摘　要：介紹FIX32 DMACS工控組態(tài)軟件的基本體系結(jié)構(gòu)和人機(jī)接口，在此基礎(chǔ)上闡述如何使用FIX 32軟件開(kāi)發(fā)陽(yáng)江電力局調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集監(jiān)控節(jié)點(diǎn) 驅(qū)動(dòng)程度映象表 掃描報(bào)警控制 鏈接
　 FIX32 DMACS（Fully Integrated Control System—Distributed Manufacturing Automationand Cont rol Software）是全面集成控制系統(tǒng)———分布式制造自動(dòng)化和控制軟件，該軟件包括數(shù)據(jù)采集 ，數(shù)據(jù)管理和集成3個(gè)基本功能。由于其各方面的顯著優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用在工礦企業(yè)如石油、化工、電力、能源等領(lǐng)域。
　 數(shù)據(jù)采集是從現(xiàn)場(chǎng)獲取數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理的能力。
　 數(shù)據(jù)管理包括由SAC（掃描、報(bào)警、控制程度）從DIT（驅(qū)動(dòng)程序映象表）讀數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理并送到數(shù)據(jù)庫(kù)以及由內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)函數(shù)讀數(shù)據(jù)，并傳達(dá)到需要的應(yīng)用。
　 在數(shù)據(jù)采集與管理的基礎(chǔ)上可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面集成，包括一系列如監(jiān)視、控制等重要功能。
1　FIX32的體系結(jié)構(gòu)
　　1．1　過(guò)程硬件設(shè)備　
　　FIX32軟件使用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)。包括遠(yuǎn)程監(jiān)控終端RTU、IED（智能儀表）或另外一些輸入輸出設(shè)備 。
　　1．2　輸入－輸出驅(qū)動(dòng)程度
　　也叫輪詢?nèi)蝿?wù)。它不斷地從輸入輸出設(shè)備讀數(shù)據(jù)并送到驅(qū)動(dòng)程序映象表的地址里。
　　1．3　驅(qū)動(dòng)程序映象表
　　可以把它看成是內(nèi)存中的一個(gè)區(qū)域，被劃分為許多“郵箱”，由輸入輸出驅(qū)動(dòng)程序創(chuàng)建和維護(hù)。其中每個(gè)郵箱稱為一個(gè)記錄，每個(gè)記錄可以裝一個(gè)或連續(xù)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)程序根據(jù)用戶設(shè)置的通信參數(shù)及輪詢時(shí)間等信息創(chuàng)建和維護(hù)驅(qū)動(dòng)程序映象表。
　　1．4　過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)
　　它是FIX32的心臟。由流程控制邏輯回路組成。描述形式是塊（Bolck）和鏈（Chain）。一個(gè)塊是一組被編碼能實(shí)現(xiàn)具體任務(wù)的控制指令，一個(gè)鏈?zhǔn)且淮B接在一起能創(chuàng)建控制回路的“塊”序列。例如你想從輸入輸出設(shè)備讀數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算后寫(xiě)回到該輸入輸出設(shè)備，則執(zhí)行這一策略的鏈可以是模擬輸入塊（AI）、計(jì)算塊（CA）、模擬輸出塊（AO）。
　　1．5　掃描、報(bào)警、控制程序
　　它是一個(gè)運(yùn)行在SCADA（數(shù)據(jù)采集監(jiān)控）節(jié)點(diǎn)上的系統(tǒng)任務(wù)。它負(fù)責(zé)從驅(qū)動(dòng)程序映象表中讀數(shù)據(jù),進(jìn)行處理并傳送到過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)中。
　　1．6　內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)軟件
　　從本地或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)讀數(shù)據(jù)，并把它們傳送到需要的應(yīng)用當(dāng)中，當(dāng)然，數(shù)據(jù)也可以被寫(xiě)回過(guò)程硬件 。
　　1．7　FIX32軟件的核心內(nèi)容
　　輸入－輸出驅(qū)動(dòng)程序、SAC程序、過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)組成了FIX32 DMACS軟件的數(shù)據(jù)采集和管理功能。一個(gè)SCADA節(jié)點(diǎn)就是一個(gè)有過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行輸入－輸出驅(qū)動(dòng)程序和SAC程序的單元。在此基礎(chǔ)上FIX32實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面集成。它是FIX32軟件的核心內(nèi)容，主要包括監(jiān)視、報(bào)警、控制、保存和歸檔數(shù)據(jù)、生成和打印報(bào)告以及用繪圖和視點(diǎn)創(chuàng)建數(shù)據(jù)的諸多顯示形式等內(nèi)容。
2　FIX32 DMACS的人機(jī)接口
　 當(dāng)采集到數(shù)據(jù)并送入通道后，就能夠以各種方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成和描述了。FIX32在現(xiàn)場(chǎng)最重要的應(yīng)用是提供“流程窗口”。這種通過(guò)與計(jì)算機(jī)打交道來(lái)了解流程中發(fā)生了什么的設(shè)計(jì)就是眾所周知的人機(jī)界面。FI X32的人機(jī)界面主要體現(xiàn)在圖像應(yīng)用上。主要由Draw和View程序組成。它們提供大屏幕以及豐富易用的格式來(lái)顯示流程數(shù)據(jù)。　
　　a）Draw程序：是以某種格式設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示的畫(huà)圖程序。它提供諸多工具，使設(shè)計(jì)者能方便美觀地設(shè)計(jì)出各種顯示畫(huà)面。
　　b）View程序：是顯示用Draw程序畫(huà)出來(lái)的圖形的應(yīng)用程序，它提供命令建立聯(lián)系。當(dāng)建立了數(shù)據(jù)庫(kù)，就可以用Draw來(lái)設(shè)計(jì)流程數(shù)據(jù)的圖形。之后，操作員用View程序?qū)D形進(jìn)行顯示。
　　圖像應(yīng)用的核心是它能夠訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)。為直接顯示數(shù)據(jù)，圖像應(yīng)用提供了各種“Links”。它顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)或流程數(shù)據(jù)，并具有多種形式，如棒圖、多筆圖、時(shí)間信息、系統(tǒng)信息等。當(dāng)然操作人員也可以用“Links”把數(shù)據(jù)寫(xiě)回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。并可以控制一些動(dòng)畫(huà)特性，例如平移、側(cè)移、流動(dòng)、上升 、下降、旋轉(zhuǎn)等，使流程圖看起來(lái)豐富多彩，容易理解。
3　創(chuàng)建命令語(yǔ)言
　　命令語(yǔ)言是強(qiáng)有力的開(kāi)發(fā)工具，它通過(guò)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)任務(wù)。命令語(yǔ)言把這些指令保存在一系列的命令和參數(shù)中。FIX32在View下按要求執(zhí)行這些命令。正如其他語(yǔ)言一樣。FIX32軟件的命令語(yǔ)言可以做許多工作。例如：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的塊進(jìn)行控制，對(duì)文件進(jìn)行操作、管理報(bào)警、自動(dòng)運(yùn)行其他一些應(yīng)用如Excel等等。
4　FIX32開(kāi)發(fā)應(yīng)用
　　本文主要以創(chuàng)建流程數(shù)據(jù)庫(kù)作為開(kāi)發(fā)FIX32應(yīng)用的突破口，以期達(dá)到快速使用FIX32軟件的目的。
　 數(shù)據(jù)庫(kù)由Blocks和Chains組成，它能夠完成許多工作，如：直接從驅(qū)動(dòng)程序表接收數(shù)據(jù)；按指令操作數(shù)據(jù)；比較當(dāng)前值和閥值，如果超過(guò)閥值則報(bào)警；在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；實(shí)現(xiàn)計(jì)算任務(wù)；向驅(qū)動(dòng)程序映象表輸出結(jié)果。
　 在FIX32中創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)的塊是件很容易的事。通過(guò)打開(kāi)塊對(duì)話框，用戶輸入塊的名字，規(guī)定從哪里接收值，向何處發(fā)送值，是否操作數(shù)據(jù)，對(duì)臨界值或一般數(shù)據(jù)庫(kù)的改變?cè)鯓臃磻?yīng)等，就可以完成一個(gè)塊的創(chuàng)建過(guò)程。之后，把創(chuàng)建的塊鏈接起來(lái)構(gòu)成數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈，每個(gè)鏈實(shí)現(xiàn)流程規(guī)定的動(dòng)作。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)就是由許多鏈組成的。創(chuàng)建了鏈之后，SAC程序就在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)處理每個(gè)塊里的指令。
　 那么，一個(gè)設(shè)計(jì)人員在建庫(kù)之前需做些什么呢？首先，我們需要收集與流程有關(guān)的信息，包括流程圖、驅(qū)動(dòng)程序映象表地址表、報(bào)警限、輸入輸出硬件值的范圍等。下面通過(guò)對(duì)一個(gè)電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)來(lái)介紹利用FIX32軟件的開(kāi)發(fā)步驟：

　　a）對(duì)流程取樣分析，為FIX32制定具體的處理和監(jiān)測(cè)任務(wù)；
　　b）設(shè)計(jì)一個(gè)流程鏈；
　　c）分析例程；
　　d）為例程設(shè)計(jì)自動(dòng)策略；
　　e）為例程寫(xiě)自動(dòng)化算法；
　　f）把塊類型與流程各步匹配起來(lái)；　
　　g）對(duì)例程的鏈繪制流程圖。
5　應(yīng)用實(shí)例
　　陽(yáng)江電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)Newscope－21應(yīng)用FIX32軟件作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在FIX32軟件的基礎(chǔ)上，采用C/S（客戶/服務(wù)器）＋B/S（瀏覽器/服務(wù)器）模式，經(jīng)過(guò)二次開(kāi)發(fā)，構(gòu)成了一套功能齊全、先進(jìn)可靠的SCADA系統(tǒng)，為陽(yáng)江電網(wǎng)的安全運(yùn)行起了強(qiáng)有力的保障作用。
　　系統(tǒng)前端采用2套通信處理器，一端與RTU相連，另一端分別接2臺(tái)專用服務(wù)器構(gòu)成數(shù)據(jù)采集，控制及系統(tǒng)服務(wù)部分，雙服務(wù)器實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備用，自動(dòng)切換。2臺(tái)調(diào)度工作站供調(diào)度員實(shí)時(shí)監(jiān)控。1臺(tái)Web Server專用服務(wù)器提供Web瀏覽服務(wù)及SQL Server服務(wù)。3臺(tái)局長(zhǎng)終端和1臺(tái)調(diào)度所長(zhǎng)終端實(shí)現(xiàn)Web瀏覽方式。針式打印機(jī)為事故打印機(jī)，激光打印機(jī)為報(bào)表打印機(jī)。
6　結(jié)束語(yǔ)
　　FIX32 DMACS是一個(gè)優(yōu)秀的工控組態(tài)軟件，它易于開(kāi)發(fā)，便于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和管理。要進(jìn)一步發(fā)揮其作用，關(guān)鍵在于我們對(duì)這軟件的了解深度并且在實(shí)踐中如何具體地運(yùn)用它。