2.2 数字量设备的操作菜单

　　上面，我们根据开关量设备的信号特点，把所有开关量设备归纳成八种类型。可以看出这些开关量设备的输入、输出信号较简单，但是根据啤酒生产的操作要求，开关设备的操作功能要比较完善，才能提高设备操作的灵活性。下面，针对八类设备的操作特点，分析其相应操作菜单条的功能：

　　先来看看较好理解的输出设备的操作菜单条。

　　对于（3）类型单输出不带反馈的设备，其操作功能简单，只有设备状态显示、手动/自动切换按钮、开关切换按钮等，其操作菜单如图1所示：

　　说明：

　　open，close：指示设备当前开关状态，根据设备输入信号来判断。

　　auto open/close：自动输出值，由工艺流程控制程序运行时赋值。

　　interlocked：设备锁存位，保持设备当前状态，不容许操作，一般是为了安全需要。

　　manual/auto：自动、手动控制切换按钮。

　　open/close：手动开、手动关切换按钮。

　　ignore：忽略按钮，忽略设备的反馈信号，强制输入信号跟随输出信号变化，从而也忽略了报警。

　　alarm：设备报警位。

　　reset：报警复位按钮。

　　对于（8）类型双输出带双反馈的设备，其操作菜单如图3所示。可以看出，它是上一种类型的组合控制。

　　对于没有输出，只有输入的（1）、（2）两种设备的控制，为了增强其操作功能，参考输出设备的控制，赋予它有自动预置/手动模拟的输出功能，从而也就可以手动改变其状态和实现自动报警功能。这样一来，这两类设备的功能块处理过程就几乎与d、e、f、g类的输出设备一样。

　　（1）、（2）两种类型的输入信号设备，其操作菜单如如图4所示：

　　图4说明：

　　on，off：指示设备当前开关状，on是需要提醒或报警的状态。

　　preset auto：自动预置输出值，当生产流程控制程序运行时，步程序预置希望的信号状态，如果输入信号与预置值不一样，则产生报警。

　　alarm enable：设备报警使能。（输出信号设备也具有该功能，但没在菜单条上提供）

　　simulate：自动预置/手动模拟切换。

　　preset on/of f：改变手动模拟值。

　　ignore：忽略设备的反馈信号，强制输入信号跟随输出信号变化，从而也忽略了报警。

　　reset：报警复位。

　　八种开关量设备对应四种操作菜单，分别操作单输出信号设备、单输出单反馈信号设备、双输出双反馈信号设备和输入信号设备。仔细分析这些操单的操作功能，可以看出它们的操作功能是基本一致的，所以它们对应的程序功能块的编程处理过程也是雷同。

3 数字量设备处理功能块的plc程序设计

　　通过把数字量设备划分成八种类型，并给出相应类型的操作菜单条，可以看出数字量设备的程序控制功能块具有如图5的统一结构。

　　按类划分的设备控制模块，其调用的输入输出参数只包括设备顺序号和现场设备输入输出信号的plc地址，非常简单。划分八类数字量信号设备就有八个plc设备控制模块，不管生产控制设备的数量多少，归属于同类的生产控制设备，其控制程序的处理过程是一样的，不同的只是它们的输入输出信号地址和plc内部存储区地址。

　　如果用西门子step7来编程，可以用一个数据块db来储存所有数字量设备的状态位和命令位，每个设备占用一个数据字dw，根据设备的顺序编号，可以访问该设备在数据块中的数据字。下面列出各种模块的输入输出参数和各个状态位、命令位的符号。见附表。

　　可以从表1看出，八种功能块具有很多共同属性，并且其地址偏移是一致的，只要理解了各种功能块所需要的命令参数和状态参数，就不难编写出相应的处理过程。图6给出功能块的主要处理流程。

　　有了各类数字量设备的标准处理功能块，涉及到数字量设备的plc控制程序编写起来就非常简单。想修改某个设备的报警检测时间也很方便，只要通过电脑修改对应的plc内部数据字就行。每增加一个设备，只要增加一次功能块调用，赋给功能块四个参数：设备顺序号、输入信号地址、输出信号地址，则信号处理过程就自动完成，处理结果也放在了对应的数据字中。可以看出，利用设备标准处理功能块，几百个设备与几千个设备的编程难度是一样的。

4 结束语

　　通过以上的论述，可以看出，这些数据量设备控制模块的设计遵从面向对象编程思想，各类设备的处理过程封装在标准功能块中，只保留了与具体设备有关的四个输入输出地址参数，设备控制功能块只需设计一次，就可以反复调用，这样就大大简化了控制系统的程序设计。该方法已经在大型啤酒发酵过滤生产控制系统设计中的得到应用。