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1、OPC（OLE for Process Control，用于过程控制的OLE）规范是一个 工业标准，是在Microsoft公司的合作下，由全世界在自动化领域中处于 领先地位的软、硬件提供商协作制定的。OPC是一个基于COM技术的接 口标准，OPC提供了一种从不同数据源（包括硬件设备和应用软件）获 得数据的标准方法。 OPC采用客户/服务器结构。一个OPC客户程序可与多个厂商提供的 OPC服务器连接，并通过OPC服务器，从不同的数据源存取数据。OPC 服务器是一个典型的现场数据源程序，它收集现场设备数据信息，通过 标准的OPC接口传送给OPC客户端应用程序。OPC客户端应用程序是一 个典型的数据
2、接收程序，如人机界面软件(HMI) 、数据采集与处理软件 (SCADA) 等。OPC客户端应用程序通过OPC标准接口与OPC服务器通信 ，获取OPC服务器的各种信息。符合OPC标准的客户端应用程序可以访 问来自任何生产厂商的OPC服务器。 OPC规范定义了两套接口标准，包括自动化标准(Automation Interface Standard) 和自定义接口标准(Custom Interface Standard) 。自动 化接口是为了向VB之类的脚本语言编写的客户程序提供服务，而自定 义接口适用于C和C+应用程序，它比自动化接口更高效，功能更强大 。已发布的OPC规范主要有数据存取、报警与事
3、件处理、历史数据存取 以及批处理等服务器规范。OPC应用简介1什么是OPC?n 在自动化世界中实现服务器和客户端通讯的一套标准接口n 基于Microsoft Component Object Model (COM，组件对象模型)n OLE (Object Linking and Embedding，对象的嵌入和链接)是COM的前身 原本用来将Office文档嵌入到其他文档中。例如：Excel表格插入到Power point幻灯片中n OPC: OLE for Process Control（过程控制用OLE）2为什么使用OPC?n 与制造商无关，几乎所有的硬件和软件制造商执行OPC接口标准n
4、多种不同的软件和硬件可以组合在一起n 不同制造商的不同设备之间可以交换数据n 所有不同的设备可以使用相同的方式编程n 很容易通过C+, Visual Basic, VBA编制自己的应用程序n 可以在网络上使用(DCOM，分布式组件对象模型)互操作能力3SIMATIC NET OPC服务器规范n OPC数据访问 n 访问数据(例如，PLC中的过程数据)n OPC警报和事件 n 错误或特殊事件的提醒n OPC历史数据访问 n 允许访问数据库中的历史数据 4OPC项目和组n 设备内的过程数据称为OPC项目 n OPC项目组织为一个组 n每个组有自己的设置(如刷新时间，死区等) n 项目由数值，时标和
5、品质（好，坏，不确定）组成OPC服务器OPC组OPC组OPC组OPC 项目OPC 项目OPC 项目5OPC最优化n 矩阵(ARRAY)访问: 当组的项目是邻近的MB 0MB 10MB 20 MB 30Client request OPC ServerARRAY030 BYTEDevicen 多路存取访问: 当组的项目是不邻近的ARRAY030 BYTEMB 0MB 1000DB20.DBB1 DB30.DBB2Client request OPC ServerAll in 1 request DeviceARRAYBYTE6SIMATIC NET OPC服务器 定制和自动控制接口n 定制接口:
6、 使用功能指针(for C+)n 自动控制接口: 无指针(for Visual Basic or VBA ) 打包自动控制DLL7PLCOPC架构AgentOPC ServerOPC Client8现场自动化网络通过以太网的通过以太网的 操作监视操作监视和和基于现场总线基于现场总线 的现场级控制的现场级控制与与EMOSEMOS的通的通 讯都是通过讯都是通过 OPCOPC完成完成9现场OPC应用CIMPLICITYApplicom OPC SERVER访问所有西门子 PLC 以太网（速度允许也可以以太网（速度允许也可以 采用采用ProfibusProfibus）EMOSEMOS 服务器服务器10
7、西门子OPC简介本图描述了如何 使用西门子OPC Server连接现场 的设备，以及通 过的协议等等。11OPC组态过程安装OPC软件安装通讯器件组态网络，建立 通讯下载到本机使用客户端进行 测试西门子softnet或者Simatic Net普通网卡或者专用网卡5511，1613等在相应的组态工具下组态网络，建立连接建立本机与PLC的联系使用OPC自带的客户端或者HMI系统测试12组态过程一（1）安装完毕SIMATIC.NET 后，再次重启 机器时，会自动弹出此画面。安装文件不能位于中文 目录下，否则出错。13组态过程一（2）根据需要选择相应的工作模式。14组态过程一（3）根据需要选择相应的工
8、 作模式，以及IP地址设 置。15组态过程一（4）组态OPC Server并且确 认所做的配置。16组态过程一（5）组态OPC Server并且确 认所做的配置。17组态过程一（6）前面所示的组态为 动态向导自动组态 ，除此之外，还可 以手动组态OPC Server并且确认所 做的配置。还可以 修改站点名称。18连接类型n 不确定的S7连接 n Step7项目中未知的连接伙伴 (未确定的) n PLC站没有在Step 7中配置 n NetPro没有标出网络连接 n 用户需要访问一个非西门子PLCn 确定的S7连接 n Step7项目中已知的连接伙伴 (确定的) n PLC站在Step 7中进行
9、了配置 n NetPro标出了网络连接 n 用户访问一个西门子PLC n Step 7检查一致性 可能的话，使用确定的连接1920组态过程二（1）新建一个项目，然后插 入PC站点。PC站点的名称必须和本 机的名称一致。21组态过程二（2）在硬件组态内插入相应的设备以及用户应用程序 时的顺序应该和向导中配置的一致。22组态过程二（3）在网络配置中，选中OPC Server，在下面出现的组态表中 ，单击右键，插入新的连接。选择连接对象以及协议。 23组态过程二（4）qS7 连接： 可以组态用于所有的S7/M7设备以及各种类型的子网(MPI、PROFIBUS、工业以太网 )，可以使用BSEND/BR
10、CV、USEND/URCV等系统函数在S7/M7设备间交换数据；q点到点连接：提供CPU到连接伙伴间的点到点连接；qFMS 连接： 采用PROFIBUS FMS协议，用于传送结构化数据(FMS变量) ，可以与非西门子设 备在PROFIBUS上进行通讯；qFDL 连接： 只用于PROFIBUS，采用PROFIBUS FDL协议，按照SDA功能约定，用于支持 SEND/RECEIVE的通讯伙伴(如，SIMATIC S5或PC)；qISO传输连接：只用于工业以太网，按照ISO传输协议，用于支持SEND/RECEIVE 的通讯伙伴( 如，SIMATIC S5或PC)；qISO-on-TCP 连接： 只
11、用于工业以太网，按照ISO-on-TCP传输协议，用于支持SEND/RECEIVE 的通讯伙伴(如，SIMATIC S5或PC)；qTCP 连接： 只用于工业以太网，按照TCP/IP传输协议，用于支持SEND/RECEIVE 的通讯伙伴( 如，非西门子设备或PC)qUDP 连接： 用于工业以太网(TCP/IP协议)，允许在节点间连续传输。qE-Mail 连接：用于工业以太网(TCP/IP协议)，使用IT通讯处理器，允许通过E-mail发送数据块 。24组态过程二（5）q在组态连接时，需要填写连接对象的信息，此处注意填入正确的机架和插槽号。 25组态过程二（6）q保存、编译、下载，下载前检查PC
12、名称。26注意OPC的下载与通常程序的下载不同：OPC为下载到本机服务器；而平常的下载则为下载到现场的PLC。与普通下载的区别27组态过程二（7）q保存、编译、下载，下载前检查PC名称。28组态过程二（8）如果下载过程中间出问题，可能需要把相应的 设备删除，重新刷新即可29组态过程二（9）下载成功后出现的黄色铅笔。30组态过程三（1）打开OPC Scout。31组态过程三（2）双击，填入任意一个组名称。32组态过程三（3）读出现场的数据。33组态过程三（4）在GE的HMI画面内填入地址，访问现场的数据。34在OPC中使用S7符号n 在符号编辑器中输入“level” (QB 4) and “in
13、put” (IB 4)注意: 只有当S7项目中至少有一个确定的S7连接时， 可以使用符号35n 打开Configuration Console n Applications-OPC settings-Symbols n 选中“Use a symbol file” n 单击“Start”按钮，打开Symbol File Configurator（符号文件配 置器）在OPC中使用S7符号36在OPC中使用S7符号n 单击“Insert Program”按钮 n 选中S7程序，将其添加到列表中37在OPC中使用S7符号n将标识文件保存为“workshop.wsd”n 关闭Symbol File Configurator（符号文件配置器） 38在OPC中使用S7符号nConfiguration Console（配置控制台）接管符号文件名和路径 n 单击 “Apply”按钮，关闭Configuration Console （配置控制台）39在OPC中使用S7符号n 现在，符号可以在任何OPC客户端使用 n New leave “SYM”40通过VB编写的程序读取底层PLC的数据。数据访问41在EXCEL中通过VBA编写的程序读取底层PLC的 数据。数据访问42通过GE的HMI与西门子的HMI完成的连接43
