手把手教你在LabVIEW下使用OPC

手把手教你在LabVIEW下使用OPC
发布日期: 十一月21, 2012 | 2 评级| 4.50 out of 5 |
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概览
NI LabVIEW软件可以通过多种方式与可编程逻辑控制器（PLC）通信。

用于过程控制的OLE（OPC）定义了在控制设备和人机界面（HMI）间实时对象数据通信的标准。

OPC服务器适用于几乎所有PLC和可编程自动化控制器（PAC）。

在本教程中，您将学习如何在LabVIEW中使用OPC与联网的PLC通信。

目录
本教程使用LabVIEW数据记录与监控（DSC）模块。

该模块包含了诸多工具，包拪将数据记录到联网历史数据库、实时与历史趋势、警报与事件管理、将LabVIEW实时目标与OPC设备连在在一个完整的系统中、为用户界面提高安全性等等。

由于拥有这些特性，LabVIEW成为了用于工业控制应用的强大
HMI/SCADA工具。

要求
• Windows XP/2000
• LabVIEW FDS与LabVIEW DSC
• NI OPC服务器
使用NI OPC服务器查看现有的PLC标签
1. 选择开始》程序》National Instruments》NI OPCServers》NI OPCServers，启动NI OPC服务器。

使用NI OPC服务器，您可以创建、配置、查看与PLC关联的标签。

2. NI OPC服务器需要与已经载入的PLC仿真工程一起启动。

这个工程仿真在NI OPC服务器中已经建立配置的PLC。

说明：如果没有载入仿真工程，在NI OPC服务器中选择文件》打开，浏览C:\Program Files\National Instruments\Shared\NI OPC Servers\Projects\simdemo.opf。

工程如图1所示。

图1：显示仿真PLC的NI OPC服务器
3. 展开Channel_0_User_Defined，选择Sine，查看正弦标签。

标签在最右边的窗口中显示。

这些标签
被绑定到PLC的寄存器上，由LabVIEW读取。

4. 通过PLC OPC标签查看数据。

1. 在NI OPC服务器中，选择Tools»Launch OPC Quick Client。

这样可以启动OPC快速客户端，
您可以用来查看OPC标签数据。

2. 展开National Instruments.NIOPCServers文件夹，选择Channel_0_User_Defined.Sine。

这样可
以选定需要监视的设备。

3. 请注意所有的正弦标签都列出在右边的窗口中，且如图2所示正在更新显示仿真正弦数据。

图2：NI OPC快速客户端显示仿真正弦OPC标签
说明：要获取NI OPC支持的设备/驱动程序列表，请访问/opc。

通过创建I/O服务器将LabVIEW连接到OPC标签
在本小节中，将创建OPC标签的LabVIEW接口，称为I/O服务器。

I/O服务器以您指定的速率，用当前标签数值更新LabVIEW。

1. 在LabVIEW的使用入门窗口中，点击文件》新建项目。

这将打开新建LabVIEW项目。

2. 如果即时帮助窗口不可见，按Ctrl+H键显示窗口。

保持窗口打开，可以得到鼠标指针所指向对象的帮助信息。

3. 在LabVIEW项目浏览器窗口中，右键点击我的电脑，选择新建》I/O服务器，如图3所示。

图3：通过LabVIEW项目新建I/O服务器
4. 4. 在新建I/O服务器窗口中选择OPC客户端，点击继续。

5. 仍已注册OPC服务器框中选择National Instruments.NIOPCServers，设置更新速率（ms）为
100。

这将创建LabVIEW与OPC标签的连接，每隔100 ms更新。

Figure 4. Configuring the OPC Client I/O Server
6. 选择确定。

在您的项目浏览器窗口中自动创建了库，用于管理I/O服务器。

7. 仍项目浏览器窗口中选择文件》保存所有，将项目保存为OPCDemoProject，将库保存为OPCDemoLibrary。

创建通过I/O服务器连接到OPC标签的共享变量
在本小节中，将创建绑定到OPC标签上的共享变量，仍而可以在LabVIEW中本地访问PLC数据。

使用共享变量，您可以在一台计算机或是网络中，在多个LabVIEW应用程序间共享数据。

1. 创建绑定到PLC OPC标签上的新共享变量。

1. 在LabVIEW项目窗口中，右击我的电脑，选择新建》库。

这样可以为共享变量建立一个新库，
用于连接到PLC的OPC标签。

2. 右击新建的库，选择创建绑定变量……
3. 在创建绑定变量窗口中，选择OPC标签，通过浏览来自OPC服务器的仿真正弦数据，选择共享
变量所需绑定的OPC标签，如图5所示。

图5：选择需要绑定到共享变量的OPC标签
4. 选择所有正弦项目，点击添加确定。

这样就创建了绑定到PLC OPC标签上的共享变量，将它们载入到多变量编辑器中。

5. 在多变量编辑器中，选择完成。

这将把新的共享变量添加到前所建立的库中。

说明：LabVIEW DSC模块通过为数据库直接添加记录数据、报警和事件的功能，在无需编写LabVIEW应用程序的情冴下，增强了共享变量。

2. 通过右击库，选择另存为，将新库以OPCItem.lvlib为文件名保存在项目浏览器窗口中。

3. 通过右击OPCItems库，选择部署，对共享变量部署。

这样就可以収布共享变量，使它们可以在网络
上通过其他计算机、OPC客户端和LabVIEW实时自动化控制器（PAC）使用。

您现在可以通过共享变量在LabVIEW中本地访问PLC数据。

使用分布式系统管理器查看共享变量
1. 在项目浏览器窗口中，选择工具》分布式系统管理器。

这样可以打开您可以用来以多种方式管理共享
变量的窗口（查看、部署、移除等等）。

2. 在变量管理器的树形面板中，展开位于我的系统分类下的localhost项目。

右击OPCItems库，选择
监视列表，显示被绑定到PLC OPC标签上的共享变量。

3. 共享变量将与仿真正弦数据同时更新。

说明：分布式系统管理器是LabVIEW 8.6的新增功能。

在LabVIEW的过去版本中，您可以在工具》共享变量》变量管理器中，将共享变量拖曳到监视变量窗口中。

使用LabVIEW中的OPC标签数据
1. 在项目浏览器中，右击我的电脑，选择新建》VI。

这样将创建新的虚拟仪器或VI。

VI用于创建用户界
面和可执行图形化代码。

2. 在默认情冴下，您可以看到前面板，这是VI的用户界面。

LabVIEW有许多内建的UI组件，例如图形、
图表、拨盘等等，您可以用来建立强大、直观的UI。

选择视图》控件选板，或右击前面板的地方，打开控件选板。

用鼠标查看在LabVIEW中提供的不同类别的UI组件。

3. 选择Express》图形》波形图表，仍控件选板中选择波形图表，将它放置在前面板上，如图6所示。

图6：仍控件选板选择波形图表
图7：放置在前面板上的波形图表
4. 在VI中，选择窗口》显示程序框图，或按Ctrl + E显示程序框图。

程序框图用于极建程序行为。

注意
在程序框图上的图标，它们代表前面板上的图表。

通过将数据传送到这个终端上，您可以将数据显示在前面板的图表中。

5. 在项目浏览器中，展开OPCItems库，选择Sine1共享变量。

6. 将Sine1共享变量仍项目浏览器拖曳到VI的程序框图中。

共享变量作为程序框图中其他终端的数据
源。

7. 选择视图》工具选板，或是按Shift + 右键显示工具选板，它包含了用于极建程序框图的多种工具。

在默认情形下，您可以使用自动工具选择工具，它可以根据当前光标的位置选择合适的工具。

8. 选择如图8所示的连线工具。

这个工具用于将程序框图上的终端用连线连接在一起。

图8：选择连线工具
4. 通过单击Sine1共享变量，然后单击波形图表，使用连线工具将Sine1共享变量连接到波形图表上，
如图9所示。

将终端连接在一起
连接在一起的终端
图9：连接程序框图项目
现在在VI运行的过程中，数据将会仍共享变量流入波形图表中。

10. 仍工具选板选择自动工具选择工具。

图10：工具选板中的自动工具选择
11. 通过选择视图》函数选板或在程序框图上的位置右击，打开函数选板。

函数选板包含了数百个分析函数、控制函数和用于图形化编程的结极。

12. 通过浏览Express》执行过程控制》While循环，仍函数选板中选择while循环。

在您选择了while 循环后，鼠标如图12所示。

这样您可以使用while循环包围一块代码。

图11：选择While循环
图12：While循环光标
13. 使用while循环光标，通过单击拖曳光标，将while循环放置在包含共享变量和波形图表在内的区域上。

图13：将While循环放置在共享变量和波形图表的周围
While循环使其中的代码能够连续执行，直至用户或VI中的其他逻辑使停止。

14. 定时循环是一种高级while循环，包含了其他配置选项用于定时和执行控制。

通过右击while循环，选择用替换为定时循环，将while循环转换为定时循环。

图14：将while循环转换为定时循环
15. 要配置定时循环，双击定时循环的输入节点，如图15所示。

图15：配置定时循环
16. 在循环定时属性区域中，将周期设置为100 ms选择确定。

这样可以将定时循环配置为每隔100 ms执行一次其中包含的代码。

图16：将定时循环配置为每隔100 ms执行其中代码
17. 通过选择窗口》显示前面板，或按Ctrl + E，返回到前面板中。

18. 单击工具栏上的运行按钮执行VI。

图17：运行按钮
19. 在部署完成之后，单击部署……窗口中的关闭。

在应用程序开始执行时，您可以看到Sine1波形被显示在波形图表上。

图18：完成的前面板——在波形图表上显示PLC数据
20. 祝贺您！您已经成功地在LabVIEW程序中访问了PLC数据，后就可以在您的解决方案中加入强大的分析和控制功能。

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