基于ATL的OPC数据访问技术研究与应用

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1、摘要现场总线控制系统以其开放性好、可靠性强等特点已越来越多地应用到工业控制领域。为了满足工业现场对不同协议现场总线之间数据通讯的要求，OPC数据通讯技术应运而生。OPC(OLEofProcessCntr01)是近年发展起来的一种针对现场控制系统的工业标准，它在Windows操作平台的基础之上，为工业应用程序之间提供高效的信息集成和交互功能。因此开展对OPC技术的研究，是十分有意义的工作。本文对OPC技术产生的意义和发展现状做了简要介绍。深入剖析COM的基本原理，重点分析了COM对象与接口技术以及COM通讯机制中的客户／服务器模型，并在

2、COM技术基本原理的基础上对COM技术进行了拓展论述，分析了可连接对象机制和分布式COM技术。系统研究了OPC数据访问技术规范及其接口技术，为后续的开发奠定了重要的理论基础。通过对ATL与MFC的比较分析，印证了ATL技术在COM组件对象开发过程中的明显优势。在提出OPC数据访问服务器的总体设计流程之后，运用ATL完成了OPC数据访问服务器的开发过程，并对开发出的OPC服务器进行测试。随后进行OPC客户程序的设计开发，并运用开发的服务器和客户程序进行数据通讯实验。在文章最后将OPC技术应用在异构网络集成中，设计了一个利用OPC技术进行

3、异构网络集成的实验，通过OPC技术实现了Profinet、Profibus·DP和DeviceNet三种工业网络系统的集成，从而验证了OPC技术在异构网络集成方面的有效性。本文运用ATL技术实现了OPC数据访问机制，通过OPC数据访问服务器提供的标准接口，解决了不同硬件设备的通讯协议的兼容问题，为上层数据管理、维护、监控等软件提供了访问数据的途径。同时由于ATL技术在COM开发方面具有开发周期短、代码运行效率高、占用系统资源少等特点，因此本文对于OPC技术的研究在提高现代工业自动化控制系统开放性方面具有较强的工程实际意义。关键词：CO

4、MATLOPC服务器异构现场总线控制系统AbstractFieldbuscontrolsystemhasbeenappliedtoindustrialcontrolincreasinglyforthegoodreliabilityandopenness．Fortheneedofdifferentfieldbusprotocols，OPCDATASpecificationhasbeenemerged．OPC(OLEofProcessContr01)isakindofindustryinterfacestandard，whichdevel

5、opedfromthefieldbuscontrolsystem．Itisbasedonthewindowsplatform，providingefficientinformationintegrationandinteractivitybetweenindustrialapplications．ThereforethestudyontheOPCtechnologyisverymeaningful．Inthispaper,firstthehistoryandrecentdevelopmentofOPCtechnigueisbriefl

6、yintroduced．TheprinciplesofCOMtechnique,whichisthebaseofOPC．areanalyseddeeplywi吐lemphasis011theCOMobjectsandinterfacecommunicationtechnology,auswellastheClient／ServermodelinCOMarchitecture．AftercomparedtheATLwithMFCtechnique．weproofthatthesolutionbasedonATLhasobviousadv

7、antagesindevelopingCOMobjectsthantheuseofMFC．ThenweproposeaframeworktobuildallOPCDataAccessServer,alsoweuseATLtosetupanOPCServer．AttheendofthedissertationwedevelopanapplicationofthedatacommunicationinhybirdindustrialnetworksthatusedOPCtechnique．Thisapplicationrealizesth

8、einter-communicationbetweenhybridfieldbusesincludeProfinet，Profibus．DPandDeviceNet．ByusingstandardinterfaceOPC