基于OPC技術(shù)的多平臺數(shù)據(jù)共享技術(shù)在選煤廠中的應(yīng)用
摘要:文章介紹了OPC技術(shù)在企業(yè)管控一體化信息集成中的功能及應(yīng)用,并構(gòu)建了基于OPC技術(shù)的多平臺信息集成系統(tǒng),實現(xiàn)INTOUCH軟件平臺與KingView軟件平臺下的管控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。詳細敘述了OPC服務(wù)器端和客戶端的具體實現(xiàn)技術(shù)以及數(shù)據(jù)上傳技術(shù)。系統(tǒng)運行表明,運用OPC技術(shù)大大提高了控制系統(tǒng)的開放性能,可以有效的避免開發(fā)過程的重復(fù)性,以及多種軟件系統(tǒng)集成的不兼容性等問題。
關(guān)鍵詞:OPC技術(shù);OPC SDK;INTOUCH軟件;KingView軟件
0 引言
早期的大型國有涉礦企業(yè)由于當時的技術(shù)條件、資金條件、規(guī)劃方案的限制,在建設(shè)數(shù)字化、自動化控制系統(tǒng)方面沒有形成整體的概念,雖然部分實現(xiàn)了生產(chǎn)工藝過程的自動化監(jiān)測、控制,但各個子系統(tǒng)之間相對獨立,無法實現(xiàn)信息共享,形成了信息孤島,無法實現(xiàn)“管理控制一體化”生產(chǎn)的要求。
現(xiàn)今兩化融合、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化礦山、感知礦山概念的提出,需要將原先建立起來的相對獨立的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的信息通過OPC技術(shù)將不同平臺下開發(fā)的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息綜合到一個完整統(tǒng)一的生產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺上,實現(xiàn)跨平臺數(shù)據(jù)共享,為將來的數(shù)字化礦山、感知礦山打下堅實的基礎(chǔ)。
1 OPC技術(shù)簡介
OPC是OLE for Process Control的縮寫,意思是把OLE技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。OLE原意是對象鏈接與嵌入,隨著OLE2.0的發(fā)布,其范圍已遠遠超出了這個概念。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)化存儲和自動化,已經(jīng)成為獨立于計算機語言、操作系統(tǒng)甚至硬件平臺的一種規(guī)范,是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計概念的進一步延伸。OPC建立在OLE規(guī)范之上,它為工業(yè)控制領(lǐng)域提供了一種標準的數(shù)據(jù)訪問機制。
采用OPC技術(shù),各現(xiàn)場總線能實現(xiàn)信息共享和無縫集成,大大提高了多現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的互操作性和適應(yīng)性。OPC技術(shù)的實現(xiàn)包括兩個組成部分,OPC服務(wù)器及OPC客戶端。OPC服務(wù)器收集現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)信息,通過標準OPC接口傳給OPC客戶端。OPC客戶端通過OPC接口與OPC服務(wù)器通信,獲取OPC服務(wù)器的各種信息。
OPC SDK:SDK是用于為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺、操作系統(tǒng)等創(chuàng)建應(yīng)用軟件的開發(fā)工具的集合。該軟件開發(fā)包既可以為相應(yīng)的開發(fā)程序設(shè)計語言提供應(yīng)用程序接口API的一些文件,也包含能與嵌入式系統(tǒng)通訊的復(fù)雜的硬件。
在本系統(tǒng)中原有集控系統(tǒng)的(采用INTOUCH組態(tài)軟件平臺)作為OPC服務(wù)器,新開發(fā)的中心綜合調(diào)度信息化系統(tǒng)(采用KingView組態(tài)軟件平臺)作為OPC客戶端。
2 OPC服務(wù)器/客戶端驅(qū)動安裝與配置
2.1 OPC服務(wù)器端驅(qū)動程序的安裝
KingView軟件開發(fā)的系統(tǒng)能夠訪問早期的用Intouch軟件開發(fā)的集控系統(tǒng)的數(shù)據(jù),就要在Intouch軟件開發(fā)的集控系統(tǒng)中安裝Wonderware的FSgateway1.5。安裝方法如下:
復(fù)制以下幾個文件到指定的一個文件夾:
(1)OPCCoreComponents2.00SDK2.20文件;
(2)w2k0830.reg文件;
(3)wxp0823.rcg文件;
(4)Setup.exe文件。
然后點擊Setup.exe按照提示步驟順序進行配置,配置完成后重新啟動計算機完成OPC服務(wù)端的定義。
2.2 配置OPC服務(wù)器
FSgateway作為INTOUCH系統(tǒng)對外進行數(shù)據(jù)交換的OPC工具,具有OPC Server和OPC Client功能,在本系統(tǒng)中,F(xiàn)Sgateway作為OPC Seavcr將INTOUCH項目數(shù)據(jù)提供給網(wǎng)絡(luò)中的KingView調(diào)用。配置過程如下:
(1)在子系統(tǒng)打開INTOUCH的systemmanagement console。
(2)將INTOUCH項目作為OPC server。依次點擊DAServer’Default Group’Local’ArchestrA,.FSgatcvay1.0然后右擊configuration彈出菜單如下圖。
(3)建立OPC server。選擇“Add Intouch Object”后,點擊Item Browse Path,選擇INTOUCH項目所在的目錄。
(4)激活OPCSERVER。配置完systemmanagement console后,右擊“ArchestrA.FSgateway1.0”節(jié)點,選擇“Activate Server”,看到“ArchcstrA.FSgateway1.0”節(jié)點上的紅色叉號變?yōu)榫G色的對號,表示OPC SERVER激活成功。
2.3 KingView中OPC Client配置
在King View工程瀏覽器的“設(shè)備”項目中選中“OPC服務(wù)器”,將工程瀏覽器的右側(cè)內(nèi)容區(qū)顯示的當前工程中定義的OPC設(shè)備和“新建OPC”圖標。
雙擊“新建”圖標,King View開始自動搜索當前的計算機系統(tǒng)中安裝的所有OPC服務(wù)器,然后彈出“查看OPC服務(wù)器”對話框,按照提示依次完成相應(yīng)的配置。
3 中心調(diào)度信息化系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)是針對兗州煤業(yè)股份有限公司鮑店煤礦選煤廠構(gòu)建工業(yè)信息化環(huán)網(wǎng)及集中監(jiān)控系統(tǒng)而開發(fā)的,采用北京亞控KingView軟件平臺來實現(xiàn)。原有集控系統(tǒng)中各子系統(tǒng)由不同版本INTOUCH組態(tài)開發(fā),其中原煤集控、儲運集控、水洗集控采用INTOUCH7.1開發(fā),皮帶綜合保護采用INTOUCHR16版本開發(fā),都需要安裝Wonderware的FSgatcway1.5。本系統(tǒng)中原有集控系統(tǒng)(INTOUCH軟件平臺開發(fā))作為OPC Server,中心綜合調(diào)度信息化系統(tǒng)(KINGVIEW軟件平臺開發(fā))作為OPCClient,形成統(tǒng)一的中心調(diào)度管理系統(tǒng),實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享。
通過OPC技術(shù)將原有的不同軟件平臺開發(fā)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀取上來,形成整個選煤廠的信息集中調(diào)度管理體系,以下為部分重要工藝過程監(jiān)控畫面。
4 結(jié)束語
通過OPC技術(shù)實現(xiàn)了INTOUCH平臺、KINGVIEW平臺之間的數(shù)據(jù)共享,成功應(yīng)用在兗州煤業(yè)股份有限公司鮑店煤礦選煤廠,將原來各自獨立的原煤主站、水洗主站、儲運主站三個子系統(tǒng)統(tǒng)一到一個生產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺上,實現(xiàn)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、生產(chǎn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、辦公信息化網(wǎng)絡(luò)的融合,實現(xiàn)工業(yè)化和信息化的融合,為進一步的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),感知煤礦建設(shè)奠定堅實的基礎(chǔ)。





