研討工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中OPC接口技術(shù)的應(yīng)用

摘要：OPC接口技術(shù)是自動(dòng)化系統(tǒng)控制當(dāng)中的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)，并且該項(xiàng)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的成功應(yīng)用使得系統(tǒng)中各獨(dú)立構(gòu)成之間的互聯(lián)越來(lái)越趨于標(biāo)準(zhǔn)化。本文主要對(duì)OPC接口技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng);OPC接口技術(shù);應(yīng)用

1、OPC技術(shù)

OPC是一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其中包括自動(dòng)化系統(tǒng)和硬件、軟件以及公司等建立的一整套的接口。在OPC當(dāng)中，其中包括著一整套的接口，屬性和方法的標(biāo)準(zhǔn)集，從而可以實(shí)現(xiàn)其對(duì)用戶(hù)過(guò)程的控制和工業(yè)應(yīng)用。

2、OPC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)OPC的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行掌握和了解，其中可以分為以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行分析：首先，在該技術(shù)當(dāng)中，主要是應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的Windows體系接口硬件制造商為其設(shè)備提供的接口程序的數(shù)量減少到一個(gè)，但是作為軟件制造商來(lái)說(shuō)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一套通訊接口程序的開(kāi)發(fā)。在網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)支持方面，需要根據(jù)不同的情況來(lái)做出不同的分析和理解，從而進(jìn)行分布在不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)當(dāng)中。其次，在技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)中主要利用了面向?qū)ο蟮脑瓌t，充分對(duì)一個(gè)在應(yīng)用程序做出有效的封裝，只將接口方法暴露在外面，客戶(hù)以統(tǒng)一的方式去調(diào)用這個(gè)方法，從而保證軟件對(duì)客戶(hù)的透明性。最后，在OPC的接口技術(shù)當(dāng)中，對(duì)于遠(yuǎn)程調(diào)用的現(xiàn)象是相當(dāng)普遍的，可以充分的將程序的分布和硬件系統(tǒng)的分布進(jìn)行合理的區(qū)分，最終保證其系可以得到廣泛的應(yīng)用。并且在編寫(xiě)的時(shí)候都會(huì)按照OPC的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)系統(tǒng)的復(fù)雜性做出簡(jiǎn)化，可以充分的縮短其軟件開(kāi)發(fā)的周期，提高其軟件開(kāi)發(fā)的可靠性和穩(wěn)定性。不管現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以何種形式存在，客戶(hù)都以統(tǒng)一的方式去訪問(wèn)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開(kāi)放性，易于實(shí)現(xiàn)與其它系統(tǒng)的接口。

3、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中OPC接口技術(shù)的具體應(yīng)用情況分析

3.1數(shù)據(jù)交換環(huán)節(jié)

借助這種端口技術(shù)可以對(duì)系統(tǒng)不同位置之中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行交換，受到總線系統(tǒng)的影響，異構(gòu)網(wǎng)段方面經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些與交換數(shù)據(jù)這項(xiàng)工作相關(guān)的問(wèn)題，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)的總線系統(tǒng)之中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行故障。尤其是在需要多條總線保持并存的狀態(tài)時(shí)，會(huì)增加傳輸與交換數(shù)據(jù)工作的難度，而OPC技術(shù)可以對(duì)總線方面的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整，可以將這個(gè)接口技術(shù)看作一個(gè)媒介，通過(guò)這個(gè)媒介，其他端口的軟件都可以實(shí)現(xiàn)收集以及訪問(wèn)總線段數(shù)據(jù)的需求，保證數(shù)據(jù)交流工作可以有效進(jìn)行，因此很多硬件的生產(chǎn)者都傾向與將OPC端口加入到產(chǎn)品的系統(tǒng)之中，能夠?qū)刂圃O(shè)備以及總線位置開(kāi)展靈活高效的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的需求，借助客戶(hù)端就可以將采集數(shù)據(jù)的任務(wù)完成。

3.2開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序環(huán)節(jié)

在缺少統(tǒng)一的參照標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，技術(shù)人員需要根據(jù)工業(yè)設(shè)備的特點(diǎn)，編寫(xiě)與設(shè)備存在聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)性程序，這種編寫(xiě)工作對(duì)設(shè)備的使用效果會(huì)產(chǎn)生影響，甚至還需要技術(shù)人員提升原有的設(shè)備維護(hù)花銷(xiāo)，當(dāng)設(shè)備升級(jí)的需求時(shí)，這種升級(jí)需求也難得被有效完成。應(yīng)用全新的端口技術(shù)，可以對(duì)驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行轉(zhuǎn)化，技術(shù)人員編寫(xiě)一個(gè)接口位置的程序時(shí)并不需要進(jìn)行大量的接口程序編寫(xiě)工作，使驅(qū)動(dòng)設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè)的工作量有效減低，借助這種技術(shù)只需要對(duì)一種類(lèi)型的應(yīng)用程序進(jìn)行設(shè)定即可，另外其程序開(kāi)發(fā)工作還具有一定的自由度，技術(shù)人員可以借助多種技術(shù)需求，將數(shù)據(jù)交換的需求進(jìn)行更為充分地滿(mǎn)足，打破了原有控制系統(tǒng)之中有提供設(shè)備的商家的限制現(xiàn)象，將各種工業(yè)化數(shù)據(jù)借助同一數(shù)據(jù)端口內(nèi)完成信息交換任務(wù)。

3.3專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn)過(guò)程

在開(kāi)展工業(yè)化運(yùn)行工作時(shí)，常常需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)之中的理論知識(shí)以及工程案例進(jìn)行研究，但是工業(yè)企業(yè)之中數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容一般比較繁雜，另外在一些特殊的建設(shè)需求的影響之下，技術(shù)人員還需要能對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)以及歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的資料進(jìn)行使用，在對(duì)比較特殊的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn)的時(shí)候，技術(shù)人員會(huì)面臨多種阻礙，為了打破數(shù)據(jù)庫(kù)給出的限制，一些技術(shù)人員會(huì)需要開(kāi)發(fā)商將與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的函數(shù)關(guān)系式進(jìn)行提供，或者借助特殊的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的目的，但是在OPC技術(shù)的影響之下，使用者可以將接口技術(shù)作為過(guò)渡技術(shù)進(jìn)行使用，器可以對(duì)OPC程序進(jìn)行編寫(xiě)，編寫(xiě)的主要依據(jù)就是OPC技術(shù)體系之中給出相關(guān)規(guī)范，完成程序編寫(xiě)的任務(wù)之后，技術(shù)人員就可以O(shè)PC服務(wù)器支持的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn)，其中OPC服務(wù)器的提供是重要前提條件。

3.4集成數(shù)據(jù)方面

集成數(shù)據(jù)也是OPC技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域之中的重要應(yīng)用之一這種接口技術(shù)可以對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行有效集成，可以使控制系統(tǒng)逐漸向管理系統(tǒng)進(jìn)化，控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)越來(lái)越明顯，控制系統(tǒng)能夠與內(nèi)部控制系統(tǒng)以及管理系統(tǒng)進(jìn)行連接，連接的媒介就是網(wǎng)絡(luò)，在工業(yè)企業(yè)開(kāi)展的監(jiān)督工作之中，需要在監(jiān)督活動(dòng)之中完成集成信息的任務(wù)，OPC接口技術(shù)在這項(xiàng)集成數(shù)據(jù)的工作之中擔(dān)任的主要角色是“中間人”，借助這種接口技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)交互有價(jià)值的工業(yè)信息以及數(shù)據(jù)的交互需求，并且可以保證交互活動(dòng)的安全性，對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行增加的過(guò)程中，還能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)單位的控制系統(tǒng)改進(jìn)目標(biāo)，使工業(yè)企業(yè)原有的管理能力有所提升。

4、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文首先對(duì)OPC接口技術(shù)的技術(shù)體系進(jìn)行了研究，主要是對(duì)其運(yùn)行原理以及特點(diǎn)進(jìn)行了分析，自動(dòng)化的生產(chǎn)模式可以將工業(yè)企業(yè)原有的生產(chǎn)效率有效提升，并將工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量也積極提升，這種接口技術(shù)在被應(yīng)用時(shí)，一般會(huì)作為工控體系之中的中間件進(jìn)行使用，可以實(shí)現(xiàn)信息集成的需求，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全時(shí)段的監(jiān)督活動(dòng)，其不僅僅可以被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)之種激光，還可以被應(yīng)用管理智能建筑的環(huán)節(jié)之中，通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)的各種行為，可以將系統(tǒng)的互操作性、開(kāi)放性以及實(shí)時(shí)性進(jìn)行延伸，技術(shù)人員還需要加強(qiáng)對(duì)于OPC接口技術(shù)的研究力度，提升工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的核心技術(shù)水平。

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（作者單位：營(yíng)口金辰機(jī)械股份有限公司）

作者簡(jiǎn)介：李承鵬，1982年11月9日，男，漢族，遼寧省營(yíng)口市，中級(jí)工程師，研究方向：智能控制，基于AI技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化，無(wú)人自動(dòng)化生產(chǎn)線。