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自动化控制软件和硬件的万能连接-OPC技术

返回文章列表 作者:老耿 时间:01-27 来源:大测控  字体:【

4、用户如何从OPC得到好处?

在过去,通常仅有有限的接口程序能与专用的自动化组件兼容。众所周知,为所有的专用接口开发接口程序是不可能的。在今天明显的创新是,用户能够把任何一个可视化或控制系统与所选择的任一硬件(即PC插板)通过OPC组合在一起,见图4所示。 从4图中可看出,OPC-标准的软件总线使多种现埸总线系统得以集成,如PROFIBUS网络、CANopen(开放式控制局域)网络、Device Net(设备网络)等。从图4的中也可深入反映出OPC和现场总线的标准化的关系:OPC提供现场总线以外的重要的附加性能,现场总线领域标准化的主要目标是快速,可靠的数据传输。而OPC使标准通信达到这样的程度,即任何OPC服务器和应用软件能联网运行而不会产生任何问题。

图4中PROFIBUS是国际公认的开放式的现场总线标准,是国际标准IEC61158的组成部分TypeIII。接口程序和OPC服务器质量的提高进一步扩展了这种优点,制造商能够把它们的精力专注于开发一个独特的OPC服务器,因为不用面对众多的接口程序,就能把精力投入到增加附加的功能性和提高操作者友好性方面的工作。而且,由专门的OPC基金会工作实施的一致性测试促进了OPC产品质量的提高。

过去,使用专用接口程序经常受限于单个应用程序。现在一个应用程序能通过有若干个客户机的OPC接口访问OPC服务器。因而,能更灵活地访问OPC服务器的功能性和内部数据。这种多客户机能力不仅给本地PC带来好处,还能通过DCOM(分布式组件对象模型)用在分布式网络上。

这样,例如一个运行在办公室计算机上的可视化系统不必购买附加的接口程序软件就能与位于工厂车间内的OPC服务器链接在一起。

OPC所具有的灵活性和高水平的机动能性,对于制造厂商和用户来说分别可以从OPC得到以下的实惠:

* 设备开发者;可以使设备驱动器开发的单一化成为可能。
* 应用程序软件开发者:可以使用通用的开发工具。不必开发特别的接口,使得设备接口的开发更为简单易行。
* 用户:可以选用各种各样的商业软件包,使得系统构成的成本大为降低。同时可以更加容易地实现由不同供应厂商提供的设备所混合构成的工业控制系统。

随着基于OPC标准的控制组件的推广和普及,不仅使控制系统的增设和组件的置换,更加简单,而且使过程数据的访问也变得容易。比如,过程控制程序可以直接和数据分析软件包或电子表格应用程序连接,从而达成高度的工厂控制系统的信息化。

为此,可以详细地分折出OPC怎样解决你的问题?

5、OPC怎样解决你的问题

应该说,OPC诞生以前,硬件的驱动器和与其连接的应用程序之间的接口并没有统一的标准。例如,在FA-工厂自动化领域,连接PLC等控制设备和SCADA/HMI软件,需要不同的FA网络系统构成。根据某调查结果,在控制系统软件开发的所需费用中,各种各样机器的应用程序设计占费用的7成,而开发机器设备间的连接接口则占了3成。此外,在PA-过程自动化领域,当希望把分布式控制系统(DCS-Distributed Control System)中所有的过程数据传送到生产管理系统时,必须按照各个供应厂商的各个机种开发特定的接口,例如,利用C语言DLL(动态链路数据库)连接的DDE(动态数据交换)服务器或者利用FTP(文件传送协定)的文本等设计应用程序。如由4种控制设备和与其连接的监视、趋势图以及表报3种应用程序所构成的系统时,必须花费大量时间去开发分别对应设备A,B,C,D的监视,趋势图以及表报应用程序的接口软件共计要用1 2种驱动器。同时由于系统中共存各种各样的驱动器,也使维护运转环境的稳定性和信赖性更加困难。

而OPC是为了不同供应厂商的设备和应用程序之间的软件接口标准化,使其间的数据交换更加简单化的目的而提出的。作为结果,从而可以向用户提供不依靠于特定开发语言和开发环境的可以自由组合使用的过程控制软件组件产品。

利用OPC的系统,是由按照应用程序(客户程序)的要求提供数据采集服务的OPC服务器,使用OPC服务器所必需的OPC接口,以及接受服务的OPC应用程序所构成。OPC服务器是按照各个供应厂商的硬件所开发的,使之可以吸收各个供应厂商硬件和系统的差异,从而实现不依存于硬件的系统构成。同时利用一种叫做Variant的数据类型,可以不依存于硬件中固有数据类型,按照应用程序的要求提供数据格式。

利用OPC使接口标准化可以构成如图5所示的系统。

OPC构成的控制系统

从图5可此看出,用户可以不依存于设备A,B,C,D的内部结构及它的供应厂商,来选用监视,趋势图以及表报应用程序。

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