摘 要：本文以萍鄉(xiāng)污水廠一期工程（第一階段）為實(shí)例，介紹了iFIX4.0在污水處理控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,闡述了該系統(tǒng)的構(gòu)成、配置以及組態(tài)過程。

關(guān)鍵詞：iFIX、SCADA、發(fā)現(xiàn)與配置、VBA、ODBC

Abstract：The article takes the first phase of PingXiang sewage factory project（Step 1） as the example, introduces the application of iFIX4.0 to a sewage treatment control system, expounds the system composition、configuration and design process.

Key words：iFIX、SCADA、discovery and configuration、VBA、ODBC

1 引言

隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，工業(yè)廢水和生活污水的排放對(duì)于城市生態(tài)環(huán)境的影響日益嚴(yán)重。因此，建立高度自動(dòng)化的污水處理廠是改善城市生態(tài)環(huán)境的有效途徑。萍鄉(xiāng)市污水處理廠作為萍鄉(xiāng)市14項(xiàng)重點(diǎn)工程之一，共分成三期工程分步實(shí)施。一期工程建設(shè)規(guī)模80000噸/天，工程建設(shè)分二個(gè)階段進(jìn)行，目前已完成并投產(chǎn)的第一階段已達(dá)到40000噸的日處理能力。

2 系統(tǒng)構(gòu)成

為保證污水處理工藝和設(shè)備能夠長期安全可靠的運(yùn)行，系統(tǒng)選用了3套西門子S7-300系列PLC構(gòu)建提升泵站（PLC0）、總配電室（PLC1）和二沉池（PLC2）分站，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的控制;中央控制室設(shè)2臺(tái)上位機(jī)，均選用GE iFIX4.0組態(tài)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的畫面監(jiān)測(cè)、歷史趨勢(shì)、參數(shù)設(shè)定、指令控制、報(bào)警管理和報(bào)表管理等功能。

圖1：自控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 系統(tǒng)組態(tài)

3.1 數(shù)據(jù)庫處理

iFIX與S7系統(tǒng)的通訊處理的實(shí)現(xiàn)是利用SIMATIC NET軟件建立上位機(jī)中以太網(wǎng)卡與各個(gè)PLC中以太網(wǎng)模塊的S7連接，將該連接作為OPC 服務(wù)器，而iFIX中的SI7 I/O驅(qū)動(dòng)程序作為OPC客戶端，實(shí)現(xiàn)iFIX監(jiān)控系統(tǒng)與PLC系統(tǒng)的通訊。

iFIX4.0中新增加的“發(fā)現(xiàn)與配置”工具，可用來從西門子S7-400或S7-300PLC的S7工程文件中提取標(biāo)簽信息。通過使用iFIX特定向?qū)Э梢赃x擇或配置需要添加到iFIX中的標(biāo)簽。這些向?qū)Э梢远x標(biāo)簽名，指定iFIX模塊類型和選擇這些標(biāo)簽和哪些驅(qū)動(dòng)程序一起使用，以及自動(dòng)產(chǎn)生I/O地址。為開發(fā)人員節(jié)省了大量的時(shí)間和精力，并大大降低了出錯(cuò)率。

3.2 畫面開發(fā)

監(jiān)控畫面參照設(shè)計(jì)院工藝圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，直觀反映污水處理的整個(gè)工藝流程，通過色彩的過渡和不同顏色的搭配，突出了每一道工序。流程總貌、提升泵站、隔柵沉砂池、氧化溝、二沉池、消毒池、脫水機(jī)房、配電系統(tǒng)等，所有畫面風(fēng)格統(tǒng)一，布局一致，充分考慮了操作人員使用習(xí)慣。通過畫面中的動(dòng)態(tài)效果、顏色變化反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，以數(shù)值、棒圖、趨勢(shì)圖的變化反映現(xiàn)場模擬量的變化。

圖2：工藝流程總貌畫面

3.3 日?qǐng)?bào)表生成

詳盡的報(bào)表是反映工藝流程的重要工具，能全面掌握生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。對(duì)于報(bào)表的解決方案，采用通過ADO訪問iFIX歷史數(shù)據(jù)源，使用內(nèi)嵌的VBA（Visual Basic for Application）腳本語言控制、填充預(yù)先制作的支持ODBC（Open Database Connectivity）查詢的EXCEL模板文件。當(dāng)用戶需要瀏覽、導(dǎo)出、打印某日的生產(chǎn)報(bào)表時(shí)，只需指定報(bào)表生成日期，系統(tǒng)將自動(dòng)創(chuàng)建基于iFIX歷史數(shù)據(jù)的用戶報(bào)表。

圖3：EXCEL報(bào)表模板

3.4 歷史報(bào)警存儲(chǔ)、查詢

由于iFIX的“報(bào)警歷史”功能只能存儲(chǔ)實(shí)時(shí)報(bào)警信息，而在實(shí)際工程中卻需要對(duì)開關(guān)量變位、模擬量超限等數(shù)據(jù)變化存入到數(shù)據(jù)庫中，以方便操作人員日后的查詢和分析。

通過啟用“Alarm ODBC Service”功能，將報(bào)警記錄發(fā)送到一個(gè)ODBC的ACCESS數(shù)據(jù)庫中;通過配置“iFIX ODBC報(bào)警服務(wù)配置”服務(wù)，篩選所需要的報(bào)警信息，創(chuàng)建符合要求的報(bào)警記錄表;通過添加、配置日期時(shí)間控件、VxData控件、VxGrid控件和編寫VBA查詢代碼，實(shí)現(xiàn)歷史報(bào)警的查詢功能。

圖4：歷史報(bào)警查詢腳本

4 結(jié)語

iFIX作為一個(gè)優(yōu)秀的工控組態(tài)平臺(tái)，提供了良好的數(shù)據(jù)采集、畫面組態(tài)等功能。此外，iFIX具有的VBA技術(shù)為整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的功能擴(kuò)展提供了基石。iFIX與EXCEL、ACCESS等應(yīng)用軟件相互作用所構(gòu)成的SCADA系統(tǒng)既符合生產(chǎn)工藝要求，又具有生動(dòng)直觀的畫面，其可靠性、實(shí)用性、實(shí)時(shí)性均得到了用戶的認(rèn)可。

參考文獻(xiàn)：

[1]《iFIX4.0電子書》GE Fannuc

[2]《Visual Basic數(shù)據(jù)庫編程》清華大學(xué)出版社

[3]《Excel VBA（2000-2003）程序設(shè)計(jì)》中國鐵道出版社