Программа орс что это
На современных производственных предприятиях, наряду с увеличением степени автоматизации технологических процессов, увеличивается количество электронных систем обработки данных верхнего уровня иерархии.
В системах управления технологическими процессами сегодня широко применяются многочисленные программные решения (например, SCADA) самых разных производителей, причем работа этих программных систем базируется на постоянном обмене данными с компонентами системы автоматизации (контроллерами, модулями УСО и т.д.). Возможность такого взаимодействия обеспечивается производителями этих программных решений путем самостоятельной разработки ими драйверов, которые интегрируются в вышеназванные программные пакеты. Такой подход, как правило, ведет к следующим проблемам:
— Увеличение затрат: должны разрабатываться отдельные драйверы для каждого поддерживаемого устройства.
— Ограниченная функциональность драйверов: разработчиком драйверов поддерживаются не все функции соответствующего устройства.
Руководство для начинающих. Протокол OPC UA.
— Ограниченные возможности расширения и изменения состава компонент системы автоматизации: вследствие модернизации аппаратной платформы драйвер либо вообще не может больше использоваться, либо может работать нестабильно.
— Конфликты доступа: различные программы не могут одновременно осуществлять доступ к одним и тем же компонентам системы автоматизации, т.к. обращение к данным осуществляется через собственные драйверы, работа одного из которых в каждый момент времени блокирует возможность работы всех остальных.
Решить эти проблемы могут производители аппаратных компонентов, разработав собственные драйверы, снабдив их специальными стандартизованными интерфейсами, чтобы программы различных производителей программного обеспечения могли их без проблем использовать. Большое количество программ в области промышленной обработки данных реализуются в настоящее время на базе персональных компьютеров под управлением операционных системам семейства Windows (Windows 95/98/NT/2000/XP) фирмы Microsoft. Для решения коммуникационных проблем фирмой Microsoft была предложена технология ОРС, ставшая в настоящее время промышленным стандартом.
OPC (OLE for Process Control) — это стандарт взаимодействия между программными компонентами системы сбора данных и управления (SCADA), основанный на объектной модели COM/DCOM. Технология ОРС предназначена для обеспечения:
— универсального механизма обмена данными между датчиками, исполнительными механизмами, контроллерами, устройствами связи с объектом и системами представления технологической информации;
— оперативного диспетчерского управления;
— архивации данных системами управления базами данных.
Через интерфейсы ОРС одни приложения могут читать или записывать данные в другие приложения, обмениваться событиями, оповещать друг друга о нештатных ситуациях (тревогах), осуществлять доступ к данным, зарегистрированных в архивах («исторические» данные). Эти приложения могут располагаться как на одном компьютере, так и быть распределенными по сети.
Урок 3 Что такое ОРС сервер Multi Protocol MasterOPC Server
При этом независимо от фирмы-поставщика стандарт ОРС, признанный и поддержанный всеми ведущими фирмами- производителями SCADA-систем и оборудования, обеспечит их совместное функционирование. Особый класс ОРС — приложений представляют собой ОРС — серверы конкретных аппаратных устройств — они поставляются многими производителями аппаратных средств. ОРС-сервер создает своего рода абстракцию аппаратуры, позволяя любому ОРС — клиенту записывать и считывать данные с устройства. Устройство, для которого есть ОРС — сервер, может использоваться вместе с любой современной SCADA-системой. Теперь разработчиков программного обеспечения отпадает необходимость написания новых драйверов, если вследствие модернизации некоторой аппаратной компоненты изменяется набор функций доступа к ее данным.
Вопросы для самопроверки
На какие виды разделяются программное обеспечение?
Системное программное обеспечение — это?
Прикладное программное обеспечение — это?
Прикладное программное обеспечение разделяется на…?
SCADA — программа это?
Основные функции SCADA?
Перечислите преимущества от внедрения SCADA — программ.
Нарисуйте и опишите структуру программного обеспечения.
Назначение стандарта IEC 61131 — 3?
Что представляет собой технология OPC?
Источник: studbooks.net
OPC-технология
OPC – это набор повсеместно принятых спецификаций, предоставляющих универсальный механизм обмена данными в системах контроля и управления. Аббревиатура OPC традиционно расшифровывается как OLE for Process Control. OLE – Object Linking and Embedding (связывание и встраивание объектов).
OPC-технология
OPC – это набор повсеместно принятых спецификаций, предоставляющих универсальный механизм обмена данными в системах контроля и управления. Аббревиатура OPC традиционно расшифровывается как OLE for Process Control. OLE – Object Linking and Embedding (связывание и встраивание объектов).
OPC-сервер – программа, получающая данные во внутреннем формате устройства или системы и преобразующая эти данные в формат OPC. OPC-сервер является источником данных для OPC-клиентов. По своей сути OPC-сервер – это некий универсальный драйвер физического оборудования, обеспечивающий взаимодействие с любым OPC-клиентом.
OPC-клиент – программа, принимающая от OPC-серверов данные в формате OPC.
Технология OPC определяет интерфейс между OPC-клиентом и OPC-серверами.
Что это дает для пользователя?
- Стандартный интерфейс позволяет при смене физического оборудования заменять только OPC-сервер, OPC-клиент продолжает работать.
- При смене OPC-клиента на новый все оборудование, работающее через OPC-сервер, можно будет использовать далее, не опасаясь отсутствия драйвера в новом приложении.
Таким образом, OPC-технология обеспечивает независимость потребителей от наличия или отсутствия драйверов или протоколов, что позволяет выбирать оборудование и программное обеспечение, наиболее полно отвечающее реальным потребностям бизнеса.
Что это дает для производителя оборудования?
Универсальный механизм интеграции производимого им оборудования в любую систему, поддерживающую технологию OPC. До создания OPC-технологии производителю промышленного оборудования приходилось создавать и поддерживать множество драйверов для наиболее распространенных систем автоматизации (или договариваться с производителями этих систем). Применение OPC-технологии позволяет отказаться от создания драйверов и заменяет их одним универсальным OPC-сервером, многократно сокращая затраты на разработку и дальнейшее сопровождение. При этом обеспечивается возможность подключения любой системы автоматизации, наиболее подходящей клиенту, а не только одной из нескольких наиболее распространенных.
Источник: www.opcserver.ru
Программа орс что это
OPC (OLE for Process Control) – промышленный стандарт, созданный консорциумом производителей оборудования и программного обеспечения при участии Microsoft. Этот стандарт описывает интерфейс обмена данными между устройствами управления технологическими процессами. Главной целью его создания было предоставление разработчикам систем диспетчеризации некоторую независимость от конкретного типа контроллеров и устройств ввода-вывода. OPC основывается на технологии OLE/COM/DCOM компании Microsoft.
Основные причины создания OPC
- Каждая программа диспетчеризации должна иметь драйвер для конкретного устройства ввода-вывода.
- Возникают конфликты между драйверами различных разработчиков, что приводит к тому, что какие-то режимы или параметры работы оборудования не поддерживаются всеми разработчиками ПО.
- Модификации оборудования могут привести к потере функциональности драйвера.
- Конфликты при обращении к устройству – различные программы диспетчеризации не могут получить доступ к одному устройству одновременно из-за использования различных драйверов.
Производители оборудования стараются решить эту проблему с помощью разработки дополнительных драйверов. Однако эти попытки встречают сильное сопротивление разработчиков систем диспетчеризации, которые должны, в этом случае, усложнять свои клиентские протоколы.
OPC проводит четкую разграничительную линию между производителями оборудования и разработчиками драйверов. Данная технология предоставляет механизм сбора данных из различных источников и передачу этих данных любой клиентской программе независимо от типа используемого оборудования.
OPC был разработан для обеспечения доступа клиентской программы к нижнему уровню технологического процесса в наиболее удобной форме. Широкое распространение технологии OPC в промышленности имеет следующие преимущества:
- Независимость в применении систем диспетчеризации от используемого в конкретном проекте оборудования.
- Разработчики программного обеспечения не должны постоянно модифицировать свои продукты из-за модификации оборудования или выпуска новых изделий.
- Заказчик получает свободу выбора между поставщиками оборудования, а также имеет возможность интегрировать это оборудование в информационную систему предприятия, которая может охватывать всю систему производства и управления.
Стандарт обмена данными OPC базируется на распространенной общепринятой схеме Клиент-Сервер. Эта архитектура позволяет подключить множество клиентов к одному серверу. И наоборот, данный стандарт позволяет использовать одному клиенту различные ОРС-серверы.
SCADA-программы диспетчеризации являются OPC-клиентами, получающими данные технологического процесса из OPC-серверов. OPC-серверы опираются на коммуникационный протокол представленного оборудования. Соединение с OPC-серверами происходит либо локально в пределах одного компьютера, либо через сеть, что расширяет возможности в построении топологии сбора данных при помощи OPC-серверов.
Типы спецификаций OPC
Стандарт OPC был создан на базе спецификаций OPC. В настоящее время получили наибольшее распространение следующие спецификации:
- OPC Data Access (OPC DA) – обеспечивает доступ к данным в режиме реального времени.
- OPC Alarm http://proscada.ru/visa.ru/401.htm» target=»_blank»]proscada.ru[/mask_link]
OPC-сервер
OPC-сервер — это совокупность программных технологий, которые предоставляют единый интерфейс, предназначенный для управления объектами автоматизации и технологическими процессами.
Общие сведения о стандарте ОРС
Стандарт ОРС (Open Platform Communications, то есть, коммуникации на открытой платформе) был сформирован международной организацией OPC Foundation, в состав которой входят больше четырехсот компаний, действующих в сфере средств автоматизации и измерительной техники. В число главных основателей организации входят компании Fisher-Rosemount, Rockwell Software, Opto 22, Intellution и Intuitive Technology.
Основной целью стандарта ОРС считается возможность обеспечить совместную работу средств автоматизации, которые функционируют на различных аппаратных платформах, в различных промышленных сетях и выпускаются различными компаниями. До формирования ОРС стандарта SCADA пакет должен был адаптироваться к каждому новому оборудованию в индивидуальном порядке. Были сформированы большие перечни поддерживаемого оборудования, достаточно непростым было и обеспечение технической поддержки. При модификации оборудования необходимо было внести коррективы в весь набор драйверов, каждый из которых служил для поддержки протокола обмена лишь с одной программой клиента. Причем, количество этих драйверов могло доходить до сотен.
Решим твою учебную задачу всего за 30 минут
Попробовать прямо сейчасПосле того как появился стандарт ОРС, фактически все пакеты SCADA были модифицированы и стали ОРС-клиентами, а все производители аппаратного обеспечения стали оснащать свои контроллеры, модули ввода-вывода, интеллектуальные датчики и исполнительные устройства стандартным сервером ОРС. Благодаря разработке стандартизации интерфейса, появилась возможность подключения любых физических устройств к любым SCADA, при условии, что они оба соответствуют стандарту ОРС.
Специалисты приобрели возможность проектирования лишь одного драйвера для всех пакетов SCADA, а у пользователей появилась возможность выбора оборудования и программ без всяких ограничений на наличие их совместимости. Стандарт ОРС касается только тех интерфейсов, которые сервер ОРС может предоставить программам клиентов. Однако методика взаимосвязи сервера с аппаратным обеспечением (к примеру, с модулями ввода-вывода), данным стандартом не предусматривается и ее осуществление возложено целиком на разработчиков аппаратуры. По этой причине стандарт ОРС можно использовать не только для того, чтобы обеспечить взаимодействие SCADA с аппаратными устройствами, но и для обмена данными с любыми источниками данных, к примеру, с базой данных или с GPS приемниками.
Готовые курсовые работы и рефераты
Консультации эксперта по предмету
Помощь в написании учебной работыOPC-сервер
ОРС сервер в качестве средства обеспечения взаимодействия с техническими устройствами может использоваться при проектировании определенных программ на языках программирования C++, Visual Basic, VBA и тому подобное. В таких задачах ОРС сервер применяется как Microsoft DCOM (Distributed Component Object Model) объект, от которого он может отличаться лишь стандартами обозначений и специальной терминологией из сферы промышленной автоматизации. Использование ОРС сервера при проектировании заказных программных продуктов может позволить скрыть от разработчиков всю сложность общения с аппаратным обеспечением, предоставляя простую и удобную методику доступа к аппаратным модулям через интерфейсы СОМ-объекта.
Стандарт ОРС имеет в своем составе следующие компоненты:
- ОРС DA (OPC Data Access), то есть, спецификацию по обмену данными между клиентом (к примеру, SCADA) и оборудованием (контроллерами, модулями ввода-вывода и другим) в реальном масштабе времени.
- OPC Alarms E), то есть, спецификацию для уведомления клиента о событиях и сигналах тревоги, посылаемых клиенту по мере их появления. Данный сервер способен пересылать аварийные сигналы, действия оператора, информационные сообщения, итоги контроля состояния системы.
- OPC HDA (Historical Data Access), то есть, спецификацию для обеспечения доступа к предыстории процесса (к сохраненной в архиве информации). Сервер способен обеспечить унифицированные способы доступа с помощью DCOM технологии. Может обеспечить чтение, запись и корректировку данных.
- Batch, то есть, спецификацию для специализированных физико-химических технологических процессов, связанных с обработкой материалов, которые не могут считаться непрерывными. В подобных процессах исполняется загрузка определенных типов сырья в заданных пропорциях в соответствии с рецептом, устанавливается режим обработки, а после исполнения цикла обработки и выгрузки готового материала выполняется загрузка новой партии сырья. ОРС сервер способен выполнить обмен между клиентом и сервером рецептами, характеристиками технологического оборудования, условиями и итогами обработки.
- OPC Data eXchange, то есть, спецификацию для обмена информационными данными среди двух ОРС DA серверов через сеть Ethernet.
- OPC Security, то есть, спецификацию, определяющую методики доступа клиентов к серверу, которые призваны обеспечить защиту конфиденциальной информации от несанкционированного изменения.
- OPC XML-DA, то есть, совокупность гибких, согласованных друг с другом правил и форматов для предоставления первичных данных при помощи языка XML, веб технологий и сообщений SOAP.
- OPC Complex Data, то есть, дополнительные спецификации к OPC DA и XML-DA, позволяющие серверам обрабатывать сложные типы данных, такие как бинарные структуры и XML-документы.
- OPC Commands, то есть, совокупность программных интерфейсов, которая может позволить ОРС клиентам и серверам идентифицировать, посылать и осуществлять контроль команд, исполняемых в техническом устройстве (в контроллере, модуле ввода-вывода).
- OPC Unified Architecture, то есть, принципиально новая совокупность спецификаций, которая уже не основывается на DСОМ технологиях.
Замечание 1
Из всех приведенных спецификаций в Российской Федерации повсеместно применяются только две, а именно, ОРС DA и достаточно редко OPC HDA.
Источник: spravochnick.ru
Просто о стандартах OPC DA и OPC UA
OPC (аббр. от англ. Open Platform Communications, ранее англ. OLE for Process Control) – это набор программных технологий, которые предоставляют единый интерфейс для управления различными устройствами и обмена данными. Спецификации OPC были разработаны международной некоммерческой организацией OPC Foundation, которую создали в 1994 году ведущие производители средств промышленной автоматизации. Целью создания OPC было предоставить инженерам универсальный интерфейс для управления различными устройствами.
Реализовав поддержку OPC-клиента, разработчики SCADA систем избавились от необходимости поддерживать сотни драйверов для различных устройств, а производители оборудования, добавив OPC-сервер, обрели уверенность в том, что их продукт может применяться пользователями любых SCADA систем.
Технология OPC включает несколько стандартов, которые описывают набор функций определенного назначения. Текущие стандарты:
- OPC DA (Data Access) — наиболее распространённый стандарт. Описывает набор функций обмена данными в реальном времени с ПЛК, РСУ, ЧМИ, ЧПУ и другими устройствами.
- OPC HDA (Historical Data Access) предоставляет доступ к уже сохраненным данным и истории.
- OPC AE (Alarms
- Средний уровень — цеховые сети;
- Уровень АСУ ТП — уровень работы систем типа SCADA;
- Уровень АСУП — уровень приложений управления ресурсами предприятия, ERP, MES.
Каждый из этих уровней может обслуживаться OPC-сервером, поставляя данные OPC-клиенту на более высоком уровне или соседнему устройству.
Источник: dzen.ru