OPC数据存取服务器研究与设计.docx

OPC数据存取服务器研究与设计
随着现代化工业、建筑和交通等领域应用的不断扩大和复杂程度的提高，对于数据的采集、监控、控制和分析处理等方面的需求也越来越迫切。其中，OPC技术的出现和日益成熟的应用，为全系列的数据存取和处理提供了一种方便快捷的途径。本文将探讨OPC数据存取服务器的研究与设计方案。
一、OPC技术概述
OPC（OLEforProcessControl）技术是针对工业自动化的数据采集、监控、控制和处理而开发的一种标准技术。该技术基于微软OLE（ObjectLinkingandEmbedding）技术，它允许不同的软件系统进行数据交换和控制，提供了一个开放的数据共享和标准化的接口，易于安装和使用。
OPC技术主要包括三个核心部分，即客户端、服务器和数据源。其中，客户端负责向服务器申请数据，并将这些数据展示出来；而服务器则负责将来自数据源的原始数据进行处理和适配，将其转化为统一且易于理解和使用的OPC标准协议；数据源则是指如PLC、DCS、PAC等各个领域的现场控制系统，它们可以向OPC服务器提供各种数据，包括模拟量、数字量、状态信息、控制命令等。
二、OPC数据存取服务器的设计方案
1.服务器功能设计
一个完整的OPC数据存取服务器应该具备如下功能：
（1）与现场控制系统进行数据通讯，以获取各种类型的数据，包括模拟量、数字量、状态信息、控制命令等。
（2）对原始数据进行处理和适配，转化为OPC标准协议，并加入若干个OPCServer结构体中。
（3）为客户端提供OPCServer的注册、查询、连接和授权等功能。当客户端连接到OPCServer时，服务器自动将OPCServer的结构体返回给客户端，并执行相应的读/写操作。
（4）提供OPCServer的监控和管理功能，可以监视每个OPCServer的连接情况、读写权限、数据源等信息，并能够对其进行管理。
（5）提供服务的安全性保护，包括用户验证、权限管理、数据加密、安全传输等功能，保护数据的安全性和可靠性。
2.通讯接口设计
OPC数据存取服务器与现场控制系统的通讯方式可以使用多种协议，如Ethernet、RS-485等。在设计通讯接口时，需要考虑到通讯的稳定性、速度和兼容性等因素。一般来说，应当选择在实际应用中得到广泛应用的通讯协议，以确保与现场控制系统的稳定、快速和准确的数据通讯。
3.兼容性设计
OPC数据存取服务器需要与各种现场控制系统、客户端软件和操作系统兼容。为此，需要对其进行多种测试和兼容性验证，保证其可以与多种设备和软件进行正常的通讯和数据交换。
4.性能设计
OPC数据存取服务器需要保证高效、快速和稳定地传输大量数据。因此，在进行硬件选型时，需要选择高效、可靠的计算机硬件，并进行优化配置。此外，还需要对服务器的软件进行优化和测试，确保其在大量并发连接和大量数据读取时稳定和高效。
三、OPC数据存取服务器的应用
目前，OPC数据存取服务器已广泛应用于工业自动化领域，包括建筑、交通、化工、石油天然气等领域。其主要应用于监控和控制工程、数据采集和处理等方面。通过OPC技术，不同的现场控制系统之间可以进行数据共享和直接通讯，极大地提高了数据的实时性和准确性。同时，OPC数据存取服务器还可以让用户在不同的客户端软件上进行操作，极大地方便了用户的操作和使用。
四、结论
OPC数据存取服务器是一种重要的数据处理、监控和控制技术，通过OPC技术，不同的现场控制系统可以进行数据共享和直接通讯，提高了数据的实时性和准确性。此外，OPC数据存取服务器还可以让用户使用不同的客户端软件进行操作，方便了用户的操作和使用。在设计OPC数据存取服务器时，需要考虑到服务器功能、通讯接口、兼容性和性能等方面，以确保其正常运行和高效稳定地传输大量数据。