OPC规范 点击:1651 | 回复:4



大天使

    
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发表于:2007-08-29 21:27:00
楼主
OPC规范
传统的实时监控系统存在的问题
传统的实时监控系统作为支撑现代工业生产和社会生活的基础设施,得到了广泛的应用和发展。但过去,动用了当时最好的技术和最好的人才,可以开发出好的实时监控系统,但由于系统不具备开放性,各个部分的联系过于紧密,使系统过于复杂。这样系统的更新、扩展、升级变得非常困难。修改什么地方,怎样修改往往无从下手。同时当参与开发的技术人员可能因为其它原因而各奔东西,更加造成了系统得维护困难。而这种复杂得关系造成文档的难以形成。
传统的实时监控系统开发中出现的另一个主要问题是软件的重复开发,软件不能够重用,资源不能共享,造成大量人力与物力资源的浪费。随着计算机软件的发展,这种情况有所改观,高级语言中库函数的采用,实现了一定程度上资源的共享,尤其是面向对象的方法的应用,使得我们可以利用面向对象的继承等方法大量重用源代码。但这些重用只是对源代码级的重用而不是对可执行文件级的重用,对每一类库都要重新编译,所以并没有真正实现资源共享,并且对某个某个模块中某个类库的修改将“触一发而动全身”,引起所有引用该类库的模块的修改,因此非常难以实现某个模块的升级。同时,为一种语言开发的类库以及函数库都不能够为其他语言所用,也大大限制了软件的重用。
一般实时监控系统为分布式的结构,实现了人机接口、通信、数据处理等功能在网络上的分布,同时将一个系统划分为各个子系统,降低了系统的复杂程度,改善了系统性能,便于整个系统的开发,减少了开发周期与维护费用。但由于系统各个计算机的通信协议依赖于某个厂家,没有形成统一的标准,不同厂家之间的软件与硬件的集成难于实现。因此也没有真正实现不同厂家的软件共享。
OPC规范简介
为此,由OPC Task Force制定的OPC(OLE for Process Control)规范于1996年8月正式诞生了,随着1997年2月Microsoft公司推出Windows95支持的DCOM技术,1997年9月新成立的OPC Foundation对OPC规范进行修改,增加了数据访问等一些标准,OPC规范得到了进一步的完善。
“OPC 基于Microsoft公司的 Distributed interNet Application (DNA) 构架和 Component Object Model (COM) 技术的,根据易于扩展性而设计的。OPC规范定义了一个工业标准接口,这个标准使得COM技术适用于过程控制和制造自动化等应用领域。”OPC 基础委员会主席Dave Rehbein是这样描述的
OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。OLE/COM是一种客户/服务器模式,具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC规范了接口函数,不管现场设备以何种形式存在,客户都以统一的方式去访问,从而保证软件对客户的透明性,使得用户完全从低层的开发中脱离出来。
基于OPC的软件结构如图。
 



由图可见,应用程序与OPC服务器之间必须有OPC接口,OPC规范提供了两套标准接口:Custom标准接口,OLE自动化标准接口。通常在系统设计中采用OLE自动化标准接口。
OLE自动化标准接口,及采用OLE自动化技术进行调用,其技术为上节所述的OLE自动化技术。OLE自动化标准接口定义了以下三层接口,依次呈包含关系。
OPC Server:OPC启动服务器,获得其他对象和服务的起始类,并用于返回OPC Group类对象;
OPC Group:存储由若干OPC Item组成的Group信息,并用于返回OPC Item类对象。
OPC Item:存储具体Item 的定义、数据值、状态值等信息。
由于OPC规范基于OLE/COM技术,同时OLE/COM的扩展远程OLE自动化与DCOM技术支持TCP/IP等多种网络协议,因此可以将OPC客户、服务器在物理上分开,分布于网络不同节点上。
 
OPC规范可以应用在许多应用程序中,如它们可以应用于从SCADA 或者DCS系统的物理设备中获取原始数据的最低层,它们同样可以应用于从SCADA 或者DCS系统中获取数据到应用程序中。实际上,OPC设计的目的就是从网络上某节点获取数据。图4.2.2OPC的客户/服务器关系图同样描述了OPC在SCADA系统的应用。
采用OPC规范设计系统的好处
在进行新型微机远动系统的研制中,各个计算机以及各个模块的数据交换应该按照OPC规范进行。这样做有以下好处:
1、OPC规范以OLE/DCOM为技术基础,而OLE/DCOM支持TCP/IP等网络协议,因此可以将各个子系统从物理上分开,分布于网络的不同节点上。
2、OPC按照面向对象的原则,将一个应用程序(OPC服务器)作为一个对象封装起来,只将接口方法暴露在外面,客户以统一的方式去调用这个方法,从而保证软件对客户的透明性,使得用户完全从低层的开发中脱离出来。
3、OPC实现了远程调用,使得应用程序的分布与系统硬件的分布无关,便于系统硬件配置以及,使得系统的应用范围更广。
4、采用OPC规范,便于系统的组态化,将系统复杂性大大简化,可以大大缩短软件开发周期,提高软件运行的可靠性和稳定性,便于系统的升级与维护。
5、OPC规范了接口函数,不管现场设备以何种形式存在,客户都以统一的方式去访问,从而实现系统的开放性,易于实现与其它系统的接口。
简介:
2000年6月20日,美国马萨诸塞州NORWOOD、 德国Walldorf,全球工业自动化解决方案的领导者Intellution公司和当今企业内部软件解决方案的供应商SAP AG公司宣布,他们将合作共同开发并销售一个过程控制OLE (OPC)的接口,它使得厂级数据能够与mySAP.com共享。SAP ODA(SAP的数据访问连接器)将能够在mySAP.com和任一与OPC兼容的服务器之间传递数据,而无需用户编程或其他应用软件,这就加快了在使用多家产品进行电子商务时的操作速度。 
SAP的过程制造部的产品经理Oswald Wieser说,"为了充分发挥mySAP.com为制造业所提供的灵活性和快速性,企业必须成为供应链上的一个灵敏部件。我们意识到需要一种简单的集成连接器来与mySAP.com对接,而且我们非常高兴能够与Intellution合作开发SAP ODA连接器,因为他们擅长于厂级信息。通过mySAP.com,我们的用户可以将我们的过程指令数据与自动化过程相结合,并立即从中受益"。 
"我们与SAP的合作,非常清晰地说明了厂级生产与商务系统进行无缝连接,以求优化供应渠道和有效完成电子制造策略的必要性",Intellution的首席执行官Steve Rubin说,"另外,这种合作,也是诸如OPC和用于制造业的Microsoft Windows DNA等工业标准的功能的一个有力例证"。 
Intellution的首席技术负责人、OPC基金会技术主席Al Chisholm说,"OPC是一个理想的方式,它为制造商在其企业中集成多个分散的应用提供了一个便捷而节省的方案。用户不用被迫对多个应用接口进行投资,只要简单地通过标准的OPC兼容组件,与mySAP.com解决方案并轨(SNAP)即可"。 
OPC包含一套标准的接口、属性和方法,用于过程控制和自动化制造,在多个过程控制设备之间进行通讯,而无需控制软件。OPC基于Microsoft OLE(现在为Active X)、COM (组件对象模型Component Object Model)和DCOM (分散的组件对象模型Distributed Component Object Model)等技术。OPC标准由OPC基金会建立和维护,该基金会是一个独立的非盈利性团体,有200多个成员,包括Intellution。SAP ODA连接器将于今年第四季度发布。



柠檬草

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发表于:2007-11-21 14:24:00
1楼
谢谢  收下了

heidai

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支持

zbwhysp

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不错

西域村民

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发表于:2007-11-23 10:32:00
4楼
长知识了

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