CN107193263A - 操作员界面中的手势和触摸 - Google Patents

Abstract

用于使用基于手势的输入在用户界面设备上调整过程工厂中的过程变量的技术包括：呈现与过程工厂中的过程工厂实体相关联的图形表示以及用实际过程工厂所测量的与过程工厂实体相对应的过程变量值的指示，以及提供用户控制以便在用户界面设备上的对应于与过程工厂实体相关联的图形表示的位置处接收基于手势的输入，以调整过程变量值。响应于接收到来自操作员的基于手势的输入以调整对应的过程工厂实体的过程变量值，用户界面设备呈现经调整的过程变量值，并将实际过程工厂中的过程变量设置为经调整的过程变量值。

Description

操作员界面中的手势和触摸

技术领域

概括地，本公开内容涉及过程控制***，并且更具体而言，涉及一种接收基于手势的用户输入以控制过程工厂的在线操作的用户界面设备。

背景技术

分布式过程控制***(如在化学、石油或其它过程中使用的过程控制***)通常包括一个或多个过程控制器和输入/输出(I/O)设备，其经由模拟、数字或组合的模拟/数字总线、或经由无线通信链路或网络通信地耦合到至少一个主机或操作员工作站以及一个或多个现场设备。现场设备(其可以是例如阀、阀***、开关和变送器(例如，温度、压力、液位和流量传感器))位于过程环境内，并且通常执行物理或过程控制功能(诸如打开或关闭阀或测量过程参数)，以控制在过程工厂或***内执行的一个或多个过程。诸如遵守公知的现场总线协议的现场设备之类的智能现场设备还可以执行通常在控制器内执行的控制计算、报警功能、和其它控制功能。过程控制器(其通常还位于工厂环境内)接收指示由传感器或现场设备获得的过程测量结果的信号和/或涉及现场设备的其它信息，并且执行控制器应用，该控制器应用运行例如不同的控制模块，其作出过程控制决策、基于接收到的信息产生控制信号，并且与在现场设备(例如Wireless和Fieldbus现场设备)中执行的控制模块或块进行协调。控制器中的控制模块在通信线路或链路上将控制信号发送给现场设备，由此控制过程工厂或***的至少一部分的操作。

来自现场设备和控制器的信息通常通过数据高速通路可提供给一个或多个其它硬件设备(例如操作员工作站、个人计算机或计算设备、数据历史库、报告生成器、集中式数据库、或其它集中式管理计算设备)使用，这些硬件设备通常但不总是放置在控制室中或在远离较苛刻的工厂环境的其它位置处。这些硬件设备中的每个通常但不总是跨过程工厂或跨过程工厂的一部分而集中。这些硬件设备运行应用，这些应用可以例如使得操作员能够执行关于控制过程和/或操作过程工厂的功能(诸如改变过程控制例程的设置、修改控制器或现场设备内的控制模块的操作、查看过程的当前状态、查看由现场设备和控制器产生的警报、模拟过程的操作以便训练人员或测试过程控制软件、保持和更新配置数据库等)。由硬件设备、控制器和现场设备使用的数据高速公路可以包括有线通信路径、无线通信路径、或有线和无线通信路径的组合。

作为示例，由艾默生过程管理公司销售的DeltaV^TM控制***包括储存在位于过程工厂内的不同位置处的不同设备中并由其执行的多个应用。驻留在一个或多个操作员工作站或计算设备中的配置应用使得用户能够创建或改变过程控制模块并且经由数据高速公路将这些过程控制模块下载到专用分布式控制器。通常，这些控制模块由通信互连的功能块组成，这些功能块基于对其的输入来执行控制方案内的功能，并且向控制方案内的其它功能块提供输出。配置应用还可以允许配置设计者创建或改变通过查看应用使用的操作员接口，以向操作员显示数据，并且使得操作员能够改变过程控制例程内的设置(诸如设定点)。每个专用控制器以及在一些情况下一个或多个现场设备储存和执行相应的控制器应用，该控制器应用运行分配和下载到其的控制模块以执行实际的过程控制功能。可以在一个或多个操作员工作站上(或者在与操作员工作站和数据高速公路通信连接的一个或多个远程计算设备上)执行的查看应用经由数据高速公路从控制器应用接收数据，并使用操作员接口来向过程控制***设计者、操作员、或用户显示该数据，并且可以提供多个不同视图(诸如操作员视图、工程师视图、技术人员视图等)中的任何视图。数据历史库应用通常储存在数据历史库设备中并且由数据历史库设备执行，该数据历史库设备收集并储存跨数据高速公路提供的一些或全部数据，而配置数据库应用可以在附接到数据高速公路的另外的计算机中运行，以储存当前过程控制例程配置和与其相关联的数据。替代地，配置数据库可以位于与配置应用相同的工作站中。

如上所述，操作员显示应用通常在一个或多个工作站中在全***基础上实现，并且向操作员或维护人员提供关于工厂内的控制***或设备的操作状态的显示。通常，这些显示采取接收由过程工厂内的控制器或设备产生的警报的警报显示、指示过程工厂内的控制器和其它设备的操作状态的控制显示、指示过程工厂内的设备的操作状态的维护显示等的形式。这些显示通常被配置为以已知方式显示从过程控制模块或过程工厂内的设备接收的信息或数据。在一些已知***中，显示具有与物理或逻辑元件相关联的图形，其被通信地绑定到该物理或逻辑元件以接收关于该物理或逻辑元件的数据。可以基于所接收的数据在显示屏上改变图形，以例示例如罐是半满的，以例示由流量传感器测量的流量等。

在一些已知的***中，操作员使用诸如键盘和鼠标之类的I/O设备来控制过程工厂内的过程控制模块或设备。例如，操作员可以点击罐的图形表示，并且作为结果，例如，操作员显示应用显示面板，以允许操作员使用滑动条来设置罐中的液位。传统上，操作员与物理控制面板交互，该物理控制面板涉及翻转开关、转动旋钮等，以控制过程工厂内的过程或设备。虽然诸如键盘和鼠标之类的I/O设备可以用于控制过程，但是这样的设备允许一次仅调整一个目标(例如，单个罐)。此外，I/O设备可能是繁琐的，这增加了个人计算设备的尺寸和重量，并且使得个人计算设备难以移动。此外，与通过翻转开关、转动旋钮等与物理控制面板交互的传统方法相比，使用面板控制过程工厂内的过程控制模块和设备可能是违反直觉的，并且当调整可能导致过程工厂中的危险状况时接收触觉反馈。

发明内容

服务器与用户界面设备通信以显示显示屏，该显示屏允许操作员经由基于手势的输入(诸如轻扫(swipe)、拖拽、点击、捏合、轻弹、展开、旋转和滑动手势)来控制过程工厂内的过程工厂实体的操作。用户界面设备可以连接到在线过程测量值以及在线过程工厂实体，以使得测量值可以被显示给操作员，然后根据操作员输入进行调整。更具体地，用户界面设备可以显示过程工厂的图形表示，包括过程工厂实体中的每个过程工厂实体、过程工厂实体之间的连接、以及可以对应于在线过程测量值的过程变量值。

例如，用户界面设备可以基于来自在线过程工厂的实际罐液位值来显示罐的图形表示，其包括罐液位的图形表示。然后，操作员可以通过将她的手指放在罐的图形表示上方，并且例如向上滑动她的手指来调节罐液位，以增加罐液位以及向下滑动她的手指来调节罐液位以降低罐液位。响应于操作员向上滑动她的手指，图形表示中的罐液位可以根据操作员滑动她的手指的量来增加。另外，用户界面设备可以与控制器通信以调整在线过程工厂中的罐液位。

用户界面设备可以从操作员或从若干操作员接收多手势输入，以使得操作员同时控制多个过程工厂实体的操作。例如，使用她的右手，操作员可以将她的手指放在罐的图形表示上方，并向上滑动她的手指以增加罐液位，同时她使用她的左手以通过将两个手指放置在阀上方并且将它们捏合在一起来关闭阀。在一个实施例中，操作员可以不需要与用户界面设备进行物理接触，而是可以使用用户界面设备中的一个或多个摄像头来检测手势。

附图说明

图1A是位于过程工厂内的分布式过程控制网络的框图，该过程工厂包括允许操作员经由基于手势的输入来控制过程工厂内的过程工厂实体的操作的用户界面设备；

图1B是图1A中示意性例示的示例用户界面设备的框图；

图2是描绘过程工厂的一部分的屏幕显示；

图3例示了各种基于手势的输入，其可以与用户界面设备结合使用以调整过程工厂中的过程变量值；

图4A-4G是根据来自操作员的基于手势的输入来调整的屏幕显示；

图5A是具有用于向操作员提供物理按钮的微流体膜的用户界面设备的框图；以及

图5B-5D是图5A中的用户界面设备的屏幕显示，其根据来自操作员的基于手势的输入来调整。

具体实施方式

图1A是在过程控制***或过程工厂10中操作的示例性过程控制网络100的框图。过程控制网络100可以包括在各种其它设备之间直接或间接提供连接的网络主干105。在各种实施例中，耦合到网络主干105的设备包括以下设备的组合：接入点72、到其它过程工厂的网关75(例如，经由内联网或公司广域网)、到外部***(例如，到互联网)的网关78、可以是静态(例如，传统的操作员工作站)或移动计算设备(例如，移动设备智能电话)的UI设备112、服务器150、控制器11、输入/输出(I/O)卡26和28、有线现场设备15-22、无线网关35、以及无线通信网络70。通信网络70可以包括无线设备40-58，其包括无线现场设备40-46、无线适配器52a和52b、接入点55a和55b、以及路由器58。无线适配器52a和52b可以分别连接到非无线现场设备48和50。控制器11可以包括处理器30、存储器32、和一个或多个控制例程38。虽然图1A仅描绘了连接到网络主干105的一些设备中的单个设备，但是将理解的是，每个设备可以在网络主干105上具有多个实例，并且事实上，过程工厂10可以包括多个网络主干105。

UI设备112可以经由网络主干105通信地连接到控制器11和无线网关35。控制器11可以经由输入/输出(I/O)卡26和28通信地连接到有线现场设备15-22，并且可以经由网络主干105和无线网关35通信地连接到无线现场设备40-46。控制器11可以操作为使用至少一些现场设备15-22和40-46来实现批量过程或连续过程。控制器11(例如可以是由艾默生过程管理公司销售的DeltaV^TM控制器)通信地连接到过程控制网络主干105。控制器11还可以使用与例如标准4-20mA设备、I/O卡26、28、和/或任何智能通信协议(诸如Fieldbus协议、协议、无线协议等)相关联的任何期望的硬件和软件通信地连接到现场设备15-22和40-46。在图1A中所例示的实施例中，控制器11、现场设备15-22和I/O卡26、28是有线设备，并且现场设备40-46是无线现场设备。

在UI设备112的操作中，在一些实施例中，UI设备112可以执行用户界面(“UI”)，允许UI设备112经由输入接口接受输入并且在显示器处提供输出。UI设备112可以从服务器150接收数据(例如，诸如过程参数、日志数据、传感器数据、和/或可以被捕获和储存的任何其它数据之类的过程相关的数据)。在其它实施例中，UI可以在服务器150处全部地或部分地被执行，其中，服务器150可以将显示数据发送到UI设备112。UI设备112可以经由主干105从过程控制网络100中的其它节点(诸如控制器11、无线网关35、或服务器150)接收UI数据(其可以包括显示数据和过程参数数据)。基于在UI设备112处接收的UI数据，UI设备112提供表示与过程控制网络100相关联的过程的方面的输出(即，视觉表示或图形)，允许用户监控过程。用户还可以通过在UI设备112处提供输入来影响对过程的控制。为了例示，UI设备112可以提供表示例如罐填充过程的图形。在这样的场景下，用户可以读取罐液位测量结果并且决定罐需要被填充。用户可以与在UI设备112处显示的入口阀图形交互，并且输入使入口阀打开的命令。

在某些实施例中，UI设备112可以实现任何类型的客户端(诸如瘦客户端、web客户端或者厚客户端)。例如，UI设备112可以取决于UI设备112的操作所需的大部分处理的其它节点、计算机、UI设备、或服务器，如可能是如果UI设备在存储器、电池电源等中(例如，在可穿戴设备中)受限的情况。在这样的示例中，UI设备112可以与服务器150或与另一UI设备通信，其中服务器150或另一UI设备可以与过程控制网络100上的一个或多个其它节点(例如，服务器)通信，并且可以确定显示数据和/或过程数据以发送到UI设备112。此外，UI设备112可以将与接收到的用户输入相关的任何数据传递到服务器150，从而服务器150可以处理与用户输入相关的数据并相应地进行操作。换而言之，UI设备112可以仅仅渲染图形并且用作到储存数据并执行UI设备112的操作所必需的例程的一个或多个节点或服务器的入口。瘦客户端UI设备提供对UI设备112的最小硬件要求的优点。

在其它实施例中，UI设备112可以是web客户端。在这样的实施例中，UI设备112的用户可以经由UI设备112处的浏览器与过程控制***交互。浏览器使得用户能够经由网络主干105访问另一个节点或服务器150(例如服务器150)处的数据和资源。例如，浏览器可以从服务器150接收UI数据(诸如显示数据或过程参数数据)，允许浏览器描绘用于控制和/或监控过程的一些或全部的图形。浏览器还可以接收用户输入(诸如图形上的鼠标点击)。用户输入可以使浏览器获取或访问储存在服务器150上的信息资源。例如，鼠标点击可以使浏览器(从服务器150)获取并显示与所点击的图形有关的信息。

在其它实施例中，UI设备112的大部分处理可以在UI设备112处发生。例如，UI设备112可以执行先前讨论的UI、状态确定例程、和上下文感知例程。UI设备112还可以本地储存、访问、和分析数据。

在操作中，用户可以与UI设备112交互以监控或控制过程控制网络100中的一个或多个设备(诸如现场设备15-22或设备40-48中的任一设备)。用户可以与UI设备112交互，例如以修改或改变与储存在控制器11中的控制例程相关联的参数。控制器11的处理器30执行或监视一个或多个过程控制例程(储存在存储器32中)，该过程控制例程可以包括控制回路。处理器30可以与现场设备15-22和40-46以及通信地连接到主干105的其它节点通信。应当注意，本文中描述的任何控制例程或模块(包括质量预测和故障检测模块或功能块)可以具有由不同的控制器或其它设备实现或执行的部分(如果需要的话)。同样地，将在过程控制***内实现的本文描述的控制例程或模块可以采用任何形式(包括软件、固件、硬件等)。控制例程可以以任何期望的软件格式(诸如使用面向对象的编程、梯形逻辑、顺序功能图、功能块图)或使用任何其它软件编程语言或设计范例来实现。具体地，控制例程可以由用户通过UI设备112来实现。控制例程可以储存在任何期望类型的存储器(诸如随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM))中。同样，控制例程可以被硬编码到例如一个或多个EPROM、EEPROM、专用集成电路(ASIC)、或任何其它硬件或固件元件中。因此，控制器11可以被配置(在某些实施例中，由使用UI设备112的用户)以任何期望的方式执行控制策略或控制例程。

在UI设备112的一些实施例中，用户可以与UI设备112交互以在控制器11处使用通常被称为功能块的模块来执行控制策略，其中每个功能块都是总体控制例程的对象或其它部分(例如，子程序)，并且结合其它功能块(经由称为链路的通信)操作以执行过程控制***内的过程控制回路。基于控制的功能块通常执行以下各项中的一个：诸如与变送器、传感器或其它过程参数测量设备相关联的输入功能之类的输入功能；诸如与执行PID、模糊逻辑等控制的控制例程相关联的控制功能之类的控制功能；或控制某个设备(例如阀)的操作以执行过程控制***内的某个物理功能的输出功能。当然，存在混合和其它类型的功能块。功能块可以具有在UI设备112处提供的图形表示，允许用户容易地修改功能块的类型、功能块之间的连接、以及与过程控制***中执行的每个功能块相关联的输入/输出。功能块可以储存在控制器11中并由控制器11执行，当这些功能块用于标准4-20mA的设备和某些类型的智能现场设备(例如HART设备)或与标准4-20mA的设备和某些类型的智能现场设备(例如HART设备)相关联，或者可以储存在现场设备本身中并由其执行时，通常是这样的情况，这可以是具有现场总线设备的情况。控制器11可以包括可以执行一个或多个控制回路的一个或多个控制例程38。每个控制回路通常被称为控制模块，并且可以通过执行一个或多个功能块来执行。

仍然参考图1A，无线现场设备40-46在无线网络70中使用诸如无线HART协议之列的无线协议来进行通信。在某些实施例中，UI设备112能够使用无线网络70来与无线现场设备40-46通信。这样的无线现场设备40-46可以与过程控制网络100的一个或多个其它节点直接通信，其也被配置为无线地(例如使用无线协议)通信。为了与未被配置为无线通信的一个或多个其它节点通信，无线现场设备40-46可以利用连接到主干105的无线网关35。当然，现场设备15-22和40-46可以遵守诸如任何有线或无线协议之类的任何其它期望的标准或协议(包括将来开发的任何标准或协议)。

无线网关35是可以提供对无线通信网络70的各种无线设备40-58的访问的供应商设备110的示例。具体地，无线网关35提供无线设备40-58与过程控制网络100的其它节点(包括图1A中的控制器11)之间的通信耦合。在一些情况下，无线网关35通过向有线和无线协议栈的较低层(例如地址转换、路由、分组分段、优先化等)路由、缓冲、和定时服务而提供通信耦合，同时隧穿有线和无线协议栈的共享层或多个层。在其它情况下，无线网关35可以在不共享任何协议层的有线和无线协议之间转换命令。

类似于有线现场设备15-22，无线网络70的无线现场设备40-46可以在过程工厂10内执行物理控制功能(例如，打开或关闭阀或获得过程参数的测量结果)。然而，无线现场设备40-46被配置为使用网络70的无线协议进行通信。因此，无线现场设备40-46、无线网关、和无线网络70的其它无线节点52-58是无线通信分组的生产者和消费者。

在一些情况下，无线网络70可以包括非无线设备。例如，图1A中的现场设备48可以是传统的4-20mA设备，现场设备50可以是传统的有线HART设备。为了在网络70内进行通信，现场设备48和50可以经由无线适配器(WA)52a或52b连接到无线通信网络70。另外，无线适配器52a、52b可以支持诸如Fieldbus、PROFIBUS、DeviceNet等之类的其它通信协议。此外，无线网络70可以包括一个或多个网络接入点55a、55b，其可以是与无线网关35进行有线通信的单独的物理设备，或者可以被提供有无线网关35作为集成的设备。无线网络70还可以包括一个或多个路由器58，以将分组从一个无线设备转发到无线通信网络70内的另一个无线设备。无线设备32-46和52-58可以彼此通信，并且在无线通信网络70的无线链路60上与无线网关35通信。

在某些实施例中，过程控制网络100可以包括连接到使用其它无线协议进行通信的网络主干105的其它节点。例如，过程控制网络100可以包括利用其它无线协议(诸如WiFi或其它IEEE 802.11兼容的无线局域网协议、诸如WiMAX(微波存取全球互通)、LTE(长期演进)、或其它ITU-R(国际电信联盟无线电通信部门)兼容的协议之类的移动通信协议、诸如近场通信(NFC)和蓝牙之类的短波长无线电通信、或其它无线通信协议)的一个或多个无线接入点72。通常，这样的无线接入点72允许手持式或其它便携式计算设备在不同于无线网络70并且支持与无线网络70不同的无线协议的相应无线网络上进行通信。在一些实施例中，UI设备112在过程控制网路100上使用无线接入点72来进行通信。在一些场景中，除了便携式计算设备之外，一个或多个过程控制设备(例如，控制器11、现场设备15-22、或无线设备35，40-58)还可以使用接入点72支持的无线网络进行通信。

另外或替代地，供应商设备可以包括到即时过程控制***外部的***的一个或多个网关75、78。在这样的实施例中，UI设备112可以用于控制、监控、或以其它方式与所述外部***通信。通常，这样的***是由过程控制***产生或在上面操作的信息的客户或提供者。例如，工厂网关节点75可以将即时过程工厂10(具有其自己的相应过程控制数据网络主干105)与具有其自己的相应网络主干的另一过程工厂通信地连接。在实施例中，单个网络主干105可以服务多个过程工厂或过程控制环境。

在另一示例中，工厂网关节点75可以将即时过程工厂通信地连接到不包括过程控制网络100或主干105的传统或现有技术的过程工厂。在该示例中，工厂网关节点75可以在由工厂10的过程控制大数据主干105使用的协议与由传统***(例如，以太网、Profibus、现场总线，DeviceNet等)使用的不同协议之间转换或转化消息。在这样的示例中，UI设备112可以用于控制、监控、或以其它方式与所述传统或现有技术的过程工厂中的***或网络通信。

供应商设备可以包括一个或多个外部***网关节点78，以将过程控制网络100与外部公共或私有***(诸如实验室***(例如，实验室信息管理***或LIMS)、人员轮班(rounds)数据库、材料处理***、维护管理***、产品库存控制***、生产调度***、天气数据***、运输和处理***、包装***、互联网、另一个供应商的过程控制***、或其它外部***)通信地连接。外部***网关节点78可以例如促进过程控制***与过程工厂外部的人员(例如，在家的人员)之间的通信。

虽然图1A例示了具有有限数量的现场设备15-22和40-46的单个控制器11，但这仅仅是例示性的和非限制性的实施例。任意数量的控制器11可以包括在过程控制网络100的供应商设备中，并且任何控制器11可以与任何数量的有线或无线现场设备15-22，40-46通信以控制工厂10中的过程。此外，过程工厂10还可以包括任意数量的无线网关35、路由器58、接入点55、无线过程控制通信网络70、接入点72和/或网关75、78。

图1B例示了示例性UI设备112的框图。UI设备112可以是诸如传统操作员工作站之类的台式计算机、控制室显示器、或诸如膝上型计算机、平板计算机、移动设备智能电话、个人数字助理(PDA)、可穿戴计算设备之类的移动计算设备、或任何其它适当的客户端计算设备。UI设备112可以包括显示器84、用于使UI设备112振动的振动电机94、以及一个或多个摄像头86或图像传感器。一个或多个摄像头86可以包括深度传感器(诸如光检测和测距(LIDAR)传感器或任何其它适当的3D图像传感器)。此外，UI设备112包括一个或多个处理器或CPU 88、存储器52、随机存取存储器(RAM)90、输入/输出(I/O)电路92、和通信单元58，通信单元58经由局域网、广域网、或任何其它适当的网络发送和接收数据。UI设备112可以与控制器11、服务器150和/或任何其它适当的计算设备通信。

存储器52可以包括操作***72和控制单元44，控制单元44用于控制显示器88以及与控制器11通信以控制过程工厂的在线操作。在一些实施例中，服务器150可以将过程工厂的一部分的图形表示发送到UI设备112，进而，控制单元44可以使得过程工厂的该部分的图形表示呈现在显示器88上。另外，控制单元44可以从I/O电路92获得诸如来自操作员(这里也称为用户)的基于手势的输入之类的用户输入，并且将基于手势的输入转换为对过程变量的调整。在一些实施例中，控制单元44然后可以根据来自操作员的基于手势的输入来调整显示器88上的过程变量值，并且可以向控制器11提供指令以调整过程工厂中的过程变量。在其它实施例中，控制单元44可以将经转换的基于手势的输入传送到服务器150，服务器150可以改变过程工厂的图形表示、将改变的图形表示发送到UI设备112以用于显示，并且向控制器11提供指令以调整过程工厂中的过程变量。

图2例示了描绘过程工厂10的一部分的示例的屏幕显示200。在一些实施例中，屏幕显示200可以呈现在UI设备112的显示器84上。屏幕显示200可以包括与过程工厂实体相关联的图形表示(诸如实际过程工厂实体的图形表示、过程工厂实体的面板的图形表示，或与过程工厂实体相关联的任何其它适当的图形表示)。

如图2所例示，屏幕显示200包括过程工厂实体的若干图形表示：两个罐202、206，三个泵204、208、220，三个阀210、214、216，两个热交换器212、218，以及输出222。此外，屏幕显示200可以包括与不同过程工厂实体相关联的过程变量值，诸如与罐202相关联的罐液位值202a、与泵204相关联的泵速204a、与阀210相关联的阀开度百分比210a、以及与热交换器212相关联的温度212a。设置点值也可以与过程变量值一起显示在屏幕显示200上。另外，屏幕显示200可以包括对输出222的压力、温度、流量、密度等的指示224。显示在屏幕显示200上的每个过程变量值都可以从过程控制***内的实际参考变送器传送，从而过程变量值反映在线过程工厂内的实际测量值。

图3例示了可以结合UI设备112使用以调整过程工厂中的过程变量值的基于手势的输入的各种示例。为了调整与过程工厂实体相关联的过程变量值，操作员可以触摸UI设备112上的对应于过程工厂实体的位置，并且执行手势302-322中的一个手势。手势302-322可以包括拖拽手势302，其可以用于例如增加或减小过程工厂内的液位或值。

拖拽手势302可以用于调整罐的罐液位、用于热交换器的温度设置等。罐液位或温度设置可以基于拖拽的长度而增加或减小。在一些实施例中，过程变量值可以与拖拽的长度成比例地增加或减小。例如，当操作员向上或向右拖拽她的手指时，过程变量值可以增加，并且当操作员向下或向左拖拽她的手指时，过程变量值可以减小。例如，如果操作员将她的手指向上拖拽1cm，则过程变量可以增加百分之10。如果操作员将她的手指向上拖拽2cm，例如，过程变量可以增加百分之20，等等。另外，过程变量可以基于和/或与拖曳的时间量成比例地增加或减少。操作员保持拖拽位置的时间越长，过程变量可以持续增加或减少。例如，当操作员向上拖拽她的手指并按住达10秒时，过程变量可以增加百分之10，并且当操作员再按住达10秒时，过程变量可以增加百分之20。在其它实施例中，过程变量可以基于拖拽手势的长度和拖拽手势的时间量的组合和/或与拖拽手势的长度和拖拽手势的时间量的组合成比例地改变。例如，过程变量的变化速率可以基于拖拽手势的距离和/或与拖拽手势的距离成比例。以这种方式，例如，如果操作员将她的手指向上拖拽1cm，则过程变量的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在向上拖拽1cm后按住她的手指达1秒时，过程变量可以增加百分之10，当她将手指按住达2秒时，过程变量可以增加百分之20等。然后，当操作员将她的手指向上拖拽另一厘米，以使她从初始位置向上拖拽手指2厘米时，例如，过程变量的变化速率可以是每秒百分之20。

轻弹手势304可以用于快速增加或减小过程工厂内的液位或值。例如，对于拖拽手势302，对于操作员移动她的手指的每厘米，罐液位可以增加/减小百分之十，而对于轻弹手势304，对于每次轻弹，罐液位可以增加/减小百分之五十。

点击手势306和/或点击并保持手势308可以用于查看与过程工厂实体相关联的附加过程变量。例如，如果操作员点击如图2中所示的阀210，则除了与阀210相关联的阀开度百分比210a之外，屏幕显示200还可以示出通过阀210的流动速率和/或与阀210相关联的任何其它另外的过程变量。在另一实施例中，点击手势306可用于查看用于调整过程变量值的值的数值范围。例如，通过在热交换器212上点击，从80摄氏度到120摄氏度的温度范围可以出现在屏幕显示200上。因此，操作员可以执行拖拽手势302以在80-120度范围内调整温度设置。在另一个示例中，数值范围可以包括从百分之0-百分之100、从百分之20-百分之80的百分比，或包括任何其它适当的范围。在其它实施例中，点击手势306和/或点击按住手势308可以用于查看过程工厂实体的对应面板。例如，响应于点击手势306，可以显示用于调整过程变量值的值的范围。当用户保持点击手势308达大于阈值时间量(例如，2秒)时，值的范围可以用过程工厂实体的对应面板代替。

按压手势310可以用于锁定或解锁过程变量，以使得操作员或其它操作员在过程变量被锁定时不能调整过程变量值。这可以出于安全原因而被执行，从而当改变时可能导致危险状况的过程变量不能被调整。在另一示例中，当操作员调整其它过程变量时，操作员可以锁定过程变量，从而他不会意外地调整他先前设置为期望值的过程变量。在一些实施例中，当过程变量被解锁时，操作员可以在与相关联的过程工厂实体对应的位置处按压UI设备112，以锁定过程工厂实体的所有过程变量。然后，当相关联的过程工厂实体的过程变量被锁定时，操作员可以再次在与相关联的过程工厂实体对应的位置处按压UI设备112，以解锁过程工厂实体的所有过程变量。这在下面参考图5A-5D更详细地描述。

在一些实施例中，操作员可以执行的另一手势包括旋转手势312，其可以用于模仿旋钮的旋转。操作员可以使用旋转手势312来调整泵的速度，以调整热交换器的温度设置等。例如，如果操作员将他的手指向右旋转，则泵的速度可以增加，并且如果他将他的手指向左旋转，则泵的速度可以减小。泵的速度可以基于旋转量增加或减小。在一些实施例中，过程变量值可以与旋转量成比例地增加或减小。例如，如果操作员执行四分之一圈，则泵的速度可以增加/减小百分之25，如果操作员执行半圈，则泵的速度可以增加/减小百分之50，并且如果操作员执行一整圈，则泵的速度可以增加/减小百分之100。

另外，过程变量可以基于旋转的时间量和/或与旋转的时间量成比例地增加或减小。操作员保持旋转位置的时间越长，过程变量可以持续增加或减小。例如，当操作员向左旋转他的手指并按住10秒时，泵的速度可以增加百分之10，并且当操作员再按住10秒时，泵的速度可以增加百分之20。在其它实施例中，过程变量可以基于旋转量和旋转的时间量的组合和/或与旋转量和旋转的时间量的组合成比例地改变。例如，过程变量的变化速率可以基于旋转手势的旋转量和/或与旋转手势的旋转量成比例。以这种方式，例如，如果操作员向左执行四分之一圈，则过程变量的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在执行1/4圈后按住他的手指达1秒时，过程变量可以增加百分之10，当他按住他的手指达2秒时，过程变量可以增加百分之20等。然后当操作员将他的手指向左旋转另外四分之一圈，因此他已经从初始位置旋转了半圈时，例如，过程变量的变化速率可以是每秒百分之20。

操作员还可以执行捏合和展开手势314、316，其可以例如分别用于模拟阀的关闭和打开。阀开度百分比可以基于操作员捏合或展开她的手指的量来调整。在一些实施例中，过程变量值可以与操作员捏合或展开她的手指的量成比例地增加或减小。例如，如果操作员将她的手指捏合在一起超过阈值量和/或达阈值时间长度，则阀可以对应于0的阀开度百分比而完全关闭。在另一个示例中，如果操作员将她的手指从相距1cm展开到相距3cm，则阀开度百分比可以增加百分之20，并且如果操作员继续展开她的手指以使得它们相距10cm，则阀可以对应于100的阀开度百分比而完全打开。

在一些实施例中，过程变量可以基于捏合或展开手势314、316的时间量和/或与捏合或展开手势314、316的时间量成比例地改变。操作员保持捏合或展开位置的时间越长，过程变量可以持续增加或减小。例如，当操作员捏合她的手指从而它们更靠近1cm并且保持10秒时，阀开度百分比可以减小百分之10，并且当操作员再按住10秒时，阀开度百分比可以减小百分之20。在其它实施例中，过程变量可以基于操作员捏合或展开她的手指的量和捏合或展开手势的时间量的组合和/或与操作员捏合或展开她的手指的量和捏合或展开手势的时间量的组合成比例地改变。例如，过程变量的变化速率可以基于操作员捏合或展开她的手指的量和/或与操作员捏合或展开她的手指的量成比例。以这种方式，例如，如果操作员将她的手指从相距1cm展开到相距3cm，则过程变量的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在执行展开手势后按住她的手指达1秒时，过程变量可以增加百分之10，当她将她的手指按住2秒时，过程变量可以增加百分之20等。然后当操作员将她的手指再分开2cm的距离，因此它们距离初始位置4cm时，例如，过程变量的变化速率可以是每秒百分之20。

在一些实施例中，操作员可以执行滑动手势318以在UI设备112上从过程工厂的一部分移动到过程工厂的另一部分。例如，如果UI设备112呈现如图2中所示的屏幕显示200，则操作员可以向右滑动她的手指以查看过程工厂的一部分，该部分与在屏幕显示200中所示的过程工厂的部分相邻并在其右侧。在另一示例中，操作员可以执行滑动手势318以关闭在UI设备112上打开的窗口。在该示例中，操作员可以具有若干打开的窗口，每个窗口描绘过程工厂的不同部分，并且操作员可以向下滑动她的手指以移除显示器的前面的窗口。

在一些实施例中，可以在UI设备112上向操作员提供物理按钮，以供操作员锁定或解锁过程变量，如下面参考图5A-5D更详细地描述的。如上文提及的，操作员可以执行按压手势310以锁定或解锁过程变量。响应于操作员执行双击手势320，物理按钮可以出现在UI设备112上。操作员可以在UI设备112上的任何地方连续点击一个手指两次以请求物理按钮。在其它实施例中，物理按钮可以被配置为显示的永久部分。

操作员还可以执行弧形手势322，其可以是单点触摸或多点触摸手势，其中，操作员使用弯曲运动来用他的手指创建圆的轮廓或圆的一部分。操作员可以使用弧形手势322来调整泵的速度，调整用于热交换的温度设置等。例如，如果操作员以弯曲运动顺时针移动他的手指，则泵的速度可以增加并且如果他以弯曲运动逆时针移动他的手指，则泵的速度可以减小。泵的速度可以基于曲线的长度、旋转量、对应的圆的半径或圆的一部分等而增加或减小。在一些实施例中，过程变量值可以与曲线的长度、旋转量、对应的圆的半径或圆的部分等成比例地增加或减小。例如，如果操作员基于他的手指的运动来创建四分之一圆，则泵的速度可以增加/减小百分之25，如果操作员基于他的手指的运动创建半圆，则泵的速度可以增加/减小百分之50，并且如果操作员基于他的手指的运动创建整圆，则泵的速度可以增加/减小百分之100。

另外，过程变量可以基于操作员保持弧形手势的时间量和/或与操作员保持弧形手势的时间量成比例地增加或减小。操作员保持弧形位置的时间越长，过程变量可以持续增加或减小。例如，当操作员以弯曲运动逆时针移动他的手指并按住10秒时，泵的速度可以增加百分之10，并且当操作员再按住10秒时，泵的速度可以增加百分之20。在其它实施例中，过程变量可以基于曲线的长度、旋转量、对应圆或圆的一部分的半径、以及操作员保持弧形手势的时间量的组合和/或与曲线的长度、旋转量、对应圆或圆的一部分的半径以及操作员保持弧形手势的时间量的组合成比例地改变。例如，过程变量的变化速率可以基于弧形手势的旋转量和/或与弧形手势的旋转量成比例。以这种方式，例如，如果操作员使用逆时针运动来创建四分之一圆，则过程变量的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在创建四分之一圆后按住他的手指达1秒时，过程变量可以增加百分之10，当他按住他的手指达2秒时，过程变量可增加百分之20等。然后，当操作员继续逆时针移动他的手指，使得他已经从初始位置创建半圆时，例如，过程变量的变化速率可以是每秒百分之20。

尽管这些示例例示了基于手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或者这些的组合和/或与手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或者这些的组合成比例地以线性方式增加或减小的过程变量，但是这仅仅是示例性实施例。在其它实施例中，过程变量可以基于手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或这些的组合和/或与手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或这些的组合成比例地，以对数方式、指数方式、二次方式、多项式方式、根据步进函数或以任何其它适当的方式来增加或减小。

此外，虽然图3包括十一个手势302-322，它们可以***作员用于控制过程工厂10内的过程工厂实体的操作，但是这些仅仅是可以***作员使用的几个示例性手势。还可以包括附加和/或替代手势。此外，虽然上文参照特定的过程变量描述了手势302-322中的每一个手势，但是手势302-322可以与过程工厂中的任何过程变量和/或过程工厂实体相关联。例如，捏合手势314可以用于调整泵的速度，轻弹手势304可以用于调整阀开度百分比等。

在一些实施例中，操作员不需要与UI设备112进行物理接触，而是可以将她的手指指向对应于过程工厂实体的位置，并且执行手势302-322中的一个手势。UI设备112内的一个或多个摄像头可以检测与UI设备112有关的操作员的手指的位置，以识别与操作员想要调整的过程变量相对应的过程工厂实体。

当在UI设备112上调整过程变量时，过程变量的调整值可以被显示为设定点值，该设定点值是在线过程工厂内的过程变量的期望值。该设定点值可以被发送给控制器11，以将在线过程工厂中的过程变量调整到设定点值。经由例如屏幕显示200在UI设备112上示出的过程变量值可以是用于过程变量的在线过程工厂内的实际测量结果，同时过程变量由控制器11调整到设定点值。在一些实施例中，设定点值可以不被发送到控制器11以用于调整过程变量，直到操作员完成手势(例如，通过使她的手指离开UI设备112)。以这种方式，操作员可以在调整量在在线过程工厂内生效之前减小或增加调整量。操作员还可以在完成手势之后执行点击手势306或其它手势，以指示调整结果应该在在线过程工厂内生效。设定点值随后可以在接收到点击手势306时发送到控制器11。此外，在一些实施例中，一个或多个操作员可以同时执行多个手势(多手势(multi-gesture))，以在同一时间调整几个过程变量值。

图4A-4G例示了可以呈现在UI设备112的显示器84上并且根据来自操作员的基于手势的输入来调整的示例屏幕显示。更具体地，图4A-4B例示了根据操作员的滑动手势来调整的屏幕显示，图4C-4D例示了根据操作员的捏合手势来调整的屏幕显示，图4E-4F例示了根据操作员的旋转手势来调整的屏幕显示，以及图4G例示了根据操作员的弧形手势来调整的屏幕显示。

虽然图4A-4G例示了拖拽手势、捏合手势、旋转手势、和弧形手势，但是这些仅仅是可以***作员用于调整过程工厂中的过程变量的几个示例性手势。还可以利用包括图3中描述的任何手势的另外的或替代的手势。此外，虽然与对特定过程变量的特定类型的调整(例如罐液位值的增加)相关联地描述了每个手势，但是这些手势可以以任何适当的方式用于调整任何适当的过程变量。例如，尽管与罐相关联地以便调整罐液位值描述了拖曳手势，但是拖曳手势可以用于调整泵、混合器、阀、热交换器、或任何适当的过程工厂实体中的过程变量。

类似于如图2中所示的屏幕显示200，图4A中的屏幕显示400包括几个过程工厂实体：两个罐402、406，三个泵404、408、420，三个阀410、414、416、418，两个热交换器412、418、和输出422。此外，屏幕显示400包括与不同的过程工厂实体相关联的过程变量值，诸如与罐402相关联的罐液位值402a、与泵404相关联的泵速404a、与阀410相关联的阀开度百分比410a、与热交换器412相关联的温度412a、以及输出422的压力、温度、流动速率、和密度424。屏幕显示400还包括与不同过程工厂实体相关联的过程变量值的图形表示，诸如与罐402相关联的罐液位值402b的图形表示。

过程工厂实体中的每个过程工厂实体都可以与一个或多个手势(诸如图3中描述的手势)相关联。与特定过程工厂实体相关联的每个手势都可以对应于对特定过程工厂实体的过程工厂变量中的一个过程工厂变量的调整。例如，罐可以与拖拽手势相关联，该拖拽手势对应于基于拖拽的方向的罐液位值的增加或减少，并且可以与轻弹手势相关联，该轻弹手势对应于基于轻弹的方向的罐液位值的较快增加或减少。在另一示例中，罐可以与旋转手势或弧形手势相关联，该旋转手势或弧形手势对应于基于旋转方向的罐液位值的增加或减少。在又一示例中，阀可以与捏合手势和展开手势相关联，该捏合手势和展开手势分别对应于阀开度百分比的增加和减小。阀还可以与滑动手势相关联，该滑动手势对应于基于滑动的方向的阀开度百分比的增加或减小。这些关联性可以储存在UI设备112和/或服务器150的存储器中。以这种方式，当操作员在显示屏400上的对应于过程工厂实体中的一个过程工厂实体的位置处执行手势时，UI设备112和/或服务器150可以响应于该手势来识别将采取的相应动作。

更具体地，响应于操作员在屏幕显示400上的与罐402的图形表示相对应的位置处开始执行拖拽手势430，罐液位值可以根据拖拽手势的方向和长度来调整。例如，如果操作员向上或向右拖拽他的手指，则罐液位值可以增加，并且如果操作员将他的手指向下或向左拖拽，则罐液位值可以减小。操作员从屏幕显示400上的起始位置向上或向右拖拽他的手指越远，罐液位值增加得越多，以使得例如1cm的拖拽手势可以与罐液位值的百分之10的增加相对应，并且2cm的拖拽手势可以与罐液位值的百分之20的增加相对应。此外，操作员从屏幕显示400上的起始位置向下或向左拖拽他的手指越远，罐液位值减小得越多。在一个实施例中，罐液位值还可以根据拖拽手势的速度来调整。例如，操作员从屏幕显示400上的起始位置向上或向右拖拽他的手指越快，罐液位值增加得越多。

另外，罐液位值可以基于拖拽的时间量和/或与拖拽的时间量成比例地增加或减少。操作员保持拖拽位置的时间越长，罐液位值可以持续增加或减小。例如，当操作员向上拖拽她的手指并按住10秒时，罐液位值可以增加百分之10，并且当操作员再按住10秒时，罐液位值可以增加百分之20。在其它实施例中，罐液位值可以基于拖拽手势的长度和拖拽手势的时间量的组合和/或与拖拽手势的长度和拖拽手势的时间量的组合成比例地改变。例如，罐液位值的变化速率可以基于拖拽手势的距离和/或与拖拽手势的距离成比例。以这种方式，例如，如果操作员将她的手指向上拖拽1cm，则罐液位值的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在向上拖拽1cm之后按住她的手指1秒时，罐液位值可以增加百分之10，当她将她的手指按住2秒时，罐液位值可以增加百分之百分之20。然后，当操作员将她的手指向上拖拽另一厘米，使得她从初始位置已经向上拖拽她的手指2cm时，例如，罐液位值的变化速率可以是每秒百分之20。

在一些实施例中，当操作员经由拖拽手势430调整罐液位值时，罐液位值402a和屏幕显示400上的罐液位值402b的图形表示可以相应地进行调整。在其它实施例中，可以在屏幕显示400上调整罐402的设定点值，而罐液位值402a和罐液位值402b的图形表示可以继续反映来自在线过程工厂的罐液位的实际测量结果，而同时控制器11将在线过程工厂中的罐液位从百分之50的原始值402a调整到由操作员设置的新值。

图4B例示了在罐液位响应于操作员的拖拽手势调整之后的示例的屏幕显示440。屏幕显示440可以包括对罐液位的过程变量(PV)值(50％)和罐液位的设定点(SP)值(70％)的指示402c。另外，与如图4A所示的屏幕显示400中的罐液位值402b相比，罐液位值402d的图形表示可以显示增加的罐液位。

当经由UI设备112调整过程工厂中的罐液位或任何其它过程变量时，UI设备112，并且更具体地，控制单元44可以与控制器11通信以调整在线过程工厂中的过程变量。例如，当罐液位的设定点值由操作员从百分之50调整到百分之70时，UI设备112可以向控制器11发送通信以将罐液位调整为百分之70，并且控制器11可以进而产生并且发送控制信号到现场设备14、16，以将罐402中的罐液位增加到百分之70。

图4C例示了类似于如图4A中所示的屏幕显示400的示例屏幕显示450，其中，操作员在屏幕显示450上的与阀410的图形表示相对应的位置处执行捏合手势445。屏幕显示450指示在捏合手势之前的阀开度百分比为百分之26 410a。响应于操作员在屏幕显示450上的与阀410的图形表示相对应的位置处开始执行捏合手势445，阀开度百分比可以根据操作员将她的手指捏合在一起的量而减小。例如，如果操作员将她的手指向内捏合2厘米，则阀开度百分比可以减小百分之25，并且如果她将她的手指向内捏合3厘米，则阀开度百分比可以减小百分之40。为了增加阀开度百分比，操作员可以执行展开手势，并且进而，阀开度百分比可以根据操作员将她的手指展开的量而增加。例如，如果操作员将她的手指展开2cm，则阀开度百分比可以增加百分之25，并且如果她将她的手指展开3cm，则阀开度百分比可以增加百分之40。

在一些实施例中，阀开度百分比可以基于捏合手势445的时间量和/或与捏合手势445的时间量成比例地改变。操作员保持捏合位置时间越长，阀开度百分比可以持续增加或减小。例如，当操作员捏合她的手指使得它们更靠近1cm并按住10秒时，阀开度百分比可以减小百分之10，并且当操作员再按住10秒时，阀开度百分比可以减小百分之20。在其它实施例中，阀开度百分比可以基于操作员捏合她的手指的量和捏合手势445的时间量的组合和/或与操作员捏合她的手指的量和捏合手势445的时间量的组合成比例地改变。例如，阀开度百分比的变化速率可以基于操作员捏合她的手指的量和/或与操作员捏合她的手指的量成比例。以这种方式，例如，如果操作员向内捏合她的手指1cm，则阀开度百分比的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在执行捏合手势后按住她的手指1秒时，阀开度百分比可以增加百分之10，当她将她的手指按住2秒时，阀开度百分比可以增加百分之20等。然后，例如，当操作员将她的手指1向内再捏合1厘米使得它们距离初始位置向内2厘米时，阀开度百分比的变化速率可以是每秒百分之20。

在一些实施例中，当操作员经由捏合手势445或展开手势调整阀开度时，屏幕显示450上的阀开度百分比410a可以相应地进行调整。在其它实施例中，可以在屏幕显示450上调整阀410的设定点值，而阀开度百分比410a可以继续反映来自在线过程工厂的阀开度百分比的实际测量结果，而同时控制器11将在线过程工厂中的阀开度从百分之26的初始值410a调整到由操作员设置的新值。

图4D例示了在阀开度响应于操作员的捏合手势而调整之后的示例屏幕显示460。屏幕显示460可以包括对阀开度的过程变量(PV)值(26％)和阀开度的设定点(SP)值(15％)的指示410b。

当过程工厂中的阀开度或任何其它过程变量经由UI设备112调整时，UI设备112，并且更具体地控制单元44，可以与控制器11通信以调整在线过程工厂中的过程变量。例如，当阀开度的设定点值由操作员从百分之26调整到百分之15时，UI设备112可以向控制器11发送通信以将阀开度调整为百分之15，并且控制器11可以进而产生并且发送控制信号到现场设备14、16，以将阀410中的阀开度减小到15％。

图4E例示了类似于如图4A中所示的屏幕显示400的示例屏幕显示470，其中，操作员在屏幕显示470上的与泵404的图形表示相对应的位置处执行旋转手势465。屏幕显示470指示在旋转手势之前的泵的速度是最大泵速的百分之10 404a。响应于操作员在屏幕显示470上的与泵404的图形表示相对应的位置处开始执行旋转手势465，泵速可以根据旋转手势的方向和量来调整。例如，如果操作员顺时针或向右旋转他的手指，则泵速可以增加，并且如果操作员逆时针或向左旋转他的手指，则泵速可以减小。操作员从屏幕显示470上的起始位置顺时针或向右旋转他的手指越远，泵速增加得越多，以使得例如45度顺时针旋转可以对应于泵速的百分之15的增加，并且90度顺时针旋转可以对应于泵速的百分之25的增加。此外，操作员从屏幕显示470上的起始位置逆时针或向左旋转他的手指越远，泵速减小得越多。

另外，泵速可以基于旋转的时间量和/或与旋转的时间量成比例地增加或减少。操作员保持旋转位置越长，泵速可以持续增加或减小。例如，当操作员向左旋转他的手指并按住10秒时，泵的速度可以增加百分之10，并且当操作员再按住10秒时，泵的速度可以增加百分之20。在其它实施例中，泵速可以基于旋转量和旋转的时间量的组合和/或与旋转量和旋转的时间量的组合成比例地改变。例如，泵速的变化速率可以基于旋转手势的旋转量和/或与旋转手势的旋转量成比例。以这种方式，如果操作员向左执行四分之一圈，例如，则泵速的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在执行四分之一圈之后按住他的手指达1秒时，泵速可以减小百分之10，当他按住他的手指2秒时，泵速可以减小百分之20等。然后，例如，当操作员将他的手指向左旋转另一四分之一圈使得他已经从初始位置旋转半圈时，泵速的变化速率可以是每秒百分之20。

在一些实施例中，当操作员经由旋转手势465调整泵速时，屏幕显示470上的泵速百分比404a可以相应地进行调整。在其它实施例中，可以在屏幕显示470上调整泵404的设定点值，而泵速百分比404a可以继续反映来自在线过程工厂的泵速百分比的实际测量结果，而同时控制器11将在线过程工厂中的泵从百分之10的初始值404a调整到由操作员设置的新值。

图4F例示了在泵速响应于操作员的旋转手势而调整之后的示例屏幕显示480。屏幕显示480可以包括对泵速的过程变量(PV)值(10％)和泵速的设定点(SP)值(40％)的指示404b。

当经由UI设备112调整过程工厂中的泵速或任何其它过程变量时，UI设备112，并且更具体地控制单元44，可以与控制器11通信以调整在线过程工厂中的过程变量。例如，当泵速的设定点值由操作员从百分之10调整到百分之40时，UI设备112可以向控制器11发送通信以将泵速调整为百分之40，并且控制器11可以进而产生并且发送控制信号到现场设备14、16，以将泵404中的泵速提高到百分之40。

图4G例示了类似于如图4A中所示的屏幕显示400并包括用于调整泵404的速度的刻度盘492的图形表示的示例屏幕显示490。如上文所提及的，响应于如图3中所示的点击手势306或任何其它适当的手势，可以显示用于调整过程变量值的值的数值范围。值的数值范围可以由刻度盘492来显示，刻度盘492可以包括用于显示对应的过程变量的过程变量(PV)值的针492a的图形表示和用于显示对应的过程变量的设定点(SP)值的另一针492b的图形表示。刻度盘492还可以显示用于调整过程变量值的值的数值范围。

在任何情况下，操作员可以在屏幕显示490上的与泵404或刻度盘492的图形表示相对应的位置处执行弧形手势485。刻度盘492包括对最大泵速的百分之10 404a的泵速的PV值492a的指示。响应于操作员在屏幕显示490上的与泵404或刻度盘492的图形表示相对应的位置处开始执行弧形手势485，泵速可以根据弧形手势的方向和量来调整。泵速还可以根据弧形手势的曲线的长度、旋转量、由弧形手势创建的对应圆或圆的一部分的半径等来调整。例如，如果操作员以弯曲运动顺时针移动她的手指，则泵速可以增加，并且如果操作员以弯曲运动逆时针移动她的手指，则泵速可以减小。操作员从屏幕显示490上的起始位置顺时针移动她的手指越远，泵速增加得越多，以使得例如创建四分之一圆可以对应于泵速的百分之15的增加，创建半圆可以对应于泵速的百分之25的增加。此外，操作员以弯曲运动从屏幕显示器490上的起始位置逆时针移动她的手指越远，泵速减小得越多。

另外，泵速可以基于弧形手势的时间量和/或与弧形手势的时间量成比例地增加或减少。操作员保持弧形手势位置越长，泵速可以持续增加或减小。例如，当操作员逆时针移动她的手指并按住10秒时，泵的速度可以增加百分之10，并且当操作员再按住10秒时，泵的速度可以增加百分之20。在其它实施例中，泵速可以基于曲线的长度、旋转量、对应圆的半径、和弧形手势的时间量的组合和/或与曲线的长度、旋转量、对应圆的半径和弧形手势的时间量的组合成比例地改变。例如，泵速的变化速率可以基于弧形手势的旋转量和/或与弧形手势的旋转量成比例。以这种方式，例如，如果操作员使用逆时针运动来创建四分之一圆，则泵速的变化速率可以是每秒百分之10。当操作员在创建四分之一圆之后按住她的手指达1秒时，泵速可以减小百分之10，当她将手指按住2秒时，泵速可以减小百分之20等。然后，当操作员继续逆时针移动她的手指使得她已经从初始位置创建半圆时，例如，泵速的变化速率可以是每秒百分之20。

在一些实施例中，当操作员经由弧形手势485调整泵速时，刻度盘490上的SP值492b可以相应地进行调整，而刻度盘490上的PV值492a可以继续反映来自在线过程工厂的泵速百分比的实际测量结果，而同时控制器11将在线过程工厂中的泵从百分之10的初始值492a调整到由操作员设置的新值。

在一些实施例中，操作员可以通过在对应于输出422的位置处执行手势中的一个手势来调整与输出422相关联的压力、温度、流动速率、和/或密度424。例如，操作员可以执行旋转手势以调整压力，执行滑动手势以调整温度，执行捏合手势以调整流动速率，以及执行点击手势以调整密度。作为响应，温度、压力、流动速率、和/或密度424可以相应地在屏幕显示480上进行调整，或者温度、压力、流动速率、和/或密度的设定点值可以在屏幕显示480上调整并进行显示，而温度、压力、流动速率、和/或密度424继续反映来自在线过程工厂的输出422的温度、压力、流动速率、和/或密度的实际测量结果。

另外，UI设备112可以向控制器11发送通信以调整输出422的温度、压力、流动速率、和/或密度，并且控制器11可以进而产生并且发送控制信号到现场设备14、16以调整输出422的温度、压力、流动速率、和/或密度。因此，控制器11可以发送控制信号以增加泵404中的泵速，降低温度热交换器412中的温度、或调整过程工厂中的过程工厂实体的任何其它过程变量以获得输出422的期望温度、压力、流动速率、和/或密度。经调整的过程变量值可以被显示在UI设备112的屏幕显示480上。

同样在一些实施例中，UI设备112可以向操作员提供反馈以提供对对应的过程工厂实体或过程工厂的部分所需的工作量的指示，以获得经调整的过程变量值。当对过程变量的调整可能导致过程工厂中的危险或异常状况时，也可以提供反馈。该反馈可以是触觉反馈，以使得UI设备112响应于操作员的调整而经由如图1中所示的振动电机94而振动。触觉反馈或振动的量可以随着调整量增加和/或随着调整的变化速率增加而增加。以这种方式，当对过程工厂的操作作出大的改变时，操作员可能遇到阻力。在一些实施例中，当对过程变量的调整使得过程变量值高于或低于阈值过程变量值时，UI设备112可以向操作员提供触觉反馈。

例如，如果泵的泵速最初是百分之20并且操作员执行旋转手势以将泵速增加到高于百分之50，则当泵速的设定点接近百分之50时UI设备112可以向操作员提供触觉反馈。触觉反馈的量可以针对超过泵速的百分之50的每个百分点而增加，以使得当泵速的设定点值为百分之50时触觉反馈的频率为10Hz，并且当泵速的设定点值为百分之80时触觉反馈的频率为50Hz。

虽然图4A-4G描绘了响应于拖拽手势430、捏合手势445、旋转手势465、和弧形手势485的示例屏幕显示400、440、450、460、470、480、490，但是这些仅仅是UI设备112可以响应的示例手势。然而，UI设备112可以响应任何适当数量和类型的手势(包括拖拽手势、轻弹手势、点击手势等)，以控制在线过程工厂的操作。另外，虽然图4A、4C、4E、和4G例示了操作员一次执行一个手势，但是UI设备112可以同时从操作员和/或从多个操作员接收多个手势。例如，操作员可以用她的左手执行拖拽手势430以增加罐402的罐液位，同时用她的右手执行旋转手势465以增加泵404的泵速。另外，同时，另一个操作员可以执行捏合手势445以关闭阀410，从而同时地，罐液位增加，泵速降低，并且阀关闭。

此外，虽然图4A-4G例示了过程变量基于手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或这些的组合和/或与手势的长度、手势的时间、手势的旋转量或这些的组合成比例地以线性方式增加或减少，但是这仅仅是示例实施例。在其它实施例中，过程变量可以基于手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或这些的组合和/或与手势的长度、手势的时间、手势的旋转量、或这些的组合成比例地，以对数方式、指数方式、二次方式、多项式方式、根据步进函数或以任何其它适当的方式来增加或减小。

此外，尽管图4A-4G的描述包括几个示例的值(诸如距离、次数、百分比)，但是这些仅仅是为了便于说明。任何适当的距离、次数、百分比等可以与所描述的各种手势相关联。

在一些实施例中，UI设备112的显示器84可以包括用于检测手势的电容式和/或电阻式触摸屏。除了电容式或电阻式触摸屏之外或作为它们的替代，UI设备112可以包括用于检测与UI设备112有关的操作员的手指的位置的一个或多个摄像头86。以这种方式，操作员不需要与UI设备112进行物理接触以提供基于手势的输入。相反，操作员可以将他的手指指向显示屏84，并且UI设备112可以识别显示屏84上的操作员的手指指向的对应位置。因此，控制室中的一个或多个操作员，例如可以从离UI设备112几英尺的地方调整过程变量，该几英尺的地方为控制室的墙壁中的一个墙壁的尺寸。

在一些场景中，操作员可能想要锁定特定过程工厂实体的过程变量，从而不能调整该过程工厂实体的过程变量。这可以在操作员最近调整过程变量并且不希望过程变量值在她调整其它过程变量时再次改变时使用。当操作员不希望其它操作员调整过程变量时或者当对过程工厂实体的过程变量的调整可能导致过程工厂中的危险状况时，操作员也可以锁定特定过程工厂实体的过程变量。操作员可以使用按压手势(例如通过在UI设备112上的对应于与过程工厂实体相关联的图形表示的位置处按压她的手指)来锁定或解锁特定过程工厂实体的过程变量。然而，因为UI设备112的显示器84通常为平坦表面，所以当操作员以与使用物理按钮时相同的方式完成按压手势时，她可能无法感觉到。

因此，在一些实施例中，UI设备112可以响应于请求物理按钮的基于手势的输入而在显示器上显示气泡形状的物理按钮。例如，操作员可以在UI设备112上的任何地方执行双击手势以请求物理按钮。因此，物理按钮可以出现在与过程工厂实体相关联的图形表示上方的UI设备112的显示器上。操作员然后可以使用物理按钮中的一个物理按钮来执行按压手势，并且响应于操作员按下物理按钮中的一个物理按钮，UI设备112可以锁定或解锁对应的过程工厂实体。或者，物理按钮可以被配置为显示器的永久部分。

图5A例示了类似于UI设备112并具有用于向操作员提供物理按钮的微流体膜的示例UI设备500的框图。UI设备500的显示器可以包括诸如液晶显示(LCD)屏幕之类的平面屏幕502。然后将包含多个孔506-520的微流体膜504放置在平面屏幕502的顶部上，并且将柔性塑料层522放置在微流体膜504上方。孔506-520中的每个孔都填充有流体，流体的压力升高柔性塑料表面522以在UI设备500上创建气泡或物理按钮。在一些实施例中，气泡的形状和刚度基于流体的压力，从而具有较高压力量的气泡可以要求操作员施加比具有较低压力量的气泡更大的压力来按下。

响应于请求物理按钮(例如，双击手势)的基于手势的输入，UI设备500可以增加孔中的流体的压力，其抬高柔性塑料表面522以在显示器上产生物理按钮。操作员然后可以按压柔性塑料表面522以按下物理按钮。当操作员不再想要使用物理按钮来锁定或解锁过程变量时，操作员可以提供附加的基于手势的输入(例如，双击)。因此，UI设备500可以使得孔降低流体压力，从而物理按钮消失并且显示器上的柔性塑料522返回到平坦表面。

图5B例示了类似于如图4A中所示的屏幕显示400的示例屏幕显示540，其中，操作员在屏幕显示540上的任何地方执行双击手势545以请求用于锁定或解锁过程变量的物理按钮。响应于操作员执行双击手势，UI设备500中的控制单元44可以增加微流体膜504的孔中的流体压力以显示物理按钮。在一些实施例中，每个孔可以被放置在对应于UI设备500上的过程工厂实体相关联的图形表示的位置处。

图5C例示了在操作员请求物理按钮之后的示例屏幕显示550。物理按钮552-566可以出现在与过程工厂实体相关联的图形表示的顶部上的屏幕显示550上。物理按钮可以是圆形、矩形、类似于与过程工厂实体相关联的对应图形表示的形状或任何适当的形状。另外，物理按钮可以是透明的，以使得与出现在物理按钮下方的过程工厂实体相关联的图形表示不会模糊。

图5D例示了示例屏幕显示570，其中，操作员在对应于罐404的物理按钮中的一个物理按钮上执行按压手势575。响应于接收到按压手势575，如果过程变量先前已被解锁，则UI设备500可以锁定罐的过程变量。另一方面，如果罐的过程变量被锁定，则UI设备500可以响应于按压手势575来解锁过程变量。当过程变量被锁定时，操作员或其它操作员不能使用基于手势的输入来调整罐的过程变量。在一些实施例中，操作员和/或其它操作员可以同时按压多个按钮，锁定或解锁对应的过程工厂实体中的每一过程工厂实体。为了移除物理按钮，操作员可以执行另一双击手势，并且UI设备500减小微流体膜504的孔中的流体压力，这使得显示返回到平坦表面。

本公开内容中描述的技术的实施例可以单独地或组合地包括任意数量的以下方面：

1、一种用于经由用户界面设备调整过程工厂实体中的过程变量的方法，该方法包括：由一个或多个处理器呈现过程工厂显示，该过程工厂显示包括(i)与过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示和(ii)在过程工厂内所测量的过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值；在一个或多个处理器处从用户接收过程工厂显示上的一位置处的基于手势的输入，所述过程工厂显示上的一位置处的基于手势的输入对应于与过程工厂实体相关联的图形表示，并指示过程变量的经调整的过程变量值；以及响应于来自用户的基于手势的输入执行以下操作：由一个或多个处理器在过程工厂显示上呈现过程工厂实体的过程变量的经调整的过程变量值；以及由一个或多个处理器在过程工厂的在线操作期间将过程变量设置为经调整的过程变量值。

2、根据方面1所述的方法，其中，呈现包括与过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示和过程变量值的过程工厂显示包括：呈现与多个所述过程工厂内的多个过程工厂实体相关联的多个图形表示，以及与多个过程工厂实体相对应的多个过程变量的多个过程变量值；并且还包括：由一个或多个处理器接收针对所述过程工厂显示上的对应于与过程工厂实体相关联的多个图形表示中的至少两个图形表示的至少两个位置的、来自用户的多手势输入，该多手势输入针对与至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量指示经调整的过程变量值；以及响应于来自用户的多手势输入执行以下操作：由一个或多个处理器在过程工厂显示上呈现与至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量的经调整的过程变量值；以及由一个或多个处理器在过程工厂的在线操作期间将与至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量设置为经调整的过程变量值。

3、根据前述方面中任一方面所述的方法，其中，当过程变量值被基于对应的基于手势的输入而调整超过预定阈值量时，方法还包括：由一个或多个处理器向用户提供触觉反馈，该触觉反馈包括过程工厂显示的振动，其中，触觉反馈的量随着对过程变量值的调整增加而增加。

4、根据前述方面中任一方面所述的方法，其中，基于手势的输入不包括用户与过程工厂显示的物理接触，并且基于手势的输入是经由与一个或多个处理器通信的一个或多个摄像头接收到的。

5、根据前述方面中任一方面的方法，还包括：响应于来自用户的基于手势的输入，由一个或多个处理器呈现对应于经调整的过程变量值的与过程工厂实体相关联的经调整的图形表示。

6、根据前述方面中任一方面所述的方法，其中，过程工厂实体是罐，过程变量是罐液位，与罐相关联的图形表示包括罐内的罐液位的图形指示，并且当用户在过程工厂显示上执行与罐液位相对应的轻扫手势时，方法包括：由一个或多个处理器基于轻扫手势来确定新的罐液位值；由一个或多个处理器在过程工厂显示上上将罐液位的图形指示以及与罐液位相对应的罐液位值调整为新的罐液位值；以及由一个或多个处理器在过程工厂的在线操作期间将罐液位设置为新的罐液位值。

7、根据前述方面中任一方面所述的方法，其中，新的罐液位值是基于轻扫手势的长度和速度来确定的。

8、根据前述方面中任一方面所述的方法，还包括：由一个或多个处理器在过程工厂显示上锁定过程变量，使得过程变量的过程变量值不响应于基于手势的输入而改变。

9、根据前述方面中任一方面所述的方法，其中，基于手势的输入是以下手势中的至少一个手势：点击手势、按压手势、轻弹手势、拖拽手势、捏合手势、或展开手势。

10、一种用于调整过程工厂中的过程变量的用户界面设备，该用户界面设备包括：显示屏；一个或多个处理器，该一个或多个处理器耦合到显示屏；以及非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质耦合到一个或多个处理器并且在其上储存指令，指令在被一个或多个处理器执行时使得操作接口设备执行以下操作：经由显示屏显示与过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示以及在过程工厂内所测量的过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值；提供覆盖图形表示的用户控制，以便接收指示过程变量的经调整的过程变量值的来自用户的基于手势的输入；以及响应于经由用户控制接收到来自用户的基于手势的输入执行以下操作：经由显示屏在图形表示中显示经调整的过程变量值；以及经由控制单元在过程工厂的在线操作期间将过程变量设置为经调整的过程变量值。

11、根据方面10所述的用户界面设备，其中，指令还使得用户界面设备执行以下操作：显示多个图形表示，每个图形表示都与过程工厂内的过程工厂实体相关联，并且对应于在过程工厂内所测量的过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值，提供多个用户控制，每个用户控制都覆盖图形表示，以便接收来自用户的基于手势的输入，其中，当多个用户控制接收到针对用户界面上的对应于与所述过程工厂实体相关联的所述多个图形表示中的至少两个图形表示的至少两个位置的、针对与至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量指示经调整的过程变量值的、来自用户的多手势输入时，指令使得用户界面设备在过程工厂显示上显示与至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量的经调整的过程变量值，以及在过程工厂的在线操作期间将与至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量设置为经调整的过程变量值。

12、根据方面10或方面11中任一方面所述的用户界面设备，其中，当过程变量值被基于对应的基于手势的输入而调整超过预定阈值量时，指令使得用户界面设备向用户提供触觉反馈，其中，触觉反馈的量随着对过程变量值的调整增加而增加。

13、根据方面10-12中任一方面所述的用户界面设备，还包括：一个或多个摄像头，该一个或多个摄像头通信地耦合到一个或多个处理器；其中，基于手势的输入不包括用户与用户界面设备的物理接触，并且基于手势的输入是经由一个或多个摄像头接收到的。

14、根据方面10-13中任一方面所述的用户界面设备，其中，响应于来自用户的基于手势的输入，指令使得用户界面设备显示对应于经调整的过程变量值的与过程工厂实体相关联的经调整的图形表示。

15、根据方面10-14中任一方面所述的用户界面设备，其中，过程工厂实体是罐，过程变量是罐液位，与罐相关联的图形表示包括罐内的罐液位的图形指示；并且当用户在过程工厂显示上执行与罐液位相对应的轻扫手势时，指令使得用户界面执行以下操作：基于滑动手势来确定新的罐液位值；在用户界面上将罐液位的图形指示以及与罐液位相对应的罐液位值调整为新的罐液位值；以及在过程工厂的在线操作期间将罐液位设置为新的罐液位值。

16、根据方面10-15中任一方面所述的用户界面设备，其中，新的罐液位值是基于轻扫手势的长度和速度来确定的。

17、根据方面10-16中任一方面所述的用户界面设备，其中，过程工厂中的每个过程变量都对应于一组手势，该一组手势中的每个手势都对应于对过程变量的不同调整。

18、根据方面10-17中任一项所述的用户界面设备，其中，基于手势的输入是以下手势中的至少一个手势：点击手势、按压手势、轻弹手势、拖拽手势、捏合手势、或展开手势。

19、一种用于调整过程工厂中的过程变量的用户界面设备，显示设备包括：显示屏；微流体膜，该微流体膜覆盖显示屏，微流体膜包括多个孔；柔性塑料表面，该柔性塑料表面覆盖微流体膜，其中，微流体膜中的多个孔填充有流体以升高柔性塑料表面的部分；一个或多个处理器，该一个或多个处理器耦合到显示屏；非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质耦合到一个或多个处理器并在其上储存指令，指令在被一个或多个处理器执行时，使得操作界面设备执行以下操作：显示与过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示以及在过程工厂内所测量的过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值，其中，多个孔中的至少一个孔覆盖过程工厂实体的图形表示；提供用户控制以便接收来自用户的基于手势的输入，基于手势的输入指示用户将调整过程工厂实体的锁定位置；以及响应于经由用户控制接收到来自用户的基于手势的输入执行以下操作：增加微流体膜中的多个孔内的流体中的压力的量，以升高柔性塑料表面的对应部分；以及当用户在对应于与过程工厂实体相关联的图形表示的多个流体填充孔中的一个流体填充孔上按压时，调整过程工厂实体的锁定位置。

20、根据方面19所述的用户界面设备，其中，当用户提供指示用户已完成调整过程工厂实体的锁定位置的基于手势的输入时，指令使得操作界面设备减小流体中的压力的量以降低柔性塑料表面的对应部分。

此外，本公开内容的先前方面仅是示例性的，并且不意图限制本公开内容的范围。

以下另外的考虑适用于前述讨论。贯穿本说明书，被描述为由任何设备或例程执行的动作通常指的是根据机器可读指令来操作或变换数据的处理器的动作或过程。机器可读指令可以储存在通信地耦合到处理器的存储器设备上并从其获取。也就是说，本文所描述的方法可以通过储存在计算机可读介质上(即，在存储器设备上)的一组机器可执行指令来实现，诸如图1B所例示的。该指令在被对应设备(例如，服务器、用户界面设备等)的一个或多个处理器执行时，使得该处理器执行该方法。在指令、例程、模块、过程、服务、程序和/或应用在本文中被称为储存或保存在计算机可读存储器上或计算机可读介质上的情况下，词语“储存”和“保存”意图排除暂时性信号。

此外，虽然术语“操作员”、“人员”、“人”、“用户”、“技术人员”和类似的其他术语用于描述过程工厂环境中可以使用本文描述的***、设备和方法或与本文描述的***、设备和方法交互的人，但是这些术语并不意图是限制性的。在说明书中使用特定术语的情况下，该术语由于工厂人员从事的传统活动而部分地使用，但不意图限制可能从事该特定活动的人员。

此外，贯穿本说明书，多个实例可以实现被描述为单个实例的组件、操作或结构。虽然一个或多个方法的各个操作被例示和描述为单独的操作，但是一个或多个单独的操作可以同时执行，并且不要求以所例示的顺序执行操作。在示例性配置中呈现为单独部件的结构和功能可以实现为组合结构或组件。类似地，呈现为单个部件的结构和功能可以被实现为单独的组件。这些和其它变化、修改、添加和改进落入本文主题的范围内。

除非另有明确说明，本文中使用诸如“处理”、“演算”、“计算”、“确定”、“识别”、“呈现”、“使得被呈现”、“使得被显示”、“显示”等可以指机器(例如，计算机)的动作或过程，其在一个或多个存储器(例如，易失性存储器、非易失性存储器或其组合)、寄存器或接收、储存、发送或显示信息的其它机器组件内操纵或变换表示为物理(例如，电子、磁、生物或光学)量的数据。

当在软件中实现时，本文描述的任何应用、服务和引擎可以储存在任何有形的非暂时性计算机可读存储器(诸如磁盘、激光盘、固态存储器设备、分子储存器存储设备或其它储存介质)中，储存在计算机的RAM或ROM或处理器等中。尽管在本文公开的示例性***被公开为除了其他组件之外包括在硬件上执行的软件和/或固件，但是应当注意，这样的***仅仅是说明性的并且不应被认为是限制性的。例如，预期到这些硬件、软件和固件部件中的任何或全部可以专门用硬件、专门用软件或者用硬件和软件的任何组合实现。因此，本领域普通技术人员将容易理解，所提供的示例不是实现这样的***的唯一方式。

因此，虽然已经参照具体示例描述了本发明，这些示例仅意在说明而不是限制本发明，但是对于本领域普通技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对所公开的实施例做出改变、添加或删除。

还应当理解，除非在本专利申请中使用句子“如本文所使用的，术语“___”在此被定义为意指……”或类似的句子，否则并不意图将该术语的含义明确地或通过暗示限制在其明确或普通的含义之外，并且这种术语不应被解释为基于在本专利申请的任何部分(除了权利要求的语言之外)做出的任何陈述的范围中。到本专利申请的开始处的权利要求中所记载的任何术语在本专利申请中以与单个含义一致的方式被引用的程度(仅为了清楚起见以便不使读者混淆而这样做)，这并不意味着这样的权利要求术语通过暗示或其他方式限于该单个含义。最后，除非权利要求要素通过叙述词语“装置”和功能而不具有任何结构的叙述来定义，否则并不意图基于35U.S.C.§112(f)和/或pre-AIA35U.S.C.§112,第六段的应用来解释任何权利要求要素的范围。

此外，尽管前述文本阐述了许多不同实施例的详细描述，但是应当理解，本专利申请的范围由在本专利申请开始处所阐述的权利要求的词语限定。具体实施方式将被解释为仅仅是示例性的，并且不描述每个可能的实施例，这是因为描述每个可能的实施例将是不切实际的(如果不是不可能的话)。可以使用当前技术或在本专利申请的申请日之后开发的技术来实现多个替代实施例，它们仍然落在权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种用于经由用户界面设备调整过程工厂实体中的过程变量的方法，所述方法包括：

由一个或多个处理器呈现过程工厂显示，所述过程工厂显示包括(i)与过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示，以及(ii)在所述过程工厂内所测量的所述过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值；

在所述一个或多个处理器处接收来自用户的基于手势的输入，所述基于手势的输入在对应于与所述过程工厂实体相关联的所述图形表示的所述过程工厂显示上的一位置处，并指示所述过程变量的经调整的过程变量值；以及

响应于来自所述用户的所述基于手势的输入执行以下操作：

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂显示上呈现所述过程工厂实体的所述过程变量的经调整的过程变量值；以及

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂的在线操作期间将所述过程变量设置为所述经调整的过程变量值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，呈现包括与过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示和过程变量值的过程工厂显示包括：呈现与所述过程工厂内的多个过程工厂实体相关联的多个图形表示，以及与所述多个过程工厂实体相对应的多个过程变量的多个过程变量值；并且还包括：

由所述一个或多个处理器接收来自所述用户的多手势输入，所述多手势输入针对对应于与所述过程工厂实体相关联的所述多个图形表示中的至少两个图形表示的所述过程工厂显示上的至少两个位置，并指示与所述至少两个图形表示相对应的所述过程变量中的每个过程变量的经调整的过程变量值；以及

响应于来自所述用户的所述多手势输入执行以下操作：

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂显示上呈现与所述至少两个图形表示相对应的所述过程变量中的每个过程变量的经调整的过程变量值；以及

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂的在线操作期间将与所述至少两个图形表示相对应的所述过程变量中的每个过程变量设置为所述经调整的过程变量值。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述过程变量值被基于所述对应的基于手势的输入而调整超过预定阈值量时，所述方法还包括：

由所述一个或多个处理器向所述用户提供触觉反馈，所述触觉反馈包括所述过程工厂显示的振动，其中，触觉反馈的量随着对所述过程变量值的调整增加而增加。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于手势的输入不包括所述用户与所述过程工厂显示的物理接触，并且所述基于手势的输入是经由与所述一个或多个处理器通信的一个或多个摄像头接收到的。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

响应于来自所述用户的所述基于手势的输入，由所述一个或多个处理器呈现对应于所述经调整的过程变量值的与所述过程工厂实体相关联的经调整的图形表示。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述过程工厂实体是罐，所述过程变量是罐液位，与所述罐相关联的图形表示包括所述罐内的所述罐液位的图形指示，并且当所述用户在所述过程工厂显示上执行与所述罐液位相对应的轻扫手势时，所述方法包括：

由所述一个或多个处理器基于所述轻扫手势来确定新的罐液位值；

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂显示上将所述罐液位的所述图形指示以及与所述罐液位相对应的罐液位值调整为所述新的罐液位值；以及

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂的在线操作期间将所述罐液位设置为所述新的罐液位值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述新的罐液位值是基于所述轻扫手势的长度和速度来确定的。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述一个或多个处理器在所述过程工厂显示上锁定所述过程变量，使得所述过程变量的所述过程变量值不响应于所述基于手势的输入而改变。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于手势的输入是以下手势中的至少一个手势：点击手势、按压手势、轻弹手势、拖拽手势、捏合手势、或展开手势。

10.一种用于调整过程工厂中的过程变量的用户界面设备，所述用户界面设备包括：

显示屏；

一个或多个处理器，所述一个或多个处理器耦合到所述显示屏；以及

非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质耦合到所述一个或多个处理器并且在其上储存指令，所述指令在被所述一个或多个处理器执行时，使得所述操作接口设备执行以下操作：

经由所述显示屏显示与所述过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示以及在所述过程工厂内所测量的所述过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值；

提供覆盖所述图形表示的用户控制，以便接收指示所述过程变量的经调整的过程变量值的来自用户的基于手势的输入；以及

响应于经由所述用户控制接收到来自所述用户的所述基于手势的输入执行以下操作：

经由所述显示屏在所述图形表示中显示所述经调整的过程变量值；以及

经由控制单元在所述过程工厂的在线操作期间将所述过程变量设置为所述经调整的过程变量值。

11.根据权利要求10所述的用户界面设备，其中，所述指令还使得所述用户界面设备执行以下操作：

显示多个图形表示，每个图形表示都与所述过程工厂内的过程工厂实体相关联，并且对应于在所述过程工厂内所测量的所述过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值，

提供多个用户控制，每个用户控制都覆盖所述图形表示，以便接收来自所述用户的基于手势的输入，

其中，当所述多个用户控制接收到来自所述用户的多手势输入时，所述指令使得所述用户界面设备在所述过程工厂显示上显示与多个图形表示中的至少两个图形表示相对应的所述过程变量中的每个过程变量的经调整的过程变量值，以及在所述过程工厂的在线操作期间，将与所述至少两个图形表示相对应的所述过程变量中的每个过程变量设置为所述经调整的过程变量值，其中，所述多手势输入针对对应于与所述过程工厂实体相关联的多个图形表示中的所述至少两个图形表示的所述用户界面上的至少两个位置，并针对与所述至少两个图形表示相对应的过程变量中的每个过程变量指示所述经调整的过程变量值。

12.根据权利要求10所述的用户界面设备，其中，当所述过程变量值被基于所述对应的基于手势的输入而调整超过预定阈值量时，所述指令使得所述用户界面设备向所述用户提供触觉反馈，其中，触觉反馈的量随着对所述过程变量值的调整增加而增加。

13.根据权利要求10所述的用户界面设备，还包括：

一个或多个摄像头，所述一个或多个摄像头通信地耦合到所述一个或多个处理器；

其中，所述基于手势的输入不包括所述用户与所述用户界面设备的物理接触，并且所述基于手势的输入是经由所述一个或多个相机接收到的。

14.根据权利要求10所述的用户界面设备，其中，响应于来自所述用户的所述基于手势的输入，所述指令使得所述用户界面设备显示对应于所述经调整的过程变量值的与所述过程工厂实体相关联的经调整的图形表示。

15.根据权利要求14所述的用户界面设备，其中，所述过程工厂实体是罐，所述过程变量是罐液位，与所述罐相关联的所述图形表示包括所述罐内的所述罐液位的图形指示；以及

当所述用户在所述过程工厂显示上执行与所述罐液位相对应的轻扫手势时，所述指令使得所述用户界面执行以下操作：

基于所述轻扫手势来确定新的罐液位值；

在所述用户界面上将所述罐液位的图形指示以及与所述罐液位相对应的罐液位值调整为所述新的罐液位值；以及

在所述过程工厂的在线操作期间将所述罐液位设置为所述新的罐液位值。

16.根据权利要求15所述的用户界面设备，其中，所述新的罐液位值是基于所述轻扫手势的长度和速度来确定的。

17.根据权利要求10所述的用户界面设备，其中，所述过程工厂中的每个过程变量都对应于所述过程变量的一组手势，所述过程变量的所述一组手势中的每个手势都对应于对所述过程变量的不同调整。

18.根据权利要求10所述的用户界面设备，其中，所述基于手势的输入是以下手势中的至少一个手势：点击手势、按压手势、轻弹手势、拖拽手势、捏合手势、或展开手势。

19.一种用于调整过程工厂中的过程变量的用户界面设备，所述显示设备包括：

显示屏；

微流体膜，所述微流体膜覆盖所述显示屏，所述微流体膜包括多个孔；

柔性塑料表面，所述柔性塑料表面覆盖所述微流体膜，其中，所述微流体膜中的所述多个孔填充有流体，以升高所述柔性塑料表面的部分；

一个或多个处理器，所述一个或多个处理器耦合到所述显示屏；

非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质耦合到所述一个或多个处理器并在其上储存指令，所述指令在被所述一个或多个处理器执行时，使得所述用户界面设备执行以下操作：

显示与所述过程工厂内的过程工厂实体相关联的图形表示以及在所述过程工厂内所测量的所述过程工厂实体的至少一个过程变量的过程变量值，其中，所述多个孔中的至少一个孔覆盖所述过程工厂实体的图形表示；

提供用户控制以便接收来自用户的基于手势的输入，所述基于手势的输入指示所述用户将调整所述过程工厂实体的锁定位置；以及

响应于经由所述用户控制接收到来自所述用户的所述基于手势的输入执行以下操作：

增加所述微流体膜中的所述多个孔内的所述流体中的压力的量，以升高所述柔性塑料表面的对应部分；以及

当所述用户在对应于与所述过程工厂实体相关联的所述图形表示的所述多个流体填充孔中的一个流体填充孔上按压时，调整所述过程工厂实体的所述锁定位置。

20.根据权利要求19所述的用户界面设备，其中，当所述用户提供指示所述用户已完成调整所述过程工厂实体的所述锁定位置的基于手势的输入时，所述指令使得所述用户界面设备减小所述流体中的压力的量以降低所述柔性塑料表面的对应部分。