特許 6073460 プロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するためのシステムおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6073460

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】プロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するためのシステムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 9/02 20060101AFI20170123BHJP

【ＦＩ】

   G05B9/02 A

【請求項の数】21

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-503506(P2015-503506)

(86)(22)【出願日】2013年3月27日

(65)【公表番号】特表2015-512543(P2015-512543A)

(43)【公表日】2015年4月27日

(86)【国際出願番号】US2013034039

(87)【国際公開番号】WO2013148796

(87)【国際公開日】20131003

【審査請求日】2016年1月18日

(31)【優先権主張番号】13/434,436

(32)【優先日】2012年3月29日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】591055436

【氏名又は名称】フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】パンサー， ミッチェル エス．

(72)【発明者】

【氏名】ジェンセン， カーティス ケイ．

【審査官】 川東 孝至

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１４−５２７２２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０３４３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０８６２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−０２８８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３３９１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１７３２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２９９８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１９０３４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２７９４２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ ９／０２

Ｇ０５Ｂ ２３／００−２３／０２

Ｇ０８Ｂ ２３／００−３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するための方法であって、
無線ラッチユニットのセンサによって前記標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、
前記１つ以上の部品の起動を検出したときに前記無線ラッチユニットのスイッチを休止状態から起動状態にラッチすることと、
前記スイッチを前記起動状態にラッチしたときに１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットからベースステーションに送信することと、
前記無線ラッチユニットの前記センサによって前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の休止を検出することと、
前記無線ラッチユニットによって前記検出された休止を無視することと、
前記１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットから前記ベースステーションに送信し続けることと、
を含む方法。

【請求項2】

前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の位置を前記標的操作装置の磁石の位置に関連させるよう前記無線ラッチユニットを構成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することは、前記磁石と前記無線ラッチユニットのホール効果センサとの間の磁性引力を検知することをさらに含む、請求項１または請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記１つ以上の起動信号のうちの第１を前記無線ラッチユニットから受信したときに前記ベースステーションによって１つ以上の表示器を作動させることをさらに含む、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記無線ラッチユニットが前記無線ラッチユニットのユーザインターフェース、前記ベースステーション、またはハンドヘルド型デバイスのうちの１つから終了信号を受信したときに、前記無線ラッチユニットからの前記１つ以上の起動信号の送信を終了することをさらに含む、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記１つ以上の起動信号を送信することは１つ以上の無線信号を送信することを含む、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

プロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するための方法であって、
無線ラッチユニットのセンサによって前記標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、
前記１つ以上の部品の起動を検出したときに前記無線ラッチユニットのスイッチを休止状態から起動状態にラッチすることと、
前記スイッチを前記起動状態にラッチしたときに１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットからベースステーションに送信することと、
前記無線ラッチユニットの前記センサによって前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の休止を検出することと、
終了信号を第２発生源から受信するまで前記１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットから前記ベースステーションに送信し続けることと、
を含む方法。

【請求項8】

前記終了信号を前記第２発生源から受信することは、前記ベースステーション、制御ステーションもしくは監視ステーション、前記無線ラッチユニットのユーザインターフェース、またはハンドヘルド型通信ユニットのうちの１つ以上から前記終了信号を受信することを含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記終了信号を受信したときに前記１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットから送信することを終了することをさらに含む、請求項７または請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記標的操作装置の１つ以上の部品の位置を前記標的操作装置の磁石の位置に関連させるよう前記無線ラッチユニットを構成することをさらに含む、請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の起動を検出することはさらに、前記磁石と前記無線ラッチユニットのホール効果センサとの間の磁性引力を検知することを含む、請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載の方法。

【請求項12】

前記１つ以上の起動信号のうちの第１を前記無線ラッチユニットから受信したときに前記ベースステーションによって１つ以上の表示器を作動させることをさらに含む、請求項７〜請求項１１のいずれか１項に記載の方法。

【請求項13】

前記１つ以上の起動信号を送信することは１つ以上の無線信号を送信することを含む、請求項７〜請求項１２のいずれか１項に記載の方法。

【請求項14】

ベースプロセッサおよびベースメモリを含むベースステーションと、
１つ以上の部品を備える標的操作装置と、
前記標的操作装置および前記ベースステーションに通信可能に連結された無線ラッチユニットであって、ラッチプロセッサ、ラッチメモリ、前記無線ラッチユニットに関連付けられたデータを前記ベースステーションに送信するためのインターフェース、前記標的操作装置の１つ以上の部品の起動および休止を検出するためのセンサ、および前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の起動時に起動状態にラッチされるよう適合されたスイッチ、を有する無線ラッチユニットと、
前記無線ラッチユニットの前記ラッチメモリに格納されたモジュールであって、（１）前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の起動を検出すること、（２）前記１つ以上の部品の起動が検出されたときに前記スイッチを前記起動状態にラッチすること、（３）１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットから前記ベースステーションに送信するよう前記インターフェースに命令すること、および（４）前記無線ラッチユニットが休止状態にリセットされた旨の終了信号を第２発生源から受信するまで前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の休止を無視すること、を前記ラッチプロセッサによって実行可能なモジュールと、
を含む、無線監視および制御システム。

【請求項15】

前記センサはホール効果センサである、請求項１４に記載のシステム。

【請求項16】

前記標的操作装置はバルブのレバー上に配置された磁石を含み、前記ホール効果センサは前記磁石の磁性引力を検知する、請求項１４または請求項１５に記載のシステム。

【請求項17】

前記標的操作装置は安全シャワー、洗眼ステーション、またはリリーフバルブを含む、請求項１４〜請求項１６のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項18】

前記第２発生源は前記ベースステーション、遠隔タッチスクリーンパネル、ワークステーション、前記無線ラッチユニットのユーザインターフェース、または有線ハンドヘルド型通信装置のうちの１つを含む、請求項１４〜請求項１７のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項19】

前記モジュールはさらに、（１）前記終了信号を前記第２発生源から受信したときに前記１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットから前記ベースステーションに送信することを終えること、または（２）前記終了信号を前記第２発生源から受信したときに休止信号を前記ベースステーションに送信すること、を行い得る、請求項１４〜請求項１８のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項20】

前記ベースメモリ上に格納された第２モジュールであって、前記終了信号を前記無線ラッチユニットに送信するために前記ベースプロセッサによって実行可能な第２モジュールをさらに含む、請求項１４〜請求項１９のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項21】

プロセッサ、コンピュータ可読記憶媒体、および前記コンピュータ可読記憶媒体上に格納されたコンピュータ実行可能命令を含むシステムであって、
無線ラッチユニットのセンサによって前記標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、
前記１つ以上の部品の起動を検出したときに前記無線ラッチユニットのスイッチを休止状態から起動状態にラッチすることと、
前記スイッチが前記起動状態にラッチされたときに１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットからベースステーションに送信することと、
前記無線ラッチユニットの前記センサによって前記標的操作装置の前記１つ以上の部品の休止を検出することと、
前記無線ラッチユニットにおいて前記検出された休止を無視することと、
終了信号を第２発生源から受信するまで前記１つ以上の起動信号を前記無線ラッチユニットから前記ベースステーションに送信し続けることと、
を前記プロセッサによって実行可能なシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に、プロセス制御システムに関し、より詳細には、プロセス制御システムの標的操作装置の監視および制御に関する。

【背景技術】

【0002】

化学、石油、または他のプロセスで使用されるようなプロセス制御システムは、一般に、アナログバス、デジタルバス、またはアナログ／デジタル混合バスを介して少なくとも１つのホストまたはオペレータワークステーションに、および１つ以上のプロセス制御および計測装置（例えばフィールド装置）に、通信可能に連結された１つ以上の集中型または分散型のプロセスコントローラを含む。フィールド装置（例えばバルブ、バルブポジショナ、スイッチ、送信器、およびセンサ（例えば温度センサ、圧力センサ、ならびに流速センサ）が挙げられる）がプロセスプラント環境内に配置され、バルブの開閉、プロセスパラメータの測定、流体流の増減などの機能をプロセス内で実行する。ＨＡＲＴ（登録商標）プロトコルに準拠するフィールド装置などのスマートフィールド装置も、制御計算、アラーム機能、およびプロセスコントローラ内で一般に実施される他の制御機能を実行し得る。

【0003】

フィールド装置およびプロセスコントローラからの情報は、通常、オペレータまたは保守者が、例えばプロセス制御ルーチンの設定を変えること、プロセスコントローラまたはスマートフィールド装置内の制御モジュールの動作を変更すること、プロセスプラント内におけるプロセスのまたは特定の装置の現時点状態を閲覧すること、フィールド装置およびプロセスコントローラにより生成されたアラームを閲覧すること、要員を訓練するために、またはプロセス制御ソフトウェアをテストするためにプロセスの動作をシミュレーションすること、プロセスプラント内における問題またはハードウェア障害を診断すること、等のプロセスに関して所望の機能を実行することを可能にするために、１つ以上の他のハードウェア装置（例えばオペレータワークステーション、保守ワークステーション、パーソナルコンピュータ、ハンドヘルド型デバイス、データヒストリアン、レポートジェネレータ、集中データベースなど）に対して利用に供される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

プロセス制御システムは通常、緊急状況において作業員により使用されるためにプロセスプラント全域にわたり配置された様々な安全ステーション（例えば、安全シャワー、洗眼ステーションなど）も含む。プロセス制御システムのオペレータは、事象が発生したとき（例えば安全ステーションが使用されているときなど）を、監視システムが当該事象を認識するよう、知ることを望む。たとえ安全ステーションがオリジナル状態にリセットされた（例えば安全ステーションが使用されていない）ときにも監視システムがワークステーションに事象が発生した旨を通報し続けるよう、オペレータは事象が発生したときについても知ることを望む。

【0005】

先行技術に係る１つの解決策においては、これらの目的を達成するために２つの装置が用いられる。より詳細には、第１の計器が安全ステーションに固定され、安全ステーションの１つ以上の部品の起動（例えばシャワーが開かれた）が検出された場合に機械的スイッチ状態診断およびラッチを行うために用いられる。第２の計器も第１の計器に隣接して安全ステーションに固定され、第１の計器のスイッチ状態を読み取る。次に、第２の計器（例えば無線送信器など）は第１の計器のスイッチ状態をプロセス制御システムのベースステーションに無線で通報または送信する。この場合、誰かが安全ステーションに出て行き、機械的ラッチを物理的にリセットすることにより、第１の計器の機械的ラッチをリセットする必要がある。標的操作装置が安全シャワーステーションである場合、例えば誰も負傷していないかどうかを判定するために誰かが現場に配置されたかどうかを、例えば２つの計器が確認する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一例では、プロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御する方法は、無線ラッチユニットのセンサによって標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、１つ以上の部品の起動を検出したときに無線ラッチユニットのスイッチを休止状態から起動状態にラッチすることと、を含む。この方法は、スイッチを起動状態にラッチしたときに１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信することと、無線ラッチユニットのセンサによって標的操作装置の１つ以上の部品の休止を検出することと、をさらに含む。この方法は、無線ラッチユニットにおいて検出された休止を無視すること、および１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションへ送信し続けること、も含む。

【0007】

一部の例の方法は、標的操作装置の１つ以上の部品の位置を標的操作装置の磁石の位置に関連させるよう、無線ラッチユニットを構成することをさらに含み得る。

【0008】

さらに、一部の例の標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することは、磁石と無線ラッチユニットのホール効果センサとの間の磁性引力を検知することをさらに含み得る。

【0009】

さらに一部の例の方法は、無線ラッチユニットから１つ以上の起動信号のうちの第１を受けたときにベースステーションによって１つ以上の表示器を作動させることをさらに含み得る。

【0010】

加えて、一部の例の方法は、無線ラッチユニットのユーザインターフェース、ベースステーション、またはハンドヘルド型デバイスのうちの１つから終了信号を受けたときに１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットから送信することを終了することもさらに含み得る。

【0011】

一部の例の１つ以上の起動信号を送信することは、１つ以上の無線信号を送信することを含み得る。

【0012】

本開示の別例はプロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御する方法を含む。この方法は、無線ラッチユニットのセンサによって標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、１つ以上の部品の起動を検出したときに無線ラッチユニットのスイッチを休止状態から起動状態にラッチすることと、を含む。この方法は、スイッチを起動状態にラッチしたときに１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信することをさらに含む。この方法は、標的操作装置の１つ以上の部品の休止を無線ラッチユニットのセンサによって検出すること、および第２発生源から終了信号を受信するまで１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションへ送信し続けること、も含む。

【0013】

本開示のさらに別例は、ベースプロセッサおよびベースメモリを含むベースステーションと、１つ以上の部品を備える標的操作装置と、標的操作装置およびベースステーションに通信可能に連結された無線ラッチユニットと、を含む無線監視および制御システムを含む。無線ラッチユニットは、ラッチプロセッサと、ラッチメモリと、無線ラッチユニットに関連付けられたデータをベースステーションに送信するためのインターフェースと、標的操作装置の１つ以上の部品の起動および休止を検出するためのセンサと、標的操作装置の１つ以上の部品が起動したときに起動状態にラッチされるよう適合されたスイッチと、を含む。このシステムはモジュールをさらに含み、このモジュールは、無線ラッチユニットのラッチメモリ内に格納され、（１）標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、（２）１つ以上の部品の起動が検出されたときにスイッチを起動状態にラッチすることと、（３）１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信するようインターフェースに命令することと、（４）無線ラッチユニットが休止状態にリセットされた旨の終了信号を第２発生源から受信するまで標的操作装置の１つ以上の部品の休止を無視することと、をラッチプロセッサによって実行可能である。

【0014】

本開示の別例は、プロセッサと、コンピュータ可読記憶媒体と、コンピュータ実行可能命令と、を含むシステムを含む。なお、コンピュータ実行可能命令はコンピュータ可読記憶媒体上に格納され、無線ラッチユニットのセンサによって標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、１つ以上の部品の起動を検出したときに無線ラッチユニットのスイッチを休止状態から起動状態へとラッチすることと、スイッチを起動状態にラッチしたときに１つ以上の信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信することと、をプロセッサによって実行可能である。プロセッサは、無線ラッチユニットのセンサによって標的操作装置の１つ以上の部品の休止を検出すること、無線ラッチユニットにおいて検出された休止を無視すること、および第２発生源から終了信号を受信するまで１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信し続けること、も行う。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本開示の原理に従って構築されたプロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するシステムおよび方法を実施するプロセス制御システム環境例を示す図である。

【図2】図２は、本開示のシステムに従って構築された無線ラッチユニットの高レベルブロック図である。

【図3】図３は、本開示の原理に従って構築されたプロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するためのルーチンまたは処理のフローチャート例である。

【図4】図４は、本開示の原理に従って構築されたプロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するための他のルーチンまたは処理のフローチャート例である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本開示は、一般に、プロセス制御システムの標的操作装置を監視および制御するための無線システムおよび方法を対象とする。このシステムは、ベースプロセッサおよびベースメモリを含むベースステーションと、１つ以上の部品を備える標的操作装置と、標的操作装置およびベースステーションに通信可能に連結された無線ラッチユニットと、を含む。無線ラッチユニットは、ラッチプロセッサと、ラッチメモリと、無線ラッチユニットに関連付けられたデータをベースステーションに送信するためのインターフェースと、を含む。このユニットは、標的操作装置の１つ以上の部品の起動および休止を検出するためのセンサと、標的操作装置の１つ以上の部品が起動したときに起動状態にラッチされるよう適合されたスイッチと、を含む。

【0017】

このシステムは、標的操作装置の１つ以上の部品の起動を検出することと、１つ以上の部品の起動が検出されたときにスイッチを起動状態にラッチすることと、１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信するようインターフェースに命令することと、を行うことにより、係る標的操作装置の制御および監視を行う。このシステムはさらに、第２発生源からの終了信号を受信するまで標的操作装置の１つ以上の部品の休止を無視することにより、係る標的操作装置の制御および監視を行う。代替的に、このシステムは、標的操作装置の１つ以上の操作可能な部品の休止を認識したとしても、例えば無線ラッチユニットが休止状態にリセットされた旨の終了信号を第２発生源から受信するまで、１つ以上の起動信号を無線ラッチユニットからベースステーションに送信し続けることにより、係る制御および監視を行う。

【0018】

ここで図１を参照すると、プロセス制御システム１０の標的操作装置を監視および制御するシステムおよび方法を実施するプロセス制御環境例が示される。より詳細には、プロセス制御システム１０は、ベースステーション１４と、標的操作装置１６と、無線ラッチユニット１８とを有する無線監視および制御システム１２を含む。無線ラッチユニット１８は、無線ネットワーク１９を介してベースステーション１４および標的操作装置１６に通信可能に連結される。無線ネットワーク１９はイーサネット（登録商標）接続または任意の他の周知の無線通信リンクであり得る。標的操作装置１６は安全シャワーステーションであり、従って１つ以上の部品２１（例えばプルチェーン２２により作動されることが可能なレバー２０を含み得る）を有する水バルブ（図示せず）を含む。ユーザが安全シャワーステーション１６を操作したいときに、ユーザが例えばプルチェーン２２を引くと、プルチェーン２２はレバー２０を開位置に動かす。レバー２０がこのように動くことにより水バルブが開かれ、それにより水が安全シャワーステーションのシャワーヘッド２３に流れる。図１の標的操作装置１６は安全シャワーステーションとして図示されているが、標的操作装置１６は、プロセス制御システム１０の洗眼ステーションまたはリリーフバルブなどの様々な他の装置のいずれか１つであり得る。

【0019】

図１にさらに示すように、ベースステーション１４は無線ネットワーク１９を介してワークステーション２４（例えばコンピュータなど）にも通信可能に連結され得る。加えて、無線監視および制御システム１２はさらにハンドヘルド型デバイス２８を含み得る。このハンドヘルド型デバイス２８も無線ネットワーク１９を介してベースステーション１４および無線ラッチユニット１８に通信可能に連結される。ベースステーション１４、無線ラッチユニット１８、およびハンドヘルド型デバイス２８のそれぞれは、無線ラッチユニット１８の動作と、それにより実質的に標的操作装置１６の動作と、を制御するために、独立的に動作し得る。より詳細には、ベースステーション１４、無線ラッチユニット１８、およびハンドヘルド型デバイス２８のそれぞれは、例えば標的操作装置１６を制御するために、無線ラッチユニット１８からベースステーション１４への信号送信を制御し得る。これについては以下でさらに詳細に説明する。

【0020】

ここで図２を参照すると、図１のプロセス制御システム１０の無線監視および制御システム１２がさらに模式ブロック図に示される。より詳細には、ワークステーションすなわちコンピュータ２４に加えて、ベースステーション１４は無線ネットワーク１９を介して遠隔無線タッチスクリーンパネル３０およびペーパーレス記録ユニット３２にも通信可能に連結され得る。遠隔タッチスクリーンパネル３０は例えばベースステーション１４を遠隔操作し得、ペーパーレス記録ユニット３２は例えばベースステーション１４により受信された監視および制御データを記録し得る。より詳細には、遠隔タッチスクリーンパネル３０は、ベースステーション１４から無線ラッチユニット１８への信号の送信を制御し得る。

【0021】

図２はさらに無線監視および制御システム１２のベースステーション１４および無線ラッチユニット１８のそれぞれの構成部品を示す。ベースステーション１４は、ベースプロセッサ３４と、ベースメモリ３６と、ベース無線インターフェース３８とを含み、ベース無線インターフェース３８は、例えば標的操作装置１６の１つ以上の部品２１に関連付けられたデータを無線ラッチユニット１８と送受信する。ベースステーション１４は以下でさらに詳細に説明するように、ベース電源３９（例えばバッテリーなど）と、起動信号が無線ラッチユニット１８から受信された旨を表示するためのベース表示器４０と、をさらに含み得る。無線ラッチユニット１８は、ラッチプロセッサ４１と、ラッチメモリ４２と、例えば無線ラッチユニット１８に関連付けられたデータをベースステーション１４に送信するためのラッチインターフェース４４と、を含む。無線ラッチユニット１８は、ユーザインターフェース４５、および標的操作装置１６の１つ以上の部品（例えばレバー２０など）（図１）の起動を検出するためのセンサ４６も含む。標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の起動時に起動状態にラッチされるよう適合されたスイッチ４８も無線ラッチユニット１８に含まれる。標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の起動は、例えばプルチェーン２２（図１）を引くことによりレバー２０（図１）の動きが開始され、その結果として安全シャワーステーションの水バルブ（図示せず）が開かれることであり得る。

【0022】

図２にも示すように、標的操作装置１６はさらに、バルブ（図示せず）のレバー２０上に配置された磁石５２を含む。無線ラッチユニット１８のセンサ４６は、磁石５２の磁性引力を検知し、それにより無線ラッチユニット１８が標的操作装置１６の１つ以上の部品２１（例えばレバー２０など）の起動を検出することを可能にする、ホール効果センサであり得る。別例では、センサ４６はホール効果センサ以外のセンサ（例えば光センサまたは意図する目的に対して好適な任意の他の種類のセンサなど）を含み得る。

【0023】

無線監視および制御システム１２はモジュールをさらに含み得、このモジュールは、無線ラッチユニット１８のラッチメモリ４２内に格納され、標的操作装置１６の１つ以上の部品の起動を検出することと、起動が検出されたときに無線ラッチユニット１８のスイッチ４８を起動状態にラッチすることと、をラッチプロセッサ４１によって実行可能である。次にこのモジュールは、１つ以上の起動信号を無線ラッチユニット１８からベースステーション１４に送信するようラッチインターフェース４４に命令する。このモジュールは、例えば無線ラッチユニット１８が休止状態にリセットされた旨の終了信号を第２発生源から受信するまで、標的操作装置１６の１つ以上の操作可能な部品２１の休止を無視する。代替的に、このモジュールは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の休止を認識したとしても、無線ラッチユニット１８が休止状態にリセットされた旨の終了信号を第２発生源から受信するまで、無線ラッチユニット１８からベースステーション１４に１つ以上の起動信号を送信し続け得る。第２発生源は、ベースステーション１４、遠隔タッチスクリーンパネル３０、ワークステーション２４、無線ラッチユニット１８のユーザインターフェース４５、または他のいくつかの装置のうちの１つを含み得る。

【0024】

別例では、モジュールは、（１）第２発生源から終了信号を受信したときに１つ以上の起動信号をベースステーション１４に送信することを終えること、および／または（２）第２発生源から終了信号を受信したときに休止信号をベースステーションに送信すること、も行い得る。システム１２はさらに第２モジュールを含み得、第２モジュールはベースメモリ３６上に格納され、終了信号を無線ラッチユニット１８に送信するためにベースプロセッサ３４によって実行可能である。

【0025】

図３は、例えば標的操作装置１６を監視および制御するために、図１および図２のプロセス制御システム１０の無線監視および制御システム１２により実施され得るルーチンまたはプロセスのフローチャート１００である。全般的に、特に図３を参照することなく、システム１０は、無線ラッチユニット１８のセンサ４６によって標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の起動を検出すること、および起動を検出したときに無線ラッチユニット１８のスイッチ４８を休止状態から起動状態にラッチすること、により標的操作装置１６を監視および制御する。システム１２はさらに、スイッチ４８が起動状態にラッチされた旨の１つ以上の起動信号を無線ラッチユニット１８からベースステーション１４に送信すること、および無線ラッチユニット１８によって標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の休止を検出することにより、標的操作装置１６を制御する。このシステムはさらに、無線ラッチユニット１８において検出された休止を無視すること、および１つ以上の起動信号を無線ラッチユニット１８からベースステーション１４に送信し続けることにより、標的操作装置１６を制御する。

【0026】

ここで図３を参照すると、最初、無線ラッチユニット１８内モジュールは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１を検出するよう動作する（ブロック１０２）。例えばこの検出は、標的操作装置１６の磁石５２の磁性引力を検知する無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６を介して行われる。正確な検知が達成されることを支援するために、モジュールは最初、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の位置が標的操作装置１６の磁石５２（図２）の位置に関連付けられるよう、無線ラッチユニット１８を構成し得る。他のセンサまたは位置表示器が標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の位置を検知または検出するために代替的に用いられ得る。次にモジュールは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の起動が検出されたかどうかを判定するよう動作する（ブロック１０４）。起動が検出されたかどうかの判定は、磁石５２の磁性引力が起動を示すレベルに達したことを無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６が検知したときになされ得る。起動が検出されない場合、モジュールは標的操作装置の１つ以上の部品２１を検出し続ける（ブロック１０２）。起動が検出された場合、モジュールは、無線ラッチユニット１８のスイッチ４８を起動状態にラッチする（ブロック１０６）。スイッチ４８が起動状態にラッチされた後、モジュールは１つ以上の起動信号をベースステーション１４に送信する（ブロック１０８）。より詳細には、モジュールは、起動信号をベースステーション１４に送信するよう無線ラッチユニット１８のラッチインターフェース４４に命令する。モジュールは、１つ以上の起動信号のうちの第１を無線ラッチユニット１６から受信したときにベースステーション１４の１つ以上の表示器３９を作動させるようベースステーション１４に命令するよう動作し得る（ブロック１０８）。

【0027】

モジュールが起動信号を送信した後、次にモジュールは、標的操作装置１６の休止が検出されたかどうかを判定する（ブロック１１０）。起動の検出と同様に、休止の検出は、標的操作装置１６の磁石５２の磁性引力を検知する無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６を介して行われる。より詳細には、無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６は、磁石５２の磁性引力が休止を示すレベルに達したことを検知する。休止が検出されない、例えば、磁石５２の磁性引力が休止を示す値またはレベルより小さい場合、モジュールは１つ以上の起動信号をベースステーションに送信し続ける（ブロック１０８）。標的操作装置１６の休止が検出された場合、モジュールは１つ以上の休止信号（ブロック１１２）または検出された休止を無視する。さらにモジュールは、無線ラッチユニット１８のユーザインターフェース、ベースステーション１４、ハンドヘルド型デバイス２８、またはいくつかの他のデバイスから終了信号を受信したときに１つ以上の起動信号を無線ラッチユニット１８から送信することを終了するよう動作し得る。１つ以上の起動信号を送信すること（ブロック１０８）は１つ以上の無線信号を送信することを含み得る。

【0028】

ここで図４を参照すると、代替的なルーチンまたはプロセスのフローチャート２００が図示される。ルーチンプロセスフローチャート２００も、例えば標的操作装置１６を監視および制御するために図１および図２のプロセス制御システム１０の無線制御および監視システム１２により実施され得る。最初、図３に示すルーチン１００のモジュールのように、無線ラッチユニット１８内のモジュールは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１を検出するよう動作する（ブロック２０２）。例えばこの検出は、標的操作装置１６の磁石５２の磁性引力を検知する無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６を介して行われる。正確な検知が達成されることを支援するために、モジュールは最初、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の位置が標的操作装置１６の磁石５２（図２）の位置に関連付けられるよう、無線ラッチユニット１８を構成し得る。他のセンサまたは位置表示器が標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の位置を検知または検出するために代替的に用いられ得る。次にモジュールは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の起動が検出されたかどうかを判定するよう動作する（ブロック２０４）。起動が検出されたかどうかの判定は、磁石５２の磁性引力が起動を示すレベルに達したことを無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６が検知したときになされ得る。起動が検出されない場合、モジュールは標的操作装置の１つ以上の部品２１を検出し続ける（ブロック２０２）。起動が検出された場合、モジュールは、無線ラッチユニット１８のスイッチ４８を起動状態にラッチする（ブロック２０６）。スイッチ４８が起動状態にラッチされた後、モジュールは１つ以上の起動信号をベースステーション１４に送信する（ブロック２０８）。より詳細には、モジュールは、起動信号をベースステーション１４に送信するよう無線ラッチユニット１８のインターフェース４４に命令する。モジュールは、１つ以上の起動信号のうちの第１を無線ラッチユニット１６から受信したときにベースステーション１４の１つ以上の表示器３９を作動させるようベースステーション１４に命令するよう動作し得る（ブロック２０８）。

【0029】

モジュールが起動信号を送信した後、次にモジュールは、標的操作装置１６の休止が検出されたかどうかを判定する（ブロック２１０）。起動の検出と同様に、休止の検出は、標的操作装置１６の磁石５２の磁性引力を検知する無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６を介して行われる。より詳細には、無線ラッチユニット１８のホール効果センサ４６は、磁石５２の磁性引力が休止を示すレベルに達したことを検知する。休止が検出されない、例えば、磁石５２の磁性引力が休止を示す値／レベルより小さい場合、モジュールは１つ以上の起動信号をベースステーションに送信し続ける（ブロック２０８）。標的操作装置１６の休止が検出された場合、モジュールは、無線ラッチユニット１１８が休止状態にリセットされたことを示す信号が第２発生源から受信されたかどうかを判定する（ブロック２１２）。無線ラッチユニット１８が休止状態にリセットされたことを示す信号が第２発生源から受信されない場合、モジュールは１つ以上の起動信号をベースステーション１４に送信し続ける（ブロック２０８）。一方、無線ラッチユニット１１８が休止状態にリセットされたことを示す信号が第２発生源から受信された場合、モジュールは、無線ラッチユニット１８がリセットされた旨の信号をベースステーション１４に送信し（ブロック２１４）、次いで、標的操作装置１６の１つ以上の部品を検出すること（ブロック２０２）に戻る。

【0030】

さらに図３のように、モジュールは、無線ラッチユニット１８のユーザインターフェース、ベースステーション１４、ハンドヘルド型デバイス２８、遠隔タッチスクリーンパネル３０、またはいくつかの他のデバイスから終了信号を受信したときに１つ以上の起動信号を無線ラッチユニット１８から送信することを終了するよう動作し得る。１つ以上の起動信号を送信すること（ブロック２０８）は１つ以上の無線信号を送信することを含み得る。

【0031】

前述の説明では無線ラッチユニット１８のスイッチ４８を休止状態から起動状態にラッチすることが述べられてきたが、休止状態および起動状態の両方は、例えば無線ラッチユニット１８がどのように構成されるかに応じて閉状態または開状態のうちの１つであり得る。そのため、無線ラッチユニット１８のスイッチ４８を休止状態から起動状態にラッチすることは、スイッチ４８を閉状態から開状態へ、または開状態から閉状態へ、ラッチすることを含み得る。一部の例では、スイッチ４８をラッチすることは、スイッチ４８を実際にラッチすることをまったく含まず、むしろソフトウェアアルゴリズムの値を０から１もしくは１から０に単に変化させること、またはいくつかの他の同様の手段を含み得る。すなわちスイッチ４８はまったくスイッチではなく、むしろ完全にソフトウェアから構築された機構であり得る。

【0032】

同様に前述の説明は、起動および休止を検出することについて述べたものである。起動および休止は、標的操作装置１６および無線ラッチユニット１８がどのように構成されるかに応じて標的操作装置１６の１つ以上の部品２１を開位置または閉位置に動かすことを指し得る。一例では、起動は、標的操作装置１６のレバー２０を開位置のほうに（部分的にまたは完全に）動かすことを指し、休止は標的操作装置１６のレバー２０を閉位置のほうに（部分的にまたは完全に）動かすことを指し得る。別例では、起動は、標的操作装置１６のレバー２０を閉位置のほうに（部分的にまたは完全に）動かすことを指し、休止は標的操作装置１６のレバー２０を開位置のほうに（部分的にまたは完全に）動かすことを指し得る。

【0033】

１つのベースステーション１４が図１ではプロセス制御システム１０の無線監視および制御システム１２の一部として示されるが、無線監視および制御システム１２は代替的に、例えば複数の標的操作装置１６に通信可能に連結された複数のベースステーション１４を含んでも、または１つのベースステーション１４と複数の標的操作装置１６とが存在してもよい。

【0034】

加えて、無線ラッチユニット１８によって標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の休止を検出することは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１（例えばレバー２０など）が休止または閉止の状態に動かされたが、無線ラッチユニット１８のスイッチ４８が休止または閉止の状態または位置に動かされていないことを検出することを含み得る。次いで無線ラッチユニット１８のラッチプロセッサ４１は標的操作装置１６の１つ以上の部品２１の検出された休止を無視する。代替的に、休止を検出することは、標的操作装置１６の１つ以上の部品２１（例えばレバー２０など）が休止または閉止の状態に動かされたことと、無線ラッチユニット１８のスイッチ４８が休止または閉止の状態にラッチされたことと、を検出することを含み得る。この例では、ラッチプロセッサ４１は、レバー２０の休止もしくは閉止の状態および無線ラッチユニット１８のスイッチ４８の休止もしくは閉止の状態のうちの１つまたは両方を検出したとしても、検出された休止を依然として無視し得る。

【0035】

特定の例について、本明細書ではロジックまたはいくつかのコンポーネントもしくはモジュールを含むものとして説明してきた。モジュールは、ソフトウェアモジュール（例えば機械可読媒体に実装されたコードまたは伝送信号中のコードなど）またはハードウェアモジュールを構成し得る。ハードウェアモジュールは特定の動作を実行する能力を有する有形のユニットであり、特定の様式で構成または配列され得る。実施形態例では、１つ以上のコンピュータシステム（例えば、スタンドアロン、クライアントまたはサーバコンピュータシステムなど）、またはコンピュータシステムの１つ以上のハードウェアモジュール（例えば１つのプロセッサまたはプロセッサ群など）が、ソフトウェア（例えばアプリケーションまたはアプリケーション部分など）により、本明細書で説明した特定の動作を実行するよう動作するハードウェアモジュールとして構成され得る。

【0036】

様々な例において、ハードウェアモジュールは機械的または電子的に実装され得る。例えばハードウェアモジュールは、特定の動作を実行するよう永久的に構成された（例えばフィールドおよびプログラマブルおよびゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）などの専用プロセッサとして）専用回路またはロジックを含み得る。ハードウェアモジュールは、特定の動作を実行するようソフトウェアにより一時的に構成されるプログラム可能ロジックまたは回路（例えば汎用プロセッサまたは他のプログラム可能プロセッサ内に含まれる）も含み得る。ハードウェアモジュールを、専用の永久的に構成された回路に機械的に、実装すると決定すること、または一時的に構成された（例えばソフトウェアにより構成される）回路において実装すると決定すること、あるいは、ハードウェアモジュールを、関連する動作を実行するために永久的に構成されるよう実装すると決定することが理解されるであろう。一時的に構成されたものであれ、永久的に構成されたものであれ、係るプロセッサは、１つ以上の動作または機能を実行するよう動作する、プロセッサにより実装されるモジュールを構成し得る。本明細書で言及されるモジュールは、一部の例では、プロセッサにより実装されるモジュールを含む。

【0037】

同様に、本明細書で説明された方法またはルーチンは、少なくとも部分的にプロセッサにより実装され得る。例えば、方法の動作の少なくとも一部は、１つ以上のプロセッサ、またはプロセッサにより実装されるハードウェアモジュールにより実行され得る。

【0038】

特記なき限り、「処理」、「演算」、「計算」、「判定」、「提示」、「表示」、その他等の単語を用いる本明細書における議論は、１つ以上のメモリ（例えば揮発性メモリ、不揮発性メモリ、もしくはこれらの組み合わせ、レジスタ、または情報を受信、格納、送信、もしくは表示する他の機械要素など）内の物理的（例えば電子的、磁気的、または光学的）な量として表されるデータを操作または変形する、機械（例えばコンピュータなど）の動作または処理を指し得る。

【0039】

本明細書で例示した構造および方法の代替的な例が、本明細書で説明した原則から逸脱することなく用いられてもよい。したがって、特定の例および応用について図示および説明してきたが、開示例は本明細書で開示した正確な構成および構成要素に限定されないことを理解すべきである。添付の特許請求の範囲に規定された趣旨および範囲から逸脱することなく、本明細書で開示した方法および装置の配列、動作、および詳細において様々な改変例、変更例、および変形例が可能となり得る。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】