Excel作為OPC客戶端在工業數據采集中的應用

亓鵬飛 王兆遠 劉 浩

（萊鋼集團有限公司自動化部，山東 萊蕪 271104）

1 引言

在燒結生產中，工藝師對于產品以及原料的的化學成分及其物理特性的掌握和控制，決定了最終產品的質量，因此燒結生產中對于數據的采集和匯總至關重要。

某燒結廠利用OPC接口技術實現了Siemens Wincc組態軟件與其他應用程序之間動態數據的交換，各級管理網從控制網上實時地獲取工藝生產過程數據，并對數據信息進行分析、加工，最終生成和打印各種形式的報表，指導生產高效有序的進行。利用PC機豐富的軟件資源擴充了工控軟件的功能，提高了軟件開發的靈活性，并且降低了成本，特別是給出了基于OPC的自動化接口和COM接口的客戶端軟件開發的實現方法，為企業生產管理信息化打下了基礎。

2 應用方式

OPC （OLE for Process Control）是 Microsoft公司的對象鏈接和嵌入OLE/COM 技術在過程控制方面的應用，為工業控制領域提供了標準的數據訪問機制。OPC作為硬件和軟件之間的一個中間件，解決了異種設備之間通訊難的問題，為工業數據通訊提供了一種標準。OPC規范包括了自動化應用中使用的一整套的接口、屬性和方法的標準，該技術完全支持分布式應用和異構環境下應用程序之間軟件的無縫繼承和互操作性。它使設備層、自動化層以及信息層之間的協同工作成為可能，并且提供了工業自動化應用的統一數據傳輸平臺，使異構系統之間的數據交換更為方便，是實現控制系統開放性的關鍵技術。

WinCC是西門子公司在自動化領域采用最先進的技術與微軟公司在共同開發的居于世界領先地位的工控軟件，是一個功能強大的全面開放的監控系統，既可以用來完成小規模的簡單的過程監控應用，也可以用來完成復雜的應用。它集成的OPC服務器使得過程數據可由其它應用程序(OPC客戶機)訪問，從而很容易的組成一個完備的上位機管理系統，OPC服務器使用WinCC變量提供所需要的信息至OPC客戶機，本例就是基于OPC數據存取規范（版本2.0），利用VBA 編程技術實現Excel（OPC客戶端）對WinCC OPC服務器數據的讀取。

3 網絡

本項目生產管理與過程控制系統構成如下圖所示：

本項目包含了生產管理層和現場控制層兩個層次以及網絡拓展層，拓展層則是為了以后的生產管理信息化留有接口。利用OPC技術不僅可以實現現場設備層與過程監控層之間的信息交互，還可以把它們與PC機的一些通用開發平臺和應用軟件平臺鏈接起來，如VB、excel等，在各工藝段的辦公電腦上，根據工藝管理人員實際需要通過編程制作成可以實時讀取Wincc畫面的數據的衍生軟件，并且自動完成數據匯總的工段日報表，下圖為配料工藝段報表測試界面：

4 代碼編程

本系統中WinCC作為 OPC服務器，excel程序作為OPC客戶端，程序采用自動化接口以同步方式與OPC服務器進行通訊，以下為部分程序代碼：

打開EXCEL激活宏。運行的界面，在服務器名稱中輸入相應的計算機節點名稱，點擊“啟動OPC客戶端”。就能得到相應的數據,這里需要注意的是excel啟動宏之前先啟動WINCC運行。

5 結束語

本系統已在該項目中得到成功的應用，其靈活多樣的界面、簡單可靠的操作、方便快捷的組態、較高的性價比，取得了良好的效果，特別適合一些中小企業，深得用戶滿意。

[1]江智軍，何小斌.企業管控一體化系統數據交換方式的研究[J].工業控制計算機，2003,16(9);25-27.

[2]薛福珍，林盛榮.基于OPC數據訪問規范的客戶端軟件研究與開發[J].計算機工程,2002,2 8(4);229-231.