[发明专利]过程控制系统中的位置依赖控制访问

说明书

本申请是申请日为2008年9月10日、申请号为200810149541.5且名称为“过程控制系统中的位置依赖控制访问”的发明的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年9月10日递交的名称为“Location Dependent Control Access in a Process Control System(过程控制系统中的位置依赖控制访问)”的美国临时专利申请No.60/971,171的权益，特此将该申请的公开内容通过引用全部合并于此。

技术领域

本发明一般涉及过程控制系统，更具体来说，涉及便携式设备在过程控制工厂中的使用。

背景技术

过程控制系统，例如用于化学、石油或其它过程工厂的过程控制系统，通常包括集中式过程控制器，该过程控制器通过模拟、数字或混合模拟/数字总线以可通信方式连接至至少一个主机或操作员工作站以及一个或多个现场设备。现场设备可以是例如阀、阀定位器、开关、传感器(例如，温度、压力以及流量传感器)等等，它们执行过程中的控制功能，例如打开或关闭阀以及测量过程参数。一般而言，过程控制器接收表示由现场设备产生的过程测量结果的信号和/或关于现场设备的其它信息，利用该信息执行控制例程，然后产生控制信号，这些控制信号通过总线发送至现场设备，从而控制过程的操作。来自现场设备和控制器的信息通常可用于一个或多个由操作员工作站执行的应用程序，以使操作员能够执行与过程有关的任何所需功能，例如查看过程的当前状态、修改过程的操作、执行诊断活动、对过程进行优化、对过程告警或警报进行管理、实施批处理活动等。

尽管操作员或技术人员能够使用主机或操作员工作站来访问与过程控制系统和其中的单个设备有关的各种类型的信息(例如帮助、诊断、建立和配置信息)，但是还有很多过程控制活动需要技术人员走出去，进入实际的工厂环境，在这种环境中没有主 机或操作员工作站存在。这样的活动包括例如利用视觉检查过程控制设备或区域、对过程控制环境内的设备或总线进行连接、执行手动测量、故障检修、修复和替换现场设备等。在这些情况下，操作员或技术人员可以将关于待执行功能的手册携带到工厂中，并现场查找任何需要的信息。该过程可能很麻烦。更有可能的是，技术人员会一次或多次返回到操作员工作站来查找在执行期望的活动期间他或她需要的任何信息，这很费时并且容易出错。在其它时期，技术人员会将无线电装置或步谈机携带到工厂中，并通过该无线电装置与位于操作员工作站的操作员进行通信，以获得诸如设备的当前设定点或操作值的任何过程信息。然而，通过无线电装置提供的信息量很费时且有限，而且由于这种提供基于人的交谈，所以容易出错。此外，由于技术人员通常利用他或她的手来携带并操作无线电装置，因此无线电装置的使用使得例如修复设备等某些功能的执行更加麻烦且困难。

随着更小电子设备的出现，以可佩戴和/或手持式计算机的形式存在的便携式计算机已经变得更容易获得。可佩戴和/或手持式计算机通常包括标准中央处理单元(CPU)和存储器，CPU和存储器被封装在小容器中，该容器可以放置在由用户(这里也称作“佩戴者”)所佩戴的腰带或背带上的袋子中，这样的设计使得可佩戴计算机尽可能地方便携带。在一些情况下，例如，诸如个人数字助理(PDA)的手持式计算机可以手持，可以装在腰带(belt)或袋子(pouch)里，或相反，在需要或期望时由用户戴上。作为举例，用户可以在前往过程工厂中的特定位置时将PDA装入皮套中(即戴上)，并且在到达该位置之后即将PDA从皮套里取出，开始作为手持式计算机来使用PDA。诸如磁盘驱动、硬盘驱动、PCMCIA插槽、麦克风、条形码读取器和键盘设备(通过有线或蓝牙来通信)的外围设备可以通过合适的导线或总线以可通信方式连接至CPU，并且如果期望的话，这些外围设备中的一个或多个可以放置在背带中，或连接至背带。可替代地或附加地，如果期望的话，这些外围设备中的一个或多个可以集成到便携式计算机(即手持式和/或可佩戴计算机)中。因而可佩戴计算机给用户提供便携式计算电源和存储器，并且由于可佩戴计算机是由用户戴上的，而不是由用户手携的，因此用户的手仅需操纵键盘或其它输入设备。当然，例如，诸如PDA之类的手持式计算机可以在用户所戴的袋子等中方便地被携带到工厂中的某一位置，或如果期望的话，可以由手携带到工厂中的某一位置。用户还可以将手持式计算机装入皮套中，或者如果给用户提供的是允许使用双手的手持式计算机，可用户还可以使用整体式支架来放置手持式计算机。