1、a,1,OPC通訊與COM技術(shù),a,2,術(shù)語,OPC (OLE for Process Control) OPC 是OLE 在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用，它的出現(xiàn)為基于Windows的應(yīng)用程序和現(xiàn)場過程控制應(yīng)用建立了橋梁。 OLE (Object Linking and Embedding) OLE 是微軟為應(yīng)用程序的集成提供面向?qū)ο蟮臋C(jī)制。OLE 引入了復(fù)合文檔的概念，所謂復(fù)合文檔就是指在一個文檔中包含了另外應(yīng)用程序的對象。 COM (Component Object Model) COM 作為廣泛使用的組件工具，提供了豐富的集成服務(wù)，它是目前唯一可行的可復(fù)用、現(xiàn)成的客戶機(jī)與服務(wù)器組件工具。,a,3

2、,OPC是什么?,OPC的出現(xiàn)為基于Windows的應(yīng)用程序和現(xiàn)場過程控制應(yīng)用建立了橋梁。,a,4,通訊前置機(jī)的崩潰,假如有4種RTU與主站進(jìn)行通訊，A=IEC104規(guī)約；B=101_02規(guī)約；C=Http；D=Ftp；面對這四種RTU，通訊前置機(jī)該如何做？ 1：更加強(qiáng)大的ifelse 2：更加復(fù)雜的配置文件 3：更加讓人搞不懂的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu) 4：最后開發(fā)人員崩潰了，通訊前置機(jī)也崩潰了。,a,5,OPC解決了什么？,OPC的作用看起來和GM2000當(dāng)中的通訊前置機(jī)有些相似。作用是屏蔽硬件之間的差異，為應(yīng)用軟件提供統(tǒng)一的接口。 OPC的優(yōu)勢：OPC是為了不同供應(yīng)廠商的設(shè)備和應(yīng)用程序之間的軟件接口標(biāo)

3、準(zhǔn)化，使其間的數(shù)據(jù)交換更加簡單化的目的而提出的。作為結(jié)果，從而可以向用戶提供不依靠于特定開發(fā)語言和開發(fā)環(huán)境的可以自由組合使用的過程控制軟件組件產(chǎn)品,a,6,OPC解決了什么?,利用OPC的系統(tǒng)，是由按照應(yīng)用程序(客戶程序)的要求提供數(shù)據(jù)采集服務(wù)的OPC服務(wù)器，使用OPC服務(wù)器所必需的OPC接口，以及接受服務(wù)的OPC應(yīng)用程序所構(gòu)成。 OPC服務(wù)器是按照各個供應(yīng)廠商的硬件所開發(fā)的，使之可以吸收各個供應(yīng)廠商硬件和系統(tǒng)的差異，從而實現(xiàn)不依存于硬件的系統(tǒng)構(gòu)成。同時利用一種叫做Variant的數(shù)據(jù)類型，可以不依存于硬件中固有數(shù)據(jù)類型，按照應(yīng)用程序的要求提供數(shù)據(jù)格式。,a,7,OPC體系圖,a,8,OPC是

4、什么？,OPC 規(guī)范作為一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是開發(fā)OPC 服務(wù)器與OPC 客戶軟件之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?guī)范，并已形成一個體系。根據(jù)開發(fā)軟件功能的不同，OPC 制定了以下領(lǐng)域 單獨規(guī)范： 1：數(shù)據(jù)訪問規(guī)范：定義了OPC 服務(wù)器中一組COM 對象及其接口，并規(guī)定了客戶對服務(wù)器程序進(jìn)行數(shù)據(jù)存取時需要遵循的標(biāo)準(zhǔn)。借助Microsoft 的DCOM 技 術(shù)，OPC 實現(xiàn)了高性能的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問能力,a,9,OPC是什么？,2：報警和事件處理規(guī)范：該規(guī)范提供了一種通知機(jī)制，在指定事件或報警條件發(fā)生時，OPC 服務(wù)器能夠主動通知客戶程序 3：歷史數(shù)據(jù)訪問規(guī)范：該規(guī)范提供一種通用歷史數(shù)據(jù)引擎，可以向感興趣的用戶和客戶程序提

5、供數(shù)據(jù)匯總和數(shù)據(jù)分析等額外的信息。 4：安全性規(guī)范：該規(guī)范提供了一種專門的機(jī)制來保護(hù)OPC 服務(wù)器中的現(xiàn)數(shù)據(jù)，防止未授權(quán)的操作誤修改這些參數(shù),a,10,OPC是什么？,5：批量過程規(guī)范：該規(guī)范基于OPC 數(shù)據(jù)存取規(guī)范和ISA88 系列批量控制標(biāo)準(zhǔn)，提供了一種存取實時批量數(shù)據(jù)和設(shè)備信息的方法,a,11,OPC通訊機(jī)制,OPC 服務(wù)器與客戶交換數(shù)據(jù)采用兩套接口： 1：OPC 定制接口(custom interface) - VB 2：OPC 自動化接口(automation interface)-C+ OPC 客戶程序通過接口與OPC 服務(wù)器通信，間接地對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行存取。OPC服務(wù)器必須實現(xiàn)定制

6、接口，也可以有選擇地實現(xiàn)自動化接口。,a,12,OPC通訊機(jī)制,a,13,OPC相關(guān)術(shù)語,在OPC 數(shù)據(jù)存取服務(wù)器主要由服務(wù)器對象、組對象和項對象組成 服務(wù)器對象：OPC 服務(wù)器對象維護(hù)有關(guān)服務(wù)器的信息并作為OPC 組對象的容器，可以動態(tài)地創(chuàng)建或者刪除、管理組對象。 組對象：OPC組對象除了維護(hù)有關(guān)組的信息，還提供包含OPC 項的機(jī)制，是OPC 項的容器，管理OPC 項,a,14,OPC相關(guān)術(shù)語,項對象：不像OPC 服務(wù)器和OPC 組，OPC 項不支持任何OPC 接口，因此，它不是一個COM 類型的對象。它是在OPC 服務(wù)器內(nèi)部保存OPC 客戶所需求的標(biāo)簽的一種對象。若從OPC 客戶的角度來看

7、，OPC 項并不是實際的物理數(shù)據(jù)源，而只是對物理數(shù)據(jù)源的一個邏輯連接。通過項標(biāo)志(ItemID)，OPC項可以連接到OPC 服務(wù)器的物理數(shù)據(jù)源,a,15,OPC通訊機(jī)制,a,16,OPC與數(shù)據(jù)庫,把OPC 服務(wù)器作為數(shù)據(jù)服務(wù)器，可以通過ODBC 兼容程序?qū)PC 服務(wù)器獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行高級操作，諸如連接到實時數(shù)據(jù)庫。這樣就構(gòu)成了一個從底層的現(xiàn)場設(shè)備獲取數(shù)據(jù)，然后通過OPC 服務(wù)器，到具有OPC 接口的客戶端，最后到實時數(shù)據(jù)庫或者歷史數(shù)據(jù)庫的整個通信流程,a,17,OPC服務(wù)與接口,在OPC 服務(wù)器與OPC 客戶進(jìn)行通信時，客戶唯一可獲得的就是服務(wù)器暴露出來的接口，客戶正是通過這些接口的方法進(jìn)行組的創(chuàng)建管理、項的創(chuàng)建管理，以 及進(jìn)行同步、異步、訂約等多種方式的數(shù)據(jù)通信,a,18,OPC數(shù)據(jù)訪問方式,同步數(shù)據(jù)訪問 異步數(shù)據(jù)訪問 訂約數(shù)據(jù)采集方式： 服務(wù)器按一定的更新周期（UpdateRate）更新OPC 服務(wù)器的數(shù)據(jù)緩沖器的數(shù)值時，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)值有變化時，就會以數(shù)據(jù)變化事件（Da