iFIX组态软件简介

iFIX组态软件简介

培训内容：

→iFix的概述及结构

→系统配置

→I/O驱动器

→工作台及画面介绍

→过程数据库及数据库编辑器

→画面对象及动画

→历史数据及趋势图

→报警及安全

一. iFix的概述及结构

1．iFix软件介绍

●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的概述及结构（续）

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

▲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

4．系统配置

iFix启动之后，软件寻找一个文件以决定本地的配置。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。本节我们讨论一下关

于这个信息的细节内容。要完成这些设定必须使用系统配置应用。这里我们

主要介绍一下几个内容：

●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

●安全配置

▲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▲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

▲网络连接配置

●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

--- 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

▲报警和信息配置

A 、概述

●用来允许或禁止节点的报警功能

●可以配置下述报警功能：

--- 报警任务的有效或无效

--- 指定报警和信息路径

--- 修改用于报警队列的网络资源

--- 使报警能够送入一个关系数据库

--- 报警文件删除可在ALARM.INI文件中进行配置

B 、报警区域数据库

●保存报警区域的文件

--- 报警区域以字母顺序保存

●编辑报警数据数据库时必须运行IFIX

●只有在SCADA节点中才能编辑报警区域数据库

C 、报警区域

●用户定义的名称

●区域的数量不受限制

●报警区域的名称可有30个字符，名称中不能含有*，？或/等符号

▲I/O驱动配置

根据所要使用的硬件确定所需要I/O应用程序，安装该应用程序后，在系统应用程序文件中点击SCADA组态图标，打开该对话框进行配。

SCADA 组态对话框

▲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

5. 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

- 相同尺寸

▲动画

●动画：为使图形对象更加有趣，常对属性进行动画定义动画是根据数据源的变化动态

地改变对象的属性，数据源包括：iFIX 数据库标签、画面或对象的属性值、从I/O 地址采集的实时数据、全局变量、VBA事件、预定义的表达式

●动画是如何工作的：动画是用于在iFIX 中传递数据的；动画实际上也是对象- -当为

一个对象定义动画时，动画对象被加入原对象的属性中；数据源是用来完成动画的值；

由于动画改变了对象的属性，所以只有在属性接收数据后，才能用于动画对象的属性；

所有动画都可用脚本完成。

●动画专家：用于动画对象属性的模板如：- 填充、- 旋转、- 位置、- 可见性、- 背

景、前景和边框颜色等

动画专家的典型模板

●动画专家

◇填充专家：用来向上、向下或上下组合填充对象的前景颜色

◇颜色专家：

（1）颜色-- 为颜色变化选择

- 当前值

使用F_CV，数据源的当前值

- 当前的报警

数据源最近的报警

- 闭锁的报警

数据源最紧急的报警

（2）颜色阀值

- 范围：根据最大值和最小值进行颜色的改变

- 完全匹配：根据数值的匹配进行颜色的改变（3）报警选择-- 根据模拟量输入标签定义默认报警

选择共用阀值表

（4）使用“共享阀值表”检查框--可使用全局或其他画面中的对象的颜色表。首先创建共用阀值表如下：

是用来编辑对象的属性- 包括静态和动态属性

◇使用动画对话框：双击对象，打开动画对话框，对某些对象，右击该对象并从弹出式菜单中选择“动画”，显示“动画对话框”的“常规”表单；

◇使用动画对话框：双击对象，或是右击该对象并从弹出式菜单中选择“动画”，打开动画对话框，选择“高级动画配置”打开

如下动画对话框：

在此对话框中选择要改变对象的相应属性栏，添加一个数据连接来改变其属性。

例如：改变一个文本的内容

●使用标签组

本节包含两个基本内容：标签组的介绍及使用标签组编辑器

◇标签组：

----标签组提供了一种省时的解决方案，用户可以创建一幅画面来监视多个控制过程----标签组是由符号、替换和可选的描述项组成

- 符号用于画面中数据源或文字的表述项

- 替换是用于替换画面中符号的字符串

- 描述是用于替换画面不同设备的功能说明或注释

◇标签组文件：标签组文件是一个二进制文件，包括符号、替换和描述。

----在画面中用数据点表示特定过程值时使用符号

----创建多个标签组文件，可在运行环境下可替换相关的符号

●标签组编辑器

◇标签组的列：

----符号（不可缺省）：用于替换字符串的文本；最多可包含60 字符（第一个字符必须是字母）

----替换（不可缺省）：替换符号的文本；最多可包含60 字符（第一个字符必须是字母）----描述(可选项)：描述标签组功能的文本；最多可包含60 字符包括特殊字符,

●画面中的标签组

◇定义符号：

----当在画面中输入符号时, 在符号名开始和结尾处输入(@)

----当在“标签组编辑器”的“符号列”定义符号时，只输入符号名

----例如：- 想在画面中输入一个数据连接用于显示温度输出块的值

- 可使用该画面三次显示三个相似的过程

- 若在画面中使用“Temperature”符号，在数据连接的数据源中输入：

@Temperature@

- 当iFIX 读该格式文本时, 则说明该文本是标签组符号

- 当画面打开该符号时将用定义的内容替换

8.历史数据及趋势图

▲历史数据：把数据从SCADA服务器（或者SCADA节点）采集到历史数据文件中

●历史数据定义（HTA）

◇定义以下内容：-- 需要采集的标签名和域

-- 定义指定标签的采集速率

-- 为触发事件驱动采集定义一个数字量标签

-- 历史数据文件的采集时间大小（以小时为单位）

-- 历史数据文件在硬盘上保存的天数

◇最多可以定义255个采集组--在每个组中可以有多至80 个标签

◇数据文件的采集时间：可以定义保存4，8 或24 小时的历史趋势数据文件

◇自动删除：为可选项，选择后则需输入文件的保存天数；可在2 天至

200 天范围内选择。

◇采集组：-- 节点：SCADA 节点名，采集组中的所有标签都来自该节点。

-- 周期：本组中标签的采集周期

--- 相位：采集数据的时间偏差

-- 限定标签：某个数字量的标签名，该标签定义什么时候为本组采集数据，

当此标签值为1 时，开始进行数据采集，此项是可选项。

-- 标签：输入用户欲采集的标签，只能采集浮点数。

-- 限值：可修改的死区限值，仅当此采集数值比前次记录数值的变化值超过这个限值（工程单位形式）时，系统才将此数值记录到趋势数据文件内。

☆下图为历史数据定义及采集组配置的对话框

●历史数据采集（HTC）

用于采集在“历史数据定义”中指定的数据，为此启动HTC应用文件

◇启动历史数据采集：

-- 可在“任务控制”（Mission Control）窗口中控制，按“启动”按钮

-- 也可在SCU 中将“历史数据采集”加入到“任务列表”中，在“任务列表”中加入“HTC.EXE”，一般设置该任务为后台任务。

◇停止历史数据采集：

-- 在“任务控制”的“历史数据采集”表单中按“停止”按钮

-- 关闭iFIX，历史数据采集也将会自动停止

◇命令行参数：

-- 从“任务控制”中启动HTC 时, 将提示用户输入可选的命令行参；这些参数可以用于监视HTC 应用。

-- 三个可用的参数：/T、/A、/D

☆下图为启动历史数据采集的对话框

通过任务控制器通过任务配置

▲趋势图

●图表对象

◇图表对象用来显示实时和历史数据

◇添加图表对象：从“插入”菜单中选择“图表”，则在画面中添加

一个图表对象

◇定义图表属性：双击图表或右键打开选择“图形配置”选项。

☆图表的“常规”表单

-- 图表名称：可在VBA 脚本中使用

-- 滚动方向：选择趋势图形的滚动方向

-- 缩放：水平、垂直、两者三个选项

-- 刷新速率：刷新图表数据的速度

-- 在运行方式下图表选项功能：

高亮：允许图表在运行方式下高亮显示

可选择：允许图表在运行方式下被选中，

例如：在运行方式下缩放图表或

拖动时间光标轴。

可修改：允许图表在运行方式下被修改，

例如：在运行方式下使用设置对

话框修改图表属性。

☆图表的“配置图表”表单

-- 添加数据源：在笔列表中添加数据源，每个图表可同时最多显示8个数据源。

-- 图表对话框其它属性配置：

笔类型：可以定义笔颜色、线型、线宽

时间：为所有笔指定一个全局时间范围，也可以为每个笔分别选择时间范围

X轴和Y轴：在图表中指定用户的X轴、Y轴属性。包括：标注数、标记数、显示标题等。

网格类型：控制水平和垂直方向的网格，包括：行数、样式、颜色等。

图表配置窗口

●趋势图类型：实时趋势图、历史趋势图

◇实时趋势图：显示实时数据，使用标准的iFIX 数据源，可在对话框的笔列表显示，使用的数据源格式：FIX32.NODE.TAG.F_CV

◇历史趋势图：显示历史数据，可在对话框的笔列表显示，使用的数据源格式：Hist.