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IFIX教程

iFIX组态软件教程

一. iFix的概述及结构

1.iFix软件介绍

现在我们接触的组态软件包括GE公司的Ifix、Schneider公司的itunch、Vijeo citect、Siemens公司的wincc、三菱的组态王等等。

组态软件的作用是采集和传递工业现场数据,进行集中显示和和远程操作。Ifix相对于其他几种上位机软件有其很大的优势和一些劣势。其最大的优势就是其强大的开放式功能和完善的通讯协议,能很好的支持各种PLC,完善的用户权限管理和报警、报表系统。限制其进一步发展和占用市场的因素可能就是其价格较昂贵,开发版软件难以获得。

iFix 是一套工业自动化软件,为用户提供一个过程化窗口

为操作人员和应用程序提供实时数据

2.iFix 的基本功能

数据采集

与工厂I/O设备直接通讯

通过I/O驱动程序,与I/O设备接口

数据管理

处理、使用所取数据

数据管理包括过程监视(图形显示),监视控制,报警,报表,数据存档3.iFix的结构

(1)节点类型

概念:一台运行iFix软件的计算机称为一个节点

类型:

按功能划分:

SCADA服务器

iClient客户端(VIEW或HMI节点)

HMI Pak

按区域划分:

独立节点---与网络中其他节点不进行通讯的节点

本地节点---描述了本地正在工作的节点

远程节点---在一个分布式系统中,不同于本地节点的节点(2)网络节点图

iFix用于连接工厂中的过程硬件

(3)I/O驱动器

过程数据

iFix用于连接工厂中的过程硬件

传感器和控制器数据送入过程硬件中的寄存器(过程硬件一般包括PLC、DCS、I/O设备)

iFix软件从过程硬件中获取数据

I/O驱动器

iFix与PLC之间的接口称为I/O驱动器

每一个I/O驱动器支持指定的硬件

I/O驱动器的功能

--从I/O设备中读(写)数据

--将数据传/输至驱动镜像表(DIT)中的地址中

iFix数据流

I/O驱动器读取过程硬件

--- I/O驱动器从过程硬件的寄存器中读取数据

---该数据传入DIT

---驱动器读取数据的速率称为轮询时间(poll)SAC扫描DIT

---SAC从DIT中读数

---该数据传入过程数据库PDB

---SAC读数的速率称为扫描时间

(工作台)Workspace向PDB发出请求

---图形显示中的对象显示PDB的数据

---其他应用可以向PDB请求数据

(4).过程数据库

1)扫描、报警和控制(SAC)

SAC主要功能

-- 从DIT中读取数据

-- 将数据传至数据库PDB

-- 数超过报警设定值时报警

SAC从DIT中读取数据的速率称为扫描时间

可使用任务控制程序进行SCA监视

2)过程数据库PDB

代表由标签变量(也叫块)组成的一个过程

标签是一个完成某个过程功能的指令单元

标签的功能包括:

-- 将过程值与报警限进行比较

-- 基于特殊的数据进行计算

-- 将数据写入过程硬件

3)图形显示

数据存入数据库以后,他们就可以用图形方式进行显示intellution Workspace 以运行模式提供HMI(人机接口)功能图形对象用于显示数据库值

-- 图形对象包括:图表、数据、图形动画

4)一套完整的iFix的组成

二.iFIX项目制作流程

1.项目启动

一个工程我们一般步骤是这样的:

(1)通过开始——运行,输入BackupRestore.exe /FactoryDefault(备份和恢复向导)命令或者开始——程序,找到iFIX的安装文件如下打开运行备份与恢复向导

打开后运行工程项目恢复向导程序,如下

一步一步往下执行拷贝之前的备份,需要修改地方加以修改。

(2)第一次启动软件,我们看到如下界面

这里最上面是加载系统配置文件SCU,输入一个节点名,然后运行iFIX启动主程序。第二个是演示系统,第三个就是系统配置程序SCU,最后一个是可以把一个项目创建一个桌面快捷方式,在整个工程制作过程中可以直接桌面打开。在这里我要说的一点是iFIX的一个特点,他把一个项目所需要的全部文件都放在项目文件夹下面,iFIX软件只提供一个操作平台,可能项目文件有点大,不过项目的移植性很强。下面我们就SCU配置讲解一下。

iFix启动之后,软件寻找一个文件以决定本地的配置。

2.系统配置

该文件包含特定的

程序和选项方面的内容,其对节点来讲是独一无二的。

SCU配置包括一下几点配置:

文件路径配置网络连接报警和信息配置I/O驱动配置

任务配置安全配置SCADA配置和SQL账户配置

(1)文件路径配置

文件路径配置是用来指定iFix目录的路径和名称

使用这个对话框路径改变时

SCU文件自动生成新的目录

旧文件不会拷贝到新的目录

路径配置对话框

直接定位项目文件,下面文件会在项目文件中自动生成。

(2)SCADA配置

SCADA配置是用于SCADA服务器的配置文件,其配置包括SCADA的启用,数据库的

命名,I/O驱动器的加载。在这里涉及到双机热备的设置,启用了故障切换,设置好主、备节点物理节点名后,在SCADA侧就算设置好了。在这里我加载了MBE、OPC、SIM三个驱动,后面会用到。

补充:本地节点名和逻辑节点名

逻辑节点用于冗余SCADA服务器以组成逻辑节点对

iFix实际的物理节点称为本地节点

逻辑节点是引用其他iFix节点

计算机名与iFix节点可以设置为一样

在Workspace的目录树中,显示实际的物理节点名

SCADA配置设置如下:

(3)报警配置

报警配置里面主要设置报警相关功能的开启与否。在这里我们需要把报警文件服务打开,使我们能够报警存档。

报警配置如下:

在高级选项里面可以设置报警信息格式。

(4)网络配置

网络连接配置是用于配置节点之间的通讯

非网络节点称为独立节点

支持NetBIOS 或TCP/IP网络为网络节点

IFix 使用TCP/IP网络,每个SCADA服务器必须有唯一的IP地址TCP/IP软件通过以下方式处理名字解析

HOSTS文件

DNS(域名系统)

DHCP/WINS

NetBIOS

IFIX支持基于微软NetBEUI的NetBIOS协议

在网络配置里面我们设置是否启用TCP/IP网络,并设置远程节点名称添加到本地配置信息中。

网络配置如下:

(5)任务配置

A 、概述

在IFIX启动时,用来决定要执行的程序,输入自动启动的可执行文件名称

B 、启动方式

图标方式----启动任务是一个图标

正常方式----启动任务是一个窗口

后台方式----启动任务是一个后台任务

C 、命令行

添加参数,用来修改程序运行的方式,在这里我们需要加载一个iFIX工作台的任务,使iFIX主程序打开后能自动加载iFIX工作台进行编辑。

任务配置如下:

(6)本地启动配置

本地启动主要设置本地节点名和逻辑节点名,逻辑节点名在双机热备中会有用到。组态文件放在项目文件夹LOCAL中。本地节点别名可以设置本地节点别名,之后可以使用本地节点别名代替物理节点。

(7)保存系统配置

在进行完一系列的配置后就是保存SCU文件了,保存位置为项目LOCAL文件夹下。

3 I/O驱动器

IFIX SCADA服务器的数据来自I/O驱动器。这些软件组件使IFIX能够与应用

中的过程硬件进行通讯。IFIX可以与多种不同的I/O驱动器一起使用。

本节主要介绍以下几个内容:

SCADA的配置

I/O驱动的种类

驱动器配置

监视驱动器通讯

SCADA的配置

I/O驱动器是SCADA服务器与过程硬件建立通讯的桥梁,针

对不同的过程硬件配置相应的I/O驱动器,IFIX在启动时最多

可以装在8种I/O驱动器

I/O驱动的种类

与不同的硬件设备通讯方式,有多种I/O驱动类型。--- 串口通讯(COM驱动器)

标准的PC支持两个串口

可用Digiboard卡扩展串口

--- 硬件供应商提供的驻留卡

--- 以太网卡(ETH驱动器)

--- 其他

在一个SCADA配置里可以配置多种I/O驱动器类型I/O驱动类型优缺点对照表

SIM驱动器

--- SIM—IFIX仿真驱动器

--- SIM驱动器的基本功能:1、存储临时值(提供2000个16位寄存器)

2、产生仿真值(14个信号发生器)

3、提供系统信息(报警及系统计数器)

SIM驱动器地址

--- 数据块可从SIM驱动器地址中读、写数据

--- 如果某一数据块写数据到一地址,另一个数据块则可以从该地址读取数据--- SAC启动或数据库重新装载时,IFIX复位SIM地址

--- 对于模拟量,寄存器范围0~2000,位不能操作

--- 对于开关量,寄存器范围0~2000,位范围为0~15

I/O驱动的配置

A、标准驱动器配置

通道定义

--- SCADA服务器和过程硬件之间的通讯路径

--- 一般需要定义硬件网络的波特率和其它通讯设置

设备定义

--- 定义单个硬件设备

--- 一般需要定义硬件类型和其它设备的不同配置信息

轮询记录定义

--- 定义相应设备中数据块的参数

--- 一般包括初始地址和数据类型

B、I/O驱动器的帮助文件

intellution工作台

intellution应用浏览器

所有项目的配置都将在intellution工作台中完成

工作台模式

--- 编辑模式

--- 运行模式

工作台部件

--- 系统树

--- 工作区

--- 菜单栏

--- 工具栏

系统树

显示与该项目有关的所有文件

显示与每个文件相关的对象

启动某些应用文件

能够重新定义大小、移动或隐藏

文件夹显示“系统配置程序”配置的路径

工作区

包括活动文档

在编辑模式下编辑文档

在运行模式下显示文档

菜单栏

可根据活动文档改变

工作台配置

intellution工作台是使用IFIX的起点,在工作台里面可以添加图形,

创建脚本,调用其它程序中集成的ActiveX控件。

外形自定义

--用于定义新加入画面的对象的属性

环境保护

--用于工作台运行模式下的保护

启动画面

--设置当工作台以运行模式启动时要打开的画面

后台启动

--设置当工作台以运行模式启动时要启动的调度任务

画面自定义

--用于配置新画面的默认属性属性

画面配置

打开一个新画面时,将产生一个新的文档,并在该文档中产生一窗口。文档是IFIX画面的编辑容器,窗口是文档可用画面区域。

新建画面

创建画面向导

画面尺寸设置

画面其它属性设置

创建画面名称

6. 过程数据库及数据库编辑器

过程数据库是iFIX系统的核心,从硬件中获取或给硬件发送过程数据。过程数据库由标签(块)组成。

开发和编辑数据库标签的工具称为数据库编辑器。

理解数据库标签类型

理解一级、二级标签

在数据库编辑器中,打开、关闭、重新装入数据库

数据库标签

数据库标签(块)是独立一个单元

数据库标签可以接收、检查、处理并输出过程值

数据库标签可以分为两种类型:一级数据库标签、二级数据库标签

一级数据库标签:接收和发送来自于DIT表的数据,大多数有扫描时间,一般与I/O硬件相关联。

二级数据库标签:大多数从上游数据库标签发送或接收数据,根据输入完成特定的功能,可以完成计算或存储输入,不能位于链首。

数据库标签构成一条链,以完成特定的功能。

数据库标签类型

模拟量报警(AA)—每扫描一次,模拟量报警块从DIT 表中的I/O 地址中读取模拟量数据,并使用该数据进行报警控制

模拟量输入(AI)—每扫描一次,模拟量输入块从DIT 表中的I/O 地址中读取模拟量数据

模拟量输出(AO)—每接收到的值,模拟量输出块把一模拟量信号送入DIT表中的I/O 地址

模拟量寄存器(AR)—使用最小的内存,模拟量寄存器块从DIT表中的I/O地址读取模拟量数据,或把的模拟量信号送入DIT表中

的I/O地址

布尔(BL)—布尔块完成逻辑计算

计算(CA)—计算块进行数学计算,最多可有8个值参与计算

延迟(DT)—延迟块可以延迟输入值到链中的下一个块中,延迟

时间可为1-255 秒

设备控制(DC)—设备控制块基于用户定义的条件,打开工业现场的开关设备

数字量报警()—每扫描一次,数字量报警块从表中的地址中读取数DA DIT I/O字量数据,并使用该数据进行报警控制

数字量输入(DI)—每扫描一次,数字量输入块从DIT 表中的I/O地址中读取数字量数据

数字量输出(DO)—每接收到的值,数字量输出块把一模拟量信号送入DIT表中的I/O 地址

数字量寄存器()—使用最小的内存,数字量寄存器块从表中的地址DR DIT I/O读取数字量数据,或把一数字量信号写入DIT表中的I/O地址

事件动作(EA)—事件动作块使用IF-Then-Else逻辑,判断前一块的值或报警条件,然后打开或关闭一数字量标签,或将标签置于/ 退出扫描

扩展趋势(ETR)—扩展趋势块允许在一定周期内保存600个趋势值

扇出(FN)—扇出块将接收到的数据,传送给其他4个块

文本(TX)—文本块从设备读入文本,或往设备中写入文本

信号选择(SS)—信号块提供的方法,可从最多6个信号中选择的,据用户选择的模式处理输入,并将结果送至下一块

定时器(TM)—定时器块作为时间计数器,不断增加或减小它的值

累计(TT)—累计块累计从上游块传来的浮点数

趋势块(TR)—趋势块存储一段时间内50 个数值的变化趋势

数据库标签类型介绍:1、数字量标签;2、模拟量标签

1、数字量标签:过程数据库是由标签或标签组成。本节从两个最常用的标签开始介绍:数字量输入标签和数字量输出标签。

DI - 数字量输入

-用来读取数字量数据到数据库

-阀门、马达、泵等等

-有两个状态的过程值(open/close, on/off等等)

标签名----在数据库中必须是唯一的;最多可达30 个字符;在标签名中必须有一个非数字字符;不允许有空格;

描述----最多可有40 个字符;可在报警一览、图表、图形对象等中显示

驱动器----选择所安装需要使用的I/O驱动器的名称

I/O地址---- 指定该标签的数据存储地方

硬件选项----用于一些驱动器的额外信息,该字段一般为空

扫描时间----定义了SAC 扫描并处理数据库中标签的时间间隔,一般采用默认值

标注----最多有16 个字符,缺省标注:打开为0,关闭为1,签名中必须有一个非数字字符;不允许有空格;

启用报警----定义是否启用或禁用报警处理

启用事件消息----提供一些不会引起潜在问题的事件消息

报警类型----在值为0 时为“打开”报警,值为1 时为“关闭”报警;状态改变时,每次转换都

生成一个“COS”报警

报警级别----与系统报警屏蔽码匹配;为报警目标过滤报警

报警扩展域----用户自定义的域

允许输出----允许标签输出值到相应的I/O 地址中

1、模拟量标签:本节从两个最常用的标签开始介绍:模拟量输入标签和模拟量输出标签。AI - 模拟量输入

-用于把过程数据读到数据库中

-温度、压力、流量等

-一般来说,数据值被限制在高限和低限的范围中

标签名----在数据库中必须是唯一的;最多可达30 个字符;在标

签名中必须有一个非数字字符;不允许有空格;

描述----最多可有40 个字符;可在报警一览、图表、图形对象等

中显示

驱动器----选择所安装需要使用的I/O驱动器的名称

I/O地址---- 指定该标签的数据存储地方

硬件选项----用于一些驱动器的额外信息,该字段一般为空

扫描时间----定义了SAC 扫描并处理数据库中标签的时间间隔,一般采用默认值

工程单位----低限:定义该标签将显示的最低值;高限:定义该标签将显示的最高值;单位:用户定义的字段,用来定义工程单位,最多有32 个字符

信号条件----I/O 驱动器如何调整从设备来的数据;大多数过程硬件都能处理数值的比例调整,而无需iFIX调整

报警限----LO 和LOLO 报警--当前值必须小于设定值,才产生报警;HIHI和HI报警--当前值必须大于设定值,才产生报警;变化率(ROC)报警:在EGU 范围内,两次扫描间的最大的变化量;死区:防止数值在+/-范围内时,产生更多的报警

平滑处理----提供一个数据过滤器,减小输入信号的噪音;使变化的信号变得平滑;

允许输出----允许该标签值写回到DIT表;

数据库编辑器

概念:用来创建和编辑数据库块;数据库以电子数据表的形式出现:每一行是一个独立的数据库标签,每一列是一个域;数据库编辑器可以打开节点列表(SCU中定义)中任何SCADA节点的数据库;

特性:除了GDB 文件,可导入和导出CSV文件;在数据库编辑器和Excel之间导入/导出文件;数据块生产向导;用户化菜单(添加用户应用程序);数据库自动刷新;多行复制;多行删除;冻结列;

打开一个数据库:在数据库编辑器打开和显示数据库之前,首先必须建立与SCADA节点的连接(本地或远程节点);数据库编辑器可以显示和编辑网络中任何节点的数据库SCADA ;从“数据库”菜单选择“打开”,显示并打开数据库

关闭一个数据库:关闭数据库并不停止SCADA 节点的数据库;如果数据库没有保存所做的修改,关闭时数据库编辑器提示保存;从“数据库”菜单选择“关闭”,关闭当前显示的数据库;

重新装入:当SCADA服务器有多个数据库时,数据库编辑器同时只能装入和显示一个数据库;从“数据库”菜单选择“重新装入”,则装入该数据库并驻留在当前SCADA服务器中;导入导出数据库:导出当前屏幕上的块;使用文本编辑器或电子表编辑器完成较大的编辑任务;用过程数据库修改报警区域数据库;将其导入到关系数据库并进行分析;导入/导出到一个GDB 文件- 用于现有的FIX数据库;导入/导出到一个CSV文件-使用电子数据表编辑器编辑块时,一个非常有用的格式;导入/导出到一个制表符分隔的文本文件

数据库属性

查找数据库中特定的信息、颜色、字体、排序等

数据库选项

常规选项:退出时保存设置、退出时保存数据库

显示选项:启用自动刷新电子表、显示电子表行号、显示状态条、显示工具栏

编辑选项:修改后自动将该块设置为扫描、配置双击块后,弹出块的模式- 修改模式,- 显示模式

7.画面对象及动画

动画对象:在iFIX中有许多可用的画面对象工具

- 矩形

- 圆角矩

- 椭圆

- 线

- 折线

- 多边形

- 弧线

- 拱形

- 饼形

- 文本

处理对象属性:利用“格式”菜单的某些选项,可对对象进行“静态”处理等

- 排列

- 翻转

- 均匀间距

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