OPC工业标准简介

工业标准OPC
【相关知识】
1、OLE——Object Linking and Embedding，对象连接与嵌入，简称OLE技术。

OLE 不仅是桌面应用程序集成，而且还是定义和实现了一种允许应用程序作为软件“对象”(数据集合和操作数据的函数)彼此进行“连接”的机制，这种连接机制和协议称为组件对象模型（COM）。

OLE 是在客户应用程序间传输和共享信息的一组综合标准，它允许创建带有指向应用程序的链接的混合文档以使用户修改时不必在应用程序间切换。

OLE基于组件对象模型(COM) 并允许开发可在多个应用程序间互操作的可重用即插即用对象。

该协议已广泛用于商业上，在商业中电子表格、字处理程序、财务软件包和其他应用程序可以通过客户/服务器体系共享和链接单独的信息。

现在，OLE已更名为Active X
2、COM——Component Object Model，组件对象模型，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，可不受程序限制的访问这些单元。

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。

一、OPC简介
OPC——OLE for Process Control，用于过程控制的OLE，是一个工业标准。

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。

OPC采用客户/服务器模式，把开发访问接口的任务放在硬件生产厂家或第三方厂家，以OPC服务器的形式提供给用户，解决了软、硬件厂商的矛盾，完成了系统的集成，提高了系统的开放性和可互操作性。

可以说，OPC是工业监控软件的现场总线，其基本思想：每个硬件供应商为其设备开发一个通用的数据接口（即OPC Server），供其他系统读写信息；这样客户应用软件就可以通过OPC规范的接口来读写硬件设备的信息（作为OPC Client）。

OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。

OLE/COM是一种客户/服务器模式，具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。

OPC规范了接口函数，不管现场设备以何种形
式存在，客户都以统一的方式去访问，从而保证软件对客户的透明性，使得用户完全从低层的开发中脱离出来。

二、OPC 的基本结构
OPC 客户/服务器关系
OPC 接口，2套方案
1、OPC 接口
OPC 规范提供了两套接口方案，即定制接口和自动化接口。

定制接口——效率高，通过该接口，客户能发挥OPC 服务器的最佳性能。

采用C++语言的客户一般采用定制接口方案。

自动化接口——使
解释性语言和宏语言访问OPC 服务器成为可能，是为基于脚本编程语言而定义的标准接口，可以使用VB 、Delphi 、PowerBuilder 等编程语言开发OPC 服务器的客户端。

如上图所示，OPC 服务器必须实现定制接口，可选择实现自动化接口。

这两套标准接口的制定极大地方便了服务器和用不同语言开发的客户应用之间的通信，使用户对开发工具的选择有了较大的空间。

2、OPC 通信说明
OPC 客户/服务器通信方式
OPC 客户/服务器进行数据交换，有两种方式：同步方式和异步方式
1）、同步方式——实现较为简单，当客户数目较少，且同服务器交互的数据量也较少时采用
这种方式。

2）、异步方式——实现较为复杂，需要在客户程序中实现服务器回调函数。

然而当有大量客户和大量数据交互时，异步方式的效率更高，能够避免客户数据请求的阻塞，并可最大限度的节省CPU和网络资源。

异步意味着程序继续执行后面的操作，只要读或写的任务送达，马上申请读写，并由OPC服务器返回回调函数的执行结果。

在所有OPC规范中，应用最广泛的是OPC Data Access（OPCDA）,它用于将实时数据从PLC、DCS和其他控制设备转移到HMI和其他显示客户端。

在这里，OPC服务器是PLC和HMI软件的网关。

三、组态王OPC通信实例
以组态王作为OPC服务器，与世纪星软件（OPC客户）通信。

步骤如下：
1、打开组态王“工程管理器”，选择需要传送数据的工程。

2、运行组态王。

注意：只有运行的组态王才可以作为OPC服务器被客户端连接。

3、从世纪星软件（OPC客户端）中读取数据。

1）打开世纪星开发系统，在“设备驱动”栏中，打开“设备安装向导”。

在“OPC服务器”中选择KingView.View，单击【下一步】，在“设备对象名”中填入“KingView opc”，并将其他参数设置完成后，单击【下一步】，完成设备的安装。

2）打开变量数据库，新建变量opc1，设备对象名为KingView opc，在寄存器栏中可以查看组态王变量，选择要查看的组态王变量。

这样组态王的变量就与世纪星的变量相对应了。