externer Alarm 115 in einen einzigen internen Alarm 135 abgebildet werden. Als weiteres Beispiel können mehrere externe Alarme 115 in einen einzigen internen Alarm 135 abgebildet werden. Die mehreren externen Alarme 115 können beispielsweise durch unterschiedliche Beschreibungen unterschieden werden, die dem einzigen internen Alarm 135 zugeordnet sind.
Die Plananwendung 220 kann auch bestimmen, daß einige externe Alarme 115 kein aktuelles Gegenstück innerhalb des Prozeßsteuersystems 112 haben, und einen oder mehrere neue interne Alarme 135 erzeugen, die den nicht übereinstimmenden externen Alarmen 115 zuzuordnen sind. Die neuen internen Alarme 135 können unter Verwendung jeder geeigneten Technik für das Prozeßsteuersystem 112 erzeugt werden. Beispielsweise kann die Kartenanwendung 220 anfordern, daß der Controller 124 oder eine andere Anwendung an der Workstation 116 den neuen internen Alarm 135 erzeugt.
Als nächstes bestimmt am Entscheidungsblock 518 die Plananwendung 220, ob mehr externe Alarme 115 noch abzubilden sind. Wenn kein externen Alarme 115 mehr in interne Alarme 135 abzubilden sind, dann wird dem NEIN-Zweig des Enscheidungsblocks 518 gefolgt und das Verfahren endet. Wenn mehr externe Alarme 115 noch abzubilden sind, dann kehrt der JA-Zweig des Entscheidungsblocks 518 zu dem Schritt 514 zurück.
Während verschiedene Verfahren und Prozeduren in Verbindung mit der vorliegenden Offenbarung beschrieben worden sind, sollten solche Verfahren und Prozeduren nicht so gelesen werden, daß sie den Betrieb oder die Verwendung auf solche Verfahren und Prozeduren begrenzen oder einschränken. Zahlreiche Variationen und Umordnungen der hier beschriebenen Verfahren und Prozeduren können bei verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung möglich sein, und die veranschaulichten Flußdiagramme veranschaulichen lediglich eine mögliche Ordnung der Blöcke in dem Flußdiagramm, spezielle Ausführungsformen und Durchführungen können geeignet unterschiedliche Ordnungen verwenden.
Obwohl bestimmte Vorrichtungen, die nach den Lehren der Erfindung konstruiert sind, hier beschrieben worden sind, ist der Schutzbereich nicht darauf begrenzt. Im Gegenteil deckt dieses Patent alle Vorrichtungen, Verfahren und Herstellungsgegenstände der Lehren dieser Erfindung ab, die unter den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen, entweder wörtlich oder nach der Äquivalenzlehre.

Claims

Verfahren zum Integrieren von internen Alarmen, die von einem Prozeßsteuersystem erzeugt wurden, und externen Alarmen, die von externen Geräten erzeugt wurden, die nicht Teil des Prozeßsteuersystems sind, das folgendes umfaßt: am Prozeßsteuersystem wird ein externer Alarm empfangen, wobei der externe Alarm ein externes Tag umfaßt, welches einen Ursprung des externen Alarms identifiziert; ein dem externen Alarm zugeordneter interner Alarm wird vorbestimmt und abgebildet; ein dem externen Tag zugeordnetes internes Tag auf der Basis der Abbildung wird vorbestimmt; und an dem Prozeßsteuersystem wird der interne Alarm erzeugt, wenn der externe Alarm empfangen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Empfangen des externen Alarms das Abfragen des externen Alarms aus einer Protokolldatei umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Empfangen des externen Alarms das Empfangen des externen Alarms über eine Kommunikationsverbindung umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Bestimmen des internen Alarms folgendes umfaßt: der externe Alarm wird mit wenigstens einem Eintrag verglichen, welcher der Abbildung zugeordnet ist; eine Übereinstimmung zwischen dem externen Alarm und einem ausgewählten Eintrag wird bestimmt; und der interne Alarm wird auf der Basis des ausgewählten Eintrags ausgewählt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Bestimmen des internen Tags folgendes umfaßt: das externe Tag wird mit wenigstens einem Eintrag verglichen, welcher der Abbildung zugeordnet ist; eine Übereinstimmung zwischen dem externen Alarm und einem ausgewählten Eintrag wird bestimmt; und das interne Tag wird auf der Basis des ausgewählten Eintrags ausgewählt.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner folgendes umfaßt: eine dem internen Alarm zugeordnete Priorität auf der Basis des externen Alarms wird bestimmt; der interne Alarm wird an dem Prozeßsteuersystem angezeigt; und von einem Bediener wird der interne Alarm an dem Prozeßsteuersystem behandelt.
Verfahren nach Anspruch 6, das ferner umfaßt, daß der externe Alarm an dem externen System auf der Basis des verwandten internen Alarms an dem Prozeßsteuersystem aktualisiert wird.
System zum Integrieren von internen Alarmen, die von einem Prozeßsteuersystem erzeugt wurden, und externen Alarmen, die von externen Geräten erzeugt wurden, die nicht Teil des Prozeßsteuersystems sind, das folgendes umfaßt: Software, codiert auf einem computerlesbaren Medium und zu betreiben, um: am Prozeßsteuersystem einen externen Alarm zu empfangen, wobei der externe Alarm ein externes Tag umfaßt, welches einen Ursprung des externen Alarms identifiziert; einen dem externen Alarm zugeordneten internen Alarm vorzubestimmen und abzubilden; ein dem externen Tag zugeordnetes internes Tag auf der Basis der Abbildung vorzubestimmen; und an dem Prozeßsteuersystem den internen Alarm zu erzeugen, wenn der externe Alarm empfangen wird.
System nach Anspruch 8, bei welchem das Empfangen des externen Alarms das Abfragen des externen Alarms aus einer Protokolldatei umfaßt.
System nach Anspruch 8, bei welchem das Empfangen des externen Alarms das Empfangen des externen Alarms über eine Kommunikationsverbindung umfaßt.
System nach Anspruch 8, bei welchem das Bestimmen des internen Alarms umfaßt, daß die Software ferner zu betreiben ist, um: den externen Alarm mit wenigstens einem Eintrag in dem Plan zu vergleichen; eine Ubereinstimmung zwischen dem externen Alarm und einem ausgewählten Eintrag zu bestimmen; und den internen Alarm auf der Basis des ausgewählten Eintrags auszuwählen.
System nach Anspruch 8, bei welchem das Bestimmen des internen Tags umfaßt, daß die Software ferner zu betreiben ist, um: das externe Tag mit wenigstens einem Eintrag in dem Plan zu vergleichen; eine Übereinstimmung zwischen dem externen Alarm und einem ausgewählten Eintrag zu bestimmen; und das interne Tag auf der Basis des ausgewählten Eintrags auszuwählen.
System nach Anspruch 8, das ferner umfaßt, daß die Software ferner zu betreiben ist, um: eine dem internen Alarm zugeordnete Priorität auf der Basis des externen Alarms zu bestimmen; den internen Alarm an dem Prozeßsteuersystem anzuzeigen; und von einem Bediener den internen Alarm an dem Prozeßsteuersystem zu behandeln.
System nach Anspruch 13, das ferner umfaßt, daß die Software ferner zu betreiben ist, um die externen Alarme an dem externen System auf der Basis der Behandlung des verwandten internen Alarms an dem Prozeßsteuersystem zu aktualisieren.
System zum Integrieren von internen Alarmen, die von einem Prozeßsteuersystem erzeugt wurden, und externen Alarmen, die von externen Geräten erzeugt wurden, die nicht Teil des Prozeßsteuersystems sind, das folgendes umfaßt: Mittel zum Empfangen eines externen Alarms an dem Prozeßsteuersystem, wobei der externe Alarm ein externes Tag umfaßt, welches einen Ursprung des externen Alarms identifiziert; Mittel zum Vorbestimmen und Abbilden eines dem externen Alarm zugeordneten internen Alarms; Mittel zum Vorbestimmen eines dem externen Tag zugeordneten internen Tags auf der Basis der Abbildung; und Mittel zum Erzeugen des internen Alarms an dem Prozeßsteuersystem, wenn der externe Alarm empfangen wird.
Verfahren zum Erzeugen von Alarm- und Tag-Relationen, das folgendes umfaßt: wenigstens ein einem externen System zugeordnetes externes Tag wird ausgewählt; wenigstens ein mit den externen Tags verwandtes internes Tag wird bestimmt, wobei das interne Tag einem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist; wenigstens ein Eintrag in einem Plan wird erzeugt, der eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Tags und wenigstens einem der internen Tags angibt; wenigstens ein dem externen System zugeordneter externer Alarm wird ausgewählt; wenigstens ein mit den externen Alarmen verwandter interner Alarm wird bestimmt, wobei der interne Alarm dem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist; und wenigstens ein Eintrag in dem Plan wird erzeugt, der eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Alarme und wenigstens einem der internen Alarme angibt.
Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem die externen Tags auf der Basis vorbestimmter Kriterien ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 17, bei welchem die vorbestimmten Kriterien von dem Prozeßsteuersystem zu überwachende externe Tags umfassen.
Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem das Bestimmen der mit den externen Tags verwandten internen Tags folgendes umfaßt: eine Ubereinstimmung zwischen wenigstens einem der externen Tags und wenigstens einem der internen Tags wird bestimmt; und die internen Tags werden ausgewählt, die zu den externen Tags passen.
Verfahren nach Anspruch 19, bei welchem die Übereinstimmung auf der Basis einer heuristischen, einer exakten Übereinstimmung, einer Teilübereinstimmung oder einer benutzerdefinierten Übereinstimmung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem die externen Alarme auf der Basis vorbestimmter Kriterien ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 21, bei welchem die vorbestimmten Kriterien von dem Prozeßsteuersystem zu überwachende externe Alarme umfassen.
Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem das Bestimmen der mit den externen Alarmen verwandten internen Alarme folgendes umfaßt: eine Übereinstimmung zwischen wenigstens einem der externen Alarme und wenigstens einem der internen Alarme wird bestimmt; und die internen Alarme werden ausgewählt, die zu den externen Alarmen passen.
Verfahren nach Anspruch 23, bei welchem die Übereinstimmung auf der Basis einer heuristischen, einer exakten Übereinstimmung, einer Teilübereinstimmung oder einer benutzerdefinierten Übereinstimmung bestimmt wird.
System zum Erzeugen von Alarm- und Tag-Relationen, das folgendes umfaßt: Software, codiert auf einem computerlesbaren Medium und zu betreiben, um wenigstens ein einem externen System zugeordnetes externes Tag auszuwählen; wenigstens ein mit den externen Tags verwandtes internes Tag zu bestimmen, wobei das interne Tag einem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist; wenigstens einen Eintrag in einem Plan zu erzeugen, der eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Tags und wenigstens einem der internen Tags angibt; wenigstens einen dem externen System zugeordneten externen Alarm auszuwählen; wenigstens einen mit den externen Alarmen verwandten internen Alarm zu bestimmen, wobei der interne Alarm dem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist; und wenigstens einen Eintrag in dem Plan zu erzeugen, der eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Alarme wenigstens einem der internen Alarme angibt.
System nach Anspruch 25, bei welchem die externen Tags auf der Basis vorbestimmter Kriterien ausgewählt werden.
System nach Anspruch 26, bei welchem die vorbestimmten Kriterien von dem Prozeßsteuersystem zu überwachende externe Tags umfassen.
System nach Anspruch 25, bei welchem das Bestimmen der mit den externen Tags verwandten internen Tags umfaßt, daß die Software ferner zu betreiben ist, um: eine Übereinstimmung zwischen wenigstens einem der externen Tags und wenigstens einem der internen Tags zu bestimmen; und die internen Tags auszuwählen, die zu den externen Tags passen.
System nach Anspruch 28, bei welchem die Übereinstimmung auf der Basis einer heuristischen, einer exakten Ubereinstimmung, einer Teilübereinstimmung oder einer benutzerdefinierten Übereinstimmung bestimmt wird.
System nach Anspruch 25, bei welchem die externen Alarme auf der Basis vorbestimmter Kriterien ausgewählt werden.
System nach Anspruch 30, bei welchem die vorbestimmten Kriterien von dem Prozeßsteuersystem zu überwachende externe Alarme umfassen.
System nach Anspruch 25, bei welchem das Bestimmen der mit den externen Alarmen verwandten internen Alarme umfaßt, daß die Software ferner zu betreiben ist, um: eine Übereinstimmung zwischen wenigstens einem der externen Alarme und wenigstens einem der internen Alarme zu bestimmen; und die internen Tags auszuwählen, die zu den externen Tags passen.
System nach Anspruch 32, bei welchem die Übereinstimmung auf der Basis einer heuristischen, einer exakten Übereinstimmung, einer Teilübereinstimmung oder einer benutzerdefinierten Übereinstimmung bestimmt wird.
System zum Erzeugen von Alarm- und Tag-Relationen, das folgendes umfaßt: Mittel zum Auswählen wenigstens eines einem externen System zugeordneten externen Tags; Mittel zum Bestimmen wenigstens eines mit den externen Tags verwandten internen Tags, wobei das interne Tag einem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist; Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Eintrags in einem Plan, der eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Tags und wenigstens einem der internen Tags angibt; Mittel zum Auswählen wenigstens eines dem externen System zugeordneten externen Alarms; Mittel zum Bestimmen wenigstens eines mit den externen Alarmen verwandten internen Alarms, wobei der interne Alarm dem Prozeßsteuersystem zugeordnet ist; und Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Eintrags in dem Plan, der eine Relation zwischen wenigstens einem der externen Alarme und wenigstens einem der internen Alarme angibt.