opc技术及集成方案设计分析

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1、OPC技术及集成方案设计分析TheAnalyseandDesigningofOPCIndustryControlSystemsIntegration摘要当今工业生产中，为了保证控制系统中各种设备充分挥作用以实现控制系统整体的协调有效运行，系统集成越来越受到人们的视。OPC技术把对象链接和嵌入技术应用于工业过程控制领域，为工业控网络的集成创造了条件。OPC规范主要基于COM心COM的分布式组件技术。通过深入研究O规范和COM技术，对几种网络集成技术的比较研究，论文实现了控制网络的横向和纵向集成，解了网络传输确定性问题。通过采用交换式以太网技术，提高了系统的实性、网络平台的开放性和可扩

2、展性。模块化设计的方法为其它类型的OPC服务器的开发提供了一种通用性依据。关键词:系统集成;OPC;COM/DCOM;ABSTRACTInordertoachievethecoordinationofthesystem,theequipmentsmustbeusedfully,sothesystemintegrationattractedmoreattention.ObjectLinkandEmbedtechnologywereappliedtoindustryprocesscontrolbythetechnologyofOPC,whichcreatedconditionsfori

3、ntegrationofindustrycontrolsystem.OPCwasmainlydevelopedbasedonCOM/DCOMtechnology.Firstly,acompositeindustrycontrolsystemthatwasbasedonOPCwassetupbyoccupationalOPCcriterionandCOM.Thelandscapeandportraitintegrationwererealized,andthequestionofveracityinnettransmissionwasresolved.Thereal-time,ope

4、nnessandexpansibilityofthesystemwereimprovedbyadoptingSwitchedEthernet.Keywords:systemintegration;OPC;COM/DCOM;1．工业控制系统集成的现状及发展趋势提到系统集成，就不可避免要提到信息孤岛(自动化孤岛)，信息孤岛使信息资源大量流失、沉淀，不能充分发挥信息在低层控制和高层管理决策中的主导作用。“自动化孤岛”、“信息孤岛”是伴随工控组态软件的发展和应用而逐渐形成的。单个系统的运行效果无可挑剔，但各个系统难以做更大规模的集成，因此如何将异构工控系统群集成受到人们的普遍关注。1.1控

5、制网络和信息网络的集成控制网络的通信技术不同于以传输信息和资源共享为目的的信息网络，其最终目标是实现对被控对象中能量和物质转移的有效控制，使系统安全稳定地运行。因此要求具有协议简单、安全可靠、纠错性好、成本低等特点。其网络负载稳定，多为短帧传输，信息交换频繁。控制网与信息网集成的含义是实现网际间信息与资源的共享。实现控制网络与信息网络的紧密集成为企业的优化控制、调度决策提供依据，是建立企业综合实时信息库的基础;通过控制网络与信息网络的结合，可以建立统一的分布式数据库，保证所有数据的完整性和互操作性;现场设备与信息网络实时通信，使用户通过信息网络中标准的图形界面随时随地了解生产情况;

6、控制网络和信息网络的紧密集成也便于实现远程监控、诊断和维护功能。1.2.软件功能的无缝集成自OPC规范提出以后，多总线集成的问题终于有望得到解决。采用OPC技术，各现场总线能实现信息共享和无缝集成，大大提高了多现场总线控制系统的互操作性和适应性。OPC技术的实现包括两个组成部分，OPC服务器及OPC客户端。OPC服务器收集现场设备数据信息，通过标准OPC接口传给OPC客户端。OPC客户端通过OPC接口与OPC服务器通信，获取OPC服务器的各种信息。OPC技术在现场总线下的应用模式如图1.1所示，每个OPC客户端可访问多个OPC服务器，获取不同现场总线下的各个设备信息，同时每个OPC

7、服务器也可为多个OPC客户端服务。图1.1OPC在现场总线中的应用2．OPC技术及规范解析2.1OPC规范解析自从1995年OPC标准化组织成立以来，OPC基金会己经发布多个OPC规范，其中包括:数据存取规范、数据交换规范、历史数据存取规范、报警和事件规范、批处理规范、安全规范等。2.2OPC接口规范为了方便开发者设计和实现OPC服务器程序或客户程序，所有OPC规范都描述了OPC服务器需要实现的COM对象及其接口，定义了两个不同的接口规范，如图2.1，可看到OPC典型