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1、文章编号:1008-0570(2007)11-1-0297-03基于的与的无缝集成OPCMatlabWinCCTheIntegrationofMatlabandWinCCBasedonOPC(1.江汉大学;2.华南理工大学)李相育1钱宇2LIXIANGYUQIANYU摘要:为了实现产品开发过程实时控制及实时数据的获取,采用WinCC作为产品开发装置Kilo-Plant的控制系统,它提供了适合于工业的图形、消息、归档、报表、过程监控及报警功能,但在实时数据校正及实时曲线绘制等方面的功能有待改善。基于此
2、,提出了利用OPC技术实现Matlab与WinCC的无缝集成问题,充分利用Matlab在数据校正,回归分析,实时曲线绘制等方面的功能,实现产品开发过程中实时数据的有效处理。关键词:OPC技术;WinCC软件;Matlab软件;系统集成中图分类号:TP399文献标识码:AAbstract:Forimplementingthereal-timeprocesscontrolandacquiringreal-timedataduringtheprocessofproductdevelopment,theWi
3、nCCisusedasthecontrolsystemforKilo-Plant.WinCCprovidesstrongfunctioninmanyaspects,suchasimage,message,archives,report,processmonitoring,andalarmfunction,butitisdeficientinreal-timedataemendationandreal-timecurvecreation.Forthis,theMatlabsoftwareandWinC
4、Cisintegratedseamlessly,thenthestrongfunctionsofMatlab,suchasdataemendation,curvecreation,dataregressionanalysis,canbeusedtodealwiththereal-timedataofproductdevelopmentprocessinKilo-Plant.Keywords:OPC,WinCC,Matlab,Systemintegration技术创新1OPC(OleforProces
5、sControl)产生的背景工业过程控制领域用到大量的现场设备和智能仪表,应用程序需要不断地和这些设备进行数据交互。传统的方式是通过开发设备专有驱动程序来实现对数据的访问。这就带来如耗费大量重复性的劳动,不同设备供应商的驱动程序之间的不一致,硬件性能不能得到广泛支持,驱动程序不能适应升级后的硬件以及发生存取冲突等诸多问题。解决上述问题的关键在于一个统一的接口标准。正是基于这种需要产生了OPC标准,该标准为过程控制和工厂自动化提供了真正的即插即用的软件技术,使得过程控制和工厂自动化的每一系统、每一设备
6、、一驱动器能够自由地连接和通信。有了这样一个标准,使得系统与设备之间,包括从车间级到MIS(管理信息系统)和更远距离,完全无缝地真正开放和方便地进行企业级的通信成为可能。越来越多的硬件制造商和软件开发商为其产品提供OPC支持,OPC事实上已成为新一代工业过程控制软件接口标准。2OPC技术特点OPC是以微软公司的OLE/COM和DCOM机制作为应用程序的通信标准,采用客户-服务器结构。OPC作为硬件和软件之间的一个中间接口,使不同的客户软件能够访问任意的数据源。开发商可以开发一个高度优化的、可重用的O
7、PC服务器访问底层的硬件,并将数据以OPC接口方式提供任何的具有OPC接口的客户端软件。OPC规范要求硬件销售商提供他们所发布的每一种新设备和协议的OPC服务器,为设备提供基本的协议接口,并且具有OLE/COM连接,一般用来完成数据采集、通信规约等预处理功能的前置处理部分设计成OPC服务器。这样任何符合OPC的客户都能以标准的方式访问服务器。OPC规范要求每一个SCADA软件供应商提供符合OPC标准的客户,客户负责创建服务器的对象以及访问OPC服务器暴露给客户的标准接口函数进行数据访问。这样不管现场
8、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,易于实现与其他系统的接口。OPC提供了OPC规范两套接口方案,即COM接口和自动化。COM接口效率高,通过该接口,客户能够发挥OPC服务器的最佳性能;自动化接口使解释性语言和宏语言访问OPC服务器成为可能。然而自动化客户运行时需进行类型检查,这一点则大大牺牲了程序的运行速度,但却可以简化客户应用程序的实现。OPC技术对工业控制系统影响和应用是基础性和革命性的,在企业的信息集成,包括现场设备与监控系统之
