OPC Server在智能儀表與組態(tài)軟件工程中的應(yīng)用

一、引言：
在不同的智能儀表和不同組態(tài)軟件的連接過程中會(huì)遇到很多問題，例如：每個(gè)廠商不同類型的設(shè)備開發(fā)的驅(qū)動(dòng)程序不能為其他設(shè)備所利用，造成重復(fù)性勞動(dòng)；硬件的特性不能得到所有的程序開發(fā)者的支持，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)程序的不一致性；硬件的任何變化都可能破壞驅(qū)動(dòng)程序的正常執(zhí)行，因此要求驅(qū)動(dòng)程序?qū)τ布兓闹С郑粌蓚€(gè)應(yīng)用程序通常不能同時(shí)訪問同一設(shè)備，存在訪問沖突。雖然各方都想解決這一問題，但由于客戶協(xié)議的不同，問題不能解決。正是是這種全世界工控行業(yè)的硬件設(shè)備和軟件驅(qū)動(dòng)兼容性難的背景下，OPC技術(shù)被創(chuàng)造出來。
二、OPC技術(shù)：
ＯＰＣ(ＯＬＥｆｏｒ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ)規(guī)范的第一個(gè)版本是在微軟公司的倡導(dǎo)下，由ＯＰＣ基金會(huì)于１９９６年秋建立的硬件和軟件接口標(biāo)準(zhǔn)。總的來說，OPC具有以下優(yōu)點(diǎn)：
(１)硬件廠商只需編寫一套OPC接口程序(服務(wù)器)就可以滿足不同用戶的要求。
(２)應(yīng)用程序開發(fā)商只需編寫一個(gè)OPC接口程序(客戶端)就可以連接不同的設(shè)備。
(３)最終用戶可以根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的設(shè)備，可選擇性更大。
OPC為工業(yè)控制領(lǐng)域中最重要的數(shù)據(jù)交換環(huán)節(jié)提供了技術(shù)保證。所以O(shè)PC技術(shù)在短期內(nèi)飛速發(fā)展。目前，國內(nèi)各大組態(tài)軟件公司也都實(shí)時(shí)關(guān)注OPC的發(fā)展，例如：組態(tài)王、力控、昆侖通態(tài)、世紀(jì)星、華富等公司開發(fā)的組態(tài)軟件都可以為OPC接口程序提供全面支持。北京華富惠通技術(shù)有限公司已成為為OPC國際基金會(huì)會(huì)員之一，為國內(nèi)硬件廠商提供OPC的快速開發(fā)工具----Huafu OPC ToolKit，可快速開發(fā)專用的OPC Server，拓展硬件的使用范圍。
三、結(jié)構(gòu)與應(yīng)用
廈門宇電自動(dòng)化科技有限公司和北京華富惠通合作開發(fā)了基于OPC Data Access2.05標(biāo)準(zhǔn)的宇電全系列儀表通用OPC Server，以此為例介紹一下OPC在智能儀表與組態(tài)軟件工程中的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用。

對(duì)于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，下面以宇電系列儀表為二次儀表詳細(xì)的說明：
AI系列宇電儀表作為一款優(yōu)秀的智能儀表可以輸入所有的熱電偶、熱電阻、線性電壓、線性電流、開關(guān)量或用戶指定的擴(kuò)展輸入規(guī)格，等其他電氣信號(hào)，利用RS485通訊接口和AIBUS協(xié)議與計(jì)算機(jī)通訊。
計(jì)算機(jī)上安裝宇電全系列儀表通用OPC Server，簡單的說，通過使用OPC Server作為中轉(zhuǎn)服務(wù)，只要組態(tài)軟件支持OPC協(xié)議（一般來說，組態(tài)軟件都支持OPC。組態(tài)軟件里都有OPC客戶端軟件），就可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)組態(tài)軟件對(duì)宇電系列儀表進(jìn)行100％的控制，即使這些組態(tài)軟件不屬于同一廠家，組態(tài)軟件里也沒有宇電所有儀表的驅(qū)動(dòng)。可以把OPC Server比喻成一個(gè)水管上的三通，四通，一頭接上宇電儀表，另一頭任何的組態(tài)軟件都可以往上接。

宇電OPC Server是廈門宇電提供的一款免費(fèi)軟件，并免費(fèi)技術(shù)服務(wù)。它可以同時(shí)連接多個(gè)串口，串口號(hào)按實(shí)際情況定，刷新周期100ms，通訊延時(shí)30ms。

這樣任何一種國內(nèi)外組態(tài)軟件（IFIX，WINCC,INTOUCH）都可以通過宇電OPC Server來采集宇電系列儀表上的數(shù)據(jù)，而跳過了沒有對(duì)應(yīng)的宇電儀表驅(qū)動(dòng)這個(gè)問題，對(duì)宇電儀表發(fā)展海外市場(chǎng)幫助極大。
四、結(jié)語：
隨著工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件與工業(yè)硬件設(shè)備通訊協(xié)議之間的接口越來越多樣化，每個(gè)廠家都有其獨(dú)特的通訊協(xié)議和組態(tài)軟件，當(dāng)我們選用不同的軟件和硬件時(shí)就出現(xiàn)了它們之間無縫集成的問題，而OPC技術(shù)的發(fā)展恰恰解決了該問題，它建立了一個(gè)統(tǒng)一的接口，允許客戶程序從不同的ＯＰＣ服務(wù)器甚至運(yùn)行在不同節(jié)點(diǎn)上的服務(wù)器存取數(shù)據(jù)。其基礎(chǔ)是微軟公司在ＰＣ機(jī)中采用的組件技術(shù)ＯＬＥ／ＣＯＭ。把這一技術(shù)引進(jìn)過程控制系統(tǒng)，使得OPC成為自動(dòng)化系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與計(jì)算機(jī)組態(tài)軟件之間的有效聯(lián)絡(luò)工具，使相互之間的數(shù)據(jù)交換變的簡單，大大的方便了硬件開發(fā)商、軟件開發(fā)商和最終用戶，在目前的DCS系統(tǒng)和FCS系統(tǒng)中發(fā)揮著極大的作用