浅谈opc技术在工业过程控制中的应用

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1、浅谈OPC技术在工业过程控制中的应用一、opc技术的产生随着工业生产的不断发展，工业控制软件取得了的长足的进步。然而，由于生产规模的扩大和过程复杂程度的提高，工业控制软件面临着巨大的挑战。在传统的控制系统中，智能设备与控制软件之间的信息共享是通过驱动程序来实现的，不同厂家的设备又使用不同厂家的驱动程序，迫使工业控制软件中包含了越来越来多的底层通信模块。另外由于相对特定应用的驱动程序一般不支持硬件特点的变化，这使工业控制软件的维护带来不便。还有，在同一时刻，两个客户应用一般不能对同一个设备进行数据填写

2、，因为它们有不同的、相互独立的驱动程序，同时对同一设备进行操作，可能会引起存取冲突，甚至导致系统崩溃。opc技术的产生出现很好地解决了这些问题。二、OPC规范概述OPC是一个工业标准，它包含一整套接口、属性和方法的标准集，提供给用户过程控制和工业自动化应用。OPC技术的实现由两部分组成：OPC服务器和OPC客户应用部分。OPC服务器的工作就是收集现场设备的数据信息，然后通过标准的OPC接口传送给OPC客户端应用。OPC客户端通过标准的OPC接口接收数据信息。在具体的实现过程中，客户可以根据自己的需求

3、挑选相应的规范使用。其中数据高访问规范提供给用户访问实时过程数据的方法：报警和事件规范提供了一种由服务器程序将现场的事件或报警通知客户程序的机制：历史数据存取规范用来提供用户存储的过程数据存档文件、数据库或远程终端设备中的历史以及分析这些历史过程数据的方法。三、采用OPC规范设计系统的特点1、采用标准的Windows体系接口,硬件制造商为其设备提供的接口程序的数量减少到一个,软件制造商也仅需要开发一套通讯接口程序。2、OPC规范以OLE/DCOM为技术基础,而OLE/DCOM支持TCP/IP等网络协

4、议，因此可以将个子系统从物理上分开，分布于网络的不同节点上。3、OPC按照面向对象的原则，将一个应用程序（OCP服务器）作为一个对象封装起来，只将接口方法暴露在外面，客户以统一的方法去调用，从而保证软件对客户的透明度，使得用户完全从底层的开发中解脱出来。4、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，便于工作于系统硬件配置，使得系统的应用范围更广。5、采用OPC规范便于系统组态，简化了系统，缩短了软件开发周期，提高软件运行的可靠性和稳定性，便于系统的升级与维护。6、OPC规范了接口

5、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。四、OPC技术在企业领域中的应用由于OPC技术的采用，使得工业控制具有更简单的系统结构，更长的寿命、更低的价格，同时现场设备与系统的连接也更加简单、灵活、方便。因此OPC技术在工业控制领域得到了广泛的应用，其主要应用领域如下：1、数据采集。OPC技术通常在数据采集软件中广泛应用。现在从多硬件厂商提供的产品均带有标准的OPC接口，实现了应用程序和工业控制设备之间的高效、灵活的数据读写，可以编制符

6、合标准OPC接口的客户端应用软件完成数据的采集任务。2、历史数据访问。OPC提供了读取存储在过程数据存档文件、数据库或远程终端设备中的历史数据以及对其操作、编辑的方法。3、报警和事件处理。OPC提供了OPC服务器发生异常时，以及OPC服务器庙宇事件到来时向OPC客户发送通知的一种机制，通过使用OPC技术，能够更好的捕捉控制过程中的各种报警和事件并给予相应的处理。4、数据冗余技术。工控软件开发中，冗余技术是一项最为重要的技术，它是系统长期稳定工作的保障。OPC技术的使用可以更加方便的实现软件冗余，而且

7、具有较好的开放性和可互操作性。5、远程数据访问。借助Microsoft的DCOM技术，OPC实现了高性能的远程数据访问，从而使得工业控制软件之间的数据交换更加方便。五、OPC技术在工业控制领域应用中的作用OPC技术对工业控制系统影响和应用是基础性和革命性的。它的作用主要表现在以下几个方面：1、OPC解决了设备驱动程序开发的异构问题。随着计算机技术的不断发展，用户需求的不断提高，以DCS为主体的工业控制系统功能日趋强大，结构日益复杂，规模也越来越大，一套工业控制系统往往由几家甚至十几家不同公司的控制设

8、备或系统集成，但由于缺乏统一的标准，开发商必须对系统的每一种设备都编写相应的驱动程序，而且，当硬件设备升级、修改时，驱动程序也必须随之修改。同时，一个系统中如果运行不同公司的控制软件，也存在着互冲突的风险。由于OPC具有统一的接口标准，硬件厂商只需提供提供一套符合OPC技术的程序，软件开发人员也只需编写一个接口，用户就可以方便地进行设备选型和功能扩充，只要提供OPC支持，所有的数据交换都能通过OPC接口进行。2、OPC解决了现场总线系统中异构网之间数据交换的问题。现场