Brevet FR2659462A1 — publié le 19910913

Agencement de commande Pour système de question de processus. L'invention concerne un agencement de commande pour système de gestion de processus comportant une logique programmée qui est organisée autour d'au moins un processeur de gestion. Il est classique d'organiser un système de gestion de processus autour d'une logique, comportant au moins un processeur, qui est d'une part reliée à des capteurs et/ou actionneurs du système qu'elle contrôle et/ou gère, d'autre part susceptible d'être commandée par l'intermédiaire d'agencements de commande servant d'interface homme-machine, ces agencements étant munis d'organes d'actionnement associés à des organes d'affichage. Les organes d'actionnement, qui sont par exemple des touches d'un clavier, permettent d'émettre des signaux convenus à l'avance vers la logique du système de gestion, cette dernière envoyant elle-même des signaux en fonction de sa programmation et des informations qui lui sont fournies par l'homme ou par des organes concernés d'agencement(s) de commande et/ou d'appareillage(s) commandés. Or il existe de nombreux systèmes dans lesquels le nombre d'informations à transmettre au personnel et le nombre de commandes susceptibles d'être exploitées par ce personnel sont tels qu'il n'est pas commode ou possible de les lui mettre simultanément à disposition au niveau d'un même agencement de commande. Il est alors classique de réserver des organes de commande et des organes d'affichage individuels pour les informations et les actions de commande les plus importantes et/ou celles qui réclament une transmission immédiate, les autres informations et actions étant indirectement obtenues. Ceci conduit à des agencements de commande réalisés au cas par cas et souvent difficilement modifiables en fonction de l'évolution des besoins. De plus la présence d'un grand nombre d'organes d'affichage et de commande au niveau d'un agencement de commande, par exemple sur un clavier, et l'utilisation d'une pluralité d'actions successives de prise de connaissance ou de commande, pour l'obtention d'un résultat donné, augmente les risques de confusion lors de l'acquisition des informations affichées et de l'accomplissement des opérations de commande pour le personnel qui en est chargé. L'invention propose donc un agencement de commande pour système de gestion de processus, par exemple industriel, comportant une logique qui est organisée autour d'au moins un processeur destiné à superviser l'ensemble des opérations de mise en oeuvre du processus par les appareillages impliqués. Selon une caractéristique de l'invention, l'agencement de commande comporte une logique interne, distincte de celle du système de gestion de processus à laquelle elle est reliée par une liaison de transmission numérique, pour organiser les échanges d'informations, sous forme standardisée, avec la logique, usuellement distante, du système de gestion de processus, vers ou à partir de différents organes qui sont intégrés ou raccordés à cet agencement de commande pour l'introduction ou la sortie d'informations, fonction de ces organes et relatives au déroulement du processus et/ou à son évolution, à partir de ou vers l'environnement extérieur au système de gestion de processus et aux appareillages impliqués. Selon une caractéristique d'une variante de l'invention, l'agencement de commande comporte un clavier relégendable qui est composé d'au moins un écran électro-optique d'affichage plat, dont l'affichage est au moins partiellement contrôlé par la logique du système de gestion à laquelle ledit agencement est relié, et d'un panneau tactile dont une surface dite active, transparente, est superposée à l'écran d'affichage et transmet à la logique du système de gestion, via la logique interne, les coordonnées de toute pression localisée qui est appliquée sur sa surface, la logique du système de gestion étant programmée pour modifier l'affichage présenté sur l'écran de manière à faire apparaître spécifiquement les symboles des informations et commandes nécessaires et/ou possibles, au fur et à mesure du déroulement des processus, pour l'agencement considéré. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures répertoriées ci-dessous. La figure 1 présente un exemple schématique d'un agencement de commande selon l'invention et d'un système de gestion de processus auquel il est associé pour la commande d'appareillages. La figure 2 présente un exemple de représentation fournie par l'écran d'affichage d'un clavier d'agencement de commande selon l'invention pour une étape donnée d'évolution d'un processus. Le système référencé 1 sur la figure 1 est destiné à assurer le déroulement d'un processus -de gestion, par exemple du domaine tertiaire ou industriel, mettant en oeuvre au moins un appareillage 2, par exemple une machine, qui est muni d'actionneurs 3 et de capteurs 4 contrôlés par le système de gestion de processus 1. Dans l'industrie, de tels appareillages sont par exemple intégrés dans une chaîne de production, les actionneurs étant par exemple des contacteurs électriques, des vannes fluidiques, alors que les capteurs sont des sondes thermiques, des appareils de mesure électrique, des débitmètres fluidiques, etc.... Actionneurs 3 et capteurs 4 sont reliés à une logique 5 par des liaisons de transmission 6 dans le système de gestion de processus 1. Cette logique 5 est classiquement organisée autour d'au moins un processeur, non représenté ici, elle est aussi susceptible d'associer un nombre relativement élevé de processeurs selon que sa structure est de type centralisée ou non, comme cela est classique. Les liaisons de transmission 6 sont par exemple de simples fils électriques, des fibres optiques, des liaisons hertziennes, elles sont susceptibles d'être utilisées tant de manière partagée par plusieurs actionneurs, capteurs et/ou processeurs du système qu'en liaisons point-à-point, suivant les besoins. Même si le système de gestion de processus 1 est susceptible de piloter automatiquement le ou les appareillages 2 placés sous son contrôle, il est le plus souvent prévu un ou plusieurs agencements de commande 7, manoeuvrables par l'homme, qui sont notamment reliés à cet effet à la logique 5 par des liaisons de transmission 8, le plus généralement numériques, ces dernières étant susceptibles d'être individuelles ou partagées et éventuellement combinées avec les liaisons 6. L'agencement de commande 7 ici proposé est de type pupitre, sans que cela ne doive être considéré comme limitatif, l'agencement pouvant par exemple être encastré dans un plan de travail, aisément accessible au personnel, d'une machine. Dans la forme de réalisation envisagée, l'agencement de commande 7 comporte une logique interne 0 organisée par exemple autour d'un microprocesseur et de mémoires et ici destinée à assurer les échanges d'informations entre la logique 5 du système de gestion de processus et les différents organes intégrés ou raccordés, temporairement ou non, à cet agencement de commande pour permettre l'introduction et/ou la sortie d'informations relatives au déroulement du processus et /ou à son évolution à partir ou vers l'environnement extérieur. La logique interne O effectue notamment une mise en forme standardisée des informations à destination de la logique 5, en vue de leur transmission par l'intermédiaire d'une liaison 8 et de leur saisie à un débit approprié, généralement élevé, par cette logique 5. La logique interne O est également chargée d'assurer les conversions et adaptations de débit nécessitées par les différents organes intégrés ou raccordés pour leurs échanges avec la logique 5; elle est aussi susceptible de servir d'intermédiaire intelligent entre les divers organes évoqués ci-dessus et la logique 5 pour soulager cette dernière en assurant notamment certaines opérations routinières, par exemple de gestion d'un clavier, telle l'attente d'activation du clavier en l'absence d'action. Les organes intégrés ou raccordés sont susceptibles d'être très divers, ce sont par exemple des transducteurs optiques ou acoustiques pour l'information du personnel exploitant, ou encore des dispositifs permettant d'entrer des informations sous différentes formes, certains d'entre eux étant évoqués plus loin. Selon une forme préférée de réalisation, l'agencement de commande selon l'invention comporte un clavier 70, dit relégendable, c'est à dire un clavier dont les touches de commande ont des fonctions qui varient selon les étapes en cours du processus au cours duquel ce clavier est susceptible d'être exploité. Le clavier 70 est ici composé d'un écran électro-optique 71 -figure 2-, au moins approximativement plan, appartenant par exemple à un tube cathodique classique, préférablement plat, sur lequel sont susceptibles de s'afficher différents symboles ou motifs 73, sous le contrôle d'un générateur d'image incorporé ou associé à la logique 5. Ces symboles ou motifs à afficher sont par exemple créés par l'intermédiaire d'un processeur de la logique 5 qui est alors dûment programmé par un responsable mettant en oeuvre un programme classique ou spécialisé de définition par l'intermédiaire d'un agencement de commande classique ou selon l'invention, suivant l'exploitation choisie. Les motifs à afficher sont des caractères alphanumériques ou des représentations symboliques, par exemple de capteurs, d'actionneurs et des circuits qui les comportent, ce sont éventuellement des représentations réelles, notamment partielles ou à échelle réduite, filmées et présentées en temps réel, ou mémorisées en particulier sous forme numérique. L'écran électro-optique 71 du clavier 70 est recouvert par un panneau tactile 72 dont la surface active, transparente, se superpose à la lucarne d'affichage de l'écran permettant de voir distinctement les motifs affichés sur cet écran. De manière connue, le panneau tactile 71 est apte à transmettre à la logique 5, via la logique interne O, des signaux correspondant aux coordonnées, par rapport à la surface active qu'il comporte, de toute pression localisée qui est appliquée sur cette surface, par exemple par appui d'un doigt ou d'un stylet. A cet effet, le panneau tactile 72 est relié à la logique 5 par l'intermédiaire de la liaison 8 de même que l'écran électro-optique 71, cette liaison étant par exemple apte à assurer des fonctions d'alimentation en plus de ses fonctions de transmission tant pour le panneau que pour l'écran. Comme indiqué plus haut, les motifs à afficher sur l'écran d'un agencement de commande 7 sont transmis au moment voulu par la logique 5 ou au moins sous sa supervision, ils correspondent comme on l'a vu à un ensemble d'informations, fournies à l'agencement par le système pour l'étape en cours, et/ou à un ensemble de commandes susceptibles d'être mis en oeuvre à ce moment. Lorsque la présence d'un motif à un emplacement donné sur l'écran n'est plus indispensable, il est possible de présenter un autre motif au même emplacement si cela est alors nécessaire. Le panneau tactile traduit alors de manière identique l'apparition d'une pression sur sa surface au niveau de cet emplacement et la logique 5 est alors susceptible de traduire convenablement avec l'aide d'une programmation appropriée qui, classique, ne sera pas décrite ici, la commande à effectuer au niveau par exemple de l'appareillage 2, en combinant les données alors mémorisées qui traduisent l'état d'avancement du programme et les options en vigueur qui ont été sélectionnées avec la ou les nouvelles commandes transmises par l'intermédiaire du panneau tactile. Il est prévu de différencier les motifs les uns des autres, si besoin est, par exemple en encadrant de manière particulière les motifs essentiels pour 1l'étape du processus alors en cours, ceci étant représenté par un épaississement du cadre entourant certains des motifs 73 sur la figure 2. Un rappel de la dernière action effectuée est éventuellement affiché par modification du fond du motif correspondant par rapport à celui des autres motifs affichés, comme on le voit pour la touche 73A. Des informations complémentaires par exemple des courbes caractéristiques du fonctionnement, ici symbolisées par les motifs 73B, peuvent être affichées sur l'écran 71 en addition à des informations normalement présentes à un stade considéré d'un processus, ceci est par exemple déclenché par appui tactile au niveau du motif 73A sur la figure 2. L'ensemble des données nécessaires à la transmission des informations entre la logique 5 et l'agencement de commande 7 est susceptible d'être véhiculé soit par voie électrique, les données de commande étant par exemple transmises sur un lien de type V24 usuel, ou encore par voie optique notamment si la transmission se produit au moins partiellement en milieu électriquement parasité. Au moins une partie de la logique 5 est par exemple susceptible d'être placée en milieu non parasité, seules les liaisons et les organes indispensables, fortement protégés, restant alors en ambiance perturbée. Le raccordement d'un agencement de commande 7 au niveau d'une prise d'un réseau local, par exemple de type Ethernet, est une option possible; elle permet notamment de substituer aisément un agencement 7 à un autre agencement 7, défaillant, soit par simple substitution matérielle d'agencement, soit encore par prise en charge par un agencement 7, en état de marche, des fonctions normalement assurées par un autre agencement 7 défaillant qui appartient au même réseau local. Cette dernière possibilité est facilitée par le déport des programmes d'interface nécessaires au fonctionnement des agencements 7, dans le cadre du système qui les incorpore, au niveau de la logique 5 à laquelle ils se relient, étant entendu que chaque agencement comporte au moins un processeur au niveau de sa logique interne O pour son fonctionnement propre. Un agencement 7 qui est doté, comme on l'a vu , d'un clavier (70) relégendable lui-même composé d'au moins un écran électro-optique d'affichage (71) et d'un panneau tactile (72) dont une surface dite active, transparente, est superposée à la lucarne d'affichage de l'écran 71, comporte éventuellement d'autres constituants complémentaires. A titre d'exemple, l'agencement présenté figure 1 comporte aussi un classique clavier 74, supplémentaire, à touches pour des fonctions générales ou spéciales, par exemple d'annulation, d'adaptation de l'agencement å l'utilisateur, d'aide à l'exploitation, etc... L'agencement 7 présenté comporte encore un dispositif de déplacement de curseur 75, par boule rotative encastrée dans le pupitre de l'agencement 7, ici à côté du clavier relégendable 70. Un lecteur 76 de carte magnétique et/ou à microprocesseur intégré 78, est ici prévu pour permettre par exemple un contrôle d'accès à l'agencement 7 considéré du personnel accrédité doté à cet effet de telles cartes. Des informations spécifiques peuvent également être fournies par l'agencement à la lecture d'une carte introduite dans son lecteur 76, en particulier sur le type d'exploitation autorisée, par exemple exploitation normale, maintenance, dépannage. De même, l'adjonction d'une tablette graphique ou d'un lecteur de #disquette ou de codes barre est bien entendu envisageable si besoin est. Des possibilités d'adjonction et notamment de connexion d'un clavier informatique 77 usuel sont aussi envisagées si l'agencement doit pouvoir servir à la configuration ou à l'évolution informatique du système qui le comporte, cette adjonction impliquant un raccordement par exemple par connecteur déconnectable usuel et éventuellement une solidarisation par tout moyen connu entre le clavier informatique 77 choisi et le pupitre de l'agencement 7, ici dans le prolongement du clavier relégendable 70. REVENDICATIONS 1/ Agencement de commande (7) pour système de gestion de processus, par exemple industriel, comportant une logique (5) qui est organisée autour dd'au moins un processeur destiné à superviser l'ensemble des opérations de mise en oeuvre du processus caractérisé en ce qu'il comporte une logique interne (O), distincte de celle du système de gestion de processus à laquelle elle est reliée par une liaison de transmission numérique (8), pour organiser les échanges d'informations avec la logique (5), usuellement distante, du système de gestion de processus vers ou à partir des différents organes (70,74,75,76,77,78) qui sont intégrés ou raccordés, temporairement ou non, à cet agencement de commande pour l'introduction ou la sortie d'informations fonction de ces organes et relatives au déroulement du processus et/ou à son évolution, à partir de ou vers l'environnement extérieur au système de gestion de processus (1) et aux appareillages (2) qu'il commande. 2) Agencement de commande à clavier, pour système de gestion de processus comportant une logique (5) qui est organisée autour d'au moins un processeur, caractérisé en ce que l'agencement de commande, qui est doté d'une logique interne (O), organisée autour d'un processeur, comporte un clavier (70) relégendable qui est composé d'au moins un écran électro-optique d'affichage (71), plat, dont l'affichage est au moins partiellement télécommandé par la logique du système de gestion de processus à laquelle ledit agencement est relié, et d'un panneau tactile (72) dont une surface dite active, transparente, est superposée à la lucarne d'affichage de l'écran et transmet à la logique du système de gestion de processus les coordonnées de toute pression localisée qui est appliquée sur sa surface, cette logique du système de gestion étant programmée pour modifier l'affichage présenté sur l'écran de manière à faire apparaître spécifiquement les symboles des informations et commandes nécessaires et/ou possibles, au fur et à mesure du déroulement des processus, pour l'agencement considéré. 3/ Agencement de commande à clavier, selon la revendication 2, caractérisé en ce que les données relatives aux symboles à afficher sur l'écran (71) sont essentiellement mémorisées,hors de l'agencement, au niveau de la logique (5) du système qu'il dessert. 4/ Agencement de commande à clavier, selon la revendication 3, caractérisé en ce que la gestion de l'écran (71) est essentiellement assurée par la logique (5) du système de gestion de processus par rapport à laquelle il est déporté. 5/ Agencement de commande à clavier, selon la revendication 4, caractérisé en ce que les symboles (73) présentés sur l'écran (71) sont programmés en fonction des informations fournies par le système et par l'agencement (7) pour l'étape de processus en cours ainsi que par les commandes susceptibles d'être mis en oeuvre à ce moment. 6/ Agencement de commande à clavier, selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une différenciation visuelle des symboles affichés, suivant les besoins d'exploitation est assurée en fonction de cette dernière à partir de la logique (5). 7/ Agencement de commande à clavier, selon au moins l'une des revendications 1 å 6 précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une logique interne (O) assurant les échanges d'information entre la logique (5) du système de gestion et les autres organes intégrés ou raccordés à l'agencement après mise en forme de ces informations en fonction des besoins du receveur.