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特許7579664プロセス制御システムに関連付けられた投票ブロックを構成するための方法、コンピューティングデバイス、およびコントローラモジュール
(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】
(24)【登録日】2024-10-30
(45)【発行日】2024-11-08
(54)【発明の名称】プロセス制御システムに関連付けられた投票ブロックを構成するための方法、コンピューティングデバイス、およびコントローラモジュール
(51)【国際特許分類】
G05B 19/048 20060101AFI20241031BHJP
G05B 19/042 20060101ALI20241031BHJP
【ＦＩ】
G05B19/048
G05B19/042
【請求項の数】
22
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2020167539
(22)【出願日】2020-10-02
(65)【公開番号】P2021068433
(43)【公開日】2021-04-30
【審査請求日】2023-06-07
(31)【優先権主張番号】16/660,439
(32)【優先日】2019-10-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】512132022
【氏名又は名称】フィッシャー－ローズマウント システムズ，インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100096091
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 誠一
(72)【発明者】
【氏名】ギャリー・ケイ・ロウ
(72)【発明者】
【氏名】ゴッドフリー・アール・シェリフ
【審査官】影山 直洋
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－３１０７７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００７／０１９８１０８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０００－０８１９９６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｂ １９／０４８
Ｇ０５Ｂ １９／０４２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセスプラント内のプロセス制御システムの構成可能な投票ブロックの構成を可能にするコンピュータ実装方法であって、前記構成可能な投票ブロックは、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有し、前記方法は、前記入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、
前記入力のセットのうちの別の１つの前記第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信することと、
前記第１の制御選択および前記第２の制御選択に従って前記構成可能な投票ブロックを構成することと、
前記プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、前記入力のセットを受信することと、
構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理することであって、前記処理することが前記構成可能な投票ブロックの出力をもたらす、処理することと、を含む、コンピュータ実装方法。
【請求項2】
前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示する、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項3】
前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示する、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項4】
前記第１のタイプの入力が、バイパス（ＢＹＰ）入力または不良（ＢＡＤ）入力である、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項5】
前記入力のセットを受信することが、前記デバイスのセットの第１のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記１つの前記第１のタイプの入力の前記第１のインスタンスを受信することと、
続いて、前記デバイスのセットの第２のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記別の１つの前記第１のタイプの入力の前記第２のインスタンスを受信することと、を含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項6】
前記投票スキームの必要な投票数がバイパスでも不良でもない前記投票スキームの投票数を超えた時に、前記構成可能な投票ブロックの前記出力が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブル選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信すること、をさらに含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項7】
（ｉ）前記構成可能な投票ブロックの前記入力のセット、および（ｉｉ）前記入力のセットに対応する前記構成可能な投票ブロックの出力のセットの表示を前記ユーザインターフェイスに表示することと、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理した後に、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記出力のセットに対する更新のセットを前記ユーザインターフェイスに表示することと、をさらに含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項8】
前記投票スキームが３つのうちの２つ（２ｏｏ３）である、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項9】
プロセスプラント内のプロセス制御システムの構成可能な投票ブロックの構成を可能にするコンピューティングデバイスであって、前記構成可能な投票ブロックは、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有し、前記コンピューティングデバイスは、ユーザインターフェイスと、
コンピュータ実行可能命令のセットを記憶しているメモリと、
前記ユーザインターフェイスおよび前記メモリとインターフェイスするプロセッサであって、前記プロセッサに、
前記入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信することと、
前記入力のセットのうちの別の１つの前記第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信することと、
前記第１の制御選択および前記第２の制御選択に従って前記構成可能な投票ブロックを構成することと、
前記プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、前記入力のセットを受信することと、
構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理することであって、前記処理することが前記構成可能な投票ブロックの出力をもたらす、処理することと、を行わせるための前記コンピュータ実行可能命令のセットを実行するよう構成された、プロセッサと、を備える、コンピューティングデバイス。
【請求項10】
前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示する、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項11】
前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示する、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項12】
前記第１のタイプの入力が、バイパス（ＢＹＰ）入力または不良（ＢＡＤ）入力である、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項13】
前記入力のセットを受信するために、前記プロセッサが、前記デバイスのセットの第１のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記１つの前記第１のタイプの入力の前記第１のインスタンスを受信することと、
続いて、前記デバイスのセットの第２のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記別の１つの前記第１のタイプの入力の前記第２のインスタンスを受信することと、を行うように構成される、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項14】
前記プロセッサが、前記ユーザインターフェイスを介して、前記投票スキームの必要な投票数がバイパスでも不良でもない前記投票スキームの投票数を超えた時に、前記構成可能な投票ブロックの前記出力が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブル選択を受信すること、を行うようにさらに構成される、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項15】
前記プロセッサが、（ｉ）前記構成可能な投票ブロックの前記入力のセット、および（ｉｉ）前記入力のセットに対応する前記構成可能な投票ブロックの出力のセットの表示を前記ユーザインターフェイスに表示させることと、
構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理した後に、前記ユーザインターフェイスに、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記出力のセットに対する更新のセットを表示させることと、を行うようにさらに構成される、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項16】
前記投票スキームが３つのうち２つ（２ｏｏ３）である、請求項９に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項17】
１つ以上のフィールドデバイスを制御するように通信可能に結合されたプロセッサを有するプロセスプラントで使用するためのコントローラモジュールであって、非一時的なコンピュータ可読媒体と、
前記非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶され、前記プロセッサ上で実行される機能ブロックであって、
前記プロセスプラント内からプロセス条件を指示する入力信号を受信するようにそれぞれ構成された入力のセットと、
前記入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記機能ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御パラメータを含む第１の制御ブロックと、
前記入力のセットの別の１つの前記第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御パラメータを含む第２の制御ブロックと、
出力信号を提供する出力と、
前記第１の制御ブロック、前記第２の制御ブロック、および前記出力の間に結合された投票者論理ブロックであって、前記入力信号のセット、前記第１の制御パラメータ、および前記第２の制御パラメータに基づいて前記出力信号を生成するように構成された、投票者論理ブロックと、を含む、機能ブロックと、を含む、コントローラモジュール。
【請求項18】
前記第１の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示し、前記第２の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示する、請求項１７に記載のコントローラモジュール。
【請求項19】
前記第１の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示し、前記第２の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示する、請求項１７に記載のコントローラモジュール。
【請求項20】
前記第１のタイプの入力が、バイパス（ＢＹＰ）入力または不良（ＢＡＤ）入力である、請求項１７に記載のコントローラモジュール。
【請求項21】
前記機能ブロックが、前記投票スキームの必要な投票数が、バイパスでも不良でもない前記投票スキームの投票数を超えた時に、前記機能ブロックの前記出力信号が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブルパラメータを含む第５の制御ブロック、をさらに含む、請求項１７に記載のコントローラモジュール。
【請求項22】
前記投票スキームが３つのうち２つ（２ｏｏ３）である、請求項１７に記載のコントローラモジュール。
【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のための投票ブロックの構成、特に、様々な仕様に適合するために様々な制御入力を使用して投票ブロックの構成を効果的かつ効率的に可能にすることに関する。
【背景技術】
【0002】
物理的物質または生産物を製造、精製、変形、生成、または生産するための、化学、石油、工業、または他のプロセスプラントにおいて使用されるものなどの分散型プロセス制御システムは、典型的には、アナログバス、デジタルバス、またはアナログ／デジタル結合バスを介して、あるいは無線通信リンクまたはネットワークを介して、１つ以上のフィールドデバイスと通信可能に連結される、１つ以上のプロセスコントローラを含む生産物。例えば、バルブ、バルブポジショナ、スイッチ、およびトランスミッタ（例えば、温度センサ、圧力センサ、レベルセンサ、および流量センサ）である場合があるフィールドデバイスは、プロセス環境内に位置付けられ、概して、バルブの開放または閉鎖、温度もしくは圧力などのプロセスパラメータおよび／または環境パラメータの測定などの物理的またはプロセス制御機能を実行して、プロセスプラントまたはシステム内で実行中の１つ以上のプロセスを制御する。周知のフィールドバスプロトコルに準拠するフィールドデバイスなどのスマートフィールドデバイスはまた、制御計算、アラーム機能、およびコントローラ内で一般に実装される他の制御機能も実行し得る。プロセスコントローラは、これもまた典型的にはプラント環境内に位置付けられるが、フィールドデバイスによって行われるプロセス測定を指示する信号および／またはフィールドデバイスに関する他の情報を受信し、例えば、プロセス制御判断を行い、受信した情報に基づき制御信号を生成し、ＨＡＲＴ（登録商標）、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（登録商標）、およびＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバスフィールドデバイスなどの、フィールドデバイスで実行される制御モジュールまたはブロックと連携する、異なる制御モジュールを実行するコントローラアプリケーションを実行する。コントローラ内の制御モジュールは、通信ラインまたはリンクを経由して、フィールドデバイスに制御信号を送信し、それによって、プロセスプラントまたはシステムの少なくとも一部分の動作を制御し、プラントまたはシステム内で稼働または実行している１つ以上の工業プロセスの少なくとも一部分を、例えば、制御する。例えば、コントローラおよびフィールドデバイスは、プロセスプラントまたはシステムによって制御されているプロセスの少なくとも一部分を制御する。Ｉ／Ｏデバイスは、これもまた典型的にはプラント環境内に位置付けられ、典型的にはコントローラと１つ以上のフィールドデバイスとの間に配設され、それらの間の通信を、例えば、電気信号をデジタル値に変換することによって可能にし、逆の場合も同様である。本明細書で利用されるように、フィールドデバイスおよびコントローラは、一般に、「プロセス制御デバイス」と呼ばれる。
【0003】
フィールドデバイスおよびコントローラからの情報は、制御室もしくはより厳しいプラント環境からは離れた他の場所に典型的には位置付けられる、オペレータワークステーション、パーソナルコンピュータもしくはコンピューティングデバイス、データ履歴、レポートジェネレータ、集中データベース、または他の集中管理コンピューティングデバイスなどの、１つ以上の他のハードウェアデバイスに対して、通常、データハイウェイまたは通信ネットワークを経由して利用可能にされる。これらのハードウェアデバイスの各々は、典型的には、プロセスプラントにわたって、またはプロセスプラントの一部分にわたって集中化される。これらのハードウェアデバイスは、例えば、オペレータが、プロセス制御ルーチンの設定の変更、コントローラもしくはフィールドデバイス内の制御モジュールの動作の修正、プロセスの現在の状態の閲覧、フィールドデバイスおよびコントローラによって生成されたアラームの閲覧、担当者の訓練もしくはプロセス制御ソフトウェアの試験を目的としたプロセスの動作のシミュレーション、構成データベースの保守および更新などの、プロセスの制御および／またはプロセスプラントの動作に関する機能を行うことを可能にし得るアプリケーションを実行する。ハードウェアデバイス、コントローラ、およびフィールドデバイスにより利用されるデータハイウェイは、有線通信パス、無線通信パス、または有線および無線通信パスの組み合わせを含むことができる。
【0004】
多くのプロセス制御システムでは、プロセスプラント内の重大な安全関連の問題を検出し、問題が発生した時にバルブの閉鎖、デバイスからの電力の除去、プラント内のフローの切り替えなどの予防措置を自動的に促進するために、別個の安全システムが提供される。有毒化学物質の流出、爆発など、プラントに重大な危険をもたらす、または引き起こす可能性のある事態が発生する。これらの安全システムには通常、論理ソルバーと呼ばれる標準のプロセス制御コントローラとは別に１つ以上の別個のコントローラがある。これらは、プロセスプラント内に設置された個別のバスまたは通信ラインを介して安全フィールドデバイスに接続されている。論理ソルバーは、安全フィールドデバイスを用いて、重大な事象に関連付けられたプロセス条件、例えばある一定の安全スイッチまたは遮断バルブの位置、プロセス内のオーバフローまたはアンダフロー、重要な発電または制御デバイスの動作、障害検出デバイスの動作などを検出し、それによって、プロセスプラント内の「事象」を検出する。事象が検出されると、安全性コントローラは、バルブの閉鎖、デバイスの電源オフ、プラントのセクションからの電力の除去などのような事象の有害な性質を制限するための何らかのアクションを取る。概して、これらのアクションは、安全デバイスをプロセスプラント内の重大なまたは危険な状況を防止するように設計されたトリップまたは「安全」動作モードに切り替えることを含む。
【0005】
安全計装システムまたは論理ソルバー内の機能ブロックは、例えば、フィールドデバイスから受信した信号が不良である場合、フィールドデバイス内の論理が不良もしくは非通常モードである場合、または手動信号がオペレータワークステーションから送信されてそのようなバイパスまたはオーバーライドが開始された場合に、フィールドデバイスの信号または検出された条件の使用をバイパスまたはオーバーライドする論理でプログラムできる。例えば、いくつかのアナログ入力（ＡＩ）またはデジタル入力（ＤＩ）機能ブロックは、安全システムコントローラ内の論理にバイパスまたはオーバーライドを提供するようにプログラムされており、安全システムコントローラ論理が、イベントが発生したかどうかを判断する際に使用される有効な入力としてフィールドデバイスの出力（つまり、 ＡＩまたはＤＩブロックの出力）を使用するのを防ぐ。しかしながら、これらの機能ブロックは、通常、フィールドデバイスが例えば保守を受けている時に、オペレータまたはエンジニアによって生成された手動起動信号に応答して、そのようなバイパスまたはオーバーライド信号を提供する。
【0006】
同様に、安全計装システムでは、トランスミッタやスイッチなどの冗長入力デバイスを使用してシステム内のイベントを検出し、安全性の整合性を高めたり、プロセス変数の測定の可用性を高めたりするのが一般的である。このようなシステムでは、冗長入力に基づいてプロセス条件が許容可能か危険かを判断するために、シャットダウン論理に投票論理機能を提供する必要がある場合がある。このような投票論理は、通常、イベント条件が発生したかどうかを検出するために入力の過半数の投票を判定するだけでよいという点で、かなり単純である。例えば、３つのうち２つ（２ｏｏ３）の投票ブロックは、３つの入力のうち２つがＴＲＩＰである場合に、安全システムのトリップを要求する場合がある。さらに、投票機能ブロックにオーバーライドおよびバイパス機能を提供して、例えば、プロセス制御システムの起動中にシャットダウンシステムの動作を防止し、保守要因が１つ以上の入力デバイスに対して保守操作を実行し、選択したプロセス条件を一時的に無視できるようにするなどを行うことができる。
【0007】
現在、投票ブロックは必要に応じてプログラムされており、構成可能ではない。つまり、投票ブロックが最初に定義された「標準」動作とは異なる動作をする必要があるたびに、ブロックを手動で再プログラムする必要がある。これにより、プログラミングプロセス中に人為的エラーが発生する可能性があり、せいぜい最適ではなく、最悪の場合、危険および／または生命を脅かす状況につながる可能性がある。さらに、場合によっては、プログラムされた投票戦略を「カスタマイズ」または変更するために、「計算ブロック」が一般的な投票ブロックに追加される。人為的エラーの機会を提供することに加えて、追加の計算ブロックを使用すると、２つのブロックが有限期間の設定されたスキャン時間で動作するため、安全システムに遅延と不正確さが生じ、競合状態と読み取り／書き込みの問題が発生する可能性がある。
【0008】
したがって、投票ブロックの構成を効果的かつ効率的に可能にして、人為的エラーを減らし、とりわけ様々な仕様に準拠する機会がある。
【発明の概要】
【0009】
投票ブロックを構成するための技術、システム、装置、構成要素、デバイスおよび方法が、本明細書において開示される。そのような技術、システム、装置、構成要素、デバイス、および方法は、工業プロセス制御システム、環境、および／またはプラントに対して適用することができ、これらは本明細書においては交換可能に、「工業制御」、「プロセス制御」、もしくは「プロセス」システム、環境、および／またはプラントとも呼ばれる。典型的には、そのようなシステムおよびプラントは、分散型の様式で、物理的物質または生産物を製造、精製、変形、生成、または生産するように動作する、１つ以上のプロセスの制御を提供する。プロセス制御または安全計装システムは、機能ブロック論理を使用して、プロセス制御または安全計装システム内の論理をフィールドデバイスの動作状態と調整する。
【0010】
一実施形態では、プロセスプラント内のプロセス制御システムのための構成可能な投票ブロックの構成を可能にするコンピュータ実装方法が提供される。構成可能な投票ブロックは、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有することができ、方法は、入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、入力のセットのうちの別の１つの第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、第１の制御選択および第２の制御選択に従って構成可能な投票ブロックを構成することと、プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、入力のセットを受信することと、構成された構成可能な投票ブロックに従って入力のセットを処理することであって、処理が構成可能な投票ブロックの出力をもたらす、処理することと、を含んでもよい。
【0011】
別の実施形態では、プロセスプラント内のプロセス制御システムのための構成可能な投票ブロックの構成を可能にするためのコンピューティングデバイスが提供される。構成可能な投票ブロックは、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有することができ、コンピューティングデバイスは、ユーザインターフェイスと、コンピュータ実行可能命令のセットを記憶しているメモリと、ユーザインターフェイスおよびメモリとインターフェイスし、かつプロセッサに、入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、入力のセットのうちの別の１つの第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、第１の制御選択および第２の制御選択に従って構成可能な投票ブロックを構成することと、プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、入力のセットを受信することと、構成された構成可能な投票ブロックに従って入力のセットを処理することであって、処理が構成可能な投票ブロックの出力をもたらす、処理することと、を行わせるための前記コンピュータ実行可能命令のセットを実行するよう構成された、プロセッサと、を含んでもよい。
【0012】
さらなる実施形態では、１つ以上のフィールドデバイスを制御するために通信可能に結合されたプロセッサを有するプロセスプラントで使用するためのコントローラモジュールが提供される。コントローラモジュールは、非一時的なコンピュータ可読媒体と、非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶され、プロセッサ上で実行される機能ブロックを含んでもよく、機能ブロックは、プロセスプラント内からプロセス条件を指示する入力信号を受信するようにそれぞれ構成された入力のセットと、入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、機能ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御パラメータを含む第１の制御ブロックと、入力のセットの別の１つの第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、機能ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御パラメータを含む第２の制御ブロックと、出力信号を提供する出力と、第１の制御ブロック、第２の制御ブロック、および出力の間に結合された投票者論理ブロックであって、入力信号のセット、第１の制御パラメータ、および第２の制御パラメータに基づいて出力信号を生成するように構成された投票者論理ブロックと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】特定の実施形態による、プロセス制御システムと統合された安全システムを有する例示的なプロセスプラントのブロック図である。
【0014】
【0015】
【図3A】特定の実施形態による、劣化オプションを伴う様々な投票スキームの例示的な状態図を示す。
【図3B】特定の実施形態による、劣化オプションを伴う様々な投票スキームの例示的な状態図を示す。
【図3C】特定の実施形態による、劣化オプションを伴う様々な投票スキームの例示的な状態図を示す。
【0016】
【図4A】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4B】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4C】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4D】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4E】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4F】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4G】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4H】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【図4I】特定の実施形態による、異なる制御選択を有する様々な構成可能な投票ブロックの入力および出力を示す例示的な真理値表を示す。
【0017】
【図5】特定の実施形態による、構成可能な投票ブロックの構成を可能にする例示的な方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
プロセスプラントのプロセス制御システムには、特定の操作制限内の値とパラメータの状態を監視する１つ以上の安全計装システムが組み込まれていることがよくある。リスク状態が発生すると、安全システムはアラームをトリガーし、かつ／またはプロセスプラントの１つ以上の部分を安全状態またはシャットダウン状態にしたりする場合がある。このような安全システムは、プロセスプラントの内外での事故（例えば、火災、爆発、機器の損傷など）を回避するように設計されている。
【0019】
本明細書で論じられるシステムおよび方法によれば、安全システムは、プログラミング環境に統合され得、ユーザによって指定され得る投票論理を実装し得る構成可能な投票機能ブロックを組み込む。実施形態では、構成可能な各投票ブロックは、センサまたは他のフィールドデバイスから複数の入力を受け取り、事前に設定された数の入力が出力が望ましいことを示す時に、指定された出力を生成することができる。例えば、２－ｏｕｔ－ｏｆ－３（「２ｏｏ３」）投票ブロックでは、投票ブロックが「トリップ」信号を出力するために、３つの入力のうち少なくとも２つが「トリップ」状態を示す必要がある。そうしないと、投票ブロックは「通常」を出力する。
【0020】
一般に、投票ブロックへの入力がＮＭＬ（通常）またはＴＲＰ（トリップ）のみの場合、投票ブロックは問題なく動作する。ただし、プロセスプラントに関連付けられた追加のタイプの入力がある。例えば、対応するフィールドデバイスが動作不能もしくは信頼できない（または信号が受信されない）場合などの入力がＢＡＤ（不良）である場合、または、フィールドデバイスの保守中または「トリップ」信号が欠陥があることが知られている場合などのＢＹＰ（バイパス）である場合がある。投票ブロックは、ＢＡＤおよびＢＹＰ入力を説明するために異なる論理を実装する場合がある。一実装形態では、２ｏｏ３投票ブロックは、入力がＢＡＤ－ＮＭＬ－ＴＲＰである場合（すなわち、ＢＡＤ入力がＴＲＰ入力として扱われるように）、「トリップ」出力を生成することができる。別の実装形態では、入力がＢＡＤ－ＮＭＬ－ＴＲＰの場合（すなわち、ＢＡＤ入力がＮＭＬ入力として扱われるように）、２ｏｏ３投票ブロックが「通常」出力を生成する場合がある。同様に、様々な実装では、ＢＹＰ入力をＴＲＰ入力またはＮＭＬ入力として扱うことができる。
【0021】
安全哲学、コスト、パフォーマンス時間、制御機能のタイプ、および／またはその他の要因などの様々な要因に基づいて戦略が異なる場合があるプロセスプラントの様々な部分に対して、様々な顧客が様々なタイプの投票戦略を必要とする場合など、必要となる可能性のある様々な投票ブロック構成がいくつかある。 従来、投票ブロックは必要に応じてプログラムされており、構成可能ではない。その結果、投票ブロックが最初に定義された「標準」動作とは異なる動作をする必要があるたびに、ブロックを手動で再プログラムする必要がある。これにより、プログラミングプロセス中に人為的エラーが発生する可能性があり、せいぜい最適ではなく、最悪の場合、危険および／または生命を脅かす状況につながる可能性がある。さらに、場合によっては、「計算ブロック」を一般的な投票ブロックに追加して、プログラムされた投票戦略を「カスタマイズ」または変更することができる。人為的エラーの機会を提供することに加えて、追加の計算ブロックを使用すると、２つのブロックが有限期間の設定されたスキャン時間で動作するため、安全システムに遅延と不正確さが生じ、競合状態と読み取り／書き込みの問題が発生する可能性がある。
【0022】
本明細書に記載のシステムおよび方法は、新しいブロックのプログラミングおよび／または計算ブロックの追加を必要とせずに、個人（例えば、構成エンジニア）が単一の投票ブロックの動作をパラメトリックに構成できるようにすることによってこれらの問題を解決する。 システムおよび方法は、個人が各入力または入力の組み合わせの動作を設定することを可能にし得るドロップダウンボックスを備えたユーザインターフェイスを組み込むことができる。実施形態によれば、構成可能な投票ブロックは、各入力がブロックにプログラムされた同じ論理評価の対象となる従来のブロックとは対照的に、同じタイプの第２以降の入力（例えば、非対称入力処理）とは異なる第１の入力（ＢＡＤまたはＢＹＰ入力の第１のインスタンス）を処理することができる。例えば、構成可能な投票ブロックは、ＢＡＤ入力の第１のインスタンスをＮＭＬとして扱い、ＢＡＤ入力の第２のインスタンスをＴＲＰとして扱うか、またはＢＡＤ入力の第１のインスタンスをＮＭＬとして扱うことができるが、２つのＢＡＤ入力が発生した場合両方のＢＡＤ入力をＴＲＰとして扱い得る。
【0023】
図１は、安全システム１４（点線で示される）と統合されたプロセス制御システム１２を含むプロセスプラント１０を示し、これは、一般に、プロセスプラント１０のありそうな安全動作を最大化するためにプロセス制御システム１２によって提供される制御を監視し、かつオーバーライドするための安全計装システム（ＳＩＳ）として動作する。プロセスプラント１０はまた、１つ以上のホストワークステーション、コンピュータ、またはユーザインターフェイス１６（任意のタイプのパーソナルコンピュータ、ラップトップ、デスクトップ、モバイルデバイス、ワークステーション、ＰＤＡなど）を含み、これらは、プロセス制御オペレータ、保守要員、安全技術者などのようなプラント要員によってアクセス可能である。図１に示される例では、２つのユーザインターフェイス１６は、２つの別個のプロセス制御／安全制御ノード１８および２０に、かつ構成データベース２１に、共通の通信回線またはバス２２を介して接続されているものとして示される。通信ネットワーク２２は、任意の所望のバスベースまたは非バスベースのハードウェアを使用して、任意の所望のハードワイヤードまたは無線通信構造を使用して、およびイーサネットプロトコルなどの任意の所望または好適な通信プロトコルを使用して実装され得る。
【0024】
実施形態によれば、プロセスプラント１０のノード１８および２０のそれぞれは、異なるデバイスが取り付けられているバックプレーン上に提供され得るバス構造を介して一緒に接続されたプロセス制御システムデバイスおよび安全システムデバイスの両方を含む。ノード１８は、プロセスコントローラ２４（コントローラの冗長ペアであり得る）、ならびに１つ以上のプロセス制御システム入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス２８、３０、および３２を含むものとして図１に示されている。ノード２０は、プロセスコントローラ２６（コントローラの冗長ペアであり得る）、ならびに１つ以上のプロセス制御システムＩ／Ｏデバイス３４および３６を含むものとして示されている。プロセス制御システムＩ／Ｏデバイス２８、３０、３２、３４、および３６のそれぞれは、図１にフィールドデバイス４０および４２として示されている、プロセス制御関連のフィールドデバイスのセットに通信可能に接続されている。プロセスコントローラ２４および２６、Ｉ／Ｏデバイス２８～３６、ならびにコントローラフィールドデバイス４０および４２は、一般に、図１のプロセス制御システム１２を構成する。
【0025】
同様に、ノード１８は、１つ以上の安全システム論理ソルバー５０、５２を含み、一方、ノード２０は、安全システム論理ソルバー５４および５６を含む。論理ソルバー５０～５６のそれぞれは、メモリ７９に記憶された安全論理モジュール５８を実行し、安全システムフィールドデバイス６０および６２に制御信号を提供し、かつ／または安全システムフィールドデバイス６０および６２から信号を受信するように通信接続されているプロセッサ５７を有するＩ／Ｏデバイスである。 さらに、ノード１８および２０のそれぞれは、リング型バス接続７４（その一部のみが図１に示されている）を介して互いに通信可能に結合されている少なくとも１つのメッセージ伝播デバイス（ＭＰＤ）７０または７２を含む。安全システム論理ソルバー５０～５６、安全システムフィールドデバイス６０および６２、ＭＰＤ７０および７２、ならびにバス７４は、一般に、図１の安全システム１４を構成する。本明細書に記載の安全システム１４は一例であり、追加または代替の安全システムが想定されていることを理解されたい。
【0026】
プロセスコントローラ２４および２６は、ほんの一例として、Ｅｍｅｒｓｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔによって販売されているＤｅｌｔａＶ（商標）コントローラであり得、任意の他の所望のタイプのプロセスコントローラは、モジュールＩ／Ｏデバイス２８、３０および３２（コントローラ２４用）、Ｉ／Ｏデバイス３４および３６（コントローラ２６用）、およびフィールドデバイス４０および４２を使用するプロセス制御機能を提供するようにプログラムされる（一般に制御と呼ばれるものを使用する）。特に、コントローラ２４および２６のそれぞれは、そこに記憶されているか、そうでなければそれに関連付けられた１つ以上のプロセス制御ルーチンを実装するか、または監視し、フィールドデバイス４０および４２ならびにワークステーション１４と通信して、任意の所望の方法でプロセス１０またはプロセス１０の一部を制御する。フィールドデバイス４０および４２は、センサ、バルブ、トランスミッタ、ポジショナーなどの任意の所望のタイプのフィールドデバイスであり得、例えば、ほんの少し例を挙げれば、ＨＡＲＴ（登録商標）または４～２０ｍａプロトコル（フィールドデバイス４０で示されている）、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバスプロトコル（フィールドデバイス４２で示されている）などのフィールドバスプロトコル、またはＣＡＮ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ、ＡＳ－Ｉｎｔｅｒｆａｃｅプロトコルを含む任意の所望のオープン、専有または他の通信またはプログラミングプロトコルに適合し得る。 同様に、Ｉ／Ｏデバイス２８～３６は、任意の適切な通信プロトコル（複数可）を使用する任意の既知のタイプのプロセス制御Ｉ／Ｏデバイスであり得る。
【0027】
図１の安全論理ソルバー５０～５６は、プロセッサ５７と、プロセッサ５７上で実行されて、フィールドデバイス６０および６２を使用する安全システム１４に関連する制御機能を提供するように適合された安全論理モジュール５８を記憶するメモリとを含む任意の所望のタイプの安全システム制御デバイスであり得る。もちろん、安全フィールドデバイス６０および６２は、上記のものなどの任意の既知のまたは所望の通信プロトコルに適合するか、または使用する任意の所望のタイプのフィールドデバイスであり得る。特に、フィールドデバイス６０および６２は、別個の専用の安全関連制御システムによって従来制御されるタイプの安全関連フィールドデバイスであり得る。図１に示されるプロセスプラント１０では、安全フィールドデバイス６０は、ＨＡＲＴ（登録商標）または４～２０ｍａプロトコルなどの専用またはポイントツーポイント通信プロトコルを使用するものとして示され、安全フィールドデバイス６２は、 ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバスプロトコルなどのバス通信プロトコルを使用するものとして示されている。安全フィールドデバイス６０は、遮断バルブ、遮断スイッチなどの機能など、任意の所望の機能を実行することができる。
【0028】
共通のバックプレーン７６（コントローラ２４、２６、Ｉ／Ｏデバイス２８～３６、安全論理ソルバー５０～５６、ならびにＭＰＤ７０および７２を通る破線で示される）は、ノード１８および２０のそれぞれで使用され、コントローラ２４および２６をプロセス制御Ｉ／Ｏカード２８、３０および３２または３４および３６、ならびに安全論理ソルバー５０、５２、５４または５６、およびＭＰＤ７０または７２に接続する。コントローラ２４および２６はまた、バス２２に通信可能に結合され、バス２２のバスアービトレータとして動作して、Ｉ／Ｏデバイス２８～３６、論理ソルバー５０～５６、ならびにＭＰＤ７０および７２のそれぞれがバス２２を介したワークステーション１６のいずれかと通信できるようにする。
【0029】
実施形態によれば、ワークステーション１６のそれぞれは、プロセッサ７７と、プロセッサ７８上で実行されるように適合された１つ以上の構成および／または表示アプリケーションを記憶するメモリ７８とを含む。構成アプリケーション８０および表示アプリケーション８２は、ワークステーション１６の一方に記憶されているものとして図１の分解図に示され、診断アプリケーション８４は、ワークステーション１６の他方の１つに記憶されているものとして示されている。しかしながら、必要に応じて、これらおよび他のアプリケーションは、ワークステーション１６の異なるもの、またはプロセスプラント１０に関連付けられた他のコンピュータにおいて記憶し、かつ実行することができる。一般的に言えば、構成アプリケーション８０は、構成情報を安全技術者に提供し、したがって安全技術者がプロセスプラント１０の一部または全部の要素を構成し、その構成を構成データベース２１に記憶させることを可能にする。構成アプリケーション８０によって実行される構成活動の一部として、安全技術者は、プロセスコントローラ２４および２６のための制御ルーチンまたは制御モジュールを作成し得、任意およびすべての安全論理ソルバー５０～５６のための安全論理モジュール５８を作成し得（安全論理ソルバー５０～５６またはコントローラ２４および２６で使用するための投票者機能ブロックの作成およびプログラミングを含めて）、これらの異なる制御および安全モジュールを、バス２２およびコントローラ２４および２６を介して、プロセスコントローラ２４および２６の適切なモジュールならびに安全論理ソルバー５０～５６にダウンロードし得る。同様に、構成アプリケーション８０を使用して、他のプログラムおよび論理を作成し、Ｉ／Ｏデバイス２８～３６、フィールドデバイス４０、４２、６０および６２などのいずれかにダウンロードすることができる。
【0030】
逆に、表示アプリケーション８２は、プロセス制御システム１２および安全システム１４の状態に関する情報を含む、１つ以上の表示を、必要に応じて、別々のビューまたは同じビューのいずれかで、プロセス制御オペレータ、安全オペレータなどのユーザに提供するために使用することができる。 例えば、表示アプリケーション８２は、アラームの指示を受信してオペレータに表示するアラーム表示アプリケーションであり得る。実施形態によれば、システム１２および１４の両方からのアラームがオペレータワークステーション１４に送信されて、様々なデバイスからのアラームとして認識される時に、表示アプリケーション８２は、プロセス制御システム１２および安全システム１４の両方からのアラームを受信し、統合アラームディスプレイに表示することができる。同様に、オペレータは、プロセス制御アラームと同じ方法で、アラームバナーに表示される安全アラームを処理できる。例えば、オペレータまたはユーザは、アラーム表示を使用して安全アラームを確認し、安全アラームをオフにすることができ、これは、バス２２およびバックプレーン ７６を介した通信を使用して、安全システム１４内の適切なプロセスコントローラ２４、２６にメッセージを送信し、安全アラームに関して対応するアクションを実行する。同様の方法で、他の表示アプリケーションは、プロセス制御システム１２および安全システム１４の両方からの情報またはデータを表示することができ、これらのシステムは、同じタイプおよび種類のパラメータ、セキュリティ、および参照を使用して、システム１２および１４の１つからのデータを、プロセス制御システムのために従来提供されてきた表示またはビューに統合することができる。
【0031】
診断アプリケーション８４は、プラント１０のプロセス制御および安全システム内に診断または保守プログラムを実装するために使用され得る。プロセスおよびバルブテストの実行、起動手順などの任意の所望のタイプの診断または保守手順を実行することができるそのような診断アプリケーションは、プロセスプラント１０内で使用される１つ以上の投票者機能ブロック（以下に説明）にオーバーライドを提供し、診断手順によって影響を受ける１つ以上のデバイスからの入力に基づく安全システムの動作を防止することができる。
【0032】
いずれにせよ、アプリケーション８０、８２および８４、ならびに他の任意のアプリケーションは、別個の構成および他の信号を、プロセスコントローラ２４および２６のそれぞれ、ならびに安全システム論理ソルバー５０～５６のそれぞれに送信し、そこからデータを受信することができる。 これらの信号は、プロセスフィールドデバイス４０および４２の動作パラメータの制御に関連付けられたプロセスレベルのメッセージを含み得、安全関連フィールドデバイス６０および６２の動作パラメータの制御に関連付けられた安全レベルのメッセージを含み得る。安全論理ソルバー５０～５６は、プロセスレベルのメッセージと安全レベルのメッセージの両方を認識するようにプログラムすることができるが、安全論理ソルバー５０～５６は、２つのタイプのメッセージを区別することができ、プロセスレベルの構成信号によってプログラムまされることも、影響を受けることもできない。一例では、プロセス制御システムデバイスに送信されるプログラミングメッセージは、安全システムデバイスによって認識され、それらの信号が安全システムデバイスをプログラムするために使用されるのを妨げる一定のフィールドまたはアドレスを含み得る。
【0033】
必要に応じて、安全論理ソルバー５０～５６は、プロセス制御Ｉ／Ｏカード２８～３６に使用されるハードウェアおよびソフトウェア設計と比較して、同じまたは異なるハードウェアまたはソフトウェア設計を採用することができる。プロセス制御システム１２内のデバイスおよび安全システム１４内のデバイスに代替技術を使用することにより、一般的な原因のハードウェアまたはソフトウェアの障害を最小化するか、または排除することができる。さらに、論理ソルバー５０～５６を含む安全システムデバイスは、それによって実装される安全関連機能に無許可の変更が加えられる可能性を低減するか、または排除するために、任意の所望の分離およびセキュリティ技術を採用することができる。例えば、安全論理ソルバー５０～５６および構成アプリケーション８０は、特定の権限レベルを有する人または特定のワークステーションに配置された人に、論理ソルバー５０～５６内の安全モジュールに変更を加えることを要求し得、この権限レベルまたは場所は、コントローラ２４および２６ならびにＩ／Ｏデバイス２８～３６によって実行されるプロセス制御機能に変更を加えるために必要な権限またはアクセスレベルまたは場所とは異なる。この場合、安全ソフトウェア内で指定された、または安全システム１４の変更を許可されたワークステーションに配置された人だけが、安全関連機能を変更する権限を有し、これにより、安全システム１４の動作に対する破損の可能性が最小限に抑えられる。理解されるように、そのようなセキュリティを実装するために、安全論理ソルバー５０～５６内のプロセッサは、受信メッセージを適切な形式およびセキュリティについて評価し、安全論理ソルバー５０－５６内で実行される安全レベル制御モジュール５８に加えられた変更に対してゲートキーパーとして動作する。
【0034】
実施形態によれば、ノード１８および２０のそれぞれにおけるバックプレーン７６の使用は、安全論理ソルバー論理ソルバー５０および５２ならびに安全論理ソルバー５４および５６が互いに局所的に通信して、それぞれによって実施される安全機能を調整して、データを互いに通信するか、または他の統合機能を実行することを可能にする。他方、ＭＰＤ７０および７２は、プラント１０の非常に異なる場所に配設された安全システム１４の部分が依然として互いに通信して、プロセスプラント１０の異なるノードで調整された安全動作を提供できるように動作する。特に、バス７４と組み合わせたＭＰＤ７０および７２は、プロセスプラント１０の異なるノード１８および２０に関連付けられた安全論理ソルバーが通信可能に一緒にカスケードされ、割り当てられた優先度に応じてプロセスプラント１０内の安全関連機能のカスケードを可能にすることを可能にする。あるいは、プロセスプラント１０内の異なる場所にある２つ以上の安全関連機能は、プラント１０の別個の領域またはノード内の個々の安全フィールドデバイスへの専用ラインを実行する必要なしに、インターロックされるか、または相互接続され得る。言い換えれば、ＭＰＤ７０および７２ならびにバス７４の使用により、安全技術者は、プロセスプラント１０全体に自然に分散されているが、それらの異なる構成要素が通信可能に相互接続されて、必要に応じて相互に通信するための種類の異なる安全関連ハードウェアを可能にする安全システム１４を設計し、かつ構成することができる。この機能はまた、必要に応じて、または新しいプロセス制御ノードがプロセスプラント１０に追加される時に、追加の安全論理ソルバーを安全システム１４に追加することを可能にするという点で、安全システム１４のスケーラビリティを提供する。
【0035】
実施形態によれば、論理ソルバー５０～５６は、機能ブロックプログラミングパラダイムを使用して、安全デバイス６０および６２に関して制御活動を実行するようにプログラムされ得る。特に、論理ソルバー５４の安全制御モジュール５８ａ（メモリ７９に記憶されている）の１つの拡大図に示されるように、安全制御モジュールは、作成し、かつプロセス１０の動作中に実施するための論理ソルバー５４にダウンロードすることができる通信可能に相互接続された機能ブロックのセットを含み得る。図１に示されるように、制御モジュール５８ａは、他の機能ブロック９０と通信可能に相互接続された入力を有する２つの投票者機能ブロック９２および９４を含み、これは、例えば、アナログ入力（ＡＩ）、デジタル入力（ＤＩ）機能ブロックまたは投票者機能ブロック９２に信号を提供するように設計された他の機能ブロックであり得る。投票者機能ブロック９２および９４は、アナログ出力（ＡＯ）、デジタル出力（ＤＯ）、因果論理を実装する因果機能ブロック、投票者機能ブロック９２および９４から出力信号を受信することができる診断機能ブロックであり得る、１つ以上の他の機能ブロック９１に接続された少なくとも１つの出力を有して、安全デバイス６０および６２などの動作を制御する。もちろん、安全制御モジュール５８ａは、任意のタイプの機能ブロックおよび任意の機能を実行するために任意のまたは有用な方法で構成された１つ以上の投票者機能ブロックを含むように任意の所望の方法でプログラムすることができる。
【0036】
図１の安全制御モジュール５８ａの拡大図は、５つのデジタル入力を有するデジタル投票者機能ブロック９２と３つのアナログ入力を有するアナログ投票者機能ブロック９４を含むが、任意の数の異なる安全論理モジュール５８が異なる論理ソルバー５０～５６のそれぞれ内で作成され、かつ使用されることができ、これらのモジュールのそれぞれは、任意の所望の方法で他の機能ブロックに通信可能に接続された任意の数の入力を有する任意の数の投票者機能ブロックを含むことができることが理解されよう。同様に、例えば、フィールドバスネットワークで使用される場合、任意のフィールドバスタイプの機能ブロックか、またはそれに接続された他の機能ブロックのいずれかであり得る投票者機能ブロック９２および９４は、フィールドデバイス６２におけるなどの他のデバイスに配置され、かつ実装され得る。安全システムの外部で使用される場合、投票者機能ブロック９２および９４は、プロセスコントローラ２４、２６、Ｉ／Ｏデバイス２８～３６、フィールドデバイス４２などに実装され得る。一般的に理解されるように、投票者は、機能ブロック９２および９４は、安全システム１４内の冗長センサまたはトランスミッタによって提供される通常冗長入力を受信し、それらの入力に投票スキームを適用して、これらの入力のすべてに基づいて、安全システムトリップ条件が存在するかどうかを判定する。
【0037】
図２は、例えば、アナログ入力（ＡＩ）機能ブロック９０を介して配信されるアナログ入力信号を処理するという点で、アナログ投票者機能ブロックである、図１の例示的な投票者機能ブロック９４の構成要素を示すブロック図である。一般に、投票者機能ブロック９４は、ＩＮ１、ＩＮ２、およびＩＮ３とラベル付けされた３つの入力を含み、これらは、例えば、図１のフィールドデバイス６０および６２からなどのプロセスプラント１０内の冗長センサまたは他の冗長要素からの入力信号を受信するように適合される。入力ＩＮ１、ＩＮ２、およびＩＮ３のそれぞれは、トリップ制限チェックブロック９５ａ、９５ｂ、または９５ｃのうちの１つ、および事前制限チェックブロック９６ａ、９６ｂ、または９６ｃに提供され得る。トリップ限界チェックブロック９５は、そこに供給された入力をプリセット限界と比較して、入力信号がトリップ条件に関連付けられた値（高い値、低い値、または所定の範囲内の値であり得る）に達したかどうかを判定する。同様の方法で、事前制限チェックブロック９６は、そこに供給された入力を事前設定された事前制限と比較して、入力信号がトリップ条件まだ存在していないが、存在に近いことを示すアラームまたは警告に関連付けられた値（高い値、低い値、または所定の範囲内の値であり得る）に達したかどうかを判定する。事実上、事前制限チェックブロック９６は、危険な状態またはそうでなければ望ましくない状態がまだ存在していなくても、存在に近いことを示すアラームまたはイベント信号を作成することを可能にする。
【0038】
トリップ制限チェックブロック９５および事前制限チェックブロック９６の出力（例えば、ブロック９５および９６で制限または事前制限が満たされた時に高い値に設定されるデジタル信号であり得る）はそれぞれ、入力バイパス禁止ブロック９８ａ、９８ｂ、および９８ｃのセットの１つに配信される。入力バイパス禁止ブロック９８は、個々の入力ＩＮ１、ＩＮ２、およびＩＮ３に対して入力禁止を実行して、これらの入力のうちの１つ以上を禁止して、すなわち、投票者機能ブロック９４内で使われずにトリップ条件が存在するか、または事前トリップアラーム条件が存在するかを判定することができる。入力バイパス禁止ブロック９８のそれぞれは、関連するトリップ制限条件の出力をトリップ投票者論理ブロック１００ａに提供し、関連する事前制限条件の出力を事前トリップ投票者論理ブロック１００ｂに提供する。投票者論理ブロック１００ａおよび１００ｂは、以下でより詳細に説明されるように投票者論理を実行して、その入力に基づいて、トリップ条件または事前トリップアラーム条件が存在するかどうかを判定する。
【0039】
トリップ投票者論理ブロック１００ａおよび事前トリップ投票者論理ブロック１００ｂは、それぞれ、トリップ信号および事前トリップアラーム信号（これらの条件が存在すると判定された場合）を、例えば、投票者機能ブロック９４の動作を禁止することが望ましい起動または他のパフォーマンスまたは実行時手順中に、トリップ信号または事前トリップアラーム信号出力を提供することを禁止し得る起動禁止ブロック１０２に提供する。起動禁止ブロック１０２は、トリップ投票者論理ブロック１００ａおよび起動禁止ブロック論理の動作の結果として判定されたトリップ出力信号（Ｏｕｔとラベル付けされた）を生じさせ、さらに、事前トリップ投票者論理ブロック１００ｂおよび起動禁止ブロック論理の動作の結果として判定されたＰｒｅ＿ｏｕｔ信号を生じさせる。Ｏｕｔ信号は、図１の安全システム１４内のシャットダウン手順の動作を駆動するために使用でき、Ｐｒｅ＿ｏｕｔ信号は、トリップ条件がプロセスプラント１０内に存在することに近いという事実を示すアラームを提供するために使用できる。もちろん、必要に応じて、Ｏｕｔ信号とＰｒｅ＿ｏｕｔ信号を他の目的に使用することもできる。
【0040】
投票者機能ブロック９４は、パラメータのセットを含むことができ、それらのいくつかは、それらが使用されるブロックの上または下に図２に示され、例えば、投票者機能ブロック９４の構成中に、投票者機能ブロック９４の動作を有効化するか、または指定するように設定される。特に、トリップ制限（Ｔｒｉｐ＿Ｌｉｍ）および事前トリップ制限（Ｐｒｅ＿Ｔｒｉｐ＿Ｌｉｍ）パラメータは、トリップ制限ブロック９５で使用されるトリップ制限を設定するか、または確立し、事前制限チェックブロック９６で使用される事前トリップ制限を設定するために使用される。トリップ制限および／または事前トリップ制限パラメータは、異なるブロック９５および９６のそれぞれについて同じであり得るか、またはブロック９５および９６のそれぞれに対して個別に設定され得る。同様に、トリップヒステリシス（Ｔｒｉｐ＿Ｈｙｓ）および事前トリップヒステリシス（Ｐｒｅ＿Ｔｒｉｐ＿Ｈｙｓ）パラメータを使用して、ブロック９５および９６が連続するトリップ間を通過する必要のあるヒステリシスを設定する。すなわち、ブロック９５または９６の１つが、入力信号のうち１つが制限を上回っている（または下回っている）ことを検出すると、タイプヒステリシスパラメータのヒステリシス値（ブロック９５の場合）および事前トリップヒステリシスのヒステリシス値パラメータ（ブロック９６の場合）は、そのブロックによって設定されるトリップ信号（または事前トリップ信号）がオフになる前、または第２のトリップ信号（または事前トリップ信号）を有効にする前に、入力信号が移動しなければならない制限をどれだけ下回る（または上回る）かを判定する。
【0041】
投票者機能ブロック９４はまた、投票者機能ブロック９４の入力および／または出力に関連付けられた通常およびトリップ条件値を定義する、Ｔｒｉｐ＿Ｔｙｐｅという名前の内部トリップタイプ構成パラメータを有する。例えば、投票者機能ブロック９４が「トリップへの消勢」（これはデフォルト値である可能性がある）として構成される場合、出力の通常動作値は１であり、トリップ条件値はゼロである。逆に、投票者機能ブロック９４が「トリップへの付勢」として構成される場合、通常動作値はゼロであり、トリップ条件値は１である。この初期判定は、トリップ制限チェックブロック９５ａ、９５ｂ、および９５ｃ、ならびに入力ＩＮ１、ＩＮ２、およびＩＮ３にそれぞれ対応する事前制限チェックブロック９６ａ、９６ｂ、および９６ｃで行われる。検出タイプ（Ｄｅｔｅｃｔ＿Ｔｙｐｅ）パラメータを使用して、トリップ制限との比較が比較よりも大きくなる（上限）か、比較よりも小さくなる（下限）かを判定できる。この比較は、適切なトリップ制限チェックブロック９５および事前制限チェックブロック９６で行われ、入力信号が所定の制限に達しているかどうかを判定する。
【0042】
理解されるように、トリップ制限チェックブロック９５の出力はそれぞれ、トリップが入力ＩＮ１、ＩＮ２および／またはＩＮ３の対応する１つによって指示されるかどうかを示す。上で論じたように、保守オーバーライドまたはバイパスは、個々の入力ＩＮ１、Ｎ２、およびＩＮ３のそれぞれについて入力バイパス禁止ブロック９８によって適用され、これらの入力が投票者論理ブロック１００によって適用される投票論理で使用されるのを防ぐことができる。このバイパス機能は、例えば、投票者機能ブロック９４に入力信号を提供するトランスミッタまたは他のフィールドデバイスで保守が実行されている場合に望ましい。複数の入力に基づいてトリップ出力を判定する投票論理を使用する場合、トリップへの１回の誤った投票（入力を提供するセンサの保守活動が原因である可能性がある）が必ずしもトリップになるとは限らないため、保守バイパスは必ずしも必要ではない。 ただし、このバイパス機能は、保守活動中の誤ったトリップを防ぐために望ましく、冗長センサからのトリップ信号が１つでも存在する場合にトリップとなる２つのうちの１つの投票者論理スキームなど、いくつかの投票者論理で必要になる場合がある。
【0043】
入力バイパス禁止ブロック９８のうちの１つが入力をバイパスさせる場合、バイパスされた入力は、入力値がトリップ制限または事前トリップ制限パラメータで指定された制限を超えたとしても、投票者論理ブロック１００ａおよび１００ｂによってトリップ信号または事前トリップアラーム信号を生じさせるために使用されない。バイパスを有効にするには、最初にバイパス許可（Ｂｙｐａｓｓ＿Ｐｅｒｍｉｔ）パラメータを有効にして、入力のバイパスをそもそも許可するかどうかを制御できる。一般的に、Ｂｙｐａｓｓ＿Ｐｅｒｍｉｔパラメータが設定されるか、または有効になっている場合は、入力のバイパスが許可され、Ｂｙｐａｓｓ＿Ｐｅｒｍｉｔパラメータが未設定であるか、または有効になっていない場合は入力のバイパスは許可されない。単一のＢｙｐａｓ＿Ｐｅｒｍｉｔパラメータがすべてのバイパス禁止ブロック９８に適用可能である一方で、個別のバイパス許可が、入力バイパス禁止ブロック９８ａ、９８ｂ、９８ｃのそれぞれに設定され得る。
【0044】
Ｂｙｐａｓｓ＿Ｐｅｒｍｉｔパラメータが設定されるか、または有効化されている場合、ＢＹＰＡＳＳｘパラメータを使用して、１つ以上のバイパス禁止ブロック９８を動作させ、入力ＩＮ１、ＩＮ２、またはＩＮ３の関連する１つの使用を禁止することができる。ＢＹＰＡＳＳｘパラメータのｘは、入力ＩＮ１、ＩＮ２、またはＩＮ３のうちのいずれを無効にするかどうかを指示する。必要に応じて、任意の特定の時間に複数の入力を禁止することができるか、または投票者機能ブロック９４は、一度に１つの入力のみを禁止できるように構成することができる。Ｂｙｐａｓｓ＿ＰｅｒｍｉｔおよびＢＹＰＡＳＳｘパラメータは、オペレータまたは保守画面のオペレータ表示ボタン、物理キースイッチ、安全モジュールへの個別入力、構成、制御、表示または診断アプリケーションもしくはその他の方法など、任意の方法で設定するか、または発行できる。もちろん、投票者機能ブロック９４の任意の特定の実装においてバイパス許可の使用が必要とされない場合、Ｂｙｐａｓ＿Ｐｅｒｍｉｔパラメータのデフォルト値は、投票者機能ブロック９４の構成時に有効になるように設定することができる。
【0045】
バイパスタイムアウト（Ｂｙｐａｓ＿Ｔｉｍｅｏｕｔ）パラメータを使用して、ブロック９８のうちの１つのバイパスが設定された後、バイパスが自動的に期限切れになる時間を設定することができる。この場合、入力バイパス禁止ブロック９８のそれぞれは、タイマー１１０のセットのうちの１つとして、Ｂｙｐａｓ＿Ｔｉｍｅｏｕｔパラメータ値に設定され、バイパスの開始時にカウントダウンされ得るバイパスタイマーを含み得る。この場合、入力バイパス禁止ブロック９８は、ＢＹＰＡＳＳｘがオフになるまで、またはバイパスタイマーがゼロに達するまで、関連する入力の使用を禁止することができる。理解されるように、バイパスタイマーは、バイパスが所定の時間後に確実に除去されるようにするために使用される。
【0046】
バイパス劣化（Ｂｙｐａｓ＿Ｄｅｇｒａｄ）パラメータを使用して、ブロック９８のうちの１つのバイパス入力が投票スキームを劣化させるかどうかを指示することができる。例えば、劣化した２ｏｏ３投票スキームは、１ｏｏ３投票スキームになる。ブロック９８ａ、９８ｂ、９８ｃのそれぞれは、それぞれのバイパス入力が投票スキームを劣化させるかどうかを各ブロック９８が指示することができるように、バイパス劣化パラメータを有することができる。
【0047】
同様に、ステータス劣化（Ｓｔａｔｕｓ＿Ｄｅｇｒａｄ）パラメータを使用して、ブロック９８のうちの１つの不良な入力が投票スキームを劣化させるかどうかを指示することができる。例えば、劣化した２ｏｏ３投票スキームは、１ｏｏ３投票スキームになる。ブロック９８ａ、９８ｂ、９８ｃのそれぞれは、各ブロック９８がそれぞれの不良入力が投票スキームを劣化させるかどうかを指示することができるように、ステータス劣化パラメータを有することができる。
【0048】
トリップ禁止イネーブル選択（Ｔｒｉｐ＿ＩＮＨ）を使用して、必要な投票数がバイパスされていないか、または不良な投票数を超えた時にトリップが自動的に発生するかどうかを指示できる。例えば、特定の投票スキームＡｏｏＢでは、必要な投票数（Ａ）が、バイパスされていないか、または不良な（Ｂ）（つまり、Ａ＞ Ｂ）投票数を超えると、トリップが自動的に発生する。Ｂｙｐａｓｓ＿Ｄｅｇｒａｄ、Ｓｔａｔｕｓ＿Ｄｅｇｒａｄ、およびＴｒｉｐ＿ＩＮＨパラメータは、図４Ａ～４Ｉに関してさらに詳細に説明されている。
【0049】
必要に応じて、入力バイパス禁止ブロック９８はまた、バイパスタイムアウトが差し迫っていることをユーザに周知させるか、または通知するために、オペレータ、安全技術者、技術者などのユーザにリマインダーアラームを提供するように構成され得る。バイパスが消えるか、またはバイパスタイムアウト時に無効になるように構成される場合、リマインダー時間（ＲＥＭＩＮＤＥＲ＿ＴＩＭＥ）パラメータをゼロ以外の値に設定することにより、タイムアウトの前にユーザまたは他のオペレータに通知を送信できる。この場合、バイパスタイマーがゼロ以外で、リマインダー時間パラメータよりも小さく、バイパスされた入力がトリップに投票している場合、リマインダーアラームをアクティブにして、差し迫ったバイパスタイマーの期限切れ時にシャットダウンが発生する可能性があることを示すアラームをユーザに提供できる。トリップに投票するバイパス入力がない場合、アラームはアクティブ化されている可能性があるが、アクティブ化する必要はない。しかしながら、バイパスタイムアウトアラームがアクティブであるときでさえ、トリップ投票者論理ブロック１００ａにトリップ信号を生成させるためにトリップに投票する十分な他の入力がない可能性があるため、トリップは必ずしも差し迫っていないことが理解されよう。
【0050】
一実施形態では、バイパスタイマーは、第１のバイパスがタイムアウトした時にのみ再作動する。ただし、バイパスタイマーは書き込み可能なパラメータである可能性があるため、タイムアウトが発生しようとしていることを通知した後、オペレータ表示ボタン（またはその他の適切な手法）を使用してバイパスタイマーをインクリメントし、バイパス時間を延長できる。そのような特徴は、例えば、投票者機能ブロック９４にバイパスされた入力を提供するフィールドデバイス上で保守手順がまだ実行されている時に、ユーザがバイパス時間を延長することを可能にする。あるいは、バイパスタイムアウトの通知は、例えば、バイパスタイマーがタイムアウトした時にバイパスが無効にされない場合にのみ、表示の目的である場合がある。この場合、リマインダー時間パラメータがゼロに設定されていても、バイパスタイマーがタイムアウトするとリマインダーアラームがアクティブになるように設定できる。ただし、リマインダー時間パラメータがゼロ以外の場合でも、タイムアウトの前にリマインダーが発生する（入力がトリップに投票している場合）。リマインダーアラームおよびバイパスアラームは、確認済みまたは未確認のアラームの場合がある。
【0051】
投票者論理ブロック１００ａおよび１００ｂによって実行される投票論理は、好ましくは、「Ｍ／Ｎ」論理関数として構成される。この機能によると、Ｍ個の入力はＮ個の入力の合計からトリップに投票する必要がある。例えば、投票者機能ブロック９４は、３つのうち２つ（２ｏｏ３）の投票者として構成することができ、これは、投票者論理ブロック１００ａの出力がトリップ条件値に設定される前に、３つの入力のうちの２つがトリップ制限を満たす必要があり、入力の３つのうち２つは、事前トリップ投票者論理ブロック１００ｂが事前トリップアラーム値に設定される前に、事前トリップ制限を満たす必要があることを意味する。「Ｍ
ｏｕｔ ｏｆ Ｎ」関数のＮ値は、禁止されていない入力の数から判定されるが、Ｍ値は、トリップする数（ＮＵＭ＿ＴＯ＿ＴＲＩＰ）と呼ばれるブロックの内部パラメータに基づいて判定され、このパラメータのデフォルト値は、構成時の値がＮ以下である任意の所望の値に設定できる。一般的な投票スキームには、例えば、３つのうちの２つ（２ｏｏ３）、２つのうちの１つ（１ｏｏ２）、２つのうちの２つ（２ｏｏ２）などが含まれる。ただし、他の投票論理を使用することもできる。ブロック９４の他の特徴のために、投票者機能ブロック９４はまた、１つのうちの１つ（１ｏｏ１）の投票者機能論理状況などの単一のトランスミッタアプリケーションに使用され得る。
ｏｕｔ ｏｆ Ｎ」関数のＮ値は、禁止されていない入力の数から判定されるが、Ｍ値は、トリップする数（ＮＵＭ＿ＴＯ＿ＴＲＩＰ）と呼ばれるブロックの内部パラメータに基づいて判定され、このパラメータのデフォルト値は、構成時の値がＮ以下である任意の所望の値に設定できる。一般的な投票スキームには、例えば、３つのうちの２つ（２ｏｏ３）、２つのうちの１つ（１ｏｏ２）、２つのうちの２つ（２ｏｏ２）などが含まれる。ただし、他の投票論理を使用することもできる。ブロック９４の他の特徴のために、投票者機能ブロック９４はまた、１つのうちの１つ（１ｏｏ１）の投票者機能論理状況などの単一のトランスミッタアプリケーションに使用され得る。
【0052】
一般に、保守活動中にそのトランスミッタの投票者機能ブロック９４の入力で検出されたトリップ条件を引き起こす方法でトランスミッタの１つでも無効にすることは必然的に投票者論理ブロック１００ａによって設定されているトリップをもたらすので、１ｏｏ２または１ｏｏ１投票スキームは保守バイパス機能を必要とし得る。ただし、トリップのために複数の投票を必要とするように構成された投票者機能ブロックは、保守手順中のより予測可能な動作のためのバイパス機能の恩恵を受けることができる。
【0053】
入力ＩＮ１、ＩＮ２、またはＩＮ３の１つをバイパスすることは、２つの方法のうちの１つで投票者論理ブロック１００ａおよび１００ｂに影響を与える可能性がある。これにより、トリップ条件（または事前トリップアラーム条件）を判定するために必要な入力の数が１つ減るか、この入力の数が同じままになる可能性がある。例えば、投票者論理ブロック１００ａが２ｏｏ３投票者論理ブロックとして構成され、入力ＩＮ１、ＩＮ２、またはＩＮ３のうちの１つがバイパスされる場合、投票スキームは、１ｏｏ２投票スキームになる可能性があり、すなわち、トリップへの投票に必要な入力の数が（可能な入力の数とともに）１つ減る。任意選択的に、選択した入力がバイパスされた時に２ｏｏ３投票スキームを２ｏｏ２投票スキームに変更でき、すなわち、トリップに投票するために必要な入力の数は同じままである（可能な入力の数が１つ減ったとしても）。バイパスオプションパラメータを使用して、入力がバイパスされた時にトリップに必要な実際の数を１つ減らすかどうかを指定できる。
【0054】
図３Ａ～３Ｂは、構成可能な投票ブロックの様々な投票スキームの例示的な状態図を示している。特に、図３Ａは、劣化オプションを備えた２ｏｏ３投票スキームの例示的な状態図３０５を示し、図３Ｂは、劣化オプションを備えた２００２の投票スキームの例示的な状態図３２５を示し、図３Ｃは、劣化オプションを備えた１ｏｏ２投票スキームの例示的な状態図３５０を示す。特に、状態図３０５、３２５、３５０は、特定の制御選択に基づいて、投票ブロックの投票スキームがどのように劣化または変更されるかを示している。交差している（つまり、「ｘ」で示されている）線は、無効なパスを表している。
【0055】
図４Ａ～４Ｉは、例えば構成可能な投票ブロックの例示的な真理値表を示している。各真理値表は、投票スキーム（いずれの場合も、２ｏｏ３）と入力のセット（いずれの場合も、入力１、入力２、および入力３）を示している。実施形態によれば、入力のセットのそれぞれは、４つの値、ＮＯＲＭＡＬ（「ＮＭＬ」）、ＴＲＩＰ（「ＴＲＰ」）、ＢＹＰＡＳＳ（「ＢＹＰ」）、またはＢＡＤ（「ＢＡＤ」）のうちの１つを有し得る。
【0056】
さらに、各例示的な真理値表は、ユーザインターフェイスを介してユーザが指定するか、または選択できる制御のセットを指示する。実装形態において、制御のセットは、ドロップダウンメニューまたは他の選択技術を実装し得るユーザインターフェイスを介して選択され得る。制御選択のうちの１つは、ＢＹＰ入力が投票スキームを劣化させるかどうかを指示するバイパス劣化選択である。例えば、劣化した２ｏｏ３投票スキームは、１ｏｏ３投票スキームになる。実施形態によれば、「Ｎ」（通常）選択は、ＢＹＰ入力が投票スキームを劣化させないことを指示し、「Ｒ」（低減）選択は、ＢＹＰ入力が投票スキームを劣化させないことを指示する。バイパス劣化の選択により、ユーザはＢＹＰ入力の複数のインスタンスに対して「Ｎ」または「Ｒ」を指定できる。例えば、ＢＹＰ入力の第１のインスタンスに「Ｎ」を指定し、ＢＹＰ入力の第２のインスタンスに「Ｒ」を指定することができる（またはその逆）。「Ｎ」および「Ｒ」の他の組み合わせが想定されることを理解されたい。
【0057】
同様に、制御選択のうちの別の１つは、ＢＡＤ入力が投票スキームを劣化させるかどうかを指示するステータス劣化選択である。実施形態によれば、「Ｎ」（通常）選択は、ＢＡＤ入力が投票スキームを劣化させないことを指示し、「Ｖ」（トリップへの投票）選択は、ＢＡＤ入力が投票スキームを劣化させることを指示する。ステータス劣化の選択により、ユーザはＢＡＤ入力の複数のインスタンスに対して「Ｎ」または「Ｖ」を指定できる。例えば、ＢＡＤ入力の第１のインスタンスに「Ｎ」を指定し、ＢＡＤ入力の第２のインスタンスに「Ｖ」を指定することができる（またはその逆）。「Ｎ」および「Ｖ」の他の組み合わせが想定されることを理解されたい。制御選択は、複数のＢＡＤ入力が発生する状況をサポートする場合もあり、この場合、各ＢＡＤ入力はＴＲＰとして処理される（ステータス劣化選択とは関係ない）。
【0058】
さらに、制御選択のうちの別の１つは、必要な投票数がバイパスされていないか、または不良な投票数を超えた時にトリップが自動的に発生するかどうかを指示するトリップ禁止イネーブル選択である。実施形態によれば、「Ｎ」（Ｎｏ）選択は、トリップが自動的に発生しないことを指示し得、「Ｙ」（Ｙｅｓ）選択は、トリップが自動的に発生することを指示し得る。例えば、特定の投票スキームＡｏｏＢでは、必要な投票数（Ａ）が、バイパスされていないか、または不良な（Ｂ）（つまり、Ａ＞ Ｂ）投票数を超えると、トリップが自動的に発生する。
【0059】
各真理値表は、投票スキーム、入力のセット、および制御選択に依存する値またはステータスを持つ列のセットを指示する。特に、各真理値表には、投票数（つまり、受け取ったＴＲＰ入力の量）を示す「Ｎｕｍ
Ｖｏｔｅｓ」列と、入力と制御の選択に基づいて、更新されるか、または改訂された投票スキーム（場合によっては、劣化した投票）を示す「Ｄｅｇｒａｄｅｄ Ｓｃｈｅｍｅ」列が含まれる。さらに、各真理値表には、それぞれの入力および制御選択に基づいて構成可能な投票ブロックの出力を指示する「出力」列が含まれている。さらに、各真理値表には、バイパスが許可されるかどうかを示す「バイパスステータス」列が含まれている。
Ｖｏｔｅｓ」列と、入力と制御の選択に基づいて、更新されるか、または改訂された投票スキーム（場合によっては、劣化した投票）を示す「Ｄｅｇｒａｄｅｄ Ｓｃｈｅｍｅ」列が含まれる。さらに、各真理値表には、それぞれの入力および制御選択に基づいて構成可能な投票ブロックの出力を指示する「出力」列が含まれている。さらに、各真理値表には、バイパスが許可されるかどうかを示す「バイパスステータス」列が含まれている。
【0060】
一般に、各真理値表で、「Ｄｅｇｒａｄｅｄ Ｓｃｈｅｍｅ」列の改訂された投票スキームの第２の数字（例えば、２ｏｏ３の「３」）は、３から減算されたＢＹＰまたはＢＡＤ入力の数を表す。例えば、第２の数値が「２」の場合、ＢＹＰまたはＢＡＤ入力の数は１である。 第２の数値が「１」の場合、ＢＹＰまたはＢＡＤ入力の数は２になり、以下同様に続く。したがって、第２の数値は、有効な投票スキームでバイパスされていないＧＯＯＤ入力の数を表す。
【0061】
図４Ａに示されるような真理値表４００では、バイパス劣化の選択は「Ｎ」（４０２）および「Ｒ」（４０４）であり（すなわち、ＢＹＰ入力の第１のインスタンスは投票スキームを劣化させず、ＢＹＰ入力の第２のインスタンスは、投票スキームを劣化させる）、ステータス劣化選択は「Ｖ」（４０６）と「Ｎ」（４０８）であり（すなわち、ＢＡＤ入力の第１のインスタンスは投票スキームを劣化させ、ＢＡＤ入力の第２のインスタンスは投票スキームを低下させない）、トリップ禁止イネーブルの選択は「Ｎ」（４１０）である（すなわち、必要な投票数がバイパスされていないか、または不良な投票数を超えても、トリップは自動的に発生しない）。
【0062】
図４Ａに示されるように、行４１１は、入力ＮＭＬ、ＮＭＬ、およびＴＲＰのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、更新された投票スキーム（２ｏｏ３）、ＮＭＬの出力（３つの入力のうちの２つがＮＭＬであるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。行４１２は、入力ＮＭＬ、ＴＲＰ、およびＴＲＰのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「２」であり、更新された投票スキーム（２ｏｏ３）、ＴＲＰの出力（３つの入力のうち２つがＴＲＰであるため） 、および許可されていないバイパスをもたらす。行４１３は、入力ＢＹＰ、ＮＭＬ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、２ｏｏ２の更新された投票スキーム（第１のＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力 （３つの入力のうち２つがＮＭＬであるため） 、および許可されていないバイパス（第２のＢＹＰ入力は、第２のバイパスが１ｏｏ１スキームに進むように、投票を減らすように構成されるため）をもたらす。また、行４１４は、入力ＢＹＰ、ＢＹＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、１ｏｏ１の更新された投票スキーム（第２のＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させるため）、ＮＭＬの出力（第１のＢＹＰはＮＭＬ入力として扱われるため） 、および許可されていないバイパスをもたらす。真理値表４００の残りの行は、構成可能な投票ブロックを同様に動作させる。
【0063】
図４Ｂは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｎ、Ｎ、Ｎ、ＮおよびＮの制御選択４２１のセットを有する追加の例示的な真理値表４２０を示す。真理値表４２０の代表的な行４２２は、入力ＢＹＰ、ＮＭＬ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、２ｏｏ２の更新された投票スキーム（第１のＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力（３つの入力のうちの２つがＮＭＬであるため）、および許可されていないバイパス（第２のＢＹＰ入力はトリップへの投票を減らさないように構成されるため、２から１へと減らさないように構成されることから、第２のバイパスは発生しないため、許可されていない状態に入るとバイパスは許可されていない）をもたらす。真理値表４２０の別の代表的な行４２３は、入力ＢＡＤ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、２ｏｏ２の更新された有効な投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力（ＢＡＤ入力はＮＭＬとして扱われるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0064】
図４Ｃは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｒ、Ｎ、Ｎ、ＮおよびＮの制御選択４２６のセットを有する追加の例示的な真理値表４２５を示す。真理値表４２５の代表的な行４２７は、入力ＢＹＰ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、１ｏｏ２の更新された投票スキーム（第１のＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させない）、ＴＲＰの出力（ＢＹＰ入力はＴＲＰとして扱われるため）、および許可されているバイパスをもたらす。真理値表４２５の別の代表的な行４２８は、入力ＢＡＤ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、２ｏｏ２の更新された有効な投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力（ＢＡＤ入力はＮＭＬとして扱われるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0065】
図４Ｄは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｎ、Ｒ、Ｎ、ＮおよびＮの制御選択４３１のセットを有する追加の例示的な真理値表４３０を示す。真理値表４３０の代表的な行４３２は、入力ＢＹＰ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、２ｏｏ２の更新された投票スキーム（第１のＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力（ＢＹＰ入力はＮＭＬとして扱われるため）、および許可されているバイパスをもたらす。真理値表４３０の別の代表的な行４３３は、入力ＢＡＤ、ＮＭＬおよびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、２ｏｏ２の更新された有効な投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力（ＢＡＤ入力はＮＭＬとして扱われる）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0066】
図４Ｅは、２ｏｏ３投票スキームおよび、Ｒ、Ｒ、Ｎ、ＮおよびＮの制御選択４３６のセットを有する追加の例示的な真理値表４３５を示す。真理値表４３５の代表的な行４３７は、入力ＢＹＰ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、１ｏｏ２の更新された投票スキーム（第１のＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させる）、ＴＲＰの出力（ＢＹＰ入力は投票数を減らし、１ｏｏ２の結果的な投票スキームでＴＲＰ出力を引き起こすＴＲＰ入力があるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。真理値表４３５の別の代表的な行４３８は、入力ＢＹＰ、ＢＡＤ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、１ｏｏ１の更新された投票スキーム（ＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させる）、ＮＭＬの出力（１ｏｏ１投票スキームに１つのＮＭＬ入力があるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0067】
図４Ｆは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｎ、Ｎ、Ｖ、ＮおよびＮの制御選択４４１のセットを有する追加の例示的な真理値表４４０を示す。真理値表４４０の代表的な行４４２は、入力ＢＡＤ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセット、その結果として「１」である「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」、１ｏｏ２の更新された投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させる）、ＴＲＰの出力（ＢＡＤ入力は投票数を減らし、１ｏｏ２の結果的な投票スキームでＴＲＰ出力を引き起こすＴＲＰ入力があるため）、許可されているバイパスをもたらす。真理値表４４０の別の代表的な行４４３は、入力ＢＡＤ、ＢＡＤ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、１ｏｏ１の更新された投票スキーム（第１のＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させる）、ＮＭＬの出力（１ｏｏ１投票スキームに１つのＮＭＬ入力があるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0068】
図４Ｇは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｎ、Ｎ、Ｎ、ＶおよびＮの制御選択４４６のセットを有する追加の例示的な真理値表４４５を示す。真理値表４４５の代表的な行４４７は、入力ＢＡＤ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、２ｏｏ２の更新された投票スキーム（第１のＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＮＭＬの出力（ＢＡＤ入力は無視され、２ｏｏ２の投票スキームに単一のＴＲＰ出力のみがあるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。真理値表４４５の別の代表的な行４４８は、入力ＢＹＰ、ＢＡＤ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、２ｏｏ１の更新された有効な投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＴＲＰの出力（投票へのＶＯＴＥである１つのＢＡＤ入力があるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0069】
図４Ｈは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｎ、Ｎ、Ｖ、ＶおよびＮの制御選択４５１のセットを有する追加の例示的な真理値表４５０を示す。真理値表４５０の代表的な行４５２は、入力ＢＡＤ、ＴＲＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「１」であり、１ｏｏ２の更新された投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させる）、ＴＲＰの出力（ＢＡＤ入力はＴＲＰとして扱われるため）、許可されているバイパスをもたらす。真理値表４５０の別の代表的な行４５３は、入力ＢＡＤ、ＢＡＤ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、０ｏｏ１の更新された投票スキーム（各ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＴＲＰの出力（ＢＡＤ入力は投票として扱われるため）、および許可されているバイパスをもたらす。
【0070】
図４Ｉは、２ｏｏ３投票スキームならびに、Ｎ、Ｎ、Ｎ、ＮおよびＹの制御選択４５６のセットを有する追加の例示的な真理値表４５５を示す。真理値表４５５の代表的な行４５７は、入力ＢＹＰ、ＢＹＰ、およびＮＭＬのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「０」であり、２ｏｏ１の更新された投票スキーム（ＢＹＰ入力は投票スキームを劣化させない）、ＩＮＨの出力（２ｏｏ１の投票スキームにおいて、トリップＩＮＨイネーブルは「Ｙ］であり、２＞１であるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。真理値表４５５の別の代表的な行４５８は、入力ＢＡＤ、ＴＲＰおよびＴＲＰのセットを含み、その結果として、「Ｎｕｍ Ｖｏｔｅｓ」は「２」であり、２ｏｏ２の更新された有効な投票スキーム（ＢＡＤ入力は投票スキームを劣化させない）、ＴＲＰの出力（２つのＴＲＰ入力があるため）、および許可されていないバイパスをもたらす。
【0071】
図５は、プロセスプラント内のプロセス制御システムのための構成可能な投票ブロックの構成を可能にする例示的な方法５００のブロック図を示す。実施形態によれば、構成可能な投票ブロックは、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有し得る。さらに、方法５００は、構成可能な投票ブロックを実装するように接続し、プロセス制御システムに関連付けられたコントローラとインターフェイスするように構成されたコンピュータデバイス（より具体的には、そのプロセッサ）によって促進され得る。
【0072】
方法５００は、コンピュータデバイスが、ユーザインターフェイスにおいて、（ｉ）構成可能な投票ブロックの入力のセット、および（ｉｉ）入力のセットに関連付けられた表示のセットに対応する構成可能な投票ブロックの出力のセットの表示を表示する時に開始することができる（ブロック５０５）。実施形態によれば、入力のセットは、ＮＭＬ、ＴＲＰ、ＢＹＰ、ＢＡＤ、および／または他のものを含む様々な入力の１つ以上の組み合わせを表すことができ、入力のセットは、図４Ａ～４Ｉに示されるように、コンピュータデバイスのユーザが出力のセットと組み合わせて入力のセットを評価することを可能にし得る「テスト」入力であってもよい。さらに、出力のセットの各出力は、入力のセットの複数の入力に対応することができ、ユーザインターフェイスを介して構成可能であり得る制御選択のセットに基づくことができる。構成可能な投票ブロックは、デフォルトであるか、またはコンピュータデバイスまたはそのユーザによって構成され得る投票スキーム（例えば、２ｏｏ３）で構成され得ることが理解されるべきである。
【0073】
コンピュータデバイスは、入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することができる（ブロック５１０）。さらに、コンピュータデバイスは、入力のセットのうちの別の１つの第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することができる（ブロック５１５）。さらに、コンピュータデバイスは、入力のセットのうちの１つの第２のタイプの入力の第１のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第３の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することができる（ブロック５２０）。さらに、コンピュータデバイスは、入力のセットのうちの別の１つの第２のタイプの入力の第２のインスタンスについて、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第４の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することができる（ブロック５２５）。
【0074】
実施形態によれば、第１のタイプの入力は、ＢＹＰ入力であり得（この場合、第１および第２の制御選択は、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示するバイパス劣化選択に対応する）、第２のタイプの入力は、ＢＡＤ入力であり得るか（この場合、第１および第２の制御選択は、構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示するステータス劣化選択に対応する）、または第１のタイプの入力はＢＡＤ入力であり得、第２のタイプの入力はＢＹＰ入力であり得る。
【0075】
実装形態において、コンピュータデバイスは、投票スキームの必要な投票数がバイパスされていない、または不良である投票スキームの投票数を超えたときに、構成可能な投票ブロックの出力が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブル選択をユーザインターフェイスを介して受信することができる（すなわち、ＡｏｏＢ投票スキームの場合はＡ＞ Ｂ）（ブロック５３０）。
【0076】
コンピュータデバイスは、第１の制御選択、第２の制御選択、第３の制御選択、第４の制御選択、およびトリップイネーブル選択に従って、構成可能な投票ブロックを構成することができる（ブロック５３５）。さらに、コンピュータデバイスは、プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、入力のセットを受信することができる（ブロック５４０）。特に、コンピュータデバイスは、最初に、デバイスのセットの第１のデバイスから、入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力（または第２のタイプの入力）の第１のインスタンスを受信し、続いて、デバイスのセットの第２のデバイスから、入力のセットの別の１つの第１のタイプの入力（または第２のタイプの入力）の第２のインスタンスを受信することができる。
【0077】
コンピュータデバイスは、ブロック５３５で構成された構成可能な投票ブロックに従って入力のセットを処理し、その結果、構成可能な投票ブロックの出力（複数可）をもたらす（ブロック５４５）。実施形態では、入力のセットを処理した後、コンピュータデバイスは、構成された構成可能な投票ブロックに従って、出力のセットに対する更新のセットをユーザインターフェイスに表示することができる。
【0078】
本開示に記載されている技術の実施形態は、任意の数の下記の態様を、単独でまたは組み合わせのいずれかで含んでもよい。
【0079】
１．プロセスプラント内のプロセス制御システムの構成可能な投票ブロックの構成を可能にするコンピュータ実装方法であって、前記構成可能な投票ブロックが、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有し、前記方法が、入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、前記入力のセットのうちの別の１つの前記第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信することと、前記第１の制御選択および前記第２の制御選択に従って前記構成可能な投票ブロックを構成することと、前記プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、前記入力のセットを受信することと、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理することであって、前記処理が前記構成可能な投票ブロックの出力をもたらす、処理することと、を含む、コンピュータ実装方法。
【0080】
２．前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示する、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【0081】
３．前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示する、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【0082】
４．前記第１のタイプの入力が、バイパス（ＢＹＰ）入力または不良（ＢＡＤ）入力である、請求項１～３のいずれか１項に記載のコンピュータ実装方法。
【0083】
５．前記入力のセットのうちの前記１つの第２のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第３の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信することと、前記入力のセットのうちの前記別の１つの前記第２のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第４の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、をさらに含む、請求項１～４のいずれか１項に記載のコンピュータ実装方法。
【0084】
６．前記入力のセットを受信することが、デバイスのセットの第１のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記１つの前記第１のタイプの入力の前記第１のインスタンスを受信すると、続いて、前記デバイスのセットの第２のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記別の１つの前記第１のタイプの入力の前記第２のインスタンスを受信することと、を含む、請求項１～５のいずれか１項に記載のコンピュータ実装方法。
【0085】
７．前記投票スキームの必要な投票数がバイパス、または不良ではない前記投票スキームの投票数を超えたときに、前記構成可能な投票ブロックの前記出力が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブル選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信すること、をさらに含む、請求項１～６のいずれか１項に記載のコンピュータ実装方法。
【0086】
８．（ｉ）前記構成可能な投票ブロックの前記入力のセット、および（ｉｉ）前記入力のセットに対応する前記構成可能な投票ブロックの出力のセットの表示を前記ユーザインターフェイスに表示することと、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理した後に、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記出力のセットに対する更新のセットを前記ユーザインターフェイスに表示することと、をさらに含む、請求項１～７のいずれか１項に記載のコンピュータ実装方法。
【0087】
９．投票スキームが３つのうち２つ（２ｏｏ３）である、請求項１～８のいずれか１項に記載のコンピュータ実装方法。
【0088】
１０．プロセスプラント内のプロセス制御システムの構成可能な投票ブロックの構成を可能にするためのコンピューティングデバイスであって、前記構成可能な投票ブロックが、入力のセットに関連付けられた投票スキームを有し、前記デバイスが、ユーザインターフェイスと、コンピュータ実行可能命令のセットを記憶しているメモリと、前記ユーザインターフェイスおよび前記メモリとインターフェイスし、かつ前記プロセッサに、前記入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信することと、前記入力のセットのうちの別の１つの前記第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信することと、前記第１の制御選択および前記第２の制御選択に従って前記構成可能な投票ブロックを構成することと、前記プロセスプラントに関連付けられたデバイスのセットから、前記入力のセットを受信することと、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理することであって、前記処理が前記構成可能な投票ブロックの出力をもたらす、処理することと、を行わせるための前記コンピュータ実行可能命令のセットを実行するよう構成された、プロセッサと、を備える、コンピューティングデバイス。
【0089】
１１．前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示する、請求項１０に記載のコンピューティングデバイス。
【0090】
１２．前記第１の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示し、前記第２の制御選択が、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示する、請求項１０に記載のコンピューティングデバイス。
【0091】
１３．前記第１のタイプの入力が、バイパス（ＢＹＰ）入力または不良（ＢＡＤ）入力である、請求項１０～１２のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。
【0092】
１４．前記プロセッサが、前記入力のセットのうちの前記１つの第２のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第３の制御選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信し、前記入力のセットのうちの前記別の１つの前記第２のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記構成可能な投票ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第４の制御選択をユーザインターフェイスを介して受信するようにさらに構成される、請求項１０～１３のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。
【0093】
１５．前記入力のセットを受信するために、前記プロセッサが、前記デバイスのセットの第１のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記１つの前記第１のタイプの入力の前記第１のインスタンスを受信し、続いて、前記デバイスのセットの第２のデバイスから、前記入力のセットのうちの前記別の１つの前記第１のタイプの入力の前記第２のインスタンスを受信するように構成される、請求項１０～１４のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。
【0094】
１６．前記プロセッサが、前記投票スキームの必要な投票数がバイパス、または不良ではない前記投票スキームの投票数を超えたときに、前記構成可能な投票ブロックの前記出力が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブル選択を前記ユーザインターフェイスを介して受信するようにさらに構成される、請求項１０～１５のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。
【0095】
１７．前記プロセッサが、（ｉ）前記構成可能な投票ブロックの前記入力のセット、および（ｉｉ）前記入力のセットに対応する前記構成可能な投票ブロックの出力のセットの表示を前記ユーザインターフェイスに表示させ、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記入力のセットを処理した後に、構成された前記構成可能な投票ブロックに従って前記出力のセットに対する更新のセットを前記ユーザインターフェイスに表示させるようにさらに構成される、請求項１０～１６のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。
【0096】
１８．前記投票スキームが３つのうち２つ（２ｏｏ３）である、請求項１０～１７のいずれか１項に記載のコンピューティングデバイス。
【0097】
１９．１つ以上のフィールドデバイスを制御するために通信可能に結合されたプロセッサを有するプロセスプラントで使用するためのコントローラモジュールであって、非一時的なコンピュータ可読媒体と、前記非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶され、前記プロセッサ上で実行される機能ブロックであって、前記プロセスプラント内からプロセス条件を指示する入力信号を受信するようにそれぞれ構成された入力のセットと、前記入力のセットのうちの１つの第１のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記機能ブロックの投票スキームが劣化するかどうかを指示する第１の制御パラメータを含む第１の制御ブロックと、前記入力のセットの別の１つの前記第１のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第２の制御パラメータを含む第２の制御ブロックと、出力信号を提供する出力と、前記第１の制御ブロック、前記第２の制御ブロック、および前記出力の間に結合された投票者論理ブロックであって、前記入力信号のセット、前記第１の制御パラメータ、および前記第２の制御パラメータに基づいて前記出力信号を生成するように構成された投票者論理ブロックと、を含む、機能ブロックと、を含む、コントローラモジュール。
【0098】
２０．前記第１の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化することを指示し、前記第２の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示する、請求項１９に記載のコントローラモジュール。
【0099】
２１．前記第１の制御パラメータが、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化しないことを指示し、前記第２の制御パラメータが、前記機能ブロックの投票スキームが劣化することを指示する、請求項１９に記載のコントローラモジュール。
【0100】
２２．前記第１のタイプの入力が、バイパス（ＢＹＰ）入力または不良（ＢＡＤ）入力である、請求項１９～２１のいずれか１項に記載のコントローラモジュール。
【0101】
２３．前記機能ブロックが、前記入力のセットのうちの前記１つの第２のタイプの入力の第１のインスタンスについて、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第３の制御パラメータを含む第３の制御ブロックと、前記入力のセットの前記別の１つの前記第２のタイプの入力の第２のインスタンスについて、前記機能ブロックの前記投票スキームが劣化するかどうかを指示する第４の制御パラメータを含む第４の制御ブロックと、をさらに含む、請求項１９～２２のいずれか１項に記載のコントローラモジュール。
【0102】
２４．前記機能ブロックが、前記投票スキームの必要な投票数が、バイパスされていない、または不良である前記投票スキームの投票数を超えた時に、前記機能ブロックの前記出力信号が自動的にトリップするかどうかを指示するトリップイネーブルパラメータを含む第５の制御ブロック、をさらに含む、請求項１９～２３のいずれか１項に記載のコントローラモジュール。
【0103】
２５．前記投票スキームが３つのうち２つ（２ｏｏ３）である、請求項１９～２４のいずれか１項に記載のコントローラモジュール。
【0104】
加えて、本開示の先の態様は、単に例示的なものであり、本開示の範囲を限定することを意図しない。
【0105】
以下の追加の検討事項が、上記の考察に適用される。本明細書全体を通して、任意のデバイスまたはルーチンによって実行されるものとして記載されたアクションは、機械可読命令に従ってデータを操作または変換するプロセッサのアクションまたはプロセスを概して指す。機械可読命令は、プロセッサに通信可能に連結されたメモリデバイス上に記憶され、それから取得され得る。換言すれば、本明細書に記載される方法は、コンピュータ可読媒体上に（すなわち、メモリデバイス上に）記憶された一連の機械実行可能命令によって具現化され得る。命令は、対応するデバイス（例えば、オペレータワークステーション、コミッショニングツールなど）の１つ以上のプロセッサによって実行されたとき、プロセッサに方法を実行させる。命令、ルーチン、モジュール、プロセス、サービス、プログラム、および／またはアプリケーションが、コンピュータ可読メモリ上またはコンピュータ可読媒体上に記憶または保存されるとして本明細書において言及される場合、「記憶（ｓｔｏｒｅｄ）」および「保存（ｓａｖｅｄ）」という語は、一時的信号を除外することが意図される。
【0106】
さらに、「オペレータ（ｏｐｅｒａｔｏｒ）」、「作業員（ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ）」、「人物（ｐｅｒｓｏｎ）」、「ユーザ（ｕｓｅｒ）」、「技術者（ｔｅｃｈｎｉｃｉａｎ）」、「管理者（ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｏｒ）」という用語、および同様の他の用語が、本明細書で記載されたシステム、装置、および方法を使用またはそれらと相互アクションし得るプロセスプラント環境内の人物を記載するために使用されるが、これらの用語は、限定を意図するものではない。特定の用語が説明に使用される場合、用語は、プラント作業員が従事する従来の活動のために、部分的に使用されるが、特定の活動に従事し得る作業員を限定することを意図しない。
【0107】
加えて、本明細書全体を通して、複数の事例が、構成要素、動作、または単一のインスタンスとして説明された構造を実装し得る。１つ以上の方法の個々の動作が別個の動作として例示および記載されたが、個々の動作のうちの１つ以上が同時に実行されてもよく、例示された順序で動作が実行される必要はない。例示的な構成内で別個の構成要素として提示された構造および機能は、組み合わされた構造または構成要素として実施されてもよい。同様に、単一構成要素として提示された構造および機能は、別個の構成要素として実施されてもよい。これらのおよび他の変形、修正、追加、および改善は、本明細書の主題の範囲内にある。
【0108】
具体的に別途、記述されない限り、「処理する」、「演算する」、「計算する」、「決定する」、「識別する」、「提示する」、「提示させる」、「表示させる」、「表示する」などのような単語を使用する本明細書の論述は、１つ以上のメモリ（例えば、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、またはそれらの組み合わせ）、レジスタ、または情報を受信、記憶、送信、または表示する他の機械構成要素内の物理的（例えば、電気的、磁気的、生態的、または光学的）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）のアクションまたはプロセスを意味し得る。
【0109】
ソフトウェアに実装される場合、本明細書に記載されるアプリケーション、サービス、およびエンジンはいずれも、コンピュータもしくはプロセッサのＲＡＭもしくはＲＯＭなどにおける磁気ディスク、レーザディスク、固体メモリデバイス、分子メモリ記憶デバイス、または他の記憶媒体などの、任意の有形の非一時的コンピュータ可読メモリに記憶され得る。本明細書に開示される例示的システムは、他の構成要素の中でも、ハードウェア上で実行されるソフトウェアおよび／またはファームウェアを含むように開示されているが、そのようなシステムは単に例示的であるに過ぎず、限定的であると見なされるべきではないことに留意されたい。例えば、これらのハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェア構成要素のうちのいずれかまたは全てが、ハードウェアにのみ、ソフトウェアにのみ、あるいはハードウェアおよびソフトウェアの任意の組み合わせで、埋め込まれ得ることが企図される。したがって、当業者は、提供された例がこのようなシステムを実装する唯一の方式ではないことを容易に理解するであろう。
【0110】
したがって、本発明は具体的な例に関して記載されてきたが、これらの例は例解的であるに過ぎず、本発明の限定であることを意図せず、変更、追加、または削除が、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく、開示される実施形態に対して行われ得ることが当業者には明らかであろう。
【0111】
用語が、「本明細書に使用される、「＿＿＿＿＿＿」という用語は、本明細書では．．．を意味するように定義される」という文または同様の文を使用して本特許内で明白に定義されない限り、明示的または暗示的のいずれかにおいて、その明白または通常の意味を越えて、その用語の意味を限定する意図は存在せず、かかる用語が本特許のいずれの節（特許請求の範囲の言葉以外）でなされたいずれの記述に基づいた範囲内に限定されるように解釈されるべきではないこともまた理解されるべきである。本特許の最後の特許請求の範囲内に記載された任意の用語が単一の意味と矛盾しない様式で本特許内で言及される場合、それは、読み手を混乱させないために単に明瞭化のためになされており、このような特許請求の範囲の用語が、暗示またはその他の方法によって、その単一の意味に限定されることを意図するものではない。最後に、特許請求の範囲の要素が「手段」の単語および任意の構造の詳述なしの機能を記載することによって定義されない限り、いずれの特許請求の範囲の要素の範囲も、米国特許法第１１２条（ｆ）および／またはＡＩＡ以前の米国特許法第１１２条第６段落の適用に基づいて解釈されることを意図しない。
【0112】
さらに、上記の文章が多くの異なる実施形態の詳細な説明を明らかにするが、本特許の範囲が、本特許の最後に明らかにされる特許請求の範囲の語によって定義されることが理解されるべきである。詳細な説明は、単に例示的なものとして解釈されるべきであり、全ての可能な実施形態を説明することは、不可能ではない場合でも非現実的であるので、全ての可能な実施形態を説明するものではない。多くの代替的実施形態が、現在の技術または本特許の出願日の後に開発された技術のいずれかを使用して実装され得るが、これらは、依然として特許請求の範囲内に収まるであろう。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図4E】
【図4F】
【図4G】
【図4H】
【図4I】
【図5】