(57)【要約】【課題】リアルタイムサーバから、１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索すること。【解決手段】リアルタイムデータを格納し、検索し、表示するための構成。当該構成は、データ獲得すなわち記録、ファイル変換、データ解析／表示のためのツールとして知られるソフトウェアを含む。スカラ及びアレイタイプデータはデータ記録及びさらなる処理において同時に処理される。データ記録ツールは二進ファイルフォーマットの短期データを生成し、ファイル変換ソフトウェアは短期データから長期データを獲得する。プロセス条件に基づく変換と周期的変換とは当該アーキテクチャに含まれる。当該構成の３つの構成要件のそれぞれは、当該ツールの利点を最大化するためにパラメータのユーザ選択を可能にする。データ表示要素は計算量にしたがってライブデータ（オンライン）と履歴データ（オフライン）モード間の切り替えを自動的にあるいはユーザ入力に基づいて提供する。【選択図】        図２
2007516504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアルタイムサーバから、１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納するとともに検索するための方法であって、
ａ．前記リアルタイムサーバからスカラ及びアレイデータの所定のカテゴリを同時に受信することであって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備することと、
ｂ．前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成することと、
ｃ．前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットすることと、
ｄ．前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存することと、
ｅ．ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成することと、
ｆ．所望の区分のデータを規定する所定の選択基準に基づいて一度だけあるいは他の頻度で周期的に、
（ｉ）短期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットあるいは、
（ｉｉ）長期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットに変換することと、を具備する方法。
【請求項２】
前記変換は再サンプリングを伴う請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記変換は再サンプリングを伴わない請求項１に記載の方法。
【請求項４】
現存の長期データと短期データとを併合するかあるいは２つの既存の長期データを併合することによって新たな長期データが生成される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記所定の選択基準は、タグ選択、時間窓選択、オフセット付きあるいはオフセットなしの単一点選択あるいは二重点選択を具備する特別プロセス条件選択から選択された１つまたはそれ以上の基準を具備し、前記二重点選択は単一あるいは二重区分を生成する請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記選択されたファイルフォーマットは、フォーマットの拡張可能なリストから選択される請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記フォーマットの拡張可能なリストは、ＭＡＴＬＡＢ、ＸＧＰ／ＡＧＰ、ＡＳＣＩＩフォーマットを具備する請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記プロセス条件選択は、プロセス条件を検査するためにグラフィカルユーティリティによって支援され、前記グラフィカルユーティリティは前記１つまたはそれ以上のプロセスから任意に選択されたプロセスのプロファイルを表示する請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記再サンプリングは大きなセットのデータを再サンプリングするのに要する時間を最適化することを含む請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記再サンプリングは、データ変更頻度と比較して短期サンプリング時間で再サンプリングするために第一次後方ルッキングホールド(first order backward looking hold)と第一次前方ルッキングホールド(first order forward looking hold)とを含む請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
リアルタイムサーバから、１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索し、表示するための方法であって、
ａ．前記リアルタイムサーバから所定のカテゴリのスカラ及びアレイデータを同時に受信することであって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備することと、
ｂ．前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成することと、
ｃ．前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットすることと、
ｄ．前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存することと、
ｅ．ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成することと、
ｆ．履歴データ表示のために表示ツールを前記短期及び長期データに接続することと、
ｇ．オンラインデータ表示のために前記表示ツールを前記リアルタイムサーバに接続することと、
ｈ．表示タイプの計算上の要件に基づいてオンライン及びオフラインデータ間で切り替えることと、を具備する方法。
【請求項１２】
所望のセグメントのデータを規定する所定の選択基準に基づいて一度だけあるいは他の頻度で周期的に、
（ｉ）短期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットあるいは、
（ｉｉ）長期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットに変換することをさらに具備する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索するためのシステムであって、
前記１つまたはそれ以上のプロセスに関連する前記スカラ及びアレイデータを提供するリアルタイムデータサーバと、
前記リアルタイムサーバから所定のカテゴリのスカラ及びアレイデータを同時に受信する手段であって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備する手段と、
前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成する手段と、
前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットする手段と、
前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存する手段と、
ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成する手段と、
所望の区分のデータを規定する所定の選択基準に基づいて一度だけあるいは他の頻度で周期的に、
（ｉ）短期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットあるいは、
（ｉｉ）長期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットに変換する手段と、を具備する方法。
【請求項１４】
１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索し、表示するためのシステムであって、
１つ又はそれ以上のプロセスに関連する前記スカラ及びアレイデータを提供するリアルタイムサーバと、
前記リアルタイムサーバから所定のカテゴリのスカラ及びアレイデータを同時に受信する手段であって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備する手段と、
前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成する手段と、
前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットする手段と、
前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存する手段と、
ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成する手段と、
履歴データ表示のために表示ツールを前記短期及び長期データに接続する手段と、
オンラインデータ表示のために前記表示ツールを前記リアルタイムサーバに接続する手段と、
表示タイプの計算上の要件に基づいてオンライン及びオフラインデータ間で切り替える手段と、を具備するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリアルタイムデータサーバに対するクライアントに関し、より詳細には当該データの格納、検索そして表示に関する。
【背景技術】
【０００２】
リアルタイムデータは１つまたはそれ以上のプロセス変数の時間対値の収集を意味する。データ変化イベントに基づいてプロセス変数のリアルタイムデータを発行するリアルタイムデータサーバは、化学、石油、パルプ及び製紙及び他の業界において良く知られている。これらのサーバはしばしばそれらをいかにして使用するかについての決定の責務をクライアントアプリケーションの開発者及びエンドユーザに一任している。
【０００３】
データロガーはその重要なクライアントアプリケーションの１つであり、必要なときに検索できる方法でリアルタイムサーバから獲得されたデータを格納する。そのようにして検索されたデータは一般的にトラブル解決、パフォーマンス評価、グラフ表示そして報告などにおいて使用される。データログ（記録）ツール（概してヒストリアンと呼ばれる）は、Matrikon Inc(http://www.matrikon.com)、Canary Labs (http://www.canarylabs.com)、ifak system GmbH(http://www.ifak-system.com)、Measuresoft Development Ltd.(http://www.measuresoft.com)などの業者から入手可能である。これらのツールで共通に用いられている技術が図１に示されている。
【０００４】
図１に示すように、データヒストリアン２は、データをデータベースに収集してクライアントアプリケーションに対してデータベース接続性を提供すべくリアルタイムサーバ１に接続されている。データビューワ３などのクライアントアプリケーションはデータベースに接続されてデータプロファイルを表示する。そのようなデータ表示アプリケーションはさらにプロファイルを連続的にオンラインで更新するためにリアルタイムサーバに接続されている。いくつかの業者（例えばMatrikon）はデータをマイクロソフト（登録商標）エクセルスプレッドシート４に取り込むための解決策を提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のログツールの多くの欠点の１つは、短期及び長期の両方のログの必要性に対してデータログタスクの種々の要素に適切な重要度で対処できないことである。従来のツールの他の主な欠点はアレイタイプの変数を明示的に処理する能力がないことである。
【０００６】
熟練したユーザの観点からみて、従来の技術はスーパセットから所望のデータのみを獲得するのに十分な柔軟性を提供できない。いくつかのアプリケーションは、プロセス変数に関して定義される条件に基づいてログ動作を開始及び停止するためのトリガ機構を提供するものもある。しかしながら、ユーザの要求は、データログプロセスを単に開始及び停止するトリガ動作に留まらない。
【０００７】
従来の技術によって処理できない主な内容を以下に示す。
【０００８】
（ａ）データを連続的に記録すること
（ｂ）ログプロセスの間にプロファイルを観察することによってデータにある種の異常があるか検査すること
（ｃ）過去、現在そして未来におけるそのような異常のインスタンスを識別するために異常を数学的な形態で特定すること
（ｄ）特定の時間境界をそのような異常に関連させて当該異常の周囲のデータを獲得すること
（ｅ）そのようにして抽出されたデータを自身のあるいは他の業者の解析ツールを備えたアプリケーションの外部で使用可能な形態に変換すること
データログツールを備えたたいていのデータ解析及び表示ツールは、ライブデータ（オンライン）あるいは履歴データ（オフライン）を用いることができる柔軟性を提供する。しかしながら、いずれのツールもオンライン及びオフラインモード間の自動切り替えあるいはユーザ入力による切り替えを提供していない。
【０００９】
ヒストリアン及びリアルタイムデータサーバから獲得されたデータの相違は現在の技術においては大変小さいが、それは、サーバから獲得されたデータは多くの場合、すべてのもとの属性とともにヒストリアン内に直接格納されるからである。言い換えると、ある場合において望まれるであろうリアルタイムデータを格納するのに使用される単純なコピーペーストタイプの戦術が用いられるが、本発明にしたがって異なる形態のデータを再構成することは、データをすばやく検索できることを含む多くの利点を備えている。もとの形態のオンライン／オフラインプロセスデータは、タグ名によってしばしば識別される１つまたはそれ以上のプロセスの適時のふるまいを含む。そのようなデータを処理するためのツール／装置の設計は、実世界における有用性の範囲を決定する。設計によって、データ処理ツール／装置の多くの側面を変更される場合がある。そのような側面の例として以下のものがある。（１）ユーザインタフェースアーキテクチャ、（２）データモデル、（３）ツールのモジュール設計及び種々のモジュール間の相互連結性、（４）ツールによって提供された機能、（５）モジュールの拡張性。本発明は新規なツール／装置の設計において５つすべての領域において寄与することができる。
【００１０】
スカラデータはありふれたものであり、アレイデータになじみがないしろうとにも良く知られている。規則的な時間間隔（例えば毎秒ごと）で測定された攪拌されたタンクリアクタにおける温度測定値は、スカラ時間に依存するデータを構成する。時間対温度とのグラフを作成することにより、時間に関する温度の変化を示すプロファイルが得られる。リアクタが攪拌されたタンクリアクタではなく、温度がリアクタの容積に応じて変化する自然対流リアクタであるならば、時間に対する種々の位置の温度は代表的なリアクタ温度データであると言える。これは、リアクタの温度が単一の時間依存変数として格納されるときにアレイデータに対する典型的な例である。同様の例は、紙製造機械による紙製造時の横断方向の湿気の量である。横断方向には種々のセンサが配置されているので、湿気量対時間の空間分布は実際、アレイデータとなる。
【００１１】
プラントに渡るプロセスにおけるスカラ及びアレイタイプデータの特性は異なっているが、本発明はデータログ動作中に異なるデータタイプを同時に処理することを可能にするとともに、さらなる処理を効率よく行うことを可能にする。上記したように、アレイデータを処理することは本発明のデータ構造のもとでより容易になる。
【００１２】
コンピュータネットワークはデータログ動作、検索、表示を一体化したものである。互いに通信を行うために多くのコンピュータが接続された場合、ネットワークが形成され、各コンピュータはノードと呼ばれる。概して、リアルタイムデータサーバ、データログ動作及び表示のためのクライアントアプリケーションなどは、同じノードあるいはネットワークで接続された異なるノードで動作する。上記の本発明の実施形態ではネットワークについてはなんら限定せず、全体のログ動作の一部である個々のアプリケーションの実行は同一のコンピュータの範囲内かあるいはネットワークを介して接続されたコンピュータに渡る。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
リアルタイムサーバから、１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索するための方法が開示される。当該方法は、
ａ．リアルタイムデータサーバからスカラ及びアレイデータの所定のカテゴリを同時に受信することであって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備することと、
ｂ．前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成することと、
ｃ．前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットすることと、
ｄ．前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存することと、
ｅ．ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成することと、
ｆ．所望の区分のデータを規定する所定の選択基準に基づいて一度だけあるいは他の頻度で周期的に、
（ｉ）短期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットあるいは、
（ｉｉ）長期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットに変換すること、とを具備する。
【００１４】
リアルタイムサーバから、１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索し、表示するための方法が開示される。当該方法は、
ａ．前記リアルタイムサーバから所定のカテゴリのスカラ及びアレイデータを同時に受信することであって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備することと、
ｂ．前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成することと、
ｃ．前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットすることと、
ｄ．前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存することと、
ｅ．ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成することと、
ｆ．履歴データ表示のために表示ツールを前記短期及び長期データに接続することと、
ｇ．オンラインデータ表示のために前記表示ツールを前記リアルタイムサーバに接続することと、
ｈ．表示タイプの計算上の要件に基づいてオンライン及びオフラインデータ間で切り替えること、とを具備する。
【００１５】
１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索するためのシステムが開示される。当該システムは、
前記１つまたはそれ以上のプロセスに関連する前記スカラ及びアレイデータを提供するリアルタイムデータサーバと、
前記リアルタイムサーバから所定のカテゴリのスカラ及びアレイデータを同時に受信する手段であって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備する手段と、
前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成する手段と、
前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットする手段と、
前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存する手段と、
ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成する手段と、
所望の区分のデータを規定する所定の選択基準に基づいて一度だけあるいは他の頻度で周期的に、
（ｉ）短期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットあるいは、
（ｉｉ）長期データを選択されたセットのデータ及び選択されたファイルフォーマットに変換する手段と、を具備する。
【００１６】
リアルタイムサーバから、１つまたはそれ以上のプロセスに関連するスカラ及びアレイデータを格納し、検索するためのシステムが開示される。当該システムは、
１つ又はそれ以上のプロセスに関連する前記スカラ及びアレイデータを提供するリアルタイムサーバと、
前記リアルタイムサーバから所定のカテゴリのスカラ及びアレイデータを同時に受信する手段であって、前記所定のカテゴリは良好なデータと不確かなデータとを具備し、
前記スカラ及びアレイデータを提供するために前記受信したデータを所定の構造に再構成する手段と、
前記良好なデータを信頼できるデータとして分類するとともに、信頼できないデータのカテゴリに入る前記受信されたすべてのスカラ及びアレイデータを一定の大きな正値のデータにリセットする手段と、
前記良好なデータと前記一定の大きな正値のデータとを短期データとして保存する手段と、
ある頻度で周期的に前記短期データから前記長期データを構成する手段と、
履歴データ表示のために表示ツールを前記短期及び長期データに接続する手段と、
オンラインデータ表示のために前記表示ツールを前記リアルタイムサーバに接続する手段と、
表示タイプの計算上の要件に基づいてオンライン及びオフラインデータ間で切り替える手段と、を具備する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のアーキテクチャ１０が図２に示されている。図２に示すように、本発明は、データ獲得ソフトウェア１４、ファイル変換ソフトウェア（補助ツール）１６、データ解析／表示ソフトウェア１８を備えている。補助ツール１６は、ツールにおけるデータフローの簡単な記述である１６ａ、１６ｂ、１６ｃを含む。補助ツール１６の動作原理が図１０に詳細に示されており、解析／表示ソフトウェア１８の動作原理は図１７に示されている。ソフトウェア１４，１６及び１８、リアルタイムデータサーバ１２などの種々のデータ位置さらに短期データ２０及び長期データ２２が図２に示されている。
【００１８】
データ獲得ソフトウェア１４すなわちロガーは、リアルタイムデータサーバ１２からのデータを獲得する。データは“良好”として区別されるデータ及び“不確かな”データとして区別されるデータとして入力される。入力されたデータは主として２つのタイプに分類される。“良好な”データは信頼性あるデータとして分類され、他のすべてのデータすなわち不確かなデータは信頼できないデータとして分類される。完全に信頼できるデータを除いて、残りのすべてのデータ値は一定の大きな正の値に変換されるとともに、受信した全体のデータはタイムスタンプとともに格納される。アレイタグとスカラタグは互いに分離されるとともに、２つの異なるフォーマットで格納される。
【００１９】
データは３つの異なるレベルすなわちデータマネージャレベル、タイムスタンプレベル、デーアレベルで構成される。データマネージャの構成は図３ａ及び図３ｂに示される。
【００２０】
図３ａに示されるように、データマネージャはTagName,DispNameなどのフィールドをもつFileInfoと呼ばれる単一の変数を含む。TagNameフィールドは任意の特定のプロセス変数がサーバによって識別される名前である。DispName（表示名）フィールドはタグ名が長さが長かったり秘密の名前などであるために後で用いるのに不便であるときに追加されるあだ名である。
【００２１】
変数の最大指数値は記録されるタグの数によって決定される。ユーザが検索速度を最適化することを可能にするために、当該データを含む単一ファイルの最大サイズは、構成可能なパラメータであり、各タグに対して複数のファイルを発生する。フィールドの指数、ファイル名、開始時間、終了時間、行、各タグに対する性質は、１から当該タグに対して生成されたファイルの数にわたる。各指数に対するファイル名フィールドのエントリは図３ｂに示される実際のデータ及びタイムスタンプファイルを命名する接尾辞として使用される。
【００２２】
フィールド'‘Column’は、アレイタグとスカラタグとを区別するために用いられ、タグがスカラのときには１、アレイタグであるならば１よりも大きい。実際の値はアレイサイズに基づいている。Statusフィールドは全体のデータセットの定期的な一致度チェック中に決定された不一致を識別（flagging）するために使用される。フィールド‘Nature’は、各タグに対して（任意のタグのログの停止及び開始のために）データ内に生成されたブレークについての情報を手動で格納あるいは（システムクラッシュのために）当該情報を自動で格納するのに用いられる。フィールド‘Nature’の値が任意の特定のタグに対して０であるならば、それは、当該タグに対する以前のファイルが許容される最大サイズに到達したときにアプリケーションによって当該ファイルが生成されたことを意味する。フィールド‘Nature’の値が１ならば、それは、新たなデータが古いデータに添付すべく選択されたときにアプリケーションの再開始で当該ファイルが新たに生成されたことを意味する。
【００２３】
データ獲得ツール１４を構成する場合における他の重要なユーザパラメータは最大の全体のデータサイズである。このパラメータに関して全体のデータサイズが許容される最大の値に到達したときに、各タグに最も古いファイルが廃棄される。しかしながら、あるタグが所定の最小数のファイル以下であるときには、当該タグに対するファイル削除プロセスは迂回される。データ獲得ツール１４を構成する場合における第３のパラメータは最大時間間隔である。このパラメータは、当該ファイル内の最後のデータが最大時間間隔と呼ばれるパラメータによって特定された要求された過去のデータよりも古いときにタグのファイルを廃棄するために使用される。
【００２４】
上記したデータログ設計に基づいて、リアルタイムデータがキャッシュされる。かつ、所定の時間間隔に基づいて、新たなデータが新たな更新に対して準備オーケーとなるたびに、データマネージャファイルさらにはデータファイル及びタイムスタンプファイルが更新される。図３ａの記述がそうであるようにたとえＭが１よりも大きい場合であっても、任意の時点でタグごとにただ１つのアクティブファイルが存在する。ファイルマネージャファイルのコピーとすべてのアクティブファイルはいくつかの理由によりTransientと呼ばれるサブフォルダにコピーされる。最も重要な理由は一貫性のチェック及びデータファイルの読み出しと書き込みの分離である。
【００２５】
データ獲得ソフトウェアすなわち上記した形態のロガー１４は２進ファイルフォーマットの短期データ２０を生成する。短期データをベースレベルのデータプールとして使用して、以下に詳細に説明される補助ツール１６は短期データ２０から長期データを獲得するように設計される。２進ファイルフォーマットにおける長期データ２２を生成することに加えて、補助ツール２２も以下に述べるように多くの進んだ特徴を備えている。
【００２６】
データ獲得ツール１４の画面撮影図が図４乃至図７に示される。図５はデータロガー１４のためのメインウインドウを示している。データを記録し、記録されたデータを処理するのに要するステップが図４のフラッシュスクリーンに提供されている。図４はタグのリストを示している。図６に示される形態はログデータとともに格納すべきユーザ情報をユーザが入力することを可能にしている。
【００２７】
上記したように、記録のためにユーザが選択可能な４つの主なパラメータはログファイルの位置、データを収集するための時間間隔、最大の全ファイルサイズ、最大の個々のファイルサイズである。本発明はＯＰＣ（プロセス制御のためのＯＬＥ、http://www.opc.org）サーバに対する接続性を備えている。しかしながら、このアプリケーションの設計は任意のリアルタイムデータサーバに対して汎用的であり、時間と値の対としてのリアルタイムデータを用いる任意のサーバとともに使用できる。
【００２８】
プロセスタグを閲覧し（図７を参照）、要求されたタグを追加した後に、ユーザは、データ及びタグ名とともに保存される、後で使用するための他の短期／便宜的な名前を選択することができる。選択されたタグは右下のウインドウに示され、リスト中の各タグをクリックすることによって削除される。
【００２９】
ユーザは、図４に示されるタグのリストからログすべきタグを選択して、図４の最上列のアイコンに左から８番目のボタンを押すとログ動作が開始される。開始ボタンの右側のボタンは個々のあるいはグループのタグのログ動作を停止するのに使用される。
【００３０】
図８にデータログツール１４の動作原理が示されている。ツールが２８で開始された後、当該ツールのユーザは、３０において短期データを開始するための位置を特定する。
【００３１】
次に、３２において、全セットのデータファイルによって使用される最大のハードディスクメモリを特定する。
【００３２】
次に、３４において、任意の単一ファイルによって使用される最大のハードディスクメモリを特定する。
【００３３】
次に、３８において、データに対する所望の時間窓を特定する。
【００３４】
次に、４０において、ユーザ情報を入力する。
【００３５】
ユーザは次に４２において、リアルタイムサーバから接続するためにプロセス変数を特定し、４４において、４２において特定されたプロセス変数のリストから記録するためにプロセス変数を選択する。ログ動作は４６において開始され、４８に続く。
【００３６】
連続的なデータログプロセスにおいて、図４に示されるリストにさらなる変数のログ動作を開始するための中断は、５０における‘イエス’の選択によって示される。そうでないならば５０における‘Ｎｏ’の選択によって示されるように、他の中断の可能性がある。この他の中断の開始は５２において‘Ｙｅｓ’で示され、そうでない場合には５２の‘Ｎｏ’によって示される。その結果、５０において、４２において特定されたリスト上にさらなる変数を記録すべきか否かを決定する。ｙｅｓならばツールは４４に戻り、ユーザは４２において特定された変数のリストから記録すべきプロセス変数を選択する。Ｎｏならば、ツールは５２に戻って４２において特定されたリストにさらなる変数を追加すべきか否かを決定する。Ｙｅｓならばツールは４２に戻り、ユーザはリアルタイムサーバから接続するべきさらなるプロセス変数を特定する。Ｎｏならば、ツールは４８に戻ってログ動作が続行される。変数を除去する作業は、リストに変数を追加するのと同じ方法で実行され、リストからさらなる変数を記録することはより少ない変数を記録するのと同じ方法によって実行される。
【００３７】
ログ動作中に、ツールは５４に進んで記録された各変数に対して新たなファイルが生成される。そして、連続的ログ動作４８の一部として、当該変数のサイズが３４において特定された限界値よりも大きいならば、新たなファイルが新たなデータを記録するために開放される。
【００３８】
データの最大周期に関してロガー１４に対する制限はないが、通常の実行では、短期期間を約５０時間未満に維持することが行われる。補助ツール１６の設計は、短期データ位置からそれを追加することによってユーザが中央の格納エリアに長期データを蓄積するのを可能にする。長期アーカイブにおけるデータ更新の頻度は周期的かあるいは必要に応じて行われる。必要に応じた更新の１つの例は、長期データからのデータを変換する必要性があり、周期的更新が更新の時点でその時期がきておらず、長期データからの変換に続いて中央アーカイブを１度だけ更新する必要があるときである。
【００３９】
長期間データを構成する能力に加えて、補助ツール１６は、任意の２つのデータセット（長期−短期あるいは長期−長期）と各セットのプロセス変数の任意の組み合わせとをマージ（併合）するためのデータ併合機能を備えている。ユーザが２つのセットをあまりないタグとマージするならば、ツールはすべてのタグを合成してユーザがフルセットからタグを選択できるようにする。
【００４０】
補助ツール１６、すなわち図９に示されるような画面は、プラントデータを処理する技術者あるいはオペレータの多くの目的を満たすために多機能であるように設計されている。当該データがどのような形態で格納されていようとも、ユーザはこのデータを、他のアプリケーションへ容易に取り込む込める形態に変換する必要性をつねに有している。ツール１６は２０及び／又は２２における生のデータを、新たなファイルフォーマットのためにこの特徴を拡張する機能を備えた、一組の共通で用いられるデータファイルフォーマットに変換することをサポートするように設計されている。そのようなファイルフォーマットの一例は、ＭＡＴＬＡＢ（登録商標）データファイルフォーマット、スカラ及びアレイタグのための２つのＡＳＣＩＩファイルフォーマット、ＸＧＰ及びＡＧＰファイルフォーマット（本発明の譲受人による本発明の出願時点で利用可能）である。
【００４１】
補助ツール１６の動作原理は、図１０のフローチャートで示される。７０でツールが開始された後、当該ツールのユーザは、７２でデータファイルの位置を特定し、７４で目標のファイルタイプを特定し、７６で目標ファイルの位置を特定し、７８で変換すべきプロセス変数を特定し、８０で再度のサンプリングが要求されたか否かを指示し、８２で当該データが特別なプロセス条件に対してフィルタリングする必要があるか否かを示し、８４で時間間隔及び／または特別なプロセス条件要求を特定する。
【００４２】
ツール１６は次に８６で周期的変換が必要か否かを決定する。ＹＥＳならばツールは８８で、変換をトリガーするための周期的変換要求に基づいてタイマーを起動する。ＮＯならば、処理は９０に進み、特別なプロセス条件があるか否かを決定する。ＮＯならば、ツールは９８に進み、条件に基づいて特定の時間間隔あるいは時間区分に対する目標ファイルを生成する。次にツールは停止１００に進む。
【００４３】
９０においてツールが特別なプロセス条件が存在すると決定した場合には、９２に進んで特定のプロセス条件（単一または一対）の時間インスタンスを識別する。次にツールは９４に進み、時間オフセット仕様に基づいて開始及び停止時間インスタンスを明示する。ツールは次に９６に進み、９４で明示された時間区分に対する生のデータをフィルタリングする。ツールは次に９８に進み、条件に基づいて特定された時間間隔あるいは時間区分に対する目標ファイルを生成する。ユーザは特定された時間区分に興味が無い場合には、変換の前に現れる選択リストを用いてそれらを除去することができる。ツールは次に停止１００に進む。
【００４４】
上記したように、補助ツール１６のユーザは８０で再度のサンプリングが必要か否かを指示する。非同期のタグデータとして格納されたもとのリアルタイムデータと再度のサンプリングに対する要件とは一般的である。タグはスカラタグとアレイタグを含み、かつ、多くの場合においてアレイタグはスカラタグほど変化しないという事実から、補助ツール１６は、スカラタグ及びアレイタグに対して異なるサンプリング時間を可能にする。図１２は再度のサンプリングのアルゴリズムを示し、該アルゴリズムの動作原理は図１２の１１０から１３８に示される。当該アルゴリズムで用いられる変数の定義は図１１に示される。
【００４５】
明示的に特定された時間インスタンス間のデータを抽出するために図１０の８４の機能に加えて、本発明の補助ツール１６は、データをフィルタリングするためにユーザに対して進んだオプション（図１０の９２及び９４を参照）を提供するように設計されている。一形態において、ユーザはデータにおける単一の特定されたプロセスふるまいのインスタンスを獲得することができる。他の形態において、ユーザはデータ内の一対の特定された連続的プロセスふるまいにより、２つのインスタンスを同時に獲得することができる。時間軸で個々のインスタンスを獲得するための単一のプロセスふるまいを特定する行為をここでは、単一ポイント条件仕様と呼ぶ。一対のふるまいを特定する行為は、開始−停止条件仕様と呼ばれる。
【００４６】
加えて、本発明は、８２で数学的形態の条件を特定する前にプロファイルプロットの形態でプロセスを視覚的に観察することを可能にする。単一ポイント条件を識別するためのさらなる特徴は、図１３に示すように時間単位における負及び正のオフセットを特定することであり、これによってユーザは必要なインスタンスの周囲のデータを獲得することができる。開始−停止条件に対して設計された同様の特徴は、図１５に示すように、要件が開始及び停止条件の周りの２対のデータを書くとすることであるならば、開始及び停止条件に対する負及び正のオフセットを特定することである。データ要求が開始及び停止条件間の機関を包囲することであるならば、本発明は、図１４に示すように、ユーザが開始条件に対しては負のオフセットだけを、あるいは停止条件に対しては正のオフセットだけを特定することを可能にする。
【００４７】
単一あるいは開始−停止条件の仕様は複雑であり、図１６は条件がどのようにして特定されるのかを示す画面撮影図を示している。タグ名に加えて表示名（図１６の中央部を参照）を使用する主な特徴は、ユーザは条件を特定するにあたって、当該条件を特定するのに役立つ表示名を選択するオプションを与えられることである。
【００４８】
データを抽出するとともに当該データを変換しながら、単一オプションあるいは進んだオプションを使用することによって、任意のアプリケーションに取り込み可能なファイルの形態での変換結果を得ることが可能である。周期的変換の自動化という特徴により、長期形態或いは短期形態で新たなデータが更新されるときに補助ツール１６（図９の画面撮影図を参照）は定期的にファイルを生成することができる。この特徴は、ユーザが選択する任意のツールを使用してプロセスの周期的遠隔監視に対して大変有効である。
【００４９】
補助ツール１６はオンラインツールのみならずオフラインツールの機能をも備えている。補助ツール１６は図１６ａに示すようなユーザ選択を受け入れるように設計されている。
【００５０】
図２のデータビューワツール１８の動作原理は、図１７に示される。ツール１８は履歴観察のための長期及び短期データを使用し、オンライン観察のためのオンライン要素を有する解析／表示ツールである。ユーザは１４２における短期及び長期データファイルの位置を特定し、１４４でデータを表示するためのオンライン／オフラインモードを選択する。
【００５１】
ツール１８はオフラインツールのみとしてあるいはオンラインツールのみとして使用可能である。ユーザは１４６で解析及び表示のタイプを選択する。しかしながら、データビューワツール１４６の主な利点は、オンライン及びオフライン表示間のスムースな遷移にある。このスムースな遷移の機能は、個々の解析の計算要求に基づいてオンライン及びオフライン表示間で迅速に切り替えるために当該ツールによって使用される。例えば、ｙ１４６でユーザによって選択された表示がデータの高い計算量を要求するならば、データビューワツールの動作モードは、１４８で自動的にオフラインに切り替わる。選択された計算量の多い解析に基づく表示が閉じられたときには、ツールは１５２において自動的にオンラインモードに移行する。２つの動作モード間で切り替えながら、主ディスプレイ上にオンライン／オフライン状況が示される。      
上記した本発明の好ましい実施形態の説明は一例を挙げて説明しただけであり、すべての実施形態を説明したわけではないことは勿論である。当業者ならば、添付の請求の範囲により規定された本発明の精神あるいはその範囲から逸脱することなしに、開示された主題の実施形態に対して任意の追加、削除、及び／あるいは変形を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、従来のデータロガーを示す図である。
【図２】図２は、本発明のアーキテクチャを示す図である。
【図３】図３は、図２のリアルタイムデータサーバからのデータのためのデータマネージャの構成を示す図である。
【図４】図４は、データ獲得の画面撮影、すなわち図２のロガーツールを示す図（その１）である。
【図５】図５は、データ獲得の画面撮影、すなわち図２のロガーツールを示す図（その２）である。
【図６】図６は、データ獲得の画面撮影、すなわち図２のロガーツールを示す図（その３）である。
【図７】図７は、データ獲得の画面撮影、すなわち図２のロガーツールを示す図（その４）である。
【図８】図８は、データログツールの動作原理を示す図である。
【図９】図９は、本発明の補助ツールのための画面撮影を示す図である。
【図１０】図１０は、補助ツールの動作原理を示す図である。
【図１１】図１１は、図１２に記述されたような再サンプリングアルゴリズムで使用される変数を示す図である。
【図１２】図１２は、再度のサンプリングのアルゴリズムを示す図である。
【図１３】図１３は、単一の点の条件仕様のための負及び正のオフセットを示す図である。
【図１４】図１４は、前記開始条件のための負のオフセットと前記停止条件のための正のオフセットを示す図である。
【図１５】図１５は、要件が該要件のまわりの２つのデータセットを獲得することである場合に、開始及び停止条件に対する負及び正のオフセットを示す図である。
【図１６】図１６は、開始及び停止条件がいかにして特定されるかを示す画面撮影を示す図である。
【図１６ａ】図１６ａは、補助ツールのためのユーザオプションを示す図である。
【図１７】図１７は、本発明のデータ表示／ビューワツールの動作原理を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…リアルタイムデータサーバ
２…データ履歴及び履歴データサーバ
３…データビューワ
４…エクセルファイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１６ａ】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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