0317 【万泉河】从模拟量的量纲说起。

有人会问量纲是啥，就是物理单位啦！单位只是通俗的说法，而且有歧义。 而物理和力学里面都称之为量纲的，既专业且没有歧义。

在英语里面这个单词叫做Unit。

问大家一个问题，控制系统中，通常采集上来大量的模拟量数据， 会显示在触摸屏或上位机上。 那么每一个信号的物理单位的量纲如何标注显示，如何实现呢？

有人会笑了。 这还不简单嘛，在触摸屏上每一个数据框后面添加一个静态文本，文本内容逐个修改为相对应的单位即可，与标注这个数据的标题描述方法一样。 程序修改完成，下载到触摸屏中，自然就实现了。

是的，这是每个初学者都会的做法。然而也是仅仅刚刚培训学校毕业，刚刚离开教室，屁股后面的大门都还没关严实的水平。

想一想你做的监控系统，模拟量数据的数量，不管是8个也好，80个，800个也好，这些数据肯定都不是一个规格，而是各种物理数据，温度，压力，流量，重量，体积，长度等等。那么每一个数据，你都需要左手翻着工艺清单，右手翻着触摸屏画面，挨个儿找过来，逐个对应，输入，修改，检查。 这工作量着实不少。

而如果水平高一点，实现了弹出式窗口的管理，不管是触摸屏还是WINCC，好像都有点麻烦了。窗口使用的同一个模板，同样的位置，量纲需要动态变换，所以还需要做些特殊处理。

然后就会质问了，除此之外难道还会有更好的方式？

当然有。方法便是在PLC编程中，在调用模拟量的FB块的过程中录入到其管脚上。 管脚数据除了物理通道地址，标定上下限值之外，再增加一个UNIT的字符类型的管脚即可。 程序块内部甚至都可以不需要再做任何逻辑，上位机变量直接链接到这个管脚，读取其内容，并动态显示即可。

而且这都不是我一个人发明的，我只是在推广一种常识方法。让我们来看一看PCS7是如何做到的。




即他的FB有个UNIT 的管脚，输入了量纲编码，最后在画面上实现了动态显示。

图片来自剑指工控发的网文，然而他们又备注了文章来自网络，原作者不详。剑控把抄袭的原作者的文章全都打上了他们自己的标志，然后到处分发，导致原作者的文章出处反而找不到了。


其实这里文章介绍的还是PCS7较新的版本，我原本可以找到自己的老版本的PCS7的虚拟机打开来截屏的，那时候的UNIT直接就是个字符串。

我拿PCS7来为自己背书，无非是说明，我所介绍的方法是业界的通行标准做法，并没有什么新奇之处。 我做的80模拟量的处理程序例程，我敢有底气称之为标准答案，只不过是我了解PCS7的这种做法。许多懂PCS7的朋友见到我给的例程也都觉得很自然，很正常，就是应该这个样子的。

而有一些同行，见到之后比较惊讶，只是因为你没见过PCS7而已。而有人倒过来嘲笑我罗列80行的做法很简单很幼稚。

嗯，没错，我们做程序的目的，就是要复杂问题尽量简单化，越简单越实用。而不是倒过来。

有人会抬杠说你们把这些非运算数据都放到PLC里面来，会增大和浪费CPU的系统资源。 你们那是PCS7,  S7-400，你们有钱无所谓，俺们穷，用的小PLC，这样做资源浪费。

嗯，这样的逻辑相当于你出门打个出租车，你副驾驶还是后排座全都不坐，你去站在车屁股后面推着跑，声称这样比较省油。

而出租车司机对这样的做法会感激你夸奖你吗？夸奖你花了同样的钱，但给他省了油吗？不会，他会骂你神经病，骂你耽误了时间，降低了效率。

其实实情是，现在的趋势是，都不仅仅是量纲这么3-4个字节的字符了，物理信号的位号，以及一大段的文字注释，都会放在PLC中实现录入，运行中HMI上面动态读取，节省大量的人工，提高效率。

这样的话，这些内容的录入是和数据信息是在同一个时刻实现的，不需要多次重复回来翻阅同一个工艺数据表格，提高效率同时还降低了出错的概率。 甚至，从表格到PLC程序，可以用软件工具实现自动转换，自动生成。 可以是EXCEL中处理，也可以用PYTHON等高级语言制作小工具完成。 使得自动化的完成自动化设计工作成为可能。

这是很多明眼人看到我给出的标准答案之后，一眼就看懂的原因。

让我们来看一下LBP中这部分是怎么实现的：


LBP的UNIT和COMMENT，并没有放到FB的管脚上在调用时录入，而是在其内部的变量中设置了相应的内容，呈现到触摸屏中。运行中从这个设定界面里人工输入，完成后运行界面中也都能正常显示正确的量纲Unit了。

即如果系统中有80个模拟量，就需要跳转80次页面，逐个人工输入。如果是由操作工来输入，他会骂死设计者。 如果设计者自己来输入， 那还不如在电脑中编程软件中输入效率高了。 而且这还没考虑到系统掉电或者程序重新下载的情形，极有可能，一不小心，就会要你多次录入， 给你好看。

所以，我现在倡导的学习和使用LBP， 并不是一味的照抄他，而是汲取其有营养的精华的部分，而对于不适用我们各自的行业应用习惯的部分，要在吸收的同时加以改进。

包括上面图中的MODE，代表了通道的电信号类型的选择，也令人不太理解为什么要做在触摸屏上，我们只能承认不理解，或许有其他的行业需要这样的功能。但我们可以根据我们自己行业的需求，修改到适应我们的模式。

针对近期对LBP 的模拟量块的改进，结合前面提出的80模拟量标准答案的问题，准备举办一次公开的研讨会。暂定了一个时间，然而具体时间还要等与会人员凑齐了之后再决定。 欢迎报名参加。

报名信息和会议内容说明，也会同时发在公众号的下一篇文章，以及朋友圈中。