基于OPC技術(shù)的多平臺(tái)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(tái)信息集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)INTOUCH軟件平臺(tái)與KingView軟件平臺(tái)下的管控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。詳細(xì)敘述了OPC服務(wù)器端和客戶端的具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)以及數(shù)據(jù)上傳技術(shù)。系統(tǒng)運(yùn)行表明，運(yùn)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(dāng)時(shí)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(dòng)化控制系統(tǒng)方面沒有形成整體的概念，雖然部分實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工藝過程的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、控制，但各個(gè)子系統(tǒng)之間相對(duì)獨(dú)立，無法實(shí)現(xiàn)信息共享，形成了信息孤島，無法實(shí)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(duì)獨(dú)立的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的信息通過OPC技術(shù)將不同平臺(tái)下開發(fā)的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息綜合到一個(gè)完整統(tǒng)一的生產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)數(shù)據(jù)共享，為將來的數(shù)字化礦山、感知礦山打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 OPC技術(shù)簡(jiǎn)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(duì)象鏈接與嵌入，隨著OLE2．0的發(fā)布，其范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了這個(gè)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(chǔ)和自動(dòng)化，已經(jīng)成為獨(dú)立于計(jì)算機(jī)語言、操作系統(tǒng)甚至硬件平臺(tái)的一種規(guī)范，是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)概念的進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)訪問機(jī)制。
    采用OPC技術(shù)，各現(xiàn)場(chǎng)總線能實(shí)現(xiàn)信息共享和無縫集成，大大提高了多現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的互操作性和適應(yīng)性。OPC技術(shù)的實(shí)現(xiàn)包括兩個(gè)組成部分，OPC服務(wù)器及OPC客戶端。OPC服務(wù)器收集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)信息，通過標(biāo)準(zhǔn)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(tái)、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(jì)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(tái))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(tái))作為OPC客戶端。

2 OPC服務(wù)器／客戶端驅(qū)動(dòng)安裝與配置
2．1 OPC服務(wù)器端驅(qū)動(dòng)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(gè)文件到指定的一個(gè)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(diǎn)擊Setup．exe按照提示步驟順序進(jìn)行配置，配置完成后重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)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(duì)外進(jìn)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(xiàng)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(xiàng)目作為OPC server。依次點(diǎn)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(diǎn)擊Item Browse Path，選擇INTOUCH項(xiàng)目所在的目錄。

    (4)激活OPCSERVER。配置完systemmanagement console后，右擊“ArchestrA．FSgateway1．0”節(jié)點(diǎn)，選擇“Activate Server”，看到“ArchcstrA．FSgateway1．0”節(jié)點(diǎn)上的紅色叉號(hào)變?yōu)榫G色的對(duì)號(hào)，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(xiàng)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(dāng)前工程中定義的OPC設(shè)備和“新建OPC”圖標(biāo)。
    雙擊“新建”圖標(biāo)，King View開始自動(dòng)搜索當(dāng)前的計(jì)算機(jī)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(duì)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(duì)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(tái)來實(shí)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(chǔ)運(yùn)集控、水洗集控采用INTOUCH7．1開發(fā)，皮帶綜合保護(hù)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(tái)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(tái)開發(fā))作為OPCClient，形成統(tǒng)一的中心調(diào)度管理系統(tǒng)，實(shí)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(tái)開發(fā)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀取上來，形成整個(gè)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(shí)現(xiàn)了INTOUCH平臺(tái)、KINGVIEW平臺(tái)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(dú)立的原煤主站、水洗主站、儲(chǔ)運(yùn)主站三個(gè)子系統(tǒng)統(tǒng)一到一個(gè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺(tái)上，實(shí)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(shí)現(xiàn)工業(yè)化和信息化的融合，為進(jìn)一步的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，感知煤礦建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。