OPC技术规范
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1、OPC的基本原理定义:OPC是用于过程控制的OLE(OLE for Process Control)的首字母缩写词,在今天已经理所然地被自动化组件的制造商逐步发展成一个事实上的新技术标准。
而所谓OLE(Object linking and embedding)含义是对象链接及嵌入,用于过程控制。
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 规范定义了一个工业标准接口,这个标准使得 COM 技术适用于过程控制和制造自动化等应用领域。
COM技术简述:*所谓COM并不是一种计算机语言,与运行的机器、机器的操作系统(只要支持COM)以及软件开发语言均无关,是任意的两个软件组件之间都可以相互通信的二进制和网络的标准。
*COM服务器是根据COM客户的要求提供COM的服务的执行可能的程序,可以作为Win32服务器上可执行的文件发布。
*COM客户程序和COM服务器可以用完全不同的语言开发。
这样使利用C++,Visual Basic,以及Excel中作为宏使用的应用程序的Visual Basic等不同语言所开发的程序可以相互连接。
*COM组件可以以二进制的形式发布给用户。
*与过去DLL(动态链数据库)的版本管理非常困难的问题相比,COM技术可以提供不同版本的COM服务器和COM客户程序之间的最大的兼容性。
*作为COM技术扩展的分布式COM(Distributed Component Object Model,DCOM)技术,更可以使COM组件分布在不同的计算机上,并通过网络互相连接并互相交换数据。
所以对于COM客户程序来说,同样像连接本地计算机上的COM服务器一样,去连接远程计算机上的COM服务器,当然通信的速度不太一样,但是重要的是不必对服务器程序进行修正就可以在网络上自由构成利用COM和DCOM(分布式COM)达成的组件的互相连接。
opc技术规范是以microsoft的ole/com技术为基础,定义了一组接口规范。
它包括opc自动化接口(automation interface)和opc定制接口(custom interface)。
另外,opc技术规范定义的是opc服务器程序和客户机程序进行通讯的接口或通讯的方法。
1 opc对象与接口:opc服务器对象提供了对数据源进行存取(读/写)或通讯的方法,而数据源可以是现场的i/o设备,也可以是其它的应用程序。
通过接口,opc客户应用程序可以同时连到由一个或多个厂商提供的opc服务器上。
如图1所示。
opc服务器封装了与i/o控制设备进行通讯和访问数据的类型与名字及进行设备操作的代码。
2 opc数据存取(data access)规范:总体来说,opc数据存取规范包含几个对象:服务器对象(server object)、组对象(group object)、项对象(item object)。
opc服务器对象维护着服务器的信息,同时也是opc组对象的包容器。
opc组对象维护着它自己的信息并提供包容opc项的机制,同时管理opc项。
opc组提供客户应用程序组织数据的机制,例如:一个组可以包含一个显示面板所有数据的项,并可对数据进行读写。
在一些特殊情况下,还可以在组里建立客户应用程序与项的连接,并可以根据需要禁止或允许这种连接。
opc客户应用程序还可以修改opc服务器向opc 客户应用程序提交数据变化的刷新数率。
opc组有两种类型:公共组(public)和局部组(local or private)。
公共组可以为多个客户程序共享,而局部组只为某一个客户程序所有。
在每个组里,客户程序可以定义多个opc 项。
如图2所示。
opc项代表了与服务器里数据源的连接。
从定制接口(custom interface)角度来看,一个opc 项不能被opc客户程序作为一个对象来进行操作,因此,在opc项中没有定义外部接口。
1。
OPC UA规范组成OPC统一体系架构规范由十一部分组成.各部分规范概要介绍如下:第一部分——概念这部分规范描述了关于OPC UA 服务器和客户端的基本概念。
第二部分——安全模型这部分规范描述了用于OPC UA客户端和OPC UA服务器之间安全交互的模型。
第三部分——地址空间模型这部分规范描述了服务器地址空间的内容和结构。
第四部分——服务这部分规范指定了OPC UA服务器提供的所有服务。
第五部分—-信息模型详细说明了为OPC UA服务器定义的标准数据类型和它们之间的关系。
第六部分——映射这部分规范详细说明了OPC UA支持的传输映射和数据编码机制。
第七部分——协议这部分规范详细说明了可用于OPC客户端和服务器的协议。
这些协议提供了可用于一致性标准的服务和功能。
服务器和客户端可依靠这些协议来进行测试。
第八部分-—数据访问详细说明了如何使用OPC UA进行数据访问。
第九部分——报警与事件详细说明了使用OPC UA对报警与条件通道的支持。
基本的系统包括对简单事件的支持;这部分规范拓展了对报警与事件的支持.第十部分——程序详细说明了OPC UA对程序访问的支持.第十一部分-—历史数据访问详细说明了使用OPC UA对历史信息的访问。
访问包括对历史数据和历史事件的访问。
2。
OPC UA规范总貌2。
1 介绍OPC统一体系结构是一个不依赖任何平台的标准,借助此标准各种各样的系统和设备能在不同的网络中以C/S的模式进行通信。
OPC统一体系结构通过确认客户端和服务器的身份和自动抵御攻击来支持稳定的、安全的通信。
OPC UA定义了一系列服务器所能提供的服务,特定的服务器需要向客户端详细说明它们所支持的服务。
信息通过使用标准的和宿主程序定义的数据类型进行表达。
服务器定义客户端可识别的对象模型。
服务器可以提供查看实时数据和历史数据的接口,并且由报警和事件组件来通知客户端重要的变量或事件变化。
OPC UA可以被映射到一种通信协议上并且数据可以以不同的形式进行编码来达到传输便捷和高效的目的。
WinCC OPC服务器配置1. OPC操作引言WinCC OPC服务器和OPC客户机之时的数据交换通过DCOM进行。
安装WinCC后,WinCC OPC服务器的DCOM设置正确。
如下情况设置必须改变:" 如果登记到OPC客户机或服务器计算机的用户没有管理员员限" 如果用不同于OPC客户机的帐号登记OPC服务器。
注意下列说明描述了授员OPC服务器的完整版本,没有考虑安全性需求。
这些设置允许通过OPC进行连接。
建议这些设置由网络管理员完成。
组组DCOM需要Windows 2000或Windows XP 网络技术的基础知识。
关于DCOM和许可的附加信息可以参见Windows 2000或Windows XP文档。
2、改变DCOM 设置引言安装WinCC后,WinCC OPC服务器的DCOM设置正确。
如下情况设置必须改变:" 如果登记OPC客户机或服务器计算机的用户没有管理员员限" 如果用不同于OPC客户机的帐号登记OPC服务器注意下列说明描述了授员OPC服务器的完整版本,没有考虑安全性需求。
这些设置允许通过OPC进行连接。
建议这些设置由网络管理员完成。
组组DCOM需要Windows 2000和Windows XP 网络技术的基础知识。
关于DCOM和许可的附加信息可以参见Windows 2000和Windows XP文档。
2.1 改变Windows 2000的DCOM 设置先决条件在OPC客户机计算机的用户管理器中,创建WinCC OPC服务器用于运行的用户帐号。
反过来,在OPC服务器计算机上建立客户机的用户帐号。
62 在线帮助的发行版步骤从开始菜单中选选“运行...”并输入“dcomcnfg.exe”。
显示“分布式COM组组属性”对对框。
2 选选“该用程序”标标并在列表中定位“OPCServer.WinCC”。
如果是WinCC OPC HDA服务器,必须使用条目“OPCHDAServers.WinCC”。