操作终端尤其是自动化系统操作终端.pdf

具体实施方式

如图1所示的自动化设备包括根据本发明的操作终端10，该操作终端能
够在操作模式和应用程序创建模式下操作。在操作模式下，终端通过连接B，
特别是以一种在该设备中常用的通信协议形式，与控制该设备的装置如可编
程的控制器11连接，该控制器本身与设备A连接。在应用程序创建模式下，
终端10通过串行链接RS与个人计算机(PC)或类似站连接。

终端10包括硬件部分10a和软件部分10b，硬件部分10a包括中央单元、
其操作所需的存储器、存储数据和程序的非易失性存储器、具有非图形屏幕
换句话说适合显示具有字母数字式字符的若干行14的显示器13(参见图2)、
以及在邻近显示器的终端的区域15排列的一组键16。非图形屏幕意思是指
纯粹的非图形屏幕或者是非图形模式下使用的图形屏幕。每个显示行的容量
是任意的，例如是20个字符、40个字符或者是与所需尺寸和终端密集度兼
容的任意所需数量的字符。

终端的软件部分10b包括：制造商软件子部件17，其具有能够管理整个
硬件部分10a的BIOS操作模块17a和加载软件17b；以及应用软件子部件18，
其包括运行时间软件18a和对应于操作者所写的应用程序的数据设置18b。为
了简便，所给标号表示所涉及的软件以及该软件在终端中所处的存储区域。

呈现在显示器13上的行14包括文本T和至少一个控制操作符(action
symbol)S。根据本发明，每行14可以使用成对的文本和符号定义由同一自动
化设备执行的成对(dual)的控制操作(例如“启动”和“停止”输送机)，或者
定义由涉及同一自动化功能的两个自动化设备执行的布尔操作(例如用于“照
明”或“通风”功能的柜(cabinet)1和柜2)。控制操作符S包括箭头符号F，
依赖于所考虑的行14，它还可以包括布尔控制操作符20、传送操作符21、
加/减操作符22或浏览操作符。箭头符号F最好是在文本的左边或右边，并
且它沿着向左方向或向右方向指示，以明确表明对应功能键，如下文所述。

当操作是布尔控制操作时，符号为期望改变该系统的设备A的布尔状态
的布尔控制操作符20。例如，符号20从而包括表示设备A当前状态的值“0”
或“1”。

除了所述布尔控制操作，利用键的左/右位置和标有箭头的相应符号，还
可提供传送控制操作、加/减控制操作。

当操作是传送控制操作时，符号为传送控制操作符21，它包括适当的标
示，如“v”。这类控制操作的目的是加载先前存储的常量或可更改数值，并
将其传送给自动化系统中的变量。当操作是加/减控制操作时，符号为加或减
指示符，其包括适当的标示，如“/”记号表示增加或“/”记号表示减小。这
类操作的目的是增加或减小自动化系统中的变量值。

在某些阶段，控制操作可以是浏览操作，符号可以有利地与上面提到的
箭头符号F相一致。这类浏览操作是为了根据菜单中页面的组织来触发显示
当前页面之外的页面。

图2更加详细地示出了在邻近显示器13围绕该显示器的区域15排列有
键16的终端10。键16包含功能键16a(左边)、功能键16b(右边)、滚动键16c
和服务键16d。两个功能键16a、16b最好位于左边和右边，每一个功能键都
邻近显示器小的一边，但它们也可以位于略低于显示器的左边和右边。两个
滚动键16c位于显示器宽的一边之下，并用于通过向上或向下滚动来选择在
屏幕上当前显示的行。可以由单个滚动设备取代键16c。如果要显示的页面包
含的行多于屏幕上能够显示的行，则键或设备16朝着页面上所需要的行滚
动。

可以看出键16a、16b是动态分配的，这样它们就可以通过为不同的行进
行编程而根据需要用于布尔功能、传送功能或加/减功能。键16a、16b还可
以用于浏览菜单。四个服务键16d位于显示器宽的一边之下，与浏览键成一
直线。这些服务键可以以公知的方式专门用于验证、选择模式、删除字符命
令等。

图2示出了具有三行的一屏页面的例子。通过使用一个键16c滚动页面
上的行以进行适当的行选择，其最好通过施加给符号s的可视属性来修改显
示器上的行的可视外观。通过在菜单中浏览可以改变页面；通过按下一个功
能键来控制这种改变，在此情况下，左边的功能键16a由左边的标有箭头Fa
的浏览操作符号指示。

例如，在滚动选择了相应的行14s后，通过激活电动机的“开”或“关”
功能可以产生电动机的命令，这种功能的是通过按下由左边的符号Sa或右边
的符号Sb的箭头Fa或Fb指示的键16a或16b而获得的。可以给行14的左
边的操作符20a和右边的操作符20b分配可视属性，例如当选择了行14s时
可以改变为闪烁的反相显示，这样就可以很容易地识别行的被选状态。作为
对图2所示布尔符号20a、20b的代替，它们还可以是传送符号21a、21b、加
/减符号22a、22b、或者浏览符号，另外还包括箭头Fa、Fb。

在一个极其简单的优选实施例中，文本T和控制操作符S可以是全部
(exclusively)以ASCII码字符的形式(参见图3、4和表I到V)显示，箭头符号
由ASCII码字符“<”或“>”构成。

如图3所示的屏幕示出了显示器13上显示的不同行14。假定选择了中
间的一行14s，此行的文本T包括了左边的文本部分Ta和右边的文本部分Tb，
而相应的符号S包括朝向临近键16a的左边的箭头Fa、控制操作符20a(或传
送操作符21a、或者加/减操作符22b)、指向邻近键16b的右边的箭头Fb以及
控制操作符20b(或传送操作符21b、或者加/减操作符22b)。

图4示出了操作者用于创建应用程序的模式，终端10通过串行链接RS
与个人计算机12连接。个人计算机使用终端10所属终端族特定的配置软件
12a，这样操作者就能够选择相应表格中所需要的终端类型和通信协议，并且
能够写入其指定的不同菜单屏幕的内容，指定与各行关联的操作种类
(nature)(浏览、布尔控制、传送控制、加减控制)。一旦应用程序调试完毕，
就将该应用程序传送到终端的应用程序存储区18中。

图5示出终端的操作模式。在此模式下，操作者使用键16c来选择屏幕
中所需的文本行14s，然后给该行的操作符号S分配指定的可视属性，例如改
变为闪烁的反相显示。如果目标行或行的部分的种类是“浏览操作”时，按
下左边的功能键16a或右边的功能键16b，就会导致依据组织页面的菜单显示
箭头所指向的页面。如果所选行或行的部分的种类是“控制操作”时，按下
键就会切换目标设备(布尔控制)，或加载自动操作变量值(直接写控制)，或者
修改自动操作变量值(加/减控制)。任何一次仅能选择一行。当一行定义了两
种控制操作时，选择该行就会导致同时选择两种控制操作，通过激活相应的
功能键来触发每一种操作。

优选地，当显示页面时，没有所选择的命令行，并且直到使用滚动设备
16c选择相应行14s，才能激活控制操作。这提供了更好的控制安全性。

表I至IV示出了使用控制符号的方式的不同例子。

例I

自动化设备包括可以使用布尔变量但是需要两个按钮来进行控制的传动
装置(actuator)，例如启动电动机或危险的传动装置的情况(如下面的表I)。

表I

例II

自动化设备包括需要两个布尔变量的双稳态传动装置，例如具有双稳态
电磁阀的起重器(jack)的情况。通过单次按下激活布尔控制，这样，控制的持
续时间和显示符号状态的持续时间总是相同的，而不管按下与符号相关的功
能键的时间。两个符号中的每一个为每一个传动装置按不同的变量起作用。

表II

例III

自动化设备包括具有单个按钮的单稳态传动装置，例如用于具有弹力恢
复(spring return)的起重器的照明命令。功能键充当自锁(latching)按钮(推—推
(push-push))。每一个布尔控制操作符按不同的变量起作用。

表III

例IV

自动化设备包括需要调节位置、速度和阈值的设备。传送操作符21代表
增加功能(左)和减小功能(右)。两个符号为每一个设置按相同的变量起作用。
功能键的行为如同例II中的单次按下控制按钮。行14s中的文本包含可以调
节的值。

表IV