OPC技术中控集成方案在危废处置中的应用

摘 要： Ｏ Ｐ ｔ 的 出现 为基 于Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ 的应用程序和现场过程应用建立 了桥 梁，其规范 了接 口标准，使用户
可 以在 不同的硬件设 备 间使 用统一的方式去访 问。由此 ，实现 了一个完整 的 自动化 集成方案，在面对 不同
厂 商提供的子 系统时，基于西 门子工业以太 网络Ｓ Ｃ Ａ Ｌ Ａ Ｎ Ｃ Ｅ Ｘ 系列产品组建光 纤冗余环 网，通过Ｏ Ｐ Ｃ 技 术完成 这种异构环境下 网络互联 和数据 交换 。同时构建具有工艺监 控平 台、数据 集成 、归档 、发布和报 警等功 能
发布服务器都采用热冗余热备份方案 ，它们组成总线结
２ 基于ＯＰ Ｃ 技术 的 自动化 集成 方案设计
２ ． １ 实 现 自动 化 集 成 方 案 的 软硬 件 环 境
一
构 。具体 的网络拓扑如下 图所示 。
操作 员站 Ａ 撵作 员站 报警 服务器 Ａ 报警服务器Ｂ 翻 服 务器Ａ ９ 锕骚 务器８ ｗ 。 ｂ 服务 Ａ
统间 的数据共享并 统一协 调控制指令的问题 ，以及 由于 成商 和开发商 急切需要一 种具有高效性 、可靠 性 、开放
各子 系统 间的软硬 件差 异性给 中央监控系统 的组建设置 性 、可互操作性 的即插 即用 的设 Ｒ ＯＮ Ｍ Ｅ ＮＴ Ａ Ｌ Ｐ Ｒ Ｏ ＴＥ Ｃ Ｔｌ ＯＮ Ｉ ＮＤ Ｕ Ｓ Ｔ Ｒ Ｙ ２ ０１ ３ ．１ ２
置 中心 ，控制 系统往往 由分散 的各子系统构成 ，由于各 的接 口函数 。由于现场设备 的种类 繁多 ，且产 品不断升
子 系统是采 用不同厂家的设备和方案 ，用户需要将这些 级 ，往往会 给用 户和软件开发商带来巨大的工作负担 ， 子系统集成并 构建 统一的 中央监 控系统 ，解决分散子系 并且通 常这 样也不能满足工作的实际需要 ，因此系统集
的障碍 。因此寻求一种不依赖于硬件 的统一接 Ｉ Ｚ ｌ 标准 ， 引言
使各个硬件厂商在不做 出硬件改动 的情况下实现互联和
在传统 的控制 系统 中 ，智能设备之 间及智 能设备 与 数据 共享是工业控制领域必须经历 的过程 。同时 ，基于 控制 系统软 件之间的信息共享是通过驱动程序实现 的， 件 中包含越来越 多的底层 通信模块 ：另外 ，由于相对特
技Ｉ Ｉ 术
Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｜ ａｏ ｙ Ｅ ｌ ｆ ｏ ｉ ｌ ｆ ｜ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｌ ｆ ｅ ｅ ｒ Ｊ ｎ ｇ Ａ ｐ ｐ
工 Ｉ 应Ｉ ｌ 程ｌ 用 毽 Ｉ ２ １ 一
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于淑芬 ，杜燎原 ，崔天鑫 ，王 茜 ，张 毅
（ 北京机 电院 高技术股份有 限公司 ，北京 １ ０ ０ ０ ２ ７ ）
定应用 的驱动程序一般不 支持硬 件的变化 ，使 得工业控 制软硬件 的升级和维护极其不便 。
此接 口标准 ，实现简便 、可靠 、多样 的应用方案也是工
不 同厂家 的设备使 用不同的驱动程序 ，迫使工业控制软 业技术可以预见的发展方 向。
１ ＯＰ Ｃ 技术简介
Ｏ Ｐ Ｃ 全称是Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ Ｌ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｅ ｍ ｂ ｅ ｄ ｉ ｎ ｇ（ Ｏ Ｌ Ｅ） ｆ ０ ｒ
般情 况下 ，危险废物 处置 中心
里有 不 同功 能的车 问 ，每一个车 间拥 有 相对独立 的控制系统 ，由于建设周
期 、职能 、设 备供应商 等多种原 因 ，
２ ２ Ｉ Ｉ
情况 下 ，Ｏ Ｐ Ｃ 标 准应运而生 。 室 的设计需要从 网络架构和软件系统两个 方面考虑。其 Ｏ Ｐ Ｃ 技术是对象链接 和嵌 入式技 术在过程控制方面 中 ，网络 构架 为冗余光纤环 网 ，软件系统为生产实时监
的应用 ，包含一系列工业 自动化接 口规范 。该技术是为 视系统 、数据归档系统 、生产状况 实时发布 系统 。 解决 应用 软件 与各种设 备驱 动程 序之 间的通讯 而 提 出
２ ． ２ 冗 余 网 络设 计
的，它把硬件厂商和应用 软件开发者分离开来 ，大大提
为中央控制 室和各 车间都 配置西 门子Ｓ Ｃ Ａ Ｌ Ａ Ｎ Ｃ Ｅ Ｘ
高 了双方 的工作效率 。Ｏ Ｐ Ｃ 现已成为工业界系统互联 的 系列的交换机 ，所有这些交换机都具备冗余功能 ，并且 缺省方案 ，为工业监控编程带来 了便利 ，用户不再为通 铺 设光纤 ，因此 ，可设计各 车间组成 的网络为光纤冗余 讯协议 的难题苦恼 。越来 越多的 自动化软件解决方案 的 环 网，以保证某个 车间网络交换机不能正常工作时不会 提供者 支持 Ｏ Ｐ Ｃ，使利用 Ｏ Ｐ Ｃ 实现不 同系统间的数据传 影响 网络 中的其 它车间数据 的采集 。中央控制室 内除工 输和共享成为可能。 程师站外 的操作员站 、报警服务器 、归档服 务器和Ｗｅ ｂ
随着工业危 险废弃 物处理技 术的不断发展 、生产规 Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ，其出现为基于Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ 的应用程序 和现 模 的扩 大和过程复杂程度 的提高 ，用于危废处理的工控 场过程控制应用建立 了桥梁 。在过去 ，为了存 取现场设 系统软硬件数量 和种类也 不断增 多。在现代大型危废处 备的数据信息 ，每一个应用 软件 开发商都需要 编写专用
为一体 的中央监控 系统。此 方案摆脱 了繁复 的通信接 口设 计，且 结构 明 了，实现 简便 ，更具有 强大的可扩 展 能力，为中央监控 系统设计提供 了可 以依据的 实例。 关键词 ： Ｏ Ｐ Ｃ ； 冗余环 网； 数据集成
中图分类号 ： Ｘ ７ ０ ５ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ６ － ５ ３ ７ ７（ ２ ０ １ ３ ）１ ２ － ０ ０ ２ １ — ０ ４