开放平台通信
开放平台通信（Open Platform Communications）简称OPC，旧称“用于过程控制的OLE”，是用于工业自动化的一种通信标准。设备制造商（特别是PLC）如果遵从这一标准，则实时数据可提供给OPC Server，上位机的软件（称为OPC Client）直接访问OPC Server就可以获取到设备数据，从而对不同的设备的差异透明化。
1996年首次发布后，由OPC基金会维护这一标准。[1] 2011年名字从“用于过程控制的OLE”改为“开放平台通信”，[2]以反映OPC已经从过程控制领域推广到智能建筑、离散制造等。OPC也超出了传统的OLE技术，采用了.NET Framework、XML、OPC基金会的二进制编码TCP格式。
起源与使用
[编辑]开放平台通信（OPC）规范是以微软所开发，针对Microsoft Windows操作系统下的对象链接与嵌入（DDE）、组件对象模型（COM）及Distributed COM（DCOM）技术为基础。规格定义了过程控制及工厂自动化需要的对象、接口及方法，目的是为了达到互操作性。最常见的OPC规范是读写实时资料用的OPC资料访问（OPC DA）。许多制造商提到OPC时，所指的其实就是OPC Data Access。OPC DA在初版发行起，已有三个主要的版本，所有版本都向后兼容。第一版OPC DA的客户端仍可以访问第三版OPC DA的服务器，各版本会增加机能，但原有的机能仍然要支持。不过若客户端允许资料写入，就不支持旧版的服务器，例如DA 3 相同的客户端不一定支持DA 1.0的服务器。
除了OPC DA规范外，OPC基金会也维护OPC Historical Data Access（OPC HDA）的规范。OPC DA访问的是实时的资料，OPC HDA允许访问及检索已存档的历史资料。
OPC基金会还维护OPC Alarms and Events的规范，定义警告及事件型式的消息信息，类似变量状态及状态管理的消息[3]。
设计
[编辑]开放平台通信的设计目的是提供Windows-based软件应用程序以及程序控制硬件共同的桥梁。规范中定义从车间楼层设备访问现场设备的一致性方法。不论资料的来源及类型如何，方法都是不变的。某一硬件设备的OPC服务器提供OPC Client访问资料的方式，和其他设备的OPC服务器提供的方式都是一样的。目的是为了减少硬件设计者、软件合作厂商、SCADA及HMI厂商花在处理这类问题，建立相关接口上的心力。只要硬件制造商针对其硬件设备开发了OPC服务器，他们的工作就已经完成，任何设备都可以访问其信息，只要SCADA制造商开发了OPC client，就可以访问OPC相同的硬件。
OPC服务器提供方法给许多不同的软件包（前提是这些软件要是OPC client），让程序控制设备（例如PLC、DCS）来访问资料。传统上，若软件需要从一个设备访问资料，需要撰写客制的界面（驱动程序）。OPC的目的就是定义共同的接口，只要开发一次，任何SCADA、人机界面或是电脑软件都可以用此接口访问资料。
OPC规格没有限制服务器提供哪些资料给程序控制设备。OPC服务器可以发送MCU的内部温度，也可以发送某一地区目前的温度。
只要某个设备已经有了OPC服务器，其他可以作为OPC client的软件就可以访问此一设备。OPC服务器使用微软的OLE技术（也称为组件对象模型，COM）来和client通信。COM技术提供在软件应用程序以及程序硬件之间即时的资料交换。
OPC规范中有一些已经出版发行，其他一部分只开放给OPC协会的成员，没有一家公司拥有OPC规范，任何一家公司就算不是OPC协会的成员，也可以开发OPC服务器，非成员不一定要使用到最新的规范。任何人都可以集成OPC产品，系统集成商也不需要属于任何组织。每家需要OPC产品的公司可以自行决定其产品是否要经过认证，其系统集成商是否有需要接受必要的训练。
未来
[编辑]OPC UA（OPC Unified Architecture）已经有对应的规范，并且其早期Adopters版本已经部署并且进行测试。OPC UA可以用Java、Microsoft .NET、C语言实现，避免了早期OPC版本需要用Microsoft Windows为基础的系统才能实现的问题。UA结合了现有OPC接口的功能，又加入了像XML及Web Services等技术，来支持高阶的制造执行系统（MES）及企业资源计划（ERP）等应用。
OPC组织和MTConnect组织在2010年9月16日宣布会彼此合作，让两个标准之间有一致性及互操作性[4]。
实现
[编辑]- LIGHTOPC：免费开源的OPC Server
- MODBUSTOOPC：免费开源，把MODBUS通信协议转为OPC
参见
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ What is OPC? （页面存档备份，存于互联网档案馆） opcfoundation.org （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ 存档副本. [2017-10-19]. （原始内容存档于2017-07-04）.
- ^ OPC A&E specification. [2017-10-19]. （原始内容存档于2022-06-05）.
- ^ OPC Foundation and MTConnect Institute Announce a Memorandum of Understanding. OPC Foundation. 2010-10-21 [2010-10-26]. （原始内容存档于2011-06-16）.
外部链接
[编辑]- FatRat Library - free OPC server developers toolkit （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- OpenOPC - Open Source OPC client development in Python （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- OPC Foundation （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- OPC Programmers' Connection （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- OPC Unified Architecture Address Space e-book （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- prOpc Library - Open Source OPC server/client toolkit in Delphi （页面存档备份，存于互联网档案馆）