Proficy Ifix基础知识介绍(控件及协议等) 点击:0 | 回复:0



GE Intelligent Platforms

    
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发表于:2012-02-10 14:16:20
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        组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,使用灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。简单来说,组态软件是用来开发生产线上的监控画面的软件,一套各行业通用的开发工具。所以在软件的使用过程中,难免会碰到这样或那样的问题。因此,购买软件除考虑价格因素外,还需靠虑供应商的技术支持服务能力。

  随着自动化水平的不断提高,组态软件在各行业的工厂里得到了广泛的应用。GE 智能平台的iFIX软件就是其间的佼佼者。下面主要是说一下关于采购iFIX软件的一些注意事项,希望对大家有帮助
  iFIX简单分类说明:

  首先,先看一下iFIX软件的产品类型介绍,下面将举例说明,先简单说一下几个名词的意思:

  iFIX Standard 300点开发版

  iFIX Plus 900点运行版

  Standard 版:称之为单机版或者独立节点版。能够在单台计算机上运行,如果同时有多台iFIX操作站,安装单机版iFIX软件的这台上位机将不能与其他操作站计算机进行通讯。没有iFIX的ODBC驱动程序。

  Plus版:网络版,与Standard版相对应,能够实现多台操作站计算机之间的数据交换。包括iFIX的ODBC驱动程序。

  300点、900点:这里是允许iFIX软件与下位(如PLC)进行数据交换的变量个数。iFIX分为150点,300点,900点,无限点这几种版本。

  开发版:如果工作站是安装的开发版iFIX软件,则该工作站是可以在线开发,也能连续运行。

  运行版:如果工作站是安装的运行版iFIX软件,则该工作站只能连续运行,不能在线开发。

  注:iFIX的演示版软件能够支持2小时的开发和运行。点数不受限制。

第一章 设备连接
  
   设备连接是一个工厂数据采集系统需要解决的首要问题,iFIX 可以提供与世界上各种知名设备的方便连接方式,同时提供通讯程序的开发工具包以使用户能将自行开发的非标设备连接到 iFIX 监控系统。下面分几个方面阐述。
  
  1. 连接设备类型:
  
   iFIX 可以连接的设备种类有很多,主要类型有:DCS、PLC、控制器、远程模块、现场总线设备、条码阅读器、智能仪表、称重仪、其它计算机系统或特殊设备。
  
  2. 连接方式:
  
   iFIX 和设备的连接方式主要有如下几种:通过串行口连接,通过工业网络连接,通过标准以太网连接,其它方式如:电话拨号,微波设备,无线电传输,专线连接等。
  
  3. 使用的 iFIX 驱动程序:
  
  iFIX 驱动程序根据开发工具不同,分为 6.x 版本和7.x版本。
  
   6.x版本的驱动程序使用驱动程序开发包 ITK 开发,可以在 WINDOWS 95/98 和 WINDOWS NT 上运行。6.x版本的驱动程序支持在同一台 PC 机上同时运行 8 个不同的驱动程序连接8 种不同设备。驱动程序内置冗余功能,详见冗余系统描述。
  
   7.x版本的驱动程序使用 ASDK或 OSDK ( OPC Toolkit)开发,只能在 WINDOWS NT平台上运行。7.x版本驱动程序提供 OLE Automation 界面,可以脱离 iFIX 单独运行,并能在 VB程序中引用其属性、方法。 此驱动程序采用 COM/DCOM技术,可以以 C/S结构安装运行。即可以进行网络远程控制,如将 Client 部分安装在 iClient 上,通过网络控制 Server 部分的运行,进行远程驱动程序组态,控制运行及状态诊断。7.x驱动程序支持无限设备连接通道定义, 7.x驱动程序大部分同时也是 OPC Server,可以和标准的 OPC Client 连接。
  
  驱动程序列表 点击这里
 
  
  4. 使用第三方的驱动程序和 OPC Server
  
   GE FANUC 有大量的自动化合作伙伴(CAP),他们在工程中为 iFIX编写了大量商品化的驱动程序和 OPC Server。
  
  5. 设备连接方式分类举例:
  
  
   iFIX 驱动程序举例说明;
  
  ABH:使用串行口连接 AB DH+ 网络,简单易行,但速度受到串口限制,无需其它 AB 软硬件。驱动程序版本为:6.x
  
  ABR:现使用较多,可以支持 AB 的 KT, KTC, KTX, KTXD 以及以太网卡与 PLC 通讯,还需要 AB 的 RSLinx 软件支持。注意,不可使用 RSLinx Lite版本,所需的 RSLinx版本是:RSLinx for Windows NT and 95 v2.00.97.30 或以上,OEM 版本也可。

  
  MB1:有两个版本,6.x 和 7.x 版,通过串行口连接所有支持 Modbus 串行通讯协议的设备。主要有 Modicon PLC 和其它控制仪表如:Honeywell UDC,UMC,Moore 的控制仪表等。支持 Mobus RTU 和 ASCII 两种通讯协议。当使用其与其它兼容设备通讯时,注意数据类型会与 Modicon 的数据类型有所差别。7.x 版本支持电话拨号连接和无线电连接。
  

  
  MMP:6.x版本,支持通过 Modbus Plus网络连接Modicon PLC。可支持双 SA85网卡,支持 984 系列和 Quantum 系列 PLC。可支持 WIN95 和 NT,支持的网卡有:SA85、SM85、AT-984、MC-984。
  

  
  MBE:通过标准以太网卡连接 Modicon 以太网通讯模块。
  
  
  SIE:通过串行口连接 西门子 S5 PLC 的串行通讯模块 CP525。支持 3964R 协议,也可连接其它支持此协议的西门子设备。
  
  Si7:支持三种方式连接西门子 S7系列 PLC,即:Profibus (L2)、工业以太网(H1)、标准以太网(TCPIP)。三种连接方式:
  
  所需西门子软件:SIMATIC NET

 
  OMR:6.x 版本驱动,通过串口连接 OMRON Host Link,WIN95/98/NT 平台,支持C系列、CV系列、P系列、K系列等。
  
   

  GE6:使用 GE 的 CCM2 协议与 GE 各种 PLC 通讯。所支持的操作系统平台为 WIN95/98/NT,PLC 类型有:9030/9070系列(通过 CMM711通讯处理器)、系列 1(连接DCU口)、系列 5(连接CCM口)、系列 6(连接CCM或IOCCM模块)。6.x 版本,串口连接。
  
  需要Logi.master5 软件对 PLC 的站点号进行设置。支持 GE 的 Master-Slave协议方式。
  
  G90:使用 GE 的 SNP 协议与 GE 系列 90 PLC 通讯。6.x 版本,串口连接,有 Win95/98/NT平台支持。此协议通讯效率高于 CCM2。
  
  GE9:使用以太网方式连接 GE 9030/9070 PLC,7.x 版本驱动,只支持 NT平台,支持标准以太网卡,但需相应 GE 以太网配置软件,如连接 9070 PLC,
  需 GE 智能平台系列 90-70 TCP/IP 以太网软件(Part No:IC651ENS042A)用来组态 PLC 的以太网通讯模块,若连接 9030 PLC,需 90-30/20s 系列软件包(Part No:IC641SWP306L)
  

  
  第二章 iFIX功能模块
  
  1. 功能模块分类:
  
  根据iFIX组件功能不同,可分为如下三个大类:服务器软件及选项、客户端软件及选项、其它组件及 Internet 产品。由于 iFIX 的真正的 C/S 结构,用户可以根据需要选配适当的软件和选项。可参见下图:
  
  2. iFIX 软件产品:

  iFIX 服务器Server :根据数据库点数大小分为 150 I/O,300 I/O,900 I/O,无限点 I/O,包括 iFIX 的IO通讯程序、过程数据库、实时后台处理、历史数据采集等。没有前端界面工具。
  
  iFIX 客户端iClient:分为开发版或运行版,包括前端界面生成工具、VBA、ActiveX支持、安全容器、历史数据采集、实时和历史趋势等。 没有数据库和IO驱动程序,所有数据都要从网络上的 iFIX Server传过来,包括报警、实时和历史数据。
  
  iFIX HMI Pak:是 iFIX Server和iClient的组合,分为 150 I/O,300 I/O,900 I/O,无限点 I/O。
  
  服务器有关选项(Server Option):
  iFIX OPC Client connector:使 iFIX 作为 OPC Server,用户的 OPC应用程序可获取 iFIX 过程数据库的数据。
  
  iFIX 冗余 (Redundancy):需要成对购买,使两台 iFIX Server 作为 Partner且作为不同的角色,根据需要进行主备切换,而客户端将此两台计算机作为一台看待。可作网络的自动侦测,角色确定,报警同步等。具体请见冗余部分描述。
  
  客户端有关选项 (Client Option):
  iFIX OPC Universal connector:作为 Workspace 的 OPC 工具,可让它与用户的 OPC 应用程序交换数据。
  
  服务器端或客户端有关选项
  iFIX Auto Alarm:通过拨号形式向特定的网络节点发送特定的报警点信息。
  
  iFIX Recipe:简单的配方功能,可以下载或上载配方。
  
  SQL Server 7 标准版 和SQL Server 7 客户端:微软标准产品。
  
  VisiconX Enterprise Access ActiveX Controls:一组 ActiveX控件,通过 OLE DB方式获取RDB数据,可以自动生成 SQL 查询命令。可作为 SQL Server 等 RDB 的前端界面工具。
  
  开发工具包:
  iFIX Integration Toolkit:提供一组 API DLL,让用户能够通过VC或VB读写数据库,处理报警和历史数据。
  
  iFIX Database Dynamo Toolkit :提供 VC 工具,让用户能够增加 PDB 中的数据块类型,并和数据库原来的 30 几种块无缝集成。
  
  iFIX OPC Toolkit :提供 VC 工具,使用户能够开发自己的通讯程序。此工具包能自动生成驱动程序框架,用户只需根据自己的通讯协议修改部分代码即可。
  
  iFIX System Extension Toolkit:用于将用户数据库与 iFIX前端界面集成,大多用于 OEM 用户。
  
  iGlobalcare:iFIX的全球产品服务  
  
  
  4. 数据库大小计算
  
  iFIX 的价格是按照数据库的大小和功能而定,数据库的大小又是根据用户所使用的 点数类型和多少决定。
  总的说来,参与计算的 TAG 类型均与输入输出有关,可将所有硬件上要传到 iFIX数据库中的点和所有从 iFIX中写到硬件上的点相加,一个开关量点算一个 I/O,其他中间变量 TAG,如计算、判断、累计、定时等均不记入I/O总数。
  
  
  第三章 iFIX网络结构
  
  1. 客户机/服务器(C/S)结构
  
  Intellution 软件设计从一开始就非常注重网络结构,从公司的最早期产品就贯穿了客户机/服务器结构。在所有同类产品中,其网络功能是最强的。其显著的特性如下:
  
  支持软硬件及协议:可以连接各类以太网连接方式,支持的通讯协议有 NETBEUI和TCPIP。但需注意,同时只能使用一种协议。
  
  组件配置自由:主要的组件部分为 iFIX Server、iFIX Client 和 HMI Pak。可以根据具体功能需要在网络上选择安装相应软件。
  
  网络数据库:iFIX 的所有数据在网络上都有唯一的标识,格式为:Server.Node.Tag.Field。其中 Server 表示数据为FIX还是其他,Node是iFIX实时数据库的节点名即其网络上的唯一标识,一般将它与计算机的名字相一致。后面的 Tag对应过程变量,Field 对应相应参数。 IFIX的数据库是真正的分布式数据库,用户可以从任何一个客户机上通过网络将 Server的数据库调出来进行各种操作,包括增加、修改、删除Tag定义等,而且所作操作为在线组态,即无需重新加载数据库,修改即能生效。由于数据库是分布式的,所以任意客户机均可获得任意服务器上数据库的数据。这样,用户只需根据现场的IO来考虑服务器数据库的大小即可,举例如下:
  
   在客户机iClient上可以看到所有在 HMI Pak上和iFIX Server上的IO数据和报警等其他信息。
  
  网络报警:iFIX数据库中可以定义各种报警类型,并支持无限报警区定义,所有的报警均发生在服务器端,客户端可以看到的报警均为服务器传过来的实时网络报警,用户在客户端上所作的报警操作也是直接作用在服务器的报警源上的。同时,iFIX可以支持各种其他网络报警方式,如可以进行报警的无线寻呼呼叫、报警电话自动拨号等多种复杂方式。有现成的第三方报警处理软件可以加强以上功能。
  
  网络历史数据:所有历史数据均可存放在任意一台以太网上装有 iFIX 的计算机中,客户机上的Chart Object可以读取相应网络路径上历史数据文件中的数据。所以,历史数据可以存放在SCADA Server上或任意一个客户端计算机上。
  
  I/O通讯的网络操作:只有在 7.x 版本的通讯程序中可以使用网络远程操作。可以将7.x 的驱动程序的客户端部分与iFIX Client一同安装,然后可以通过网络控制I/O Server的运行,在线组态,故障诊断等。
  
  2. iFIX WAN 连接方式
  
  拨号网络:
  iFIX支持的拨号网络可以通过公共电话网或专线等其他方式,可以实现的功能与普通局域网相同,但速度会比局域网慢,注意使用此方式时,要使用NT Server 并安装远程拨号服务RAS,原因在于只有NT Server才支持多个拨号连接。
  
  iWebServer:
  通过 iFIX 的组件 iWebServer 可以将iFIX的实时数据在广域网上发布出去,用户可以通过标准的浏览器看到实时信息。
  
  环境设置:iClient+iWebServer+IIS4.0。其中IIS提供标准的WWW服务,是在 NT Server环境中的,如在 Workstation 上,可用 Peer Web Service实现。
  
  操作原理:实时数据的传播过程是这样的,iClient 将实时数据从iFIX Server的数据库读过来,iWebServer将此数据进行转换,所有 iFIX 标准图形通过 iWebServer 的工具转换成 HTML格式文件和JDF文件,JDF文件中的 Applet 将数据从iWebServer中取出,在标准的浏览器中动态更新。在浏览器中可以显示动态数据,动态图形,实时和历史趋势,报警信息等。用户可以选择 Play Back选项,此功能为微软标准功能,可以回放历史数据和历史趋势。IWebServer的数据可以用过代理服务器和网络防火墙。
  
 
  
  第四章 企业系统集成
  
  iFIX 所应用的新技术在企业级系统集成中起到了关键性的作用,它的各种组件能够将企业的各个部分紧密地连接在一起,完成一个从设备一直到企业决策的一体化信息系统。
  
  1. 关系数据库连接
  
  iFIX的过程数据库和其 HMI 组件将现场的数据采集到过程监控的计算机中,与企业的其他部分如 ERP 或 MIS 系统的连接则由iFIX的其他功能组件完成。在大多数的 MIS 系统中均会有一个关系数据库,常见的有:ACCESS、SQL Server、Oracle、Sybase、Informix、DB2等,iFIX 同上述关系数据库交换数据的方法主要通过ODBC和OLE DB。这两种方法的连接方式主要说明如下:
  
  ODBC:
  使用此方式作连接主要有两种类型:在iFIX中使用关系数据库的ODBC驱动程序;在关系数据库中使用 iFIX的ODBC驱动程序。
  
  在 iFIX 中使用 ODBC 驱动连接有如下几种方式:
  
  1.1 在 PDB 中使用 SQL 数据库块,操作原理是:
  - 使用控制面板中的ODBC数据源添加关系数据库源
  - 在 iFIX系统配置中配置上述数据源的ODBC任务
  - 在存放数据表的关系数据库中加入一张表存放要执行的 SQL 命令
  - 在 PDB 中定义相应的 SQT和SQD块,执行上述表中的命令,并存入相关数据。
  
  1.2 在iFIX中使用 VBA 直接定义 ODBC 数据源,调用相应方法读取数据,然后将数据直接显示或写入iFIX数据库。
  
  在关系数据库中使用 iFIX 的ODBC驱动程序获取数据
  
  可在相应关系数据库中建立一张表,使用链接表或输入表,可使用的数据类型为iFIX历史数据和实时数据,然后通过查询的方式建立所需的数据表。
  
  OLE DB:
  
  此方式多用于在iFIX中查询关系数据库的数据, Intellution 有现成的组件 VisiconX 通过 OLE DB 驱动与相应的关系数据库通讯,VisiconX 是一套企业级关系数据库连接查询工具,实际是通过 ActiveX 的形式提供查询连接。用户无需编程便可以通过这些控件显示关系数据库中指定的表或查询结果,若有复杂的查询条件,用户可以通过 VisiconX的SQL 向导自动生成查询命令。
  
  如用户的VBA开发能力较强,也可用VBA命令通过 OLE DB的引擎进行数据交换。
  
 
  2. ERP系统连接
  
  ERP 系统最大的供货商是 SAP,Intellution 与EnvisionIT Software 紧密合作,完成了两个与SAP R/3系统连接的标准对象组件。这两个组件是 FIX SCADA Object 和 Visual Batch Object,这两个 Object 连接相应的 SAP 对象或其 PP-PI模块。提供双向的数据交换。其与FIX的数据交换通过 EDA界面完成。
  
  同时,Intellution 与OSI共同工作, 提供了通过PI与SAP R/3连接的通道。通过此通道可以连接 SAP的 PP-PI、QM、PM模块。
  
  以上所有连接方式的模块均需要从第三方购买。
  
  3. COM/DCOM、ActiveX 应用连接的有力工具
  
  iFIX软件对COM/DCOM、ActiveX的支持提供了标准的应用程序之间连接的通道,任何第三方软件或系统,如果它支持以上标准,则可以很方便地与iFIX集成。支持COM/DCOM的软件均可在 iFIX 的VBA界面中直接应用,方法同引用 MS Office的组件一样。Intellution 的 Workspace 是超级容器,可以插入任何 ActiveX控件,同时,它的Secure Containment又会屏蔽出错的 ActiveX控件,保证系统的稳定运行。
  
  如 AutoCAD,只要安装了AutoCAD,就可以将其所带的ActiveX控件插入iFIX的画面中直接显示AutoCAD的设计图。
  
  各种仪表和操作板也可通过 ActiveX的方式插入iFIX画面中,简单与数据库点做一个连接即可快速成图。
  
  4. OPC 兼容性
  
  Intellution 是OPC(OLE for Process Control) 基金会的发起人之一,在 iFIX产品的各个方面均支持直接的OPC方式数据交换,包括 OPC Server和OPC Client。
  Intellution 的 OPC 驱动程序可以连接 Intellution 自己的 OPC Server 或 任何第三方的 OPC Server,并提供OPC Server上的浏览功能,遵循最新的 OPC标准。
  
  5. Integration toolkit 用户工具包
  
  iFIX提供了Integration toolkit 作为用户应用集成的工具,它提供了 VC 和VB的标准接口,用户将其提供的库连接到用户程序中即可对iFIX的数据库、报警和历史数据进行操作,通过这种方式,可以将iFIX的数据以任何用户需要的格式传出来到任何地方,包括可以做跨平台的网络数据传输。
  
  
  第五章 iFIX 冗余系统
  
  iFIX 的冗余支持可以分为五层功能,即PLC级、工业网级、SCADA级、LAN和VIEW 客户端级。
  
  PLC 级冗余支持指对双 PLC 的支持,此项支持在 Intellution 驱动程序中配置, 即可以将下面冗余的 PLC 站号以主备 PLC 的形式定义。工业网级冗余即Intellution的驱动程序可以支持双工业网卡冗余,即常说的双通道,LAN冗余指iFIX可以直接支持双以太网卡,即两个 NetBIOS 会话之间的冗余或两个TCPIP地址之间的冗余。
  
  SCADA 级和客户端级冗余共同工作,构成 Auto FailOver 的功能,如要使用上述功能,需要购买 iFIX 的 Redundancy 组件选项,而且此选项成对随 SCADA Server 购买。
  
  安装在SCADA_A 和 SCADA_B 上的软件:
  1. iFIX HMI Pak
  2. iFIX Redundancy 选项(随 iFIX安装时已安装)
  
  安装在客户机上的软件:
  iFIX Client
  
  硬件连接:所有计算机通过以太网连接。SCADA服务器与硬件设备连接。
  
  功能描述:
  
  数据采集:SCADA_A 和 SCADA_B上的过程数据库的定义是完全一样的, 两台机器上的IO通讯同时进行。SCADA_A配置成主机,SCADA_B配置成备用机。以上在 SCU中完成。
  
  冗余切换过程:在客户机一端设置远方服务器名时使用以下方式:逻辑名只有一个:LINE1,实际的名字是两个:SCADA_A和SCADA_B,在选取数据源时,只会看到一个远端的计算机节点名:LINE1。服务器设置SCADA_A的Partner是 SCADA_B,SCADA_B的Partner是SCADA_A。正常情况下,两台SCADA同时读取硬件数据,但是客户端只从主服务器读取数据,即客户端只能看到 LINE1来的数据,报警和历史数据采集。iFIX内部有网络变量TAG,SCADA_B不断通过以太网检查 SCADA_A的状况,如发现她出了故障,便将主备角色进行切换并将其成为主服务器的消息发给客户机,客户机立即会将数据源切换到备用服务器,整个过程时间约为1-2秒,由于数据采集在两台服务器上同时进行的,故不会发生丢失,并且 iFIX冗余选项可以进行网络报警同步,保证报警的一致性。
  
  系统修复过程:当主机修复后又回到网络中时,可以在客户端将主备状态重新手动切换回来。所有操作可以通过iFIX安装时带来的网络和冗余角色操作画面完成。确定了上面这几个问题以后,就已经可以定好所要采购软件的规格标准了。组态软件是用来开发生产线上的监控画面的软件,一套各行业通用的开发工具。所以在软件的使用过程中,难免会碰到这样或那样的问题。因此,购买软件除考虑价格因素外,还需靠虑供应商的技术支持服务能力。



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