[发明专利]人机图形界面的复合形状缩放

说明书

相关申请

本申请是2009年3月13日提交的名称为“Scaling Composite Shapes fora Graphical Human-Machine Interface”的第12/403,812号申请的部分延续，特此在此通过引用将其全部内容并入。

技术领域

本发明通常涉及工艺厂，尤其涉及位于用于图形地表示与工厂配置、控制、维护和模拟有关的部件和各种活动的编辑器中的复合形状的缩放。

背景技术

与在化学、石油以及其他工艺中使用的系统一样，分布式工艺控制系统通常包括一个或多个工艺控制器，其通过模拟、数字或模拟与数字相结合的总线通信地耦合到一个或多个现场设备。现场设备可以是例如阀门、阀门定位器、开关以及发射器(如温度、压力、水平和流速传感器)，其位于工艺环境中，并执行工艺的功能比如开、关阀门、测量工艺参数等。智能现场设备比如符合公知的现场总线(Fildbus)协议如FOUNDATION^TM现场总线协议的现场设备还可执行控制计算、报警功能以及其他控制器内通常实现的控制功能。工艺控制器也通常位于工厂环境中，接收指示现场设备对工艺进行测量的信号和/或关于现场设备的其他信息，并执行控制器应用程序，该控制器应用程序运行例如不同的控制模块，这些不同的控制模块制定工艺控制决策，基于接收的信息产生控制信号，并与现场设备如HART和现场总线现场设备中正在执行的控制模块或控制块进行协调。控制器中的控制模块通过通信线路发送控制信号给现场设备从而控制工艺的运行。

来自现场设备和控制器的信息通常可由一个或多个硬件设备通过数据总线获得，硬件设备例如操作员工作站、个人计算机、历史数据库、报表产生器、中央数据库等，其通常放置在控制室或远离嘈杂的工厂环境的其他地方。这些硬件设备运行应用程序，该应用程序例如可以使操作员能够执行关于工艺的功能，比如改变工艺控制例程的设置、修改控制器或现场设备中的控制模块的运行、查看工艺的当前状态、查看现场设备和控制器产生的报警、模拟工艺的运行来进行人员培训或测试工艺控制软件、保持并更新配置数据库等。

作为举例，艾默生工艺管理(Emerson Process Management)出售的DeltaV^TM控制系统包括多个应用程序，这些应用程序由位于工艺厂内的不同位置处的不同设备存储并执行。驻留于一个或多个操作员工作站的配置应用程序使用户能够创建或改变工艺控制模块，并将这些工艺控制模块通过数据总线下载到专用分布式控制器。通常，这些控制模块由通信地互连的功能块构成，功能块是面向对象编程协议中的对象，基于对其的输入执行控制方案中的功能，并向控制方案中的其他功能块提供输出。配置应用程序还可允许设计者创建或改变操作员界面或人机界面(HMI)，查看应用程序使用操作员界面或HMI来向操作员显示数据，并使操作员能够改变工艺控制例程内的设置如设定点。每个专用控制器以及在一些情况下的现场设备存储并执行控制器应用程序，该控制器应用程序运行向其分配和下载的控制模块，以实现实际的工艺控制功能。查看应用程序可在一个或多个操作员工作站上运行，其通过数据总线接收来自控制器应用程序的数据，并将该数据显示给工艺控制系统的使用用户界面的设计者、操作员或用户，以及可提供若干个不同视图比如操作员的视图、工程师的视图、技术员的视图等中的任一个。历史数据库应用程序通常由历史数据库设备存储并执行，历史数据库设备收集并存储通过数据总线提供的数据中的一些或全部，而配置数据库应用程序在连接到数据总线的更远的计算机中运行，以存储当前的工艺控制例程的配置和相关数据。可选地，配置数据库可位于与配置应用程序相同的工作站。

由于在工艺控制环境中使用的控制和支持应用程序的数量和类型增加了，不同的图形显示应用程序已被提供，以使用户能够有效地配置并使用这些应用程序。例如，已经使用图形显示应用程序来支持控制配置应用程序，以使配置工程师能够用图形创建控制程序并下载到工艺厂的控制设备中。此外，已经使用图形显示应用程序来使控制操作员能够查看工艺厂的当前机能或工艺厂的面积，使维护人员能够查看工艺厂中的硬件设备的状态，使得能够模拟工艺厂等等。