基于OPC技术的多总线监控控制系统集成应用
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作者: 于玲 李娜 杜向军
摘要：介绍了基于OPC(OLE for Process Control)技术实现多总线控制系统的集成方案。把原有Profibus 现场总线控制系统9站扩充到12站，并提升到interbus双总线控制系统 ，在此平台上, 采用组态王组态软件实现与底层设备的数据交换并建立OPC 服务器。
关键词：interbus profibus opc 监控
中图分类号: TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)01-0017-01
OPC是一个高效性、可靠性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序。OPC技术是不同现场总线协议之间互连与互操作的一个重要手段，它将底层硬件驱动程序和上层应用程序的开发有效地分隔开，使用统一的接口实现不同总线协议间的数据互访。采用OPC技术后,能实现多现场总线控制系统的互操作。利用OPC技术,可以解决多现场控制系统的实现并优化。
1、基于OPC技术的interbus和Profibus总线控制系统集成
本文主要在原有Profibus总线控制系统，控制系统中包括9个从站点分别是：备料单元、下料单元、加盖单元、穿销单元、模拟单元、检测单元、液压单元、分检单元、仓储单元，改造成通过OPC技术采用interbus两套总线控制，并扩展铣床单元、图像识别单元、伸缩换向单元到12个单元。并采用组态王监控软件对整个系统进行监控。通过OPC技术，整个监控系统包括两部分监控程序和OPC服务器程序两部分。是通过OPC服务器软件来实现监控程序与硬件的通信，监控程序中不包括与具体硬件通信的部分，当需要修改时，而无需修改监控程序只需修改OPC相应部分；系统如需要扩展，采用OPC方式与外界通信扩展即可。
本控制系统由于Profibus与Interbus客户端使用的协议不同，不可能开发一个兼容所有客户软件的高效驱动程序。OPC技术是实现多种不同现场总线之间互操作的重要手段，同一个服务器也可以同时为多个客户提供服务，同时，同一个客户程序可以访问多个服务器,获取多种不同现场总线下的各个设备信息。主要是通过如下方法实现，OPC技术在不同总线集成中的应用模式中,OPC Server是收集现场设备的数据信息,再通过标准OPC接口传给OPC Client端,OPC Client是典型的数据接收程序,它通过OPC标准接口与OPC Server通讯,获取OPC Server的各种信息。
为实现多总线由一台工控机的集中控制，将连接S7-300 相连的IPC通过Phoenix controller ILC350ETH与工业以太网相连。在组态王监控软件中找到SIMATIC ManagerManager和Phoenix提供的OPC Server，在建立监控数据时，连接设备就会显示定义为OPC属性的全局变量。组态王监控软件OPC客户端软件都可以通过标准的OPC接口访问菲尼克斯及西门子提供的OPC服务器，获取各个总线段的数据。OPC建立不同的数据交换的平台，使本控制系统更易于管理。
2、基于OPC技术的interbus和Profibus 总线控制系统的监控实现
本系统profibus采用SIMATIC S7-300的配套编程工具STEP7,interbus 采用PCWORX软件完成硬件组态、参数设置、PLC程序编制。现场总线的组态主要是硬件配置和网络组态。硬件配置主要是确定各个网络节点的模块配置。网络的构成主要包括正确的物理连接和对整个网络进行组态。网络的组态分为硬件组态和软件设置。监控软件采用的上组态王6.52，它是由北京亚控公司开发的大型应用软件，包含动态显示、报警、趋势、控制网络通信等组件，提供一个友好的用户界面。
使用OPC Server对系统数据的功能组态，将要进行监控的数据设置为“全局变量”，将这些数据提供给OPC服务器，组态王监控软件可以访问这些数据，如Profibus 总线中的分拣单元，就可以通过SIMATIC Manager在OPC Server中采集到产品的质量等数据，根据其判断工件是正品还是废品。在组态王监控软件中找到Phoenix和SIMATIC ManManager提供的OPC Server，这样，在建立监控数据时，连接设备就会显示通过OPC Server查找到的OPC属性的全局变量。
3、结语
通常不同的现场总线标准不一样,不同的现场总线之间不能通信,这给不同总线设备间的协调工作带来了障碍,同时也不利于集中控制。采用OPC技术后,能实现Profibus和Interbus总线的操作，并通过OPC技术使组态王监控软件易于访问控制系统所需要的监控数据，使这两种总线的监控系统运行可靠、稳定，控制反应及时，实现了多总线互联以及多总线系统集中监控。
参考文献
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作者简介
于玲（1980-），女，讲师，硕士，主要研究方向：自动控制系统，机电一体化，现场总线，
Biography: Yu Ling (1981-), Female, Lecturer, Master, Main research direction: Automatic Control System, Integration of Mechanics and Electrics, Field-bus.
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