OPC技术应用于风电机组监控系统软件的研究

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OPC在空调控制系统中的应用

OPC在空调控制系统中的应用【摘要】本文介绍了西门子8台S7-200 PLC利用EM277构建PROFIBUS-DP 控制从站，利用PC Access+CP5611与上位机WINCC通讯的方法。

【关键词】PC Access；CP5611；PROFIBUS-DP；空调控制系统1.概述西门子推出的PC Access软件是专用于S7-200 PLC的OPC Server（服务器）软件，它向OPC客户端提供数据信息，可以与任何标准的OPC Client（客户端）通信。

PC Access软件自带OPC客户测试端，用户可以方便的检测其项目的通信及配置的正确性。

此方案为新建洁净车间的空调控制项目，该车间共有四层楼，所以配备了八台中央空调，分别采用S7-200PLC进行控制，实时把采集到的回风温湿度、送风温湿度上传至上位机，上位机也能修改各控制参数，实现一体化的自动系统。

2.控制系统的选型及特点2.1 硬件配置上位机：CP5611；从站：S7-200（包含了DI、DO、AI、AO模块）；通讯模块：EM277；触摸屏：TD400C；开关电源：明纬MW开关电源；温湿度变送器：EE21系列；风速仪：EE65系列；阀门：HONEYWELL电动调节阀。

2.2 软件配置WINCC 7.0SP1、STEP 7-MicroWIN、S7-200 PC Access2.3 控制系统选型的特点（1）PC Access所支持的协议·PPI（通过RS-232PPI和USB/PPI电缆）·MPI（通过相关的CP卡）·Profibus-DP（通过CP卡）·S7协议（以太网）·Modems（内部的或外部的，使用TAPI驱动器）（2）所有协议允许同时有8个PLC连接（3）WINCC与S7-200通讯方法a.短距离：CP5611和200用本身的PPI或MPI协议通过PC Access OPC服务器与WINCC通讯；b.中距离：CP5611和200+EM277走PROFIBUS协议用PC Access OPC服务器与WINCC通讯；c.中长距离：普通网卡和200+CP243-1走以太网协议通过OPC服务器与WINCC通讯。

OPC技术在风机在线监测系统中的应用

ｉａｉｎｓｔｒｕｈｔｅｓｆｒａｄＲＬＮｆｒｇｎｉｅｒａ－ｍｅｍｏｉｒｇｎｄｔｅｄｔｒａｅｔｎｓａｏｇｏｔｅｎｍｅＳＩＸｏｅｕｎｅｔｎｔｉ，ａａａａｅｓｖｄｉｏｌｇｌｈｈｗａｌｉｏｎｈｎｄｔｂｓｙｃｉｎ．．ｉｅ．ＴａｋｏｔｅｕｉｕｅｔｒｓｏＣａａａｅｂｌｔｓｄａｂｓｄｂｔｒｒｍｏｅｃｉｔｓｓｈｅｎｎｈｅｄｎｓｔｎｑｅｆａｕｅｆＯＰｈｎｔｔｐｃｔａｄｉｙｉａｉｓｍｐ，ｔｅｄｔａｅｉｒｖｄｃｎｉｅａｌｎｔｌｅｓＳｎｅｔｅｓｓｍＳｐｔｉｔｓｌｍｅｔａｈａｈｖｍｐｅｏｓｒｂｙｉｍｅｉｓ．ｉｃｙｔＷａｕｎｏａｏｄｉｎｈｅ
ＡｂｔａｔＩｒｅｏｓｕｔａｎｌｅｆｎｍｏｉｒｓｓｍ，Ｃｔｃｎｌｇｍｐｏｅｉｋｕｅｏｉ・ｓｒｃ：ｎｏｄｒｔｃｎｔｃｎｏ — ｎａｎｔｙｔｏｒｉｏｅＯＰｅｈｏｏｙｉｅｌｙｄｔｐｃｐｔｒｓｏｈｇ
Ｖｏ．９，．１２Ｎｏ４
Ａｇ２０ｕ．０６
ＯＣ技术在风机在线监测系统中的应用Ｐ
李宁，李友荣
（武汉科技大学机械自动化学院，湖北武汉，３０１４０８）
摘要：了构建某烧结厂风机在线监测系统，为运用ＯＣ技术，ＲＬＮＰ从ＳＩＸ通信软件中提取原始数据，实现实时

智慧风电场监控系统关键技术研究及应用

智慧风电场监控系统关键技术研究及应用摘要：在风电产业快速发展的同时，也暴露出一些问题，比如风电场监控系统不完善、机组信息获取困难、故障诊断能力差等。

在风机设备智能化程度越来越高的今天，对风机监控系统提出了更高的要求，智慧风电场监控系统应运而生。

关键词：智慧风场；健康系统；技术智慧风电场监控系统以软件作为基础，以硬件为载体，是一种分布式的系统。

智慧风电场监控系统充分利用云计算、物联网、大数据等技术，实现对风电场关键设备的远程监测、故障诊断、智能控制和预测性维护等功能，通过对风机设备运行状态的实时采集和状态分析，实现风机设备故障诊断和预测性维护。

下面介绍智慧风电场监控系统关键技术及应用。

1智慧数据平台智慧数据平台是基于大数据、云计算、物联网、人工智能等技术，通过数据分析处理，实现对风机设备运行状态的实时监测，并对风机设备进行故障诊断，实现风电机组的智能控制和预测性维护，从而提高风电机组的运行效率和发电效率。

智慧数据平台利用云计算、大数据等技术，充分整合各种资源，实现对各种信息数据的存储与管理。

利用大数据技术对数据进行挖掘分析，使数据价值最大化。

智慧数据平台主要包括以下几个部分：⑴数据存储平台：根据各个部门和用户的需求，建立不同的数据库，实现数据存储。

比如日志数据库、风机模型库、风机性能预测库、智能预测库等。

⑵数据处理平台：主要是通过数据挖掘分析技术来提高决策水平和预测精度。

比如可以对风机运行过程中的大量原始数据进行挖掘分析，然后通过关联规则分析技术、数据挖掘技术等来对风机运行过程中产生的海量数据进行分析，从而得出相应的规律和结论。

⑶云计算平台：主要是利用云计算技术，把分布在不同地方的计算资源集中起来，同时实现了对计算资源和存储资源的共享。

比如可以实现不同地域之间的数据共享、计算共享等。

1.1数据采集与监控智慧风电场监控系统中的数据采集主要包括风机关键参数、风功率数据、电力数据等，利用各种传感器对风机运行过程中的各种参数进行实时采集，并将采集到的数据上传到智慧数据平台。

OPC／JMS技术在电力信息运维综合监管平台中的应用

（）数据采１集分析层：该层针对所有ＩＴ资源
对象，根据管理策略对其运行状态
图１信息安全一体化监控平台总体架构
把分析完的数据上传到协同调度运
维流程，运维流程进行派单和处理，并提供资产、知识库、文档管理。建立在统一的流程引擎上。（３）应用展示层：统一的应用、管理与展示界面，建立在统一的图形平台上。（）统一信息库：统一管理信４息库是整个平台的核心数据结构和存储，为其他应用、展示模块通过
日
启明是辰
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复杂数据规范ＯＰＣ技术的实现由２分组成：ＯＰＣ服务器和部ＯＰＣ客户应用。ＯＰＣ务器完成服的工作就是收集现场设备的数据信息，然后通过标准的ＯＰＣ口接传送给ＯＰＣ户端应用。ＯＰＣ客客户端则通过标准的ＯＰＣ口接收接数据信息。在具体的实现过程中，用户可以根据自己的需要挑选相应的规范来使用。其中，数据访问规范提供给用户访问实时过程数据的方法；报警和事件规范提供了一种由服务器程序将现场事件或报警通知客户程序的机
障告警等故障数据在信息运维综合

OPC技术在风机在线监测系统中的应用

第29卷第4期武汉科技大学学报(自然科学版)Vol .29,No .42006年8月J.ofW uhan Uni .of Sci .&Tech .(Natural Science Editi on )Aug .2006 收稿日期:2005-10-19基金项目:湖北省教育厅科研资助项目(Z200511016). 作者简介:李宁(1980-),男,武汉科技大学机械自动化学院,硕士生.OPC 技术在风机在线监测系统中的应用李　宁,李友荣(武汉科技大学机械自动化学院,湖北武汉,430081)摘要:为了构建某烧结厂风机在线监测系统,运用OPC 技术,从RS L I N X 通信软件中提取原始数据,实现实时在线监测,通过客户端将数据在数据库中保存以及被远程客户端所使用。

由于OPC 技术的特点和其特有的时间戳,因此数据的实时性得到了很大的提高。

该系统投入运行后,大大提高了设备的安全运行率。

关键词:OPC;风机;在线监测中图分类号:TF325.1 文献标志码:A 文章编号:1672-3090(2006)04-0380-03Appli ca ti on of O PC Technology to On 2li n e Fan M on itor SystemL I N ing,L I You 2rong(College of Machinery and Aut omati on,W uhan University of Science and Technol ogy,W uhan 430081,China )Abstract :I n order t o construct an on 2line fan monit or syste m ,OPC technol ogy is e mp l oyed t o p ick up the orig 2inal signals thr ough the s oft w are na med RS L I N X for genuine real 2ti m e monit oring,and the data are saved int o database by client 2side and can be used by other re mote client 2sides .Thanks t o the unique features of OPC and its typ ical ti m esta mp,the data have i m p r oved considerably in ti m eliness .Since the syste m was put int o use,the rati o of the equi pment has greatly increased in safe operati on .Key words :OPC;fan;on 2line monit or 随着电子测量和网络通信技术的发展,分布式监控系统已在工业控制领域得到了广泛的应用。

基于OPC_技术的电力监控系统网络安全风险预警研究

电力技术应用2 基于OPC 技术的电力监控系统2.1 系统结构在电力计算机监控系统设计中应用OPC 技术，基于数据采集与监视控制系统（Supervisory Control And Data Acquisition ，SCADA ），设计电力监控分层分布式系统，主要包括站控层、通信管理层、间隔层以及过程层，如图2所示。

在电力计算机监控系统设计中，系统间隔层主要负责向站控层传输所采集的电力系统各设备数据信息，并接收系统发布的相关控制指令。

通信管理层则利用RS-485总线、控制器局域网络（Controller Area Network ，CNA ）总线与间隔层相连，接收间隔层传输的数据信息，经以太网完成站控层数据交互[3]。

站控层提供电力系统运行情况的人机界面，测量、管理、监督与控制电力系统过程性一次系统、间隔层二次系统与其他相关信息，监督管控站负责管理与显示运行信息，方便管理人员操控电力系统设备。

工程站负责系统运维功能，收集电力系统各类信息，经以太网上传至远方调度中心，接收中心下达的远程控制与调度指令。

2.2 监控系统模型基于OPC 技术的电力监控系统选用厂级监控信息系统（Supervisory Information System ，SIS ）运行平台，从保障数据库安全视角出发，将浏览器/服务器（Browser/Server ，B/S ）模型对比客户/服务器（Client Server ，C/S ）模型，发现2种模型各有优势，最终选择B/S 与C/S 混合模型。

利用OPC C/S 服务器建立管理信息系统（Management Information System ，MIS ）关系数据库，与SIS 数据实时互联，从而减少通信复杂性，保证SIS 和MIS 的独立可靠性。

可以在同一台服务器内布置OPC 历史数据服务器与实时/历史数据库，也可将其设置于SIS 的Web 服务器，其中实时/历史数据库与OPC 报警服务器连接。

基于OPC技术的自动化软件的研究分析

科技创新12产城基于OPC技术的自动化软件的研究分析柳长春王大方沈阳新松机器人自动化股份有限公司，辽宁沈阳110169摘要：随着信息技术水平的不断进步和自动化水平的不断发展，为了促进生产过程中自动化控制和信息应用之间的互操性，进而满足人们对现代企业生产中信息技术的要求，本文将通过分析研究OPC 技术，并结合为了自动化软件发展的方向，从而实现OPC信息的集成，进而提高企业的生产效率。

关键词：OPC技术原理；概念；体系；结构；设备数据1 OPC系统的技术原理OPC其能够为Windows的应用程序和现场过程控制应用之间建立起一座非常重要的桥梁。

OPC技术是我国企业控制中非常关键的技术，其对企业生产的有效开展提供了重要的技术支持。

之所以该技术在企业生产控制中应用广泛，是因为控制网上的PLC与DCS往往都是来自于不同的商家的，这些商家们之间的通讯是极为复杂的。

也正因为如此，想要在控制网中高效、可靠地获取那些重要的、需要的实时数据，就需要采用OPC通讯技术。

通过利用OPC技术，可以在过程控制方面有效使用对象连接以及嵌入技术，进而为控制系统提供了标准的数据访问。

通过利用OPC技术，可以有效实现控制网与管理网之间的互联，当两个网络形成一个整体时，就可以很好地保证上层应用软件和控制设备之间的数据通讯，这不但提高了控制质量，也提高了工作效率。

可以说，在遵守OPC规范的前提下，可以在任何时间有效获取工艺生产的过程数据，而这一程序是通过OPC接口来完成的。

2 OPC的一些基本概念、体系和结构OPC服务器由三类对象组成：服务器、组、数据项。

服务器对象拥有服务器的所有信息，同时也是组对象的容器。

组对象拥有本组的所有信息，同时包容并逻辑组织OPC数据项。

OPC组对象提供了客户组织数据的一种方法。

客户可对之进行读写，还可设置客户端的数据更新速率。

当服务器缓冲区内数据发生改变时，OPC将向客户发出通知，客户得到通知后再进行必要的处理，而无需浪费大量的时间进行查询。

大方电厂OPC功能改造的研究及分析

２０第ｌ期ｏ８年ｌ
《州电力技术》贵
（总第ｌ３期）ｌ
大方电厂ＯＣ功能改造的研究及分析Ｐ
大方发电有限公司徐洪年李宏［５６ｏ５１ｏ］［５０２５０ｏ］贵州电力试验研究院杨经武摘要
本文介绍了一种典型的ＤＨ系统Ｏｃ功能的改造方案，ＥＰ文章阐述了改造前的状况，改造的实施方案及实
鉴于５４０２开关辅助触点只剩２付常开触点的实际情况，根据要求 “ 发ＯＣ功能的发电机出口触Ｐ开关跳闸信号应直接取自出口开关的机械辅助接
点，取自二次回路 ” 并且增加从动继电器将导不应，致二次回路复杂化，生信号判断延迟，虑到３４产考、
３４号机和１２号机的设计相同，开关送ＤＨ的、、各Ｅ
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OPC技术在风电场监控系统中的应用

OPC技术在风电场监控系统中的应用目前国内从事风电机组整机开发和研制的企业估计约40 多家，大型风电场中的风电机组和监控系统一般由多个厂商提供，各厂商的监控系统互不兼容，对风电场中不同类型风电机组的统一监控与管理则缺乏有效研究，难以进行统一维护与管理。

针对当前风电场中风机控制系统及电力监控系统多系统并存的情况，将OPC 技术引入其中，以实现风电场中风机控制系统和电气控制系统的无缝连接，解决了风电场多系统互联问题。

1. OPC 的关键技术OPC(OLE for Process Control)是对象链接和嵌入技术在过程控制方面的应用，为工业自动化软件的开发提供了统一的标准。

OPC 技术的目的就是为现场设备或数据库中的大量数据源之间的通信提供统一的传输标准，使得系统集成更加方便。

OPC 技术也是微软公司为了把Windows 应用于控制系统而和控制界共同推出的一项技术。

它以微软公司的组件对象模型/分布式组件对象模型(COM/DCOM)技术为基础，为工业控制软件定义了一套标准的对象、接口和属性，通过这些对象接口，实现了应用程序之间数据交换的标准化，从而大大提高自动化设备之间的开放性和互操作性。

与DCOM 技术随着软件技术的迅速发展，传统的程序升级已经不能满足技术发展的需要，解决这个问题的方法就是将应用程序分割成一些小的应用或组件，然后将这些组件在运行时组装起来形成应用程序。

在组件技术规范方面主要有两个标准，其中一个是由微软推出的组件对象模型(Component Object Model，COM)技术。

该技术提供了各个软件部件以标准模式在一起工作的框架和技术规范，此规范为了保证能够互操作、客户和组件应遵循的一些二进制和网络标准，任意的两。

OPC技术及其在分布式远程监控系统中的研究与应用

摘要摘要ＯＰＣ（ＯＬＥｆｏｒＰｒＯＣｅｓＳＣ０ｎｔｒ０１）是微软公司的对象链接和嵌入技术在过程控制方面的应用，它为工业控制领域提供了一种标准的数据访问机制。

ＯＰｔ的目的就是为自动控制和工业自动化领域提供一个开放的、可扩展性的、即插即用的工业标准。

本文在深入研究ＯＰＣ技术、分布式对象技术和多层软件结构技术的基础上，设计了基于ＯＰＣ规范的分布式远程监控系统的软件结构，完成了系统中的ＯＰＣ报警与事件服务器和ＯＰＣ历史数据服务器研制，并完善了原有的ＯＰＣ数据存取服务器。

该分布式远程监控系统基于ＯＰＣ规范，将三种ＯＰＣ服务器有机地组织在一起。

其中，ＯＰＣ数据服务器是基础，ＯＰＣ报警与事件服务器建构在ＯＰＣ数据服务器之上，并为其提供事件与报警服务，ＯＰＣ历史数据服务器是支撑ＯＰＣ数据服务器的协助者，三者相互协调，共同构成一个完整的０ＰＣ服务器。

同时，通过Ｊａｖａ—ＣＯＭ桥接技术、ＪａｖａＲＭＩ技术，完成分布式的、远程设备监控要求。

本文设计的分布式远程监控系统符合ＯＰｔ规范，采用面向对象的Ｊａｖａ技术作为分稚式计算手段，充分集成了ＣＯＭ技术与Ｊａｖａ技术的优点，具有良好的开放性、可扩展性和平台无关性特点。

具有较好的通用性，能够满足分布式远程监控系统的应用需求。

关键词：监控技术，分布式系统，ＯＰＣ规范，ＪＡＶＡ技术华南理］：大学Ｊ：学硕＋学位论文Ａｂｓｔｒａｅ＇ｌ：ＯＰＣ（ＯＬＥｆｏｒＰｒｏｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｉ），ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅａｐｐｌｉＣａｔｉｏｎｏｆＭｉｃｒｏｓｏｆｔ’ＳＯｂＪｅｃｔＬｉｎｋｉｎｇａｎｄＥｍｂｅｄｄｉｎｇ（ＯＬＥ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＰｒｏｃｅｓｓｃｏｉｌｔｒ０１ｓｙｓｔｅｆｌｌ，ｐｒｏｖｉｄｅｓａｋｉｎｄｏｆＳｔａｎｄａｒｄｍｅｃｈａｎｉＳｉｌｌｏｆｔｈｅｄａｔａａｃｃｅｓｓｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒＹＣｏｎｔｒ０１ｆｉｅｌｄ．ＩｔｉｓｔｈｅｍｏｔｉｖａｔｉｏｎｆｏｒＯＰＣｔ０ｐｒＯＶｉｄｅａｌｌｏｐｅｎ，ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ，ｐｌｕｇ—ａｎｄ—ｐｌａｙｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｔａｎｄａｒｄｆｏｒｉｎｄｕＳｔｒｉａｌａ．１ｌｔＯｌｌｌａｔｉＯｉｌ．ＢａｓｅｄＯｎａｄｅｅｐｒｅｓｅａｒｃｈＯｉｌＯＰＣＴｅｃｈｎＯｌｏｇｙ。

OPC技术在工控组态软件中的研究及应用

大连理工大学硕士学位论文OPC技术在工控组态软件中的研究及应用姓名：李宏宇申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：杨素英20050301大连理工大学硕士学位论文摘要ＯＰＣ把对象链接和嵌入技术应用于工业过程控制领域，为工业控制领域提供了一种标准的数据访问机制。

本文研究和实现了ＯＰＣＤＡ服务器和客户程序，并将ＯＰＣ技术应用到“电除尘上位机监控系统组态软件”实际项目的设计和开发过程。

监控系统软件在工控现场实际运行并得到较好的效果。

本文在深入研究ＯＰＣＤＡ规范和ＣＯＭ技术的基础上进行了ＯＰＣＤＡ服务器和客户程序的设计和开发，给出了主要的实现方法和步骤，并针对ＯＰＣ服务器的安装注册、内部对象的聚合和数据存取过程等问题进行细致的研究，提出了解决这些问题的详细方法。

此外，在研究ＯＰＣＸＭＬ－ＤＡ规范和ＷｅｂＳｅｑｖｉｃｅ技术的基础上，对新一代的ＯＰＣ技术的特点进行分析。

本文将ＯＰＣ技术应用到工控组态软件的开发和设计过程，对其诸多方面进行优化设计，主要体现在以下三个方面：实现了具有ＯＰＣ服务器功能的工控组态软件的开放式接口及接口函数，实现工业控制软件间的数据交互和无缝集成；开发出利用ＯＰＣ技术进行数据传输的双机热各软件，提高了数据备份过程的工作效率；并使用ＯＰＣ服务器开发工具包进行基于ＤＵＴＳ０００设备的ＯＰＣ服务器的开发，实现了将ＥＰＡ设备与现有人机界面软件的连接。

ＯＰＣ技术的应用范围非常广泛。

它作为一种具有开放性、互操作性的数据交换技术，给工业控制软硬件的发展带来了巨大的影响。

荚建词：０ＰＣ服务器：０Ｐｃ客户；工控组态软件；组件对象模型；Ｗｅｂ服务里鉴垫查垄王堡塑查鏊堡！竺婴塞墨堡旦——ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＯＰＣｉｎＣｏｎｆｉｇｕｒａｆｉｏｎＳｏｆｔｗａｒｅＡｂｓｔｒａｃｔＯＰＣａｐｐｌｉｅｓＯＬＥ（ＯｂｊｅｃｔＬｉｎｋｉｎｇａｎｄＥｍｂｅｄｄｉｎｇ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｏＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｏｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌＦｉｅｌｄｓ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓａｋｉｎｄｏｆｓｔａｎｄａｒｄｄａｔａａＣＣｅＳＳｍｅｔｈｏｄ．ＴｈｅｐａｐｅｒｒｅｓｅａｒｃｈｅｓａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓＯＰＣＤＡｓｅｒｖｅｒａｎｄｃｌｉｅｎｔ，ａｎｄａｐｐｌｉｅｓＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｏｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏｎｔｒｏｌＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＳｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅｍｏｄｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｒｕｎｓｎｏｒｍａｌｌｙｉｎｆａｃｔｏｒｙａｎｄｍａｋｅｓｇｏｏｄｒｅｓｕｌｔ．ＴｈｅｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｄｅｅｐｌｙＯＰＣＤＡｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｄｅｓｉｇｎｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｓＯＰＣｓｅｒｖｅｒａｎｄｃｌｉｅｎｔｂａｓｅｄｏｎＣＯＭｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｐｒｏｖｉｄｅｓｍａｉｎｍｅｔｈｏｄｓｔ０ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｔ．Ｆｕｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅｐａｐｅｒｇｏｅｓｄｅ印ｉｎｔｏｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｎｄｒｅｇｉｓｔｅｒｏｆＯＰＣｓｅｒｖｅｒ，ｔｈｅａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎｏｆｉｎｔｅｍａｌｏｂｊｅｃｔｓ，ａｎｄｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｄａｔａａｃｃｅｓｓ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｔｈｅｐａｐｅｒａｎａｌｙｓｅｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｎｅｗＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂａｓｅｄｏｎＯＰＣＸＭＬ—ＤＡｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅｓ．ＴｈｅｐａｐｅｒａｐｐｌｉｅｓＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｄｅｓｉｇｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏｎｔｒｏｌＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＳｏＲｗａｒｅ，ａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｓｉｔｉｎｍａｎｙａｓｐｅｃｔｓ，ｗｈｉｃｈａｒｅｌｉｓｔｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｉｎｇｓ：ｏｐｅｎｉｎｔｅｒｆａｃｅｍｏｄｅｌａｎｄｉｎｔｅｒｆａｃｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＳｏｆｔｗａｒｅａｓＯＰＣｓｅｒｖｅｒａ雎ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ，ａｎｄｉｔｈｅｌｐｓｔｏａｃｈｉｅｖｅｄａｔａｅｘｃｈａｎｇｅａｎｄｓｅａｍｌｅｓｓｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎａｍｏｎｇｉｎｄｕｓｔｒｙｃｏｎｔｒｏｌｓｏｆｌｗａｒｅｓ；Ｄｕａｌ－ｓｅｒｖｅｒＨｏｔ－ｓｔａｎｄｂｙｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈＩｒａｎｓｆｅｒｓｄａｔａｂｙＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｃｏｍｐｌｅｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｗｏｒｋｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｎｂａｃｋｕｐｉｎｇｄａｔａ；ＯＰＣｓｅｒｖｅｒｂａｓｅｄＤＵＴ５０００ｄｅｖｉｃｅｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙＯＰＣｓｅｒｖｅｒｍｏｉｓｔ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｂｃｔｗｅｃｎＥＰＡｄｅｖｉｃｅａｎｄＨＭＩｓｏｌｔｗａｒｃ．ＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｐｐｌｉｅｄｗｉｄｅｌｙ．ａｎｄａｓａｄａｔａｅｘｃｈａｎｇｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｉｔ｝ｌｕｎｉｖｅｒｓａｌｓｔａｎｄａｒｄ，ＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂｒｉｎｇｓｅｎｏｒｍｏｕｓｅｆｆｅｃｔｓｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｈａｒｄｗａｒｅｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙｃｏｎｌｒ０１ｆｉｅｌｄｓ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ＯＰＣＳｅｒｖｅｒ；ＯＰＣＣｌｉｅｎｔ；ＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＳｏｆｔｗａｒｅ；ＣＯＭ；ＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅ．ＩＩ－独创性说明作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。

OPC技术在电力监控系统中的应用

OPC引言随着我国经济建设步伐的加大，国内用电负荷不断增加，我国相继建立了大批中小电厂和变电站。

但是，由于应用于电力系统的监控和保护设备多种多样，电力设备生产厂家很多，采用的通讯规约也是五花八门，加之各个地区的电力设计院所采用的设备类型不同，进而增加了上位监控软件与各个保护及监控设备通讯的实现难度，虽然各种通用监控软件大部分提供了二次开发的接口，但其实现的效果及实现程度均不能尽如人意。

过去，为了存取现场设备的数据信息，每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数。

由于现场设备种类繁多，且产品不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作负担。

因此系统集成商和开发商急切需要一种具有高效性、可靠性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序；迫切希望制作一套设计灵活、通用性强的专业性软件，减少二次开发费用，从而有效降低成本并缩短开发周期。

OPC 标准正是基于这种情况应运而生的。

1.OPC 技术的具体含义OPC 全称是OLE （Object Linking and Embedding ）for Process Control 。

它的出现为基于Windows 应用程序和现场过程控制的应用建立了桥梁。

该标准以微软公司的OLE 技术为基础，它的制定是通过提供一套标准的OLE/COM 接口完成的，在OPC 技术中使用的是OLE 2技术，OLE 标准允许多台微机之间交换文档、图形等对象。

COM 是Component Object Model 即组件的缩写，是所有OLE 机制的基础。

COM 是一种为了实现与编程语言无关的对象而制定的标准，该标准将Windows 下的对象定义为独立单元，可不受程序限制地访问这些单元。

这种标准可以使两个应用程序通过对象化接口通讯，而不需要知道对方是如何创建的。

例如，用户可以使用C ++语言创建一个Windows 对象，它支持一个接口，通过该接口，用户可以访问该对象提供的各种功能，用户可以使用Visual Basic ，C ，Pascal ，Smalltalk 或其它语言编写对象访问程序。

OPC保护的应用特性分析及措施

OPC保护的应用特性分析及措施韩建正一、概述汽轮机是一种高速转动的设备，转动部件的离心力与转速的平方成正比，即转速增高时，离心力将迅速增加。

当汽轮机的转速升高到额定转速的120%（3600r/min）时，离心力接近额定转速下应力的倍，此时不仅转动部件中按紧力配合部位会发生松动，而且离心力将超过材料所允许的强度极限使部件损坏。

为此，汽轮机均设置有超速保护装置。

由于受技术条件、金属材料的限制及造价等因素的影响，汽轮机各部件的强度，一般是根据额定转速的115%（3450r/min）进行设计的。

运行中，若转速超过这个极限，就会发生严重的设备损坏事故，甚至造成飞车事故。

所以一般不允许超过额定转速的110%—112%（3300—3360 r/min），最大转速不得超过115%（3450 r/min）。

当超过汽轮机转速的允许值时，超速保护动作，紧急停机。

电力工业的特点就是发、供、用同时完成, 除了要保证一定的供电量外，还要保证所供应的电能具有一定的质量（频率、电压）。

外界负荷的变化，必然影响汽轮发电机组所发出电能的质量和数量。

汽轮发电机组的工作是由蒸汽在汽轮机转子上产生的作用力矩和发电机转子受到的负载反作用力距之间的平衡关系所决定的。

当两个力矩相等时，汽轮发电机组就在一定的转速下稳定运行。

外界用户用电量发生变化时，机组的稳定运行状态就会遭到破坏，从而导致汽轮机转速的变化。

当外界负荷增加时，发电机的负荷力矩增加，此时若汽轮机的蒸汽力矩未变（未增加进气量），则汽轮机的转速就会降低，频率和电压也会随之降低而达不到质量标准。

相反，当外界负荷减小时，汽轮机转速就会上升，频率和电压，也会随之升高而不符合质量要求,严重时还会造成设备损坏。

然而，汽轮发电机组在运行中，它的转速只允许在很小的范围内波动，发出符合质量标准的电能。

更重要的是，转速过高或过低，直接影响机组本身的安全。

《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》中提供的大型发电机组（300MW及以上汽轮机）对频率异常运行的要求，如下表：频率允许运行时间频率允许运行时间累计（min）每次（S）累计（min）每次（S）30 30 300 300180 18 60 60连续运行10 10因无300MW及以下汽轮机组的数据，此表数据仅供参考。

OPC技术在监控系统中的应用

OPC技术在监控系统中的应用何胜方0、引言随着计算机科学技术、工业控制等方面的新技术的迅速发展，计算机监控系统由早期的集中式监控向全分布式的方向发展，计算机监控系统软件也从早期面向功能的系统，随着面向对象技术、分布式对象计算、多层次Client/Server技术的成熟，发展为面向具体现场设备为特征的面向对象的计算机监控系统。

同时，计算机监控系统规模越来越大，不同厂家生产的现场设备的种类在不断的增加，由于不同厂家所提供的现场设备的通讯机制并不相同，计算机监控系统软件需要开发的设备通信驱动程序也就越来越多，而基于COM/DCOM技术的OPC技术，提供了一个统一的标准，不同厂商只要遵循OPC技术标准就可以实现软硬件的互操作性。

正在进行的马钢港务原料总厂三期工程中将采用CIMPLICITY OPC技术实现管控一体化系统。

笔者正是基于此背景，结合曾参加的实际工程项目介绍此项技术的应用。

1、OPC简介1.1 OPC的概念及技术优势OPC（OLE for Process Control）是为过程控制设计的OLE技术，由一些世界上占领先地位的自动化系统和硬件、软件公司与微软（Microsoft）紧密合作而建立的，OPC基金会负责OPC规范的制定和发布。

OPC提出了一套统一的标准，采用CLIENT/SERVER模式，针对硬件设备的驱动程序由硬件厂商或专门的公司完成，提供具有统一OPC接口SERVER程序，软件厂商按照OPC标准访问SERVER程序，即可实现与硬件设备的通信。

与传统的方式相比，OPC技术具有以下优势：1）硬件厂商熟悉自己的硬件设备，因而设备驱动程序性能更可靠、效率更高。

2）软件厂商可以减少复杂的设备驱动程序的开发周期，只需一套遵循OPC标准的程序就可以实现与硬件设备的通信，并可把人力、物力资源投入到系统功能的完善中。

3）可以实现软硬件的互操作性。

OPC把软硬件厂商区分开来，使得双方的工作效率有了很大的提高，因此,OPC技术得到了广大软硬件厂商的支持，并迅速发展。

基于OPC通讯的风场功率管理应用

基于OPC通讯的风场功率管理应用刘启飞;周宏志【摘要】文章介绍了采用OPC通讯接口的风场功率管理控制软件的原理、结构、流程、控制功能等,通过在某大型风电场的应用测试,整个功率管理软件运行稳定可靠,满足现阶段国家电网对风机功率管理的要求.【期刊名称】《东方汽轮机》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】5页(P57-61)【关键词】风场;功率管理;OPC通讯;电网【作者】刘启飞;周宏志【作者单位】东方电气自动控制工程有限公司,四川德阳,618000;东方电气自动控制工程有限公司,四川德阳,618000【正文语种】中文随着风电的快速发展，将会有越来越多的风力发电能量分布于电网配电系统中。

风电场中风力发电机组具有较强的分散自治性，其输出功率往往随自然风速具有较强的随机性和间歇性。

因此，风电机组的输出功率难以像常规发电机组那样遵从电网调度的发电计划。

这给系统调度和稳定运行带来不利影响。

随着国家大力倡导发展可再生能源，风电装机容量不断增加，作为电力系统要接纳大容量的风电，需要付出更多的代价（如更多的备用电源，更多的系统网损）[1]。

风电场接入电网规定要求，风电场必须具有有功功率调节能力，并能根据电网调度部门的指令控制其有功功率输出。

为了实现对风电场有功功率的控制，风电场需安装有功功率控制系统，能够接收并自动执行调度部门远方发送的有功出力控制信号，确保风电场最大输出功率及功率变化率不超过电网调度部门的给定值。

对于风力发电机组，对其进行功率管理控制必须要充分满足国家电网相关标准、尽可能充分利用风电容量、考虑风力机组的运行限制、对风力机组的保护、系统的自动化管理水平等等。

功率控制系统软件配合监控软件完成对风电场有功功率的分配和控制。

功率控制系统软件负责执行功率分配，监控系统软件负责将采集到的功率控制软件需要的数据转发给功率控制软件，并将功率控制软件计算的风力机的设定功率转发给各风力机。

整个风电场有功功率控制的结构如图1所示。

风电场的计算机控制系统研究报告

风电场的计算机控制系统研究报告风能作为可再生能源，取之无禁，用之不竭，且无污染，无风险，向来是作为未来人类的理想能源之一。

但是风能因为其不稳定，能量密度低的特点，给人类对其开发利用造成了许多困难。

但是随着技术的进步，以及人类对新能源的急切期望，近年来，风能重新得到了重视。

在日本发生福岛核电站事故后，我国对风能的重视仅次于太阳能。

虽然风力发电机的单机容量相比以前有了质的突破，但由于风能的不稳定性，对风力发电系统的控制也越来越复杂，因此，对风力发电系统的稳定性提出了更高的要求。

而因为现代计算机的迅猛发展，将计算机技术应用到风力发电上势在必行。

一．计算机监控网络的结构与应用计算机在风力发电的控制中主要包括以下几个方面：单台发电机组运行的监控，多台风力发电机组网络的控制以及风力发电机组阵列的集中控制。

1.单台风力发电机组的控制风能有着不稳定的特性，这给风力发电系统带来了许多问题。

风力变化幅度大变化频率高，风力发电机组必须频繁改变运行状态，此时依靠人工来调整机组状态不仅效率低下而且工作量极为巨大，显然不是上策。

利用计算机对风力发电机组的各个参量监测，当发生意外情况也可以第一时间发出预警，比如监控风速和此时机组的功率等。

因为风力发电机组系统的不同，所需要监控的对象也会不同。

2.风力发电机组网络的监控系统风电场的控制系统主要包括上位的计算机监控系统和下位的风力发电机控制节点。

而计算机监控系统有主要由监控计算机，数据传输介质，信号转换模块和监控软件组成。

这里我们主要谈监控计算机和风力发电机组控制节点。

上下位机都用RS-422串口连接到监控网络。

计算机网络拓扑结构采用总线式，各风力发电机之间用双绞线连接，形成控制网络。

3.风力发电机组的集中调度在不同的风况下，使大型发电机组处于最佳状态是极为必要的。

这样做不仅提升了发电效率，并且提高了系统运行的可靠性。

而要进行这样大规模的控制，必须用到计算机。

事实上，经过多年研究发现，在一片区域内，采用多台规模始终都发电机组的效率要比采用单台巨型发电机组的效率要高得多。

OPC在生产监控系统中的应用黄锋

OPC在生产监控系统中的应用黄锋发布时间：2022-05-10T10:24:23.681Z 来源：《探索科学》2022年1月下作者：黄锋[导读] 生产监控系统是实现企业各个生产装置（DCS、PLC等）控制系统实时集中监控，并且制作报表以及对实时数据进行应用分析。

广西华银铝业有限公司黄锋广西德保 533700摘要：生产监控系统是实现企业各个生产装置（DCS、PLC等）控制系统实时集中监控，并且制作报表以及对实时数据进行应用分析。

包括数据采集接口（OPC）、实时数据库服务器（PI、IP21等）、实时数据C/S应用和B/S发布以及制作报表等。

关键词：数据信息；OPC；数据交换；COM/DCOM引言通过OPC技术实现底层生产过程实时信息的采集，通过信息集成形成优化控制、优化调度和优化决策等的判断或指令。

实现流程工业生产过程的安全、稳定、均衡、优质、高产、低耗的目标；同时，内部物流的控制与管理、生产过程成本的控制与管理等生产管理活动都在实时数据平台层完成，使生产过程数据和管理数据的在实时数据平台中融合与贯通。

针对流程工业的特点，平台采用开放性的、柔性的、可扩展的、模块化的、面向对象和应用的基于知识管理的体系结构。

1 OPC概述OPC(OLE for Process Control，用于过程控制的OLE）是一个工业标准，管理这个标准国际组织是OPC基金会，OPC基金会现有会员已超过220家。

遍布全球，包括世界上所有主要的自动化控制系统、仪器仪表及过程控制系统的公司。

OPC包含一整套接口、属性和方法的标准集，提供给用户过程控制和工业自动化应用。

0PC技术的实现由两部分组成：0PC服务器和OPC客户应用部分。

OPC服务器的工作就是收集现场设备的数据信息，然后通过标准的OPC接口传送给OPC客户端应用。

OPC客户端通过标准的OPC接口接收数据信息。

在具体的实现过程中，客户可以根据自己的需求挑选相应的规范使用。

其中数据高访问规范提供给用户访问实时过程数据的方法：报警和事件规范提供了一种由服务器程序将现场的事件或报警通知客户程序的机制：历史数据存取规范用来提供用户存储的过程数据存档文件、数据库或远程终端设备中的历史以及分析这些历史过程数据的方该标准定义了在微软操作系统下，不同程序、设备之间交换实时数据的方法，能将现场信号按照统一的标准与各厂商提供的软件无缝连接，同时对硬件制造商和软件开发商划分了界限，大大提高了控制系统的互操作性、适应性和可扩展性2 OPC的特点和优点2.1 OPC的特点OPC是微软公司的对象和嵌入在过程控制方面的应用，以COM/DCOM技术为基础，包括一整套接口、属性与方法的标准集，主要应用于过程控制和工业自动化。

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主控系统及监控软件有如下特点及需求：１）风机主控系统的主控制器采用了德国倍福（ＢＥＣＫＨＯＦＦ）控制器，此控制器支持能为设备之
间通信提供路由的ＡＤＳ（ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＤｅｖｉｃｅ
ｂａｓｅｄｏｎＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓｐｏｐｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｖａｌｕｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄｐｏｗｅｒ；ｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ；ＯＰＣｓｅｒｖｅｒ；ｃｌｉｅｎｔｐｒｏｇｒａｍ
技术与应用
ＯＰＣ技术应用于风电机组监控系统软件的研究
蔡国洋卢强
（国电南瑞科技股份有限公司，南京２１００６１）
摘要
提出了一种基于工业标准ＯＰＣ技术的风电机组监控系统软件总体方案，具体分析了
ＯＰＣ服务器、ＯＰＣ客户程序的实现方法。研究应用表明，ＯＰＣ技术在风电机组监控系统软件中有一定的推广价值。关键词：风力发电；监控系统；ＯＰＣ服务器；客户程序
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＯＰＣＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＡｐｐｌｙｉｎｇｔ０ＷｉｎｄＴｕｒｂｉｎｅＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＳｏｆｔｗａｒｅ
ＣａｉＧｕｏｙａｎｇＬｕＱｉａｎｇ
ｂａｓｅｄｏｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｔａｎｄａｒｄＯＰＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ＴｈｅＯＰＣｓｅｒｖｅｒａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓｏｆＯＰＣｃｌｉｅｎｔｐｒｏｇｒａｍａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｈｏｗｓｔｈａｔｗｉｎｄｕｒｔｂｉｎｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｓｏｆｔｗａｒｅ
ＯＰＣ是基于微软的（ＯｂｊｅｃｔＬｉｎｋｉｎｇａｎｄＥｍｂｅｄｄｉｎｇ，
ＯＬＥ１、组件对象模型（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＯｂｉｅｃｔＭｏｄｅｌ，
司有限公司开发的某兆瓦级风机主控系统中，风机
细论证和充分调研的基础上，采用了基于ＯＰＣ技术来开发风机主控系统监控软件。
化标准接口，下面着重介绍ＯＬＥ自动化标准接口。
ＯＬＥ自动化标准接口采用ＯＬＥ自动化技术进行调用。一个ＯＰＣ服务器对象的经典分层结构如图１所示【 ” 。ＯＰＣ服务器：为负责传递数据的ＯＰＣ组件，经
（ＮＡＲＩＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＬｉｍｉｔｅｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００６１）
ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｐａｓｓａｇｅｃｏｍｅｕｐｗｉｔｈａｇｅｎｅｒａｌｓｃｈｅｍｅｏｆｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ机主控系统中，监控软件担任与主控控制器通信，处理人机交互的重要角色，它直接和用户打交道，具有相当重要的地位。在国电南瑞科技公
准化，（ＯＬＥｆｏｒＰｒｏｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ，ＯＰＣ）应运而生。
ＣＯＭ）、分布式组件对象模型ＤＣＯＭ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣＯＭ），由一套标准的接口、性质和方法组成，广
泛应用于过程控制和制造自动化等领域，获得了越来越多的工控领域硬件和软件制造商的认可。ＯＰＣ规范了接口函数，不管数据源以何种形式存在，客户都以统一方式访问，从而保证了软件对客户的透明性。ＯＰＣ规范提供了两套标准接口：自定义接口（ＣｕｓｔｏｍＩｎｔｅｒｆａｃｅ）和ＯＬＥ自动化标准接口。风机主控系统监控软件的ＯＰＣ客户端使用微软公司的ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０开发工具，采用了ＯＬＥ自动
Ｓｐｅｃｉｉｆｃａｔｉｏｎ，自动化设备规范）。２）风机主控系统监控软件需同时具有一定的开放性和安全性，在不公开通信协议的情况下要求能方便和第三方软件接口。针对风机主控系统特点及监控软件需求，在详