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[摘要]我厂二期综合水处理系统采用IFIX软件及网络控制技术。本文介绍了IFIX软件实际应用的功能和控制情况。
[关键词]IFIX；网络；功能；控制
[中图分类号]TM621.9 [文献标识码]A
[文章编号]1007-4309(2011)01-0075-2.5
水在火力发电厂的生产工艺中，既是热力系统的工作介质，也是热力设备的冷却介质，水质的好坏是影响电厂安全经济运行的重要因素。没有经过处理的天然水含有许多杂质，这些杂质是引起热力设备结垢、腐蚀和蒸汽品质不纯等故障的主要根源。为了保障机组的安全运行，必须对水进行净化处理。
我厂二期工程2×300MW机组的综合水处理系统采用上位机、可编程控制器(Modicon TSX Quantum系列)、网络(MB+)控制方式，监控软件采用Intellution公司的IHX2.6版本(运行版和开发版)，PLC组态软件Concept v2.2，自动化水平有了较大的提高。
一、控制系统构成
综合水控制系统包括控制和仪表两部分：控制部分采用PLC+CRT站监控方式，实现综合水处理系统监控范围内所有工艺对象和过程的实时监视和程序自动控制；仪表部分包括规范书要求的各种过程检测仪表，对工艺过程参数进行测量和指示，并将测量信号传送到控制系统进行远方监控。
控制系统设置2台就地操作员站，一台可作正常控制操作使用，另一台作为编程器、日常报表及事务管理使用，两台上位机互为备用。上位站采用的是Intellution公司的IFIXT控组态软件，制作了多幅动态流程画面，可实时监控水处理过程，并实现对综合水处理过程的各种操作。操作员站与PLC的通讯采用MODICON ModBus Plus(MB+)网通讯；PLC主站与各远程站之间采用RIO方式，该系统所有网络均为冗余配置，以确保系统的安全可靠运行。综合水处理系统的配置见图1。
二、IFIX软件的实际应用
(一)工艺系统概况
本系统为两台机组公用部分，其处理过程为：生水→重力滤池→清水箱→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→反渗透脱盐系统→阳、阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱；处理过程由清水箱同时→钠离子交器→软化水箱。
此工艺系统由反渗透系统、化学除盐系统、酸碱系统三部分组成。中和水池及热网循环水补充水处理也纳入综合水处理控制系统。
(二)控制系统上位机监控画面介绍
根据综合水处理过程工艺系统的实际情况以及上位监控的需要，上位操作站监控画面分为三大类：系统流程画面、操作画面以及管理类画面。系统流程画面主要显示各工艺流程的系统结构、设备关系，画面中可实时监视所有被控设备的状态(如阀门的开关、泵的启停等)，以及仪表信号的数值(如流量、液位等)。本系统流程画面共10幅，包括：系统总图、预处理系统一、预处理系统二、反渗透系统、一级除盐系统、二级除盐系统及中和水池系统、除盐水及空气系统、加药系统、酸碱系统和热网循环水补充水系统。监视操作画面主要用于对生水处理设备及化学除盐设备的投运和反洗／再生进行控制操作，其中提供相关的操作命令按钮并显示必要的监视信息(如步序名称、运行时间等)。
管理类画面主要用于系统处理，如仪表信号趋势图显示、报警窗口、报表打印等。本系统中提供了仪表信号实时趋势及历史趋势画面、系统报警画面、泵电流指示画面、流量及流量累积画面等。
下面是一级除盐系统的画面举例：
(三)功能介绍
本系统功能包括：自动操作、成组操作、远手操。其中：
1.自动方式是单台设备(如一台过滤器)的自动程控方式。
单台设备的自动操作(如投运、再生等)由操作人员从上位工作站发出指令，PLC程控系统根据指令自动完成运行过程。同时在操作过程中可以根据实际情况从上位工作站发出调整指令(如步进、步延等)进行人工干预。
自动操作选择：
画面如图3所示。其中显示了对应于所有交换器号的操作按钮，供用户操作时选择，点中按钮相当于选中设备。类似于该窗口的画面有：状态设置窗口、成组选择窗口等。
画面如图4所示。窗口中显示了自动操作中可能需要的各种操作功能按钮及对应操作设备的各种运行信息。程序运行时该窗口始终处于画面的最上方，直至关闭。
操作：
用鼠标选择相应的功能按钮，当出现触敏操作框后，单击鼠标左键，此时选中的功能有效。操作窗口中显示的步序及步序执行时间根据步序作相应变化。
2.成组方式指操作人员按照规定的控制操作步序发出每步的单步操作命令，PLC程控系统具体完成每步的动作。
成组单步操作：
画面如图5所示。窗口中显示了成组操作中可能需要的各种操作功能按钮及对应操作设备的各种运行信息。程序运行中，该窗口始终处于最上方(不被其他窗口覆盖)。
成组单步操作有对应的操作显示窗口，其中显示对应的步序操作按钮用以操作；显示与步序操作相关的步序执行时间。在成组单步操作窗口中，用鼠标选择对应的步序操作按钮，出现触敏操作后，单击鼠标左键，按钮变为红色，说明该步序已被选中正在执行，窗口显示相应步序的执行时间。
3.远手操是指操作人员在上位工作站直接对各阀门或者电机等程控设备进行操作(如阀门开关)。
操作：
先选中需要运方手操的设备。
用鼠标选中待操作的具体设备，出现触敏操作框后，单击鼠标左键，屏幕上弹出“操作框”操作窗口，其中显示了该设备的操作命令按钮；用鼠标选择操作按钮(如开、关等)，出现操作框后，单击鼠标左键，阀门操作命令到位返回时指示灯亮，完成上位远操；如用鼠标选中“取消”按钮并单击鼠标左键，远操窗口消失，对所选设备不进行远操。
此外，通过IFIX软件，我们可以方便地实现实时报警、历史趋势和数据采集，大大提高了运行的安全可靠性和自动化水平。
三、结束语
我厂二期工程2×300MW机组试运以来，IFIX软件运行正常、功能强大，其优点显而易见。
第一，组态中提供的树形结构图，能够浏览画面中的所有图形对象和组态信息。具有的查找替换功能，可以替换整个图画以及画面中的对象的属性、组态点信息，避免了同类型物体的重复组态。
第二，在现场进行调试编辑与运行时，可以互相切换，支持在线修改，具有画面分层功能，运行时可以根据程序很方便地更换对象的连接数据源，给调试人员带来极大的方便。
第三，IFIX的数据点管理是独立于画面运行的，直接反映现场信息，数据点一经设定就可以立即反映现场状态。
第四，IFIX提供了数据管理库的输入、输出功能，可以把TAG信息输出到Excel2E具中，在Excel中方便地完成繁琐的TAG点定义设置工作后，再从Excel回输到数据库中来，完全满足工艺控制过程的要求，达到了预期设计的功能。
值得特别关注的是我厂二期外围辅助系统，包括化水系统、除渣系统、输煤系统等采用的都是IFIX软件，根据各辅助系统工艺的特性，采用网络控制技术，就能实现相对的集中控制，减少值班点，提高辅机设备的自动化的监控水平，解决了以往电厂中辅助系统控制技术落后于主系统的现象，这必将是今后火电厂辅助系统控制技术发展的一个方向。
[关键词]IFIX；网络；功能；控制
[中图分类号]TM621.9 [文献标识码]A
[文章编号]1007-4309(2011)01-0075-2.5
水在火力发电厂的生产工艺中，既是热力系统的工作介质，也是热力设备的冷却介质，水质的好坏是影响电厂安全经济运行的重要因素。没有经过处理的天然水含有许多杂质，这些杂质是引起热力设备结垢、腐蚀和蒸汽品质不纯等故障的主要根源。为了保障机组的安全运行，必须对水进行净化处理。
我厂二期工程2×300MW机组的综合水处理系统采用上位机、可编程控制器(Modicon TSX Quantum系列)、网络(MB+)控制方式，监控软件采用Intellution公司的IHX2.6版本(运行版和开发版)，PLC组态软件Concept v2.2，自动化水平有了较大的提高。
一、控制系统构成
综合水控制系统包括控制和仪表两部分：控制部分采用PLC+CRT站监控方式，实现综合水处理系统监控范围内所有工艺对象和过程的实时监视和程序自动控制；仪表部分包括规范书要求的各种过程检测仪表，对工艺过程参数进行测量和指示，并将测量信号传送到控制系统进行远方监控。
控制系统设置2台就地操作员站，一台可作正常控制操作使用，另一台作为编程器、日常报表及事务管理使用，两台上位机互为备用。上位站采用的是Intellution公司的IFIXT控组态软件，制作了多幅动态流程画面，可实时监控水处理过程，并实现对综合水处理过程的各种操作。操作员站与PLC的通讯采用MODICON ModBus Plus(MB+)网通讯；PLC主站与各远程站之间采用RIO方式，该系统所有网络均为冗余配置，以确保系统的安全可靠运行。综合水处理系统的配置见图1。
二、IFIX软件的实际应用
(一)工艺系统概况
本系统为两台机组公用部分，其处理过程为：生水→重力滤池→清水箱→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→反渗透脱盐系统→阳、阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱；处理过程由清水箱同时→钠离子交器→软化水箱。
此工艺系统由反渗透系统、化学除盐系统、酸碱系统三部分组成。中和水池及热网循环水补充水处理也纳入综合水处理控制系统。
(二)控制系统上位机监控画面介绍
根据综合水处理过程工艺系统的实际情况以及上位监控的需要，上位操作站监控画面分为三大类：系统流程画面、操作画面以及管理类画面。系统流程画面主要显示各工艺流程的系统结构、设备关系，画面中可实时监视所有被控设备的状态(如阀门的开关、泵的启停等)，以及仪表信号的数值(如流量、液位等)。本系统流程画面共10幅，包括：系统总图、预处理系统一、预处理系统二、反渗透系统、一级除盐系统、二级除盐系统及中和水池系统、除盐水及空气系统、加药系统、酸碱系统和热网循环水补充水系统。监视操作画面主要用于对生水处理设备及化学除盐设备的投运和反洗／再生进行控制操作，其中提供相关的操作命令按钮并显示必要的监视信息(如步序名称、运行时间等)。
管理类画面主要用于系统处理，如仪表信号趋势图显示、报警窗口、报表打印等。本系统中提供了仪表信号实时趋势及历史趋势画面、系统报警画面、泵电流指示画面、流量及流量累积画面等。
下面是一级除盐系统的画面举例：
(三)功能介绍
本系统功能包括：自动操作、成组操作、远手操。其中：
1.自动方式是单台设备(如一台过滤器)的自动程控方式。
单台设备的自动操作(如投运、再生等)由操作人员从上位工作站发出指令，PLC程控系统根据指令自动完成运行过程。同时在操作过程中可以根据实际情况从上位工作站发出调整指令(如步进、步延等)进行人工干预。
自动操作选择：
画面如图3所示。其中显示了对应于所有交换器号的操作按钮，供用户操作时选择，点中按钮相当于选中设备。类似于该窗口的画面有：状态设置窗口、成组选择窗口等。
画面如图4所示。窗口中显示了自动操作中可能需要的各种操作功能按钮及对应操作设备的各种运行信息。程序运行时该窗口始终处于画面的最上方，直至关闭。
操作：
用鼠标选择相应的功能按钮，当出现触敏操作框后，单击鼠标左键，此时选中的功能有效。操作窗口中显示的步序及步序执行时间根据步序作相应变化。
2.成组方式指操作人员按照规定的控制操作步序发出每步的单步操作命令，PLC程控系统具体完成每步的动作。
成组单步操作：
画面如图5所示。窗口中显示了成组操作中可能需要的各种操作功能按钮及对应操作设备的各种运行信息。程序运行中，该窗口始终处于最上方(不被其他窗口覆盖)。
成组单步操作有对应的操作显示窗口，其中显示对应的步序操作按钮用以操作；显示与步序操作相关的步序执行时间。在成组单步操作窗口中，用鼠标选择对应的步序操作按钮，出现触敏操作后，单击鼠标左键，按钮变为红色，说明该步序已被选中正在执行，窗口显示相应步序的执行时间。
3.远手操是指操作人员在上位工作站直接对各阀门或者电机等程控设备进行操作(如阀门开关)。
操作：
先选中需要运方手操的设备。
用鼠标选中待操作的具体设备，出现触敏操作框后，单击鼠标左键，屏幕上弹出“操作框”操作窗口，其中显示了该设备的操作命令按钮；用鼠标选择操作按钮(如开、关等)，出现操作框后，单击鼠标左键，阀门操作命令到位返回时指示灯亮，完成上位远操；如用鼠标选中“取消”按钮并单击鼠标左键，远操窗口消失，对所选设备不进行远操。
此外，通过IFIX软件，我们可以方便地实现实时报警、历史趋势和数据采集，大大提高了运行的安全可靠性和自动化水平。
三、结束语
我厂二期工程2×300MW机组试运以来，IFIX软件运行正常、功能强大，其优点显而易见。
第一，组态中提供的树形结构图，能够浏览画面中的所有图形对象和组态信息。具有的查找替换功能，可以替换整个图画以及画面中的对象的属性、组态点信息，避免了同类型物体的重复组态。
第二，在现场进行调试编辑与运行时，可以互相切换，支持在线修改，具有画面分层功能，运行时可以根据程序很方便地更换对象的连接数据源，给调试人员带来极大的方便。
第三，IFIX的数据点管理是独立于画面运行的，直接反映现场信息，数据点一经设定就可以立即反映现场状态。
第四，IFIX提供了数据管理库的输入、输出功能，可以把TAG信息输出到Excel2E具中，在Excel中方便地完成繁琐的TAG点定义设置工作后，再从Excel回输到数据库中来，完全满足工艺控制过程的要求，达到了预期设计的功能。
值得特别关注的是我厂二期外围辅助系统，包括化水系统、除渣系统、输煤系统等采用的都是IFIX软件，根据各辅助系统工艺的特性，采用网络控制技术，就能实现相对的集中控制，减少值班点，提高辅机设备的自动化的监控水平，解决了以往电厂中辅助系统控制技术落后于主系统的现象，这必将是今后火电厂辅助系统控制技术发展的一个方向。