opc服務(wù)器與opc客戶(hù)端（何謂OPC服務(wù)器）

關(guān)于opc服務(wù)器與opc客戶(hù)端，何謂OPC服務(wù)器這個(gè)問(wèn)題很多朋友還不知道，今天小六來(lái)為大家解答以上的問(wèn)題，現(xiàn)在讓我們一起來(lái)看看吧！

1、是這樣的，它不是純粹的硬件，也不是純粹的軟件，是一種標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，OPC服務(wù)器的功能就是與下位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，其中包含了大量的通訊程序和數(shù)據(jù)存貯程序。

2、然后提供標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口，供其它軟件使用。

3、程序標(biāo)準(zhǔn)化以后，其他的軟件商只需開(kāi)發(fā)面對(duì)服務(wù)器的程序即可，不用對(duì)不同的硬件設(shè)備開(kāi)發(fā)不同的硬件驅(qū)動(dòng)程序。

4、減小了工作量，也方便了使用。

5、下面是對(duì)OPC的標(biāo)準(zhǔn)描述，長(zhǎng)了點(diǎn)，但是對(duì)了解OPC非常有幫助： OPC是OLE for Process Control的縮寫(xiě)，即把OLE應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。

6、OLE原意是對(duì)象鏈接和嵌入，隨著OLE 2的發(fā)行，其范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了這個(gè)概念。

7、現(xiàn)在的OLE包容了許多新的特征，如統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸、結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)和自動(dòng)化，已經(jīng)成為獨(dú)立于計(jì)算機(jī)語(yǔ)言、操作系統(tǒng)甚至硬件平臺(tái)的一種規(guī)范，是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)概念的進(jìn)一步推廣。

8、OPC建立OLE規(guī)范之上，它為工業(yè)控制領(lǐng)域提供了一種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)機(jī)制。

9、 工業(yè)控制領(lǐng)域用到大量的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，在OPC出現(xiàn)以前，軟件開(kāi)發(fā)商需要開(kāi)發(fā)大量的驅(qū)動(dòng)程序來(lái)連接這些設(shè)備。

10、即使硬件供應(yīng)商在硬件上做了一些小小改動(dòng)，應(yīng)用程序就可能需要重寫(xiě)；同時(shí)，由于不同設(shè)備甚至同一設(shè)備不同單元的驅(qū)動(dòng)程序也有可能不同，軟件開(kāi)發(fā)商很難同時(shí)對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行訪問(wèn)以?xún)?yōu)化操作。

11、硬件供應(yīng)商也在嘗試解決這個(gè)問(wèn)題，然而由于不同客戶(hù)有著不同的需要，同時(shí)也存在著不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，因此也一直沒(méi)有完整的解決方案。

12、 自O(shè)PC提出以后，這個(gè)問(wèn)題終于得到解決。

13、OPC規(guī)范包括OPC服務(wù)器和OPC客戶(hù)兩個(gè)部分，其實(shí)質(zhì)是在硬件供應(yīng)商和軟件開(kāi)發(fā)商之間建立了一套完整的“規(guī)則”，只要遵循這套規(guī)則，數(shù)據(jù)交互對(duì)兩者來(lái)說(shuō)都是透明的，硬件供應(yīng)商無(wú)需考慮應(yīng)用程序的多種需求和傳輸協(xié)議，軟件開(kāi)發(fā)商也無(wú)需了解硬件的實(shí)質(zhì)和操作過(guò)程。

14、 OPC的優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的： l 硬件供應(yīng)商只需提供一套符合OPC Server規(guī)范的程序組，無(wú)需考慮工程人員需求。

15、 l 軟件開(kāi)發(fā)商無(wú)需重寫(xiě)大量的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

16、 l 工程人員在設(shè)備選型上有了更多的選擇。

17、 l OPC擴(kuò)展了設(shè)備的概念。

18、只要符合OPC服務(wù)器的規(guī)范，OPC客戶(hù)都可與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，而無(wú)需了解設(shè)備究竟是PLC還是儀表，甚至在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)上建立了OPC規(guī)范，OPC客戶(hù)也可與之方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

19、 OPC的適用范圍 OPC設(shè)計(jì)者們最終目標(biāo)是在工業(yè)領(lǐng)域建立一套數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范，并為之制定了一系列的發(fā)展計(jì)劃。

20、現(xiàn)有的OPC規(guī)范涉及如下領(lǐng)域： 在線數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。

21、實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用程序和工業(yè)控制設(shè)備之間高效、靈活的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)。

22、 報(bào)警和事件處理。

23、提供了OPC服務(wù)器發(fā)生異常時(shí)，以及OPC服務(wù)器設(shè)定事件到來(lái)時(shí)向OPC客戶(hù)發(fā)送通知的一種機(jī)制。

24、 歷史數(shù)據(jù)訪問(wèn)。

25、實(shí)現(xiàn)了讀取、操作、編輯歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的方法。

26、 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問(wèn)。

27、借助Microsoft的DCOM技術(shù)，OPC實(shí)現(xiàn)了高性能的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問(wèn)能力。

28、 OPC近期將實(shí)現(xiàn)的功能還包括安全性、批處理、歷史報(bào)警事件數(shù)據(jù)訪問(wèn)等。

29、 OPC的設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)OPC時(shí)遵循如下原則： 易于實(shí)現(xiàn)。

30、 靈活滿(mǎn)足多種客戶(hù)需求。

31、 強(qiáng)大的功能。

32、 高效的操作。

33、 OPC的基本概念 1． 服務(wù)器、組、數(shù)據(jù)項(xiàng) OPC服務(wù)器由三類(lèi)對(duì)象組成：服務(wù)器（Server）、組（Group）、數(shù)據(jù)項(xiàng)（Item）。

34、服務(wù)器對(duì)象（Server）擁有服務(wù)器的所有信息，同時(shí)也是組對(duì)象（Group）的容器。

35、組對(duì)象（Group）擁有本組的所有信息，同時(shí)包容并邏輯組織OPC數(shù)據(jù)項(xiàng)（Item）。

36、 OPC組對(duì)象（Group）提供了客戶(hù)組織數(shù)據(jù)的一種方法。

37、客戶(hù)可對(duì)之進(jìn)行讀寫(xiě)，還可設(shè)置客戶(hù)端的數(shù)據(jù)更新速率。

38、當(dāng)服務(wù)器緩沖區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)生改變時(shí)，OPC將向客戶(hù)發(fā)出通知，客戶(hù)得到通知后再進(jìn)行必要的處理，而無(wú)需浪費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行查詢(xún)。

39、OPC規(guī)范定義了兩種組對(duì)象：公共組和局部組（私有組）。

40、公共組由多個(gè)客戶(hù)共有，局部組只隸屬于一個(gè)OPC客戶(hù)。

41、一般說(shuō)來(lái)，客戶(hù)和服務(wù)器的一對(duì)連接只需要定義一個(gè)組對(duì)象。

42、 在每個(gè)組對(duì)象中，客戶(hù)可以加入多個(gè)OPC數(shù)據(jù)項(xiàng)（Item）。

43、如下圖所示： OPC數(shù)據(jù)項(xiàng)是服務(wù)器端定義的對(duì)象，通常指向設(shè)備的一個(gè)寄存器單元。

44、OPC客戶(hù)對(duì)設(shè)備寄存器的操作都是通過(guò)其數(shù)據(jù)項(xiàng)來(lái)完成的，通過(guò)定義數(shù)據(jù)項(xiàng)，OPC規(guī)范盡可能的隱藏了設(shè)備的特殊信息，也使OPC服務(wù)器的通用性大大增強(qiáng)。

45、OPC數(shù)據(jù)項(xiàng)并不提供對(duì)外接口，客戶(hù)不能直接對(duì)之進(jìn)行操作，所有操作都是通過(guò)組對(duì)象進(jìn)行的。

46、 客戶(hù)操作數(shù)據(jù)項(xiàng)的一般步驟為： 通過(guò)服務(wù)器對(duì)象接口枚舉服務(wù)器端定義的所有數(shù)據(jù)項(xiàng)，如果客戶(hù)對(duì)服務(wù)器所定義的數(shù)據(jù)項(xiàng)非常熟悉，此步可以忽略。

47、 將要操作的數(shù)據(jù)項(xiàng)加入客戶(hù)定義的組對(duì)象中。

48、 通過(guò)組對(duì)象對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行讀寫(xiě)等操作。

49、 每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括三個(gè)成員變量：即數(shù)據(jù)值、數(shù)據(jù)質(zhì)量和時(shí)間戳。

50、數(shù)據(jù)值是以VARIANT形式表示的。

51、應(yīng)當(dāng)注意，數(shù)據(jù)項(xiàng)表示同數(shù)據(jù)源的連接而不等同于數(shù)據(jù)源，無(wú)論客戶(hù)是否定義數(shù)據(jù)項(xiàng)，數(shù)據(jù)源都是客觀存在的。

52、可以把數(shù)據(jù)項(xiàng)看作數(shù)據(jù)源的地址，即數(shù)據(jù)源的引用，而不應(yīng)看作數(shù)據(jù)源本身。

53、 2． 報(bào)警（Alarm）和事件（Event） 報(bào)警和事件處理機(jī)制增強(qiáng)了OPC客戶(hù)處理異常的能力。

54、服務(wù)器在工作過(guò)程中可能出現(xiàn)異常，此時(shí)，OPC客戶(hù)可通過(guò)報(bào)警和事件處理接口得到通知，并能通過(guò)該接口獲得服務(wù)器的當(dāng)前狀態(tài)。

55、 在很多場(chǎng)合，報(bào)警（Alarm）和事件（Event）的含義并不加以區(qū)分，兩者也經(jīng)常互換使用。

56、從嚴(yán)格意義上講，兩者含義略有差別。

57、 依據(jù)OPC規(guī)范，報(bào)警是一種異常狀態(tài)，是OPC服務(wù)器或服務(wù)器的一個(gè)對(duì)象可能出現(xiàn)的所有狀態(tài)中的一種特殊情況。

58、例如，服務(wù)器上標(biāo)記為FC101的一個(gè)單元可能有如下?tīng)顟B(tài)：高出警戒，嚴(yán)重高出警戒，正常，低于警戒，嚴(yán)重低于警戒。

59、除了正常狀態(tài)外，其他狀態(tài)都視為報(bào)警狀態(tài)。

60、 事件則是一種可以檢測(cè)到的出現(xiàn)的情況，這種情況或來(lái)自O(shè)PC客戶(hù)，或來(lái)自O(shè)PC服務(wù)器，也可能來(lái)自O(shè)PC服務(wù)器所代表的設(shè)備，通常都有一定的物理意義。

61、事件可能與服務(wù)器或服務(wù)器的一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)有關(guān)，也可能毫無(wú)關(guān)系。

62、如高出警戒和正常狀態(tài)的轉(zhuǎn)換事件和服務(wù)器的某個(gè)對(duì)象的狀態(tài)有關(guān)，而操作設(shè)備，改變系統(tǒng)配置以及出現(xiàn)系統(tǒng)錯(cuò)誤等事件和對(duì)象狀態(tài)就無(wú)任何關(guān)系。

63、 3． OPC體系結(jié)構(gòu) OPC規(guī)范提供了兩套接口方案，即COM接口和自動(dòng)化。

64、COM接口效率高，通過(guò)該接口，客戶(hù)能夠發(fā)揮OPC服務(wù)器的最佳性能，采用C++語(yǔ)言的客戶(hù)一般采用COM接口方案；自動(dòng)化接口使解釋性語(yǔ)言和宏語(yǔ)言訪問(wèn)OPC服務(wù)器成為可能，采用VB語(yǔ)言的客戶(hù)一般采用自動(dòng)化接口。

65、自動(dòng)化接口使解釋性語(yǔ)言和宏語(yǔ)言編寫(xiě)客戶(hù)應(yīng)用程序變得簡(jiǎn)單，然而自動(dòng)化客戶(hù)運(yùn)行時(shí)需進(jìn)行類(lèi)型檢查，這一點(diǎn)則大大犧牲了程序的運(yùn)行速度。

66、 OPC服務(wù)器必須實(shí)現(xiàn)COM接口，是否實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化接口則取決于供應(yīng)商的主觀意愿。

67、 4． 服務(wù)器緩沖區(qū)數(shù)據(jù)和設(shè)備數(shù)據(jù) OPC服務(wù)器本身就是一個(gè)可執(zhí)行程序，該程序以設(shè)定的速率不斷地同物理設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

68、服務(wù)器內(nèi)有一個(gè)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，其中存有最新的數(shù)據(jù)值，數(shù)據(jù)質(zhì)量戳和時(shí)間戳。

69、時(shí)間戳表明服務(wù)器最近一次從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)的時(shí)間。

70、服務(wù)器對(duì)設(shè)備寄存器的讀取是不斷進(jìn)行的，時(shí)間戳也在不斷更新。

71、即使數(shù)據(jù)值和質(zhì)量戳都沒(méi)有發(fā)生變化，時(shí)間戳也會(huì)進(jìn)行更新。

72、客戶(hù)既可從服務(wù)器緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)，也可直接從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)，從設(shè)備直接讀取數(shù)據(jù)速度會(huì)慢一些，一般只有在故障診斷或極特殊的情況下才會(huì)采用。

73、 5． 同步和異步 OPC客戶(hù)和OPC服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互可以有兩種不同方式，即同步方式和異步方式。

74、同步方式實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，當(dāng)客戶(hù)數(shù)目較少而且同服務(wù)器交互的數(shù)據(jù)量也比較少的時(shí)候可以采用這種方式；異步方式實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，需要在客戶(hù)程序中實(shí)現(xiàn)服務(wù)器回調(diào)函數(shù)。

75、然而當(dāng)有大量客戶(hù)和大量數(shù)據(jù)交互時(shí)，異步方式能提供高效的性能，盡量避免阻塞客戶(hù)數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并最大可能地節(jié)省CPU和網(wǎng)絡(luò)資。

本文分享完畢，希望對(duì)大家有所幫助。

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