基于OPC功能的生产调度指挥系统

　　一．前言

　　企业的生产调度指挥系统，必须能够全面监控各岗位的重要生产检测数据，实时掌握各主体生产设备的运行状况，以便调度员及时进行生产平衡、能源平衡和物料平衡，为各主体设备协调生产、高效运行实现有序管控。

　　然而，由于各主体生产系统的自动化控制设备种类繁多，通讯接口和通讯协议并不统一，要想将这些系统的实时数据全部采集到中央调度室，必须找到一种有效的采集方式。OPC为实现不同系统的数据采集提供了可能。

　　下文结合项目成功实施的经验，详细阐述OPC在不同自动化控制系统中的数据采集方法。

　　二．OPC简述

　　OPC全称是OLE for Process Control, 用于过程控制的OLE，它是一个工业标准。OPC包括一整套接口、属性和方法的标准集，用于过程控制和制造业自动化 <http://baike.baidu.com/view/4243574.htm>系统。OPC是为了连接数据源(OPC服务器)和数据的使用者(OPC应用程序)之间的软件接口 <http://baike.baidu.com/view/1137050.htm>标准。数据源可以是PLC，DCS，条形码读取器等控制设备。OPC采用客户/服务器模式，把开发访问接口的任务放在硬件生产厂家或第三方厂家，以OPC服务器的形式提供给用户，解决了软、硬件厂商的矛盾，完成了系统的集成，提高了系统的开放性和可互操作性。

　　三、应用实践

　　（一）、通过OPC从ROCKWELL RSview组态软件中采集数据

　　1、建立一个RSVIEW工程项目，选择“系统”---“启动”---“启动”---“OPC/DDE服务器”。

　　2、在该项目“标记数据库”中建立几个内存标签。

　　3、在“标记监视器”中监视上述标签。

　　4、运行该项目。

　　5、在“服务”中启动Historian OPC Collector-RSI_RSView32OPCTagServer

　　6、打开Matrikon OPC Explorer，选择RSI.RSView32OPCTagServer,connect to server,建立group,item进行测试.建item时，需要在Item ID处输入在Rsview中已经建立的内存标签，按向右箭头加入。

　　7、关闭，可以看到刚输入的标签，数值、状态等参数。OK

　　8、运行IH，选择Tags,Add Tag Manually.

　　9、Collector Name:TEST01_OPC_RSI_RSView32OPCTagServer,这里TEST01为采集机名。

　　10、Source Address:输入在Rsview中建立的内存标签。Tag Name:任意。Data Type:保持与内存标签的数据类型一致。OK

　　11、右键该标签，观察最后10个值。

　　（二）. 通过OPC从SIEMENS PLC中采集数据

　　通过SIMATIC NET/OPC SERVER方式获得数据的实现方法如下：

　　1、安装完毕SIMATIC.NET后，在开始菜单出现Station Configurator，打开后在第一行ADD ：OPC SERVER，在第二行以外的其它行ADD：IE General，点击Station Name，下面用到。

　　2、在控制面板中：Set PG/PC Interface---选PC internal---OK

　　3、开始---SIMATIC--SIMATIC.NET---SETTING---configuration console

　　---modules:选中网卡---General---mode of the module=configured mode

　　---access points:cp_h1_1:ISO ind Ethernet---3com...

　　cp_PN_1:ISO ind Ethernet---3com...

　　S7ONLINE

　　4、在Step7中：建立新项目---插入Simatic PC station (此处名字修改为必须同1、在Station Configurator中命名一致） ---configuration--与1、同样，第一槽选OPC SERVER（sw v6.1.....)

　　第三槽选IE General，均在右侧PC station下找。工具栏---configure  network---选OPC SERVER：insert net connection，local ID:随意写。partner：以太网地址，为PLC以太网模板的IP地址，ADD Details－－rack/slot=0/2

　　5、开始---SIMATIC.NET--INdustial Ethernet---CP1613---OPC scount---opc simatic net---建group name进行同 A-B软件一样的测试。

　　（三）通过OPC从YOKOGAWA DCS中采集数据

　　1、安装完CS1000工程师站后，就具备了可以使用的OPC SERVER功能，操作站的OPC SERVER功能不能使用。

　　2、使用Matrikon OPC EXPLORER或A-B的OPC test client进行测试，看TAG能否采集到。

　　3、在管理员登录下，安装IH采集器（只需安装OPC COLLECTER),IA的浏览发布RIF客户端软件。

　　4、启动采集机上的服务为自动运行。重新启动机器。

　　5、修改CS1000 ERP网卡IP地址和子网掩码。

　　6、用笔记本模拟IH服务器，修改IP地址和子网掩码使之与CS1000处于相同的网段。

　　7、修改采集器注册表，HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Intellution, Inc.\iHistorian\Services\OPCCollector\ComputerName_OPC1_CollectorName项下增加一个DWORD数值，注意ComputerName_OPC1_CollectorName会因安装不同的采集器而产生不同的名字，这里是用ComputerName_OPC1_CollectorName来示例，然后单击这个项，在右边的显示区内通过单击鼠标右键来新建一个DWORD（双字节）的键值，并命名为"MachineUpTimeDelay"，然后双击该键值并选十进制输入120（即延时120秒启动），退出注册表编辑器。如果还有上述情况发生，可以打开注册表修改120到其他合适的时间数值。增加延时时间为120秒。

　　8、将IH服务器上的服务中Historian Data Archiver改为自动运行。重新启动机器。

　　9、在IH中采集CS1000数据。

　　10、在RIF中输入CS1000机器的名称及端口号。

　　11、在采集器中hosts文件加入IH服务器IP地址和名称。

　　四、小结

　　OPC功能强大，几乎所有国际国内知名品牌的自动化控制系统都支持OPC功能。对于一些自身不支持OPC功能的操作站来说，可以通过安装iFIX组态软件，再由OPC采集数据也很方便。OPC的应用为不同自动化系统的数据交换提供了可能，也为生产管理提供了很好的技术支撑。

　　2016年9月

　　作者：李付民

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