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1、第44卷增刊厦门大学学报(自然科学版)Vol.44Sup.2005年6月JournalofXiamenUniversity(NaturalScience)Jun.2005工控软件OPC2DX服务器的研究与开发莫登耀,廖昕,张阿卜(厦门大学自动化系,福建厦门361005)摘要:OPC是比较新型的技术,而且还不断有新的规范出现,其中的OPC2DX规范对目前工控领域中的SCADA系统、DCS系统及多种现场总线标准并存的局面起了协调的作用.依照OPC2DX规范设计了OPC2DX服务器,给出了OPC2DX服务器设计的总体构架
2、,建立了OPC2DX的地址空间模型,设计了OPC2DX服务器组态配置接口以及OPC2DX服务器的实时监控接口,设计了从OPC2DX源服务器数据项到目标服务器数据项数据传输以及更新的控制流程,并且实现了MODBUS现场总线和PROFIBUS现场总线的协议转换网关程序.关键词:工控软件;现场总线;SCADA;COM;OPC;OPC2DX中图分类号:TP274文献标识码:A文章编号:043820479(2005)Sup20284205访问.OPC的出现给过程控制系统应用程序之间的数1OPC技术综述据通讯建立了一个接口标准
3、[4].OPC技术正在由于其标准性、开放性和灵活性而逐渐成为过程控制领域的现代工业企业的生产现场中,已经应用了大量的软硬件接口标准.采用OPC技术的工业控制软件与硬测量、监视或控制的数字智能仪表.但是这些数字智能件设备的连接如图2所示.仪表往往各自为政,自成一套系统,而且这些仪表在地域上也比较分散.为了便于对工业生产现场的集中监视与控制,实现更广范围的自动化,工业企业一般都会针对这些智能仪表提供的通讯接口,开发在微型计算[1]机或者工控机上开发集中监控的应用软件.传统控制软件与硬件设备的连接如图1所示.图2采用OP
4、C技术的工业控制软件与硬件设备之间的接口Fig.2TheOPCinterfacebetweensoftwareandhard2ware2OPC2DX技术研究与设计图1传统控制软件与硬件设备之间的接口Fig.1Traditionalinterfacebetweensoftwareandhard22.1OPC2DX技术应用背景ware[5]OPC数据交换规范(Dataexchange)于2003年[2]3月5日发布,主要用于解决OPC数据访问规范中的OPC是OPC基金会制定的一套过程控制软件[3]OPC服务器之间的数据
5、传输问题.的互操作性规范,它以微软的COM/DCOM技术为OPC出现之前,在工控领域中存在着各种各样的基础.OPC是一种开放的标准,最终用户可自由选择访问现场设备的数据标准,这些标准由于不同的应用能满足所需的硬件和软件,而不用考虑专用驱动器的环境彼此互不兼容.在不同标准的设备之间交换数据可用性.OPC的出现使硬件开发商只需要为其产品提需要特殊的网关来实现.OPC数据访问规范(OPC供一套软件组件,软件组件封装了对设备复杂的数据DA)定义了一种标准的访问数据的方法,把和现场设收稿日期:2004209217备传输数据的
6、实现细节屏蔽起来,为监控客户应用程作者简介:莫登耀(1979-),男,硕士研究生.序提供统一的数据访问接口.然而,OPC数据访问规增刊莫登耀等:工控软件OPC2DX服务器的研究与开发·285·范(OPCDA)没有定义在OPCDA服务器之间交换数数据库(DXDatabase)中.OPCDX服务器在启动以据的方法.后,周期性地维护这个数据连接数据库(DXData2为了解决OPCDA服务器之间相互通讯标准的base).OPCDA客户端应用程序可以通过OPCDA浏问题,出现了OPC数据交换规范(OPCDX).OPC数览接口
7、读取OPCDX服务器中的连接数据库,OPC据交换规范(OPCDX)不需要常见的中介软件所采用DX服务器还允许客户端应用程序通过浏览路径的存储转发机制,同时为客户应用程序提供了一种标(BrowsePath)的方式来定义数据交换连接(DXCon2[6]准的配置接口.为此,OPC数据交换(OPCDX)服务nection).浏览路径定义了一种在连接数据库(DXDa2器定义为一个增强型的OPCDA服务器,OPCDX服tabase)中存取数据交换连接(DXConnection)的方式,务器能够从其他的源OPC服务器可靠地提取到
8、数据.浏览路径的概念类似于操作系统中的文件路径的概而且,OPCDX接口允许客户应用程序对横向传输数念.浏览路径中的一个分支表示数据交换连接(DX2据的OPCDX服务器进行配置,如图3所示.Connection)的一个逻辑分组,客户端应用程序可以把2.2OPC2DX服务器设计多个数据交换连接(DXConnection)指定到一个逻辑1)OPC2DX服务器构架设
