發布日期：2022-07-14 點擊率：13
什么是OPC?
OPC是通過開放標準實現開放互連（open connectivity）的縮寫。他滿足了自動化應用中的需要，就像視窗（Windows）下的打印機驅動程序。
OPC的宣傳口號是：專注于自動化與上層的互操作。OPC基金會（OPC Foundation）希望這3個首字母能夠包含各種字母排列的互操作問題。
OPC 2011年的口號是：為工業自動化和其他相關域建立互操作標準。
OPC的體系架構
下圖是OPC的體系架構。
OPC技術概述
OPC是關于在工業自動化和企業系統中，支持工業所有的開放連接。互操作通過建立和維護開放標準規范來保證。
基于基礎標準和通用計算技術，OPC基金會改編和建立規范，滿足工業的特定需求。當新需求出現時，OPC會不斷建立新標準，并且會利用新技術改進已有標準。
OPC是一個系列標準規范。第一個標準（最早稱為簡單OPC規范，現在稱為數據訪問規范 ）來源于一組領先的全球自動化供應商與微軟（Microsoft）的合作成果。 最早基于微軟的組件對象模型（OLE COM）和分布式組件對象模型（DCOM）技術， 規范定義了一組標準對象、接口和方法，用于過程控制和制造自動化，實現應用的互操作。COM/DCOM技術為軟件產品的開發提供了框架。現在，市面上已有數以百計的OPC數據訪問服務器和客戶機產品了。
人們喜歡拿早先的數據訪問規范與早先的磁盤操作系統（DOS）后來是視窗中的打印機驅動程序做類比。在DOS下，每個應用的開發者必須要對不同的打印機寫驅動程序。比如AutoCAD應用的開發人員，除了AutoCAD應用程序外，還要寫打印機驅動程序。同樣，WordPerfect應用程序員要同時寫WordPerfect應用和打印機驅動。他們不得不對每種希望支持的打印機分開來寫驅動程序：一種用于愛普生（Epson）FX-80的打印機，一種用于惠普（HP）LaserJet的打印機……依此類推。在工業自動化世界，Intellution公司的程序員除了要寫他們的人機界面（HMI）軟件之外，還要對每種工業設備（包括各種品牌的PLC）寫專有驅動程序。羅克韋爾（Rockwell）除了寫自己的HMI之外，也要對每種工業設備（除了自己的PLC之外，還包括其他的PLC品牌）寫專有驅動程序。
視窗在操作系統層面集成了對各種打印機的支持，從而解決了打印機驅動程序的問題。現在，一個打印機驅動程序可以為所有的應用服務！而且，所有打印機的驅動程序由打印機廠家編寫（而不再由應用開發者編寫）。視窗建立了一種基礎設施，同樣為解決工業設備的驅動程序提供了可能。把OPC規范加入到微軟視窗的OLE技術之中，可以實現互操作的標準化。現在，工業設備制造商已經能夠編寫OPC DA服務器和OPC客戶機軟件了（如HMI）。
結果是軟件供應商因此而獲得收益，因為他們減少了花費在連接上面的精力，而專注與他們軟件的核心特性。對于用戶，他們的收益是靈活性。他們現在選擇軟件供應商是根據軟件的特性而非“他們是否具有對某種特殊設備的驅動程序？”他們不用建立一個客戶界面，當操作系統或設備廠商變化時，他們不必承擔升級的費用。OPC DA規范的連接機制和一致性測試，可以確保用戶有更好的連接質量。OPC接口產品一次建成，可以反復使用；而且，他們還會得到不斷的質量控制和改進。
使用了軟件組件后，用戶項目的周期會縮短，成本會降低。這些收益是實實在在、可以度量的。因為OPC標準基于相應的計算機工業標準，可以確保其技術的可靠性。
最初的規范標準化了過程數據的采集，取得了很大的成功。人們很快意識到：通過標準化，其他類型數據的通信同樣可以獲得收益。所以，報警與事件標準、歷史數據標準和批處理數據標準也紛紛出臺。
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已有的標準：
? OPC數據訪問（OPC Data Access）
這是最早的功能！用于實時讀取PLC、DCS和其他控制設備的數據，在HMI和其他顯示客戶機上顯示。數據訪問的第3版規范已經發布。在先前的版本上，改進了瀏覽器的性能，集成了XML-DA標準。
? OPC報警和事件（OPC Alarms & Events）
按需提供報警和事件通知（相對于連續數據流的訪問）。這些包括過程報警、操作員行為、報告信息和跟蹤/審計信息。
? OPC批處理（OPC Batch）
這個規范把OPC哲學運用到批處理過程的特殊需求中。他提供了用于設備能力交換和當前運行條件的界面（符合標準中的物理模型）。
? OPC數據交換（OPC Data eXchange）
這個規范把我們從客戶機/服務器的模式切換至服務器到服務器的模式，通信采用以太網現場總線。這可以實現多供應商的互操作能力！并且還有：增加的遠程配置、診斷和監視/管理服務。
? OPC歷史數據訪問（OPC Historical Data Access）
對比OPC數據訪問提供了對實時、連續變化過程的數據訪問，OPC歷史數據訪問提供了對已存數據的訪問。從一個簡單的數據記錄到一個復雜的SCADA系統，歷史存檔數據可以按照統一的方式恢復。
? OPC安全（OPC Security）
OPC服務器提供的所有信息，對企業來說都是非常有價值的，如果不能正確地更新，對工廠的流程會造成嚴重的后果。OPC安全定義了如何控制客戶機對OPC服務器的訪問，保護服務器中的敏感信息，防止未授權人員對流程參數的更改。
? OPC可擴展標記語言的數據訪問（OPC XML-DA）
提供靈活、一致的規則和格式，使用可擴展標記語言（XML）讀取工廠的現場數據，利用微軟和其他公司在SOAP和Web服務上取得的成果。
正在建立的標準：
? OPC復雜數據（OPC Complex Data ）
一個伴隨數據訪問和XML-DA的規范，允許服務器顯示和描述更復雜的數據類型，諸如二進制結構和XML文檔。
? OPC命令（OPC Commands）
已經成立了工作組，目標是開發一套新接口，使OPC客戶機和服務器能夠識別、發送和監視在設備中執行的控制命令。
新興的標準：
? OPC 統一架構（OPC Unified Architecture）
一套新規范，摒棄使用微軟的COM，具有跨平臺的能力。
（羅克韋爾自動化 華镕）
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