OPC通讯与COM技术原理.ppt

1、a,1,OPC通讯与COM技术,a,2,术语,OPC (OLE for Process Control) OPC 是OLE 在工业控制领域的应用，它的出现为基于Windows的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。 OLE (Object Linking and Embedding) OLE 是微软为应用程序的集成提供面向对象的机制。OLE 引入了复合文档的概念，所谓复合文档就是指在一个文档中包含了另外应用程序的对象。 COM (Component Object Model) COM 作为广泛使用的组件工具，提供了丰富的集成服务，它是目前唯一可行的可复用、现成的客户机与服务器组件工具。,a,3

2、,OPC是什么?,OPC的出现为基于Windows的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。,a,4,通讯前置机的崩溃,假如有4种RTU与主站进行通讯，A=IEC104规约；B=101_02规约；C=Http；D=Ftp；面对这四种RTU，通讯前置机该如何做？ 1：更加强大的ifelse 2：更加复杂的配置文件 3：更加让人搞不懂的数据库结构 4：最后开发人员崩溃了，通讯前置机也崩溃了。,a,5,OPC解决了什么？,OPC的作用看起来和GM2000当中的通讯前置机有些相似。作用是屏蔽硬件之间的差异，为应用软件提供统一的接口。 OPC的优势：OPC是为了不同供应厂商的设备和应用程序之间的软件接口标

3、准化，使其间的数据交换更加简单化的目的而提出的。作为结果，从而可以向用户提供不依靠于特定开发语言和开发环境的可以自由组合使用的过程控制软件组件产品,a,6,OPC解决了什么?,利用OPC的系统，是由按照应用程序(客户程序)的要求提供数据采集服务的OPC服务器，使用OPC服务器所必需的OPC接口，以及接受服务的OPC应用程序所构成。 OPC服务器是按照各个供应厂商的硬件所开发的，使之可以吸收各个供应厂商硬件和系统的差异，从而实现不依存于硬件的系统构成。同时利用一种叫做Variant的数据类型，可以不依存于硬件中固有数据类型，按照应用程序的要求提供数据格式。,a,7,OPC体系图,a,8,OPC是

4、什么？,OPC 规范作为一个工业标准，是开发OPC 服务器与OPC 客户软件之间数据传输的规范，并已形成一个体系。根据开发软件功能的不同，OPC 制定了以下领域 单独规范： 1：数据访问规范：定义了OPC 服务器中一组COM 对象及其接口，并规定了客户对服务器程序进行数据存取时需要遵循的标准。借助Microsoft 的DCOM 技 术，OPC 实现了高性能的远程数据访问能力,a,9,OPC是什么？,2：报警和事件处理规范：该规范提供了一种通知机制，在指定事件或报警条件发生时，OPC 服务器能够主动通知客户程序 3：历史数据访问规范：该规范提供一种通用历史数据引擎，可以向感兴趣的用户和客户程序提

5、供数据汇总和数据分析等额外的信息。 4：安全性规范：该规范提供了一种专门的机制来保护OPC 服务器中的现数据，防止未授权的操作误修改这些参数,a,10,OPC是什么？,5：批量过程规范：该规范基于OPC 数据存取规范和ISA88 系列批量控制标准，提供了一种存取实时批量数据和设备信息的方法,a,11,OPC通讯机制,OPC 服务器与客户交换数据采用两套接口： 1：OPC 定制接口(custom interface) - VB 2：OPC 自动化接口(automation interface)-C+ OPC 客户程序通过接口与OPC 服务器通信，间接地对现场数据进行存取。OPC服务器必须实现定制

6、接口，也可以有选择地实现自动化接口。,a,12,OPC通讯机制,a,13,OPC相关术语,在OPC 数据存取服务器主要由服务器对象、组对象和项对象组成 服务器对象：OPC 服务器对象维护有关服务器的信息并作为OPC 组对象的容器，可以动态地创建或者删除、管理组对象。 组对象：OPC组对象除了维护有关组的信息，还提供包含OPC 项的机制，是OPC 项的容器，管理OPC 项,a,14,OPC相关术语,项对象：不像OPC 服务器和OPC 组，OPC 项不支持任何OPC 接口，因此，它不是一个COM 类型的对象。它是在OPC 服务器内部保存OPC 客户所需求的标签的一种对象。若从OPC 客户的角度来看

7、，OPC 项并不是实际的物理数据源，而只是对物理数据源的一个逻辑连接。通过项标志(ItemID)，OPC项可以连接到OPC 服务器的物理数据源,a,15,OPC通讯机制,a,16,OPC与数据库,把OPC 服务器作为数据服务器，可以通过ODBC 兼容程序对OPC 服务器获取的数据进行高级操作，诸如连接到实时数据库。这样就构成了一个从底层的现场设备获取数据，然后通过OPC 服务器，到具有OPC 接口的客户端，最后到实时数据库或者历史数据库的整个通信流程,a,17,OPC服务与接口,在OPC 服务器与OPC 客户进行通信时，客户唯一可获得的就是服务器暴露出来的接口，客户正是通过这些接口的方法进行组的创建管理、项的创建管理，以 及进行同步、异步、订约等多种方式的数据通信,a,18,OPC数据访问方式,同步数据访问 异步数据访问 订约数据采集方式： 服务器按一定的更新周期（UpdateRate）更新OPC 服务器的数据缓冲器的数值时，如果发现数值有变化时，就会以数据变化事件（Da