0317 【萬(wàn)泉河】從模擬量的量綱說(shuō)起。

有人會(huì )問(wèn)量綱是啥，就是物理單位啦！單位只是通俗的說(shuō)法，而且有歧義。 而物理和力學(xué)里面都稱(chēng)之為量綱的，既專(zhuān)業(yè)且沒(méi)有歧義。

在英語(yǔ)里面這個(gè)單詞叫做Unit。

問(wèn)大家一個(gè)問(wèn)題，控制系統中，通常采集上來(lái)大量的模擬量數據， 會(huì )顯示在觸摸屏或上位機上。 那么每一個(gè)信號的物理單位的量綱如何標注顯示，如何實(shí)現呢？

有人會(huì )笑了。 這還不簡(jiǎn)單嘛，在觸摸屏上每一個(gè)數據框后面添加一個(gè)靜態(tài)文本，文本內容逐個(gè)修改為相對應的單位即可，與標注這個(gè)數據的標題描述方法一樣。 程序修改完成，下載到觸摸屏中，自然就實(shí)現了。

是的，這是每個(gè)初學(xué)者都會(huì )的做法。然而也是僅僅剛剛培訓學(xué)校畢業(yè)，剛剛離開(kāi)教室，屁股后面的大門(mén)都還沒(méi)關(guān)嚴實(shí)的水平。

想一想你做的監控系統，模擬量數據的數量，不管是8個(gè)也好，80個(gè)，800個(gè)也好，這些數據肯定都不是一個(gè)規格，而是各種物理數據，溫度，壓力，流量，重量，體積，長(cháng)度等等。那么每一個(gè)數據，你都需要左手翻著(zhù)工藝清單，右手翻著(zhù)觸摸屏畫(huà)面，挨個(gè)兒找過(guò)來(lái)，逐個(gè)對應，輸入，修改，檢查。 這工作量著(zhù)實(shí)不少。

而如果水平高一點(diǎn)，實(shí)現了彈出式窗口的管理，不管是觸摸屏還是WINCC，好像都有點(diǎn)麻煩了。窗口使用的同一個(gè)模板，同樣的位置，量綱需要動(dòng)態(tài)變換，所以還需要做些特殊處理。

然后就會(huì )質(zhì)問(wèn)了，除此之外難道還會(huì )有更好的方式？

當然有。方法便是在PLC編程中，在調用模擬量的FB塊的過(guò)程中錄入到其管腳上。 管腳數據除了物理通道地址，標定上下限值之外，再增加一個(gè)UNIT的字符類(lèi)型的管腳即可。 程序塊內部甚至都可以不需要再做任何邏輯，上位機變量直接鏈接到這個(gè)管腳，讀取其內容，并動(dòng)態(tài)顯示即可。

而且這都不是我一個(gè)人發(fā)明的，我只是在推廣一種常識方法。讓我們來(lái)看一看PCS7是如何做到的。




即他的FB有個(gè)UNIT 的管腳，輸入了量綱編碼，最后在畫(huà)面上實(shí)現了動(dòng)態(tài)顯示。

圖片來(lái)自劍指工控發(fā)的網(wǎng)文，然而他們又備注了文章來(lái)自網(wǎng)絡(luò )，原作者不詳。劍控把抄襲的原作者的文章全都打上了他們自己的標志，然后到處分發(fā)，導致原作者的文章出處反而找不到了。


其實(shí)這里文章介紹的還是PCS7較新的版本，我原本可以找到自己的老版本的PCS7的虛擬機打開(kāi)來(lái)截屏的，那時(shí)候的UNIT直接就是個(gè)字符串。

我拿PCS7來(lái)為自己背書(shū)，無(wú)非是說(shuō)明，我所介紹的方法是業(yè)界的通行標準做法，并沒(méi)有什么新奇之處。 我做的80模擬量的處理程序例程，我敢有底氣稱(chēng)之為標準答案，只不過(guò)是我了解PCS7的這種做法。許多懂PCS7的朋友見(jiàn)到我給的例程也都覺(jué)得很自然，很正常，就是應該這個(gè)樣子的。

而有一些同行，見(jiàn)到之后比較驚訝，只是因為你沒(méi)見(jiàn)過(guò)PCS7而已。而有人倒過(guò)來(lái)嘲笑我羅列80行的做法很簡(jiǎn)單很幼稚。

嗯，沒(méi)錯，我們做程序的目的，就是要復雜問(wèn)題盡量簡(jiǎn)單化，越簡(jiǎn)單越實(shí)用。而不是倒過(guò)來(lái)。

有人會(huì )抬杠說(shuō)你們把這些非運算數據都放到PLC里面來(lái)，會(huì )增大和浪費CPU的系統資源。 你們那是PCS7,  S7-400，你們有錢(qián)無(wú)所謂，俺們窮，用的小PLC，這樣做資源浪費。

嗯，這樣的邏輯相當于你出門(mén)打個(gè)出租車(chē)，你副駕駛還是后排座全都不坐，你去站在車(chē)屁股后面推著(zhù)跑，聲稱(chēng)這樣比較省油。

而出租車(chē)司機對這樣的做法會(huì )感激你夸獎你嗎？夸獎你花了同樣的錢(qián)，但給他省了油嗎？不會(huì )，他會(huì )罵你神經(jīng)病，罵你耽誤了時(shí)間，降低了效率。

其實(shí)實(shí)情是，現在的趨勢是，都不僅僅是量綱這么3-4個(gè)字節的字符了，物理信號的位號，以及一大段的文字注釋?zhuān)�都�?huì )放在PLC中實(shí)現錄入，運行中HMI上面動(dòng)態(tài)讀取，節省大量的人工，提高效率。

這樣的話(huà)，這些內容的錄入是和數據信息是在同一個(gè)時(shí)刻實(shí)現的，不需要多次重復回來(lái)翻閱同一個(gè)工藝數據表格，提高效率同時(shí)還降低了出錯的概率。 甚至，從表格到PLC程序，可以用軟件工具實(shí)現自動(dòng)轉換，自動(dòng)生成。 可以是EXCEL中處理，也可以用PYTHON等高級語(yǔ)言制作小工具完成。 使得自動(dòng)化的完成自動(dòng)化設計工作成為可能。

這是很多明眼人看到我給出的標準答案之后，一眼就看懂的原因。

讓我們來(lái)看一下LBP中這部分是怎么實(shí)現的：


LBP的UNIT和COMMENT，并沒(méi)有放到FB的管腳上在調用時(shí)錄入，而是在其內部的變量中設置了相應的內容，呈現到觸摸屏中。運行中從這個(gè)設定界面里人工輸入，完成后運行界面中也都能正常顯示正確的量綱Unit了。

即如果系統中有80個(gè)模擬量，就需要跳轉80次頁(yè)面，逐個(gè)人工輸入。如果是由操作工來(lái)輸入，他會(huì )罵死設計者。 如果設計者自己來(lái)輸入， 那還不如在電腦中編程軟件中輸入效率高了。 而且這還沒(méi)考慮到系統掉電或者程序重新下載的情形，極有可能，一不小心，就會(huì )要你多次錄入， 給你好看。

所以，我現在倡導的學(xué)習和使用LBP， 并不是一味的照抄他，而是汲取其有營(yíng)養的精華的部分，而對于不適用我們各自的行業(yè)應用習慣的部分，要在吸收的同時(shí)加以改進(jìn)。

包括上面圖中的MODE，代表了通道的電信號類(lèi)型的選擇，也令人不太理解為什么要做在觸摸屏上，我們只能承認不理解，或許有其他的行業(yè)需要這樣的功能。但我們可以根據我們自己行業(yè)的需求，修改到適應我們的模式。

針對近期對LBP 的模擬量塊的改進(jìn)，結合前面提出的80模擬量標準答案的問(wèn)題，準備舉辦一次公開(kāi)的研討會(huì )。暫定了一個(gè)時(shí)間，然而具體時(shí)間還要等與會(huì )人員湊齊了之后再決定。 歡迎報名參加。

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