OPC2OPC在远程监控中的实现

一、引言

　　网络通信技术是远程监控技术中最为关键的技术，然而，目前网络通信一般简单采用Socket技术，甚至FTP或Email等，这些技术无论在传输的数据量、编程的灵活性还是安全性方面都有很大的欠缺；其次，网络通信中多种结构并存的问题。目前的远程监控系统结构大多比较复杂，分布距离远，而且还存在着不同局域网，不同平台，甚至在同一局域网中的操作平台以及编程语言也可能有不同的问题，这就要求集成网络中的不同平台，实现相互之间的通信，而这些问题采用传统方法是难以解决的。本文介绍的就是采用工业上标准的OPC数据接口，实现的一套标准的远程监测工具。用户无需作任何开发即可实现标准OPC接口的远程转移，然后通过支持OPC接口的组态软件或其他可视化OPC客户端软件即可实现远程在线监测。同时，实现对数据的存储处理、趋势走向、数据查询和报表打印等功能。
 

　　二、OPC2OPC工具介绍

　　考虑目前各个大型厂方和企业的现场使用的控制系统大多为西门子厂商和FF现场总线的产品，而这些厂商都提供了与自身硬件系统配套的OPC服务器，如西门子的OPC服务器，FF现场总线的OPC服务器等等。这就提供了用户第三方数据接口，通过这个标准的OPC数据接口，使用该OPC2OPC工具可以把现场的OPC服务器接口完全不变的实现远程转移，不改变现场定义的变量名称，也对现场没有任何影响。接口转移示意图如下：

　　如图实现了一个基于OPC技术、网络技术和组态软件技术相结合的远程监控系统，主要用于工业自动化远程监控领域。其主导思想就是通过符合工业标准的OPC技术和Internet网络技术实现OPC数据接口的远程转移。同时，应用工业上最受青睐的组态软件技术，实现远程对生产现场的监控和诊断分析。系统包括符合OPC标准的现场OPC2OPC服务器软件和远程客户端的OPC2OPC客户端软件两大部分。整个系统可以同支持OPC接口的分布式FF现场总线集成，也可以同德国西门子的PROFIBUS总线集成，在不影响原现场监控的条件下实现现场设备状态和生产过程状态的远程监控。由图可知，由于网络的特性使得系统可以以C/S（客户/服务器）结构的方式分布式的进行远程监控，更好的满足用户的需要。

　　三、功能说明

　　1.OPC2OPC服务器符合OPC标准规范1.0和2.0.

　　2.网络通信符合TCP/IP协议，能在Internet/Intranet上通信。

　　3.OPC2OPC客户端符合OPC2.0规范，提供标准OPC接口。

　　4.软件具有断线自动重连功能。

　　四、组态软件的应用

　　组态软件，又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition（数据采集与监视控制）。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。

　　当现场的OPC接口通过计算机网络远程转移到远程客户处时，客户即可在远程对设备状态信息或生产状态信息进行组态。由于接口的标准性和接口转移的完整性，使得现场的变量名称没有任何的改变，用户可一目了然的进行组态，就仿佛和现场一样。目前，组态软件有很多产品，如国内的组态王，开物等，只要符合OPC接口规范的组态软件均可进行人机界面监控。

　　五、数据远程刷新率

　　数据采集和远程传输要耗费一定的时间，特别是当现场数据量大或网络带宽有限时会出现较大的延时。为了保证数据传输的需要和系统的稳定性，该工具目前在200个监测点的系统中远程刷新率可达1~2秒，1000个监测点时刷新要8秒的延时。当然，可以根据用户的需要和具体的网络环境作进一步的提高，可以刷新的更快些，满足用户对数据刷新速度的需要。

　　六、结论

　　基于OPC技术和网络技术实现了标准OPC接口的远程转移，而且在人机监控界面组态制作和组态软件的选择上给用户留下了自主应用的空间，便于发挥用户自己的应用水平，也给系统的组合带来了很大的灵活性。该OPC2OPC工具以低廉的成本和符合标准OPC接口的方式给远程监控系统提供了一个新的远程监控途径和方案，该OPC2OPC工具使用简单，满足了企业远程监控的要求。