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OPC应用基本原理

2015-6-7 08:41| 编辑:电工学习网| 查看: 5653| 评论: 0

目前,opc 技术在信息采集与系统控制方面的应用有:
(1)OPC数据采集技术
OPC通常广泛应用于数据采集软件中。越来越多的设备供应商认识到遵循OPC这一工业标准的重要性,纷纷推出与OPC兼容的产品,因此可以编制符合标准OPC接口的客户应用软件完成数据采集任务。
(2)OPC服务器冗余技术
OPC标准的制定为软件冗余提供了新的思路。实践应用中,可以开发OPC冗余服务器,解决对任何厂商的OPC服务器的冗余问题。
OPC数据访问标准包含服务器和客户两部分,其核心思想是用服务器这样一个驱动程序屏蔽物理设备间的区别,让客户有一个一致的接口。服务器可用于从网络服务器中获取数据,也可用于其它地方。在现场控制层,可用于从物理设备中获取数据,并提交给SCADA/dcs;在生产管理层,可用于从SCADA/DCS中获取数据,并提交给上层的商业应用系统。数据访问服务器由三个层次的对象组成:
(1)服务器(Server)
服务器对象用于维护服务器信息并作为多个组的容器。该对象提供访问数据源的方法,数据源可以是现场的I/O设备或控制室数据。客户通过服务器对象的接口访问此对象,在服务器对象中建立、管理组对象,并最终获得需要的数据源数据。
(2)组(Group)
组对象负责维护自身信息,提供组织和访问项的方法,例如,在项和客户间建立连接、定义客户访问的数据项及每个项更新的时间间隔等。组对象提供客户组织数据的一种方式并可作为单元被激活或失激活,同时为客户提供一种数据项“订阅”机制,以在项属性变化时能够通知组即调用客户端应用的回调函数。
服务器包含两种不同类型的组:公有组和私有组。公有组对所有连接服务器的客户有效,可用于多个客户间共享数据配置信息;私有组只对添加组的客户有效,供该客户专用。
(3)项(Item)
项不是真正的数据源,只是代表了与数据源的连接。所有对项的访问都是通过组对象进行的。它包含一些用于描述数据源的属性,其中最具代表性的是值(Value)、质量(Quality)、时间戳(TimeStamp)。值表示数据源的值,以VARIANT形式表示;质量表示值的可信度;时间戳表示获取值的时间。
项是读写数据的最小逻辑单位,与具体的位号相连。由服务器定义,通常代表设备的一个寄存器单元。客户对设备寄存器的操作通过项完成,通过定义项,OPC规范隐藏了设备的特殊信息,增强了服务器的通用性。项不提供对外接口,客户不能直接对它进行操作,所有操作都通过组进行。客户操作项的一般步骤为:
1)通过服务器对象提供的接口枚举服务器端定义的所有项;
2)将要访问的项添加至客户定义的组对象中;
3)通过组对象对项进行读/写等操作;
4)根据需要使能/屏蔽组与项的连接。
通常,客户与服务器的一对连接仅需一个组对象,每一组对象中,客户可以添加多个数据项。OPC数据访问服务器的具体结构如图1所示。


图1  OPC数据访问服务器总体结构

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