PLC控制系统框图的进一步细化

    根据具体项目的特点，需要进一步将主框图细化，才能满足不同的需求。下面再举一些示例来说明如何细化。

    一、简单的分支成下级菜单

    该系统的自动工作模式，可按四种方式工作。运行方式虽然不同，运行的参数也各异，但使用的硬件设备却完全相同。也就是说，运行参数的种类基本上相同。无论系统工作在哪一种模式，都有可能要求仔细了解其中参数的情况。如果要在同一个界面上，显示所有有关的参数，可能使原来的界面拥挤不堪，不利于操作。为此专门设计了一个界面（即这里的公用界面），上面集中显示了各种参数的变化。在每一幅运行界面上，分别增加一个名为“参数”的按钮，用来随时调用该公用界面。了解参数之后，立即返回到调用它的主界面，如图5-7所示。

    图5-7    分支结构——单项工作下级框图

    二、多图公用型调用结构

    多图公用型调用结构如图5-8所示。

    图5-8    多图公用界面框图

    三、展开为复合结构

    展开为复合结构如图5-9所示。

    图5-9    设备调试工作下级复合框图

    四、同一主图界面调用多幅子系统的界面结构

    当一个控制系统比较复杂时，用一个界面只能比较粗略地显示该系统的工作。如果在照顾全面时，又不想放弃细节，那么就只能用分块局部放大的办法。这就是图5-10的结构。在主界面上每一个子系统的模拟图示上分别添加一个隐形的触摸键（图形可以与隐形触摸键同位叠放。看起来是原图形，如果触摸它，又可以完成键的工作），用来调用与之对应的子系统界面。而后又都返回调用它的主界面。

    图5-10    主画面分别调用多界面的框图

    五、设计任何框图、界面及其流程，有一些大致相同的原则

    因为有两台计算机，同时为了一个共同的目的协同工作。原则是分工合作，信息共享。既然是分工，就必须明确。虽然有些工作，两者都可以完成，但是为了思路清晰，仍然划定主、次为好。更重要的是不可“政出多门”而互相矛盾。试归纳如下。

   (1)一般情况下，一个界面都有一段PLC中的程序与之对应。由界面上触摸键发出的命令，将激活该段程序运行。而运行的结果、数据、进程等信息，将会在该界面上显示出来。进行中的请求、提示、决策和警告等，也将由GOT以声、光、字幕或弹出新窗口的形式提出。当然也有不少界面所要完成的工作比较简单，在GOT的分工和能力范围之内，可以无需求助于PLC而自行解决。例如，单纯的选择界面，单纯的数字或字符输入界面，简单的提示、建议和警告界面等。不过应该特别注意的是，PLC暂时没有直接参与GOT界面内容相关的工作，绝不意味着它们之间暂时没有关系。因为正常的通信，正常的信息（数据资源）交流及互相补充，随时都在进行中。总之，所谓人机对话的功能，是时刻有所体现的。

   (2)任何一项工作，都必须有退出机制。这里既包括正常的结束，也包括非正常地退出。无论如何都决不应该出现死机的现象。任何一项工作的进行，无论是手动的还是自动的，有可能因为事先没有估计到的原因而不能完成，进程停滞在某一点上。也有可能操作者中途改变了主意，希望立即中止退出。这些要求应该在界面上有所体现。也就是除了设有正常的完成返回的按钮之外，还可能需要增设立即中止返回按钮。否则，就有可能出现令操作者手足无措，甚至惊慌失措的境地。“死机”实际上意味着系统失摔，其后果可能县十分严重的。

   (3)执行任何一项任务，都不可避免地要动用各种PLC中的资源。也就是改变了部分数据寄存器D，状态寄存器M、S等的数值或状态。其中，特别是用作索引指针、命令代号的公用资源。在退出该项工作时，除了所需要保留的结果数据之外，应该立即清理。否则，有可能引发意料之外的后果。因为某些遗留下来的数据或标志，可能对其他工作的进程产生影响，我们称之为“清理现场”。清理现场的任务内容，可能因为前面所进行的工作而差别较大。有时可能留下大量的“垃圾”，而这些经常发生的清理工作，有可能单凭GOT本身的能力难以应付，也有可能因为经常性的重复工作而令人不胜其烦，而必须求助于PLC的参与。于是在PLC中，专为此目的而编制一段清理现场的程序，需要时只需一条调用命令。而且每次调用仅扫描一次，即自行停止。这好比使用教室里的黑板。教师使用黑板时，书写的内容，以及书写的位置，都可能是完全随机的。因此免不了要经常去擦黑板。费时费力姑且不论，但是降低了教学效率，污染了环境则是大家都有份的。如果配置一台专用的擦黑板机，并且教师在书写上事先做出一些安排，一旦需要时，命令机器将特定的区域清理干净，岂不皆大欢喜。但是事情也并非十全十美。其一书写位置要做某些安排，否则可能将不要保留的内容和暂时需要保留的内容都擦掉了，得不偿失。其二机器如果智能低下，可能将原本没有字的地方也擦一遍。有多此一举之嫌。但是聪明的机器又太贵了，不妨改进一下。将书写安排做得更细致合理些，将清理的区域合理分级。在上数学课间，只擦掉那些指定区域中的，不再需要保留的内容，而保留那些大的标题、结论和重要公式。数学课后的下一节是语文课，黑板应该彻底清理。由此可见，必要时设置“一级清理”和“二级清理”也不失为可行之策。

   (4)有些工作的进程，可能比较缓慢。在与之对应的界面上，看不出有明显的变化。这时一般应该在界面上添加能象征性地反映这一进程的内容。使操作者心里踏实，充满信心。例如，不断跳动数字的计时器，即时更新的提示短语，正在变化中的模拟显示条，动态的指示图等。总之，交流不能中断。我想大多数读者都有使用个人计算机的经验。面对着显示屏的感觉和体会基本上是相同的。窗口操作系统的经验和方法，是大可借鉴的。

   (5)输入各种设定值（使用数字输入元件），一般应该限足其数值的范围，并且在屏幕上有明示。如有可能提出建议或示例则更好。输入各种字符数据时（使用字符输入元件），一般应该限定其字符的个数范围，并且在屏幕上有明示。

   (6)在人机对话的设计中，设计某些附加功能，不仅能起到锦上添花的作用，而且可能是大有必要的。例如，在多项选择菜单中，加入排他性的限制。增加提供帮助的按钮，对各项功能做出简要介绍，协助操作者正确选择。

    对于做出重要的选择之后，为了慎重起见而进行重复确认。对于需要重复确认的界面，因为其重要性而应该强制停留不少于3～5s的时间。以防止因习惯性的连击而被忽略。我们大都有在计算机上错误地删除文件的经验。虽然每次删除时，都会跳出要求确认的提示，但仍可能因为自己急于求成，或是心不在焉而连击鼠标。一般而言，在控制系统上的误操作，其后果比较严重。

    将要实施某项工作前，提出需要做的准备工作。同时强调由此可能出现的不良后果：提醒和警告。在某些特定的情况下，面对一些重复的、明显不合理的，甚至有危害的要求，可以考虑实施“锁定”、“警告”、“报警”、“记录在案”等手段。凡此种种，不一一列举。总之要立足于操作者的立场，多加考虑。

   (7)对于工作方式，工作内容相近的工作界面，最好设计具有明显区别的界面。如颜色差异，构图方式的不同等。有利于避免视觉疲劳和防止误操作。

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