IFIX+UnityPro在程控系統(tǒng)的使用與維護(hù)

侯桂軍

摘要：隨著自動化程度的不斷提高，電廠基本上全方位采取自動化控。自動化控制的方式主要采用兩種方式：一是：主要系統(tǒng)，如鍋爐、汽輪機(jī)等，一般采取DCS控制；一般輔助系統(tǒng)，如輸灰、干排渣等采取的是PLC控制，其系統(tǒng)主要是IFIX+UnityPro。本文主要介紹一下筆者在FIX控制系統(tǒng)（硬件：施耐德）的使用與維護(hù)中積累的一些心得，供大家參考。

關(guān)鍵詞：IFIX；UnityPro；使用；維護(hù)

1引言

目前PLC控制系統(tǒng)在電廠中使用范圍仍然比較廣，如干排渣系統(tǒng)、電除塵干出灰系統(tǒng)以及新上的濕除系統(tǒng)等。其PLC監(jiān)控畫面均采用是IFIX系統(tǒng)。其控制邏輯組態(tài)軟件一般隨硬件廠家自帶，如施耐德卡件，采用的是UnityProV控制邏輯組態(tài)程序。由于PLC所控制對象相對DCS來說比較小，缺陷也較少，平常的系統(tǒng)變動也少，使得一般維護(hù)人員，接觸較少，不熟悉。一旦PLC有問題時而無從下手。筆者經(jīng)過多年工作經(jīng)驗，在此對IFIX以及UnityProV的使用中的一些經(jīng)驗進(jìn)行了總結(jié)，供大家參考。

2 iFIX基本功能介紹

下面以輸灰程控系統(tǒng)為例。輸灰PLC控制系統(tǒng)的組態(tài)主要分兩部分：一是IFIX操作系統(tǒng)，它包含監(jiān)控畫面、歷史存儲、音響報警等內(nèi)容的組態(tài)；另一部分是UnityProV控制邏輯組態(tài)程序，它主要完成控制邏輯的組態(tài)，并與PLC控制系統(tǒng)中的CPU之間進(jìn)行通訊及數(shù)據(jù)傳送。

2.1 iFIX基本功能與組成。iFIX是一套工業(yè)自動化軟件，為用戶提供一個“過程化的窗口”，提供實(shí)時數(shù)據(jù)給操作員及軟件應(yīng)用。

iFIX的基本功能主要包括：1.數(shù)據(jù)采集：其作用一是與工廠的I/O 設(shè)備直接通信，二是通過I/O驅(qū)動程序，與I/O設(shè)備接口；2.數(shù)據(jù)管理：其作用一是處理、使用所取數(shù)據(jù)，二是數(shù)據(jù)管理包括很多方面，如過程監(jiān)視（圖形顯示），監(jiān)視控制，報警，報表，數(shù)據(jù)存檔。

XFIX的組成主要包括：I/O驅(qū)動器、過程數(shù)據(jù)庫（PDB）、圖形顯示幾部分。

2.2 I/O驅(qū)動器是FIX和PLC之間的接口，每一個I/O驅(qū)起器支特指定的硬件。其功能是從I/O設(shè)備中讀（寫）數(shù)據(jù)（稱為輪詢polling），并將數(shù)據(jù)傳/輸出至驅(qū)動器映像表（Driver Image Table）中的地址中。

過程數(shù)據(jù)是iFIX軟件從過程硬件中獲取源數(shù)據(jù)，過程數(shù)據(jù)庫PDB將一系列標(biāo)簽可以連接在一起，形成鏈，可以完成監(jiān)視或控制回路。（代表由標(biāo)簽變量組成的一個過程；標(biāo)簽是一個完成某個過程功能的指令單元；標(biāo)簽功能包括：-將過程值與報警限進(jìn)行比較；-基于特殊的過程數(shù)據(jù)進(jìn)行計算；-將數(shù)據(jù)寫入過程硬件）。圖形顯示：一旦數(shù)據(jù)進(jìn)入PDB，它們可以用圖形方式進(jìn)行顯示。其數(shù)據(jù)流過程，I/O驅(qū)動器從過程硬件的寄存器中讀取數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)傳入DIT。通過SAC（掃描、報警和控制）掃描DIT，從DIT中讀數(shù)，再該數(shù)據(jù)傳入過程數(shù)據(jù)庫PDB，（SAC讀數(shù)的速率稱為掃描時間）。Intellution Workspace 向PDB發(fā)出請求，圖形顯示中的對象顯示PDB的數(shù)據(jù)。-其它應(yīng)用可向PDB請求數(shù)據(jù)。

3 UnityPro基本功能介紹

UnityPro是與IFIX系統(tǒng)與施耐德PLC卡件CPU之間用來進(jìn)行邏輯組態(tài)、控制的軟件。Unity Pro 的功能分為：硬件平臺、編程語言、功能塊庫、程序的元素。

3.1硬件平臺。Unity Pro 支持下列硬件平臺：Quantum；Premium；Atrium。

3.2 編程語言。Unity Pro 提供了下列編程語言，用于創(chuàng)建用戶程序：功能塊圖FBD；梯形圖（LD）語言；指令表IL；結(jié)構(gòu)化文本ST；順序控制SFC，所有這些編程語言可在同一項目中一起使用。

3.3 功能塊庫。Unity Pro 擴(kuò)展功能塊庫中的功能塊，包括用于簡單布爾操作的功能塊，用于串和數(shù)組操作的功能塊，以及用于控制復(fù)雜控制回路的功能塊。為了對不同的功能塊有一個更好的概覽，在庫中對這些功能塊進(jìn)行了排列，分成了不同的族系。這些功能塊可在編程語言FBD、LD、IL和ST中使用。

4 使用與維護(hù)經(jīng)驗

首先進(jìn)入IFIX編輯環(huán)境的方法：點(diǎn)擊“用戶登陸”，輸入工程師用戶名以及密碼，確認(rèn)即可。同時按下“Ctrl+W”，即可進(jìn)入編輯狀態(tài)，再次按下“Ctrl+W”即退出編輯狀態(tài)。下面詳細(xì)介紹一下維護(hù)中遇到的一些問題與處理方法。

4.1整個畫面數(shù)據(jù)不顯示或不刷新

第一步：檢查工控機(jī)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，通過檢查工控機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置即可。

第二步，確定該畫面所在系統(tǒng)的IP地址。方法：在編輯狀態(tài)下，打開“MBE”文件，確認(rèn)CPU的IP地址，仍后通過“ping”命令確認(rèn)是否正常。

第三步：通過UnityProV軟件打開該系統(tǒng)的控制邏輯程序，檢查PLC是否在運(yùn)行狀態(tài)。如果停止運(yùn)行可點(diǎn)擊“PLC連接”菜單下“RUN”，使PLC程序重新運(yùn)行。

4.2單個參數(shù)顯示異常

在編輯狀態(tài)下，選中該參數(shù)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，彈出編輯狀態(tài)菜單，點(diǎn)擊“屬性”，在“屬性對話框”“文本”菜單下，可確認(rèn)該參數(shù)的變量地址。然后在IFIX左邊樹形菜單下打開數(shù)據(jù)庫，通過查找變量地址，找到該參數(shù)，并檢查該參數(shù)的狀態(tài)。同時可以雙擊該參數(shù)，彈出該參數(shù)的文明本對話框，對該參數(shù)的零位和量程進(jìn)行設(shè)置。

4.3執(zhí)行器或電機(jī)顯示故障?？蓞⒖肌皡?shù)顯示異?！钡奶幚矸椒ǎ业皆搮?shù)的變量地址，通過變量地址可以找到該參數(shù)的實(shí)際物理地址（該方法涉及到UnityPro，將在后面詳細(xì)介紹），通過萬用表測量通道號的狀態(tài)即可判斷狀態(tài)顯示故障的原因。如操作不動作（就地操作正常的情況下），可通過UnityPro軟件打開該系統(tǒng)的控制邏輯程序，通過查找“操作指令的變量”可以找到該執(zhí)行器程序位置。程序段中顏色為綠色為真，紅色為假。通過檢查程序可以判斷故障原因。

4.4變量地址與物理地址的對應(yīng)關(guān)系。首先打開UnityPro軟件，在文件中打開控制系統(tǒng)的應(yīng)用程序.然后打開項目瀏覽器，選擇要找的卡件類型，（模擬量輸入為AI、模擬量輸出為AO、開關(guān)量輸入為DI、開關(guān)量輸出為DO），雙擊后在右邊對話框內(nèi)選擇“配置”，則可看到該卡件所對應(yīng)的變量地址。

4.5控制程序在線查看。打開UnityPro軟件，在文件中打開控制系統(tǒng)的應(yīng)用程序。然后選擇菜單“PLC”，點(diǎn)擊“設(shè)置地址”，輸入PLC的地址（該地址在IFIX中I/O驅(qū)動配置表中）。然后在“PLC”菜單下選擇連接即可。程序在線后，綠色為有效（為1）。

4.6 PLC CPU熱備。每次利用UnityPro打開控制邏輯程序后，只要進(jìn)行操作，如強(qiáng)制信號，修改量程等，就會使PLC CPU失去熱備。故障現(xiàn)象，在程序在線的情況下，其右下邊框會有黃色報警提示。其時需要重新啟動PLC CPU熱備。

方法一：在PLC菜單下，選擇“將項目從主PLC傳輸?shù)絺溆肞LC”即可。

方法二：PLC工作站CPU的熱備

MOD---PLC OPRATION---

STOP PLC----

HOT STANDBY----STALE PRIMARY ----TRANSFER—

CONFIRM TRANSFER

4.8信號的強(qiáng)制。在維護(hù)中，有時為了檢查的需要，需要對個別信號進(jìn)行強(qiáng)制。方法：在控制邏輯程序中找到變量，點(diǎn)擊選中，然后點(diǎn)擊右鍵在彈出的對畫框中，選擇“強(qiáng)制值”。

4.9聲響報警異常處理。首先可以通過工作站中自帶音頻信號，檢查聲卡及音響是否正常。第二檢查聲響報警程序是否運(yùn)行。

4.10歷史曲線異常。歷史曲線文件配置是否正確。歷史曲線程序是否啟用。該程序可以在系統(tǒng)配置文件SCU中可以確認(rèn)。文件名為：HTC.EXE。

以上為PLC控制系統(tǒng)維護(hù)時比較常用的一些方法及缺陷的處理。除此之外，IFIX系統(tǒng)的備份也是非常重要的一環(huán)。因為在維護(hù)中，有時可能會一些問題，可能會造成腳本出錯，其原因就比較難查。如過備份做的好，恢復(fù)一下即可。下面主要介紹兩種比較實(shí)用的備份方法。

第一種：利用IFIX自帶備份與恢復(fù)功能。點(diǎn)擊windows“開始”菜單，在“所有程序”欄下找到IFIX目錄，點(diǎn)擊后彈出所有IFIX功能項，選擇備份與恢復(fù)向?qū)В瑔釉摴δ?，在其對話框下，選擇“完全備份”。

第二種：用GHOST工具進(jìn)行備份。啟動GHOST后進(jìn)入ghost環(huán)境，備份：選擇LOCAL—PRATITION---TO PARTITION?；謴?fù)：：選擇LOCAL—PRATITION---FROM PARTITION。

備份工作一定要認(rèn)真做好，并將備份的文件另用專用的存儲工具保存好。除此，還需要將IFIX安裝目錄下的整個文件夾、UnityPro中的程序文件、以及IFIX與UnityPro的安裝軟件用專用存儲工具保存好。

5結(jié)語：

綜上所訴是IFIX與UnityPro一些基本內(nèi)容的介紹，以及本人近幾年維護(hù)中的一些淺陋的見解，希望能夠給大家?guī)硪恍椭ｅe誤之處希望大家能夠給與指正。本人并且在以后的工作中繼續(xù)學(xué)習(xí)與積累這方面的知識與經(jīng)驗。