OPC數據採集協定

OPC（Object Linking and Embedding(OLE) for Process Control）是微軟公司的對象連線和嵌入技術在過程控制方面的套用。OPC規範從OLE/COM/DCOM的技術基礎上發展而來，並以C/S模式為面向對象的工業自動化軟體的開發建立了統一標準，該標準中定義了在基於PC的客戶機之間進行自動化數據實時交換的方法。採用OPC標準後，驅動程式不再由軟體開發商開發，而是由硬體開發商根據硬體的特徵，將各個硬體設備驅動程式和通訊程式封裝成可獨立運行或嵌入式運行的數據伺服器。

基本介紹

• 中文名：OPC數據採集協定
• 套用領域：網路協定傳輸，數據傳輸

OPC主要標準

標準	主要版本	主要內容
OPC Data Access	V1.0，2.0，3.0	數據訪問規範
OPC Alarm and Events	V1.10，1.00	報警與事件規範
OPC Batch	V2.00，1.00	批量過程規範
OPC Data Exchange	V1.00	數據交換規範
OPC Historical Data Access	V1.2，1.0	歷史數據存取規範
OPC Security	V1.00	安全性規範
OPC XML DA	V1.00，0.18	XML數據訪問規範
OPC Complex Data	V1.0	複雜數據規範
OPC Commands	V1.0	命令規範

通訊方式

OPC規範規定了兩種通訊方式：同步通訊方式和異步通訊方式。其整個數據讀取工作可以描述如下：

首先，OPC．DA客戶端要能夠連線到DA伺服器上，並建立OPC組(Group)和OPC數據項(Item)，這是OPC．DA的基礎，如果沒有這個基礎，DA的其它功能是不可能實現的。為了訪問過程數據，DA客戶需要事先指定DA伺服器的名稱、運行DA伺服器的機器名、DA伺服器上的Item定義。

其次，客戶端通過對其建立的Group與Item進行訪問實現對過程數據的訪問，客戶端可以選擇設備(Device)或緩衝區(Cache)作為其訪問的數據源。客戶端的過程數據訪問包括過程數據的讀取、更新、訂閱、寫入等等。

最後，完成通知，伺服器回響客戶端的過程數據訪問請求，並進行處理，當完畢時通知客戶，如異步讀寫時，伺服器要在操作完畢時通知客戶端。

OPC的特點

（1）標準化：OPC是專門為過程控制而設計的標準，它將訪問現場設備的方式以標準接口的形式統一的提供給用戶，使得用戶可以從硬體通信中解放出來，而專注於監控軟體的功能。在高級商業軟體中，OLE自動化接口獨立於COM用戶化接口，單獨實現該接口即可適用於所有的客戶應用程式，這樣就實現了軟體的“即插即用"，使得過程控制的軟硬體的選擇範圍大為增加。硬體製造商只要開發出支持OPC規範的驅動程式，該硬體就可以為所有支持OPC規範的客戶軟體所兼容，系統可以方便的進行修改和升級。

（2）分散式：OPC規範是以COM/DCOM技術為基礎，使得過程控制的軟硬體配置具有分布性。作為分散式套用系統的基本構架，客戶端程式與DOOM組件對象之間形成了客戶/伺服器關係，客戶端程式只負責接受用戶的輸入並把伺服器的回響結果反饋給用戶，這種分散式結構不僅可以減輕客戶端程式的負擔，還能夠提高系統的整體性能，對客戶端程式而言，組件程式所處的位置是透明的，不必編寫任何處理遠程調用的代碼，因為DCOM已經處理了底層網路協定的所有細節。

（3）開放性：對客戶和生產商來說，OPC意味著開發性。OPC的規範是開放的，也就是說只要選擇了OPC標準，就可以很容易的選擇設備或軟體，系統集成變得非常容易。企業可以更有效、更迅速地使原先相互分割的商務系統和控制系統的集成起來，把企業眾多的監控和製造系統無縫的集成為一體，構造一個工業自動化體系，大大提高企業的運營效率。

（4）組件化：OPC接口規範並不依賴任何程式語言，它只是規定了二進制級的標準。任何語言只要有足夠的數據表達能力就可以用於OPC組件的開發。組件化的編程方式使自動化軟體的開發變得簡單，各個功能模組保持其接口的不變性，各個軟體廠商只需面向接口編寫自己的程式就可以達到預期的效果。隨著套用系統和組件程式版本的升級，接口也要發展，在添加了新功能新接口的同時，也保留了原有接口的功能，保證了軟體版本的向後兼容性。

（5）實時性：OPC伺服器可以是本地的也可以是遠程的，與傳統的動態數據交換DDE相比傳送的數據量更大、速率更快。例如：本地伺服器每秒可進行1000次數據交換，遠程伺服器每秒可進行100次數據交換；多個數據項可同時交換。OPC標準的關鍵在於它提供了一種開放、高效的通信機制，為監控軟體提供了一種一致的存取現場設備數據的方法。