OPC jako komunikační mezivrstva v průmyslové
automatizaci
Základní princip je velice jednoduchý. Aplikace v systému
Control Web se prostřednictvím OPC klienta
(ovladače) připojí k OPC serveru, kde bude ukládat nebo číst
data. Klientské aplikace, OPC klienti, pak budou přistupovat
k tomuto serveru.
OPC server pro ovladače systému Control Web
OPC server je zcela nový produkt. Ke komunikaci se zařízením
využívá ovladače kompatibilní se systémem Control Web 5. Pro všechna zařízení, k nimž existuje ovladač
kompatibilní se systémem Control Web 5, existuje
nyní také plnohodnotný OPC server.
Od verze 1.2 je OPC server rozšířen o OPC Storage
Driver. Jedná se o ovladač, který nekomunikuje
s žádným zařízením, pouze uchovává hodnoty zapsané do kanálů
a umožňuje jejich zpětné čtení. Vytváří tak vlastně určitý datový
sklad, ten může potom sloužit k předávání dat mezi OPC
klienty. Všichni klienti připojení k OPC serveru vždy sdílí
stejné hodnoty.
Počet, čísla a typy kanálů se definují při konfiguraci
ovladače, tím se také určí velikost a typ datového skladu.
Následující obrázek ukazuje konfiguraci ovladače.
Konfigurace datového skladu
Pokud je ovladač připojen k OPC serveru, stanou se všechny
jeho kanály automaticky součástí jeho adresního prostoru. Ovladač
může být připojen k OPC serveru i víckrát (počet není
omezen). V adresním prostoru OPC serveru je tedy možné
vytvářet libovolný počet datových skladů.
OPC server jako datový sklad
OPC server tedy není využit ke komunikaci s konkrétním
zařízením ale pouze pro předávání dat mezi různými softwarovými
vrstvami. Samozřejmě je možné oba přístupy libovolně kombinovat.
Jeden OPC server tak může sloužit zároveň jako datový sklad a
zároveň jako brána pro komunikaci s hardware.
Díky technologii DCOM (Distributed COM) je možné přistupovat
k OPC serveru i ze vzdálených počítačů. Přístup
k datovému skladu OPC serveru, stejně tak jako k dalším
připojeným zařízením, není omezen pouze na lokální počítač.
Příklad
Nyní si na jednoduchém příkladu ukážeme konfiguraci celého
systému, tedy vytvoření aplikace v systému Control Web 5 a konfiguraci OPC serveru. Naším úkolem bude
zpřístupnit OPC klientům hodnoty tří proměnných z aplikace
v systému Control Web 5: logickou, reálnou a
textovou proměnnou.
Krok 1. Instalace
V prvním kroku je nutné nainstalovat
následující produkty:
Control Web 5 Pro reálný běh
aplikace je třeba nainstalovat Control Web Runtime, pro vývoj aplikace a její testování
(spouštění) budeme používat Control Web 5
Vývojovou verzi.
Ovladač OPC klient pro Control Web 5
OPC server pro ovladače systému Control Web 5
Po dokončení instalace a vložení všech licenčních čísel je
nutné všechny produkty aktivovat. Podrobnější informace
najdete v dokumentaci jednotlivých produktů.
Krok 2. Konfigurace OPC Serveru
Nyní budeme nastavovat parametry OPC serveru.
Nejprve je nutné vytvořit v OPC serveru datový sklad,
to znamená definovat datové elementy, které budou sloužit
k předávání dat. Musíme vytvořit tři datové elementy:
logický, reálný a textový.
Spustíme OPC server a otevřeme jeho konfiguraci (pokud
spustíme OPC server poprvé po instalaci, otevře konfigurační
rozhraní automaticky). V menu konfiguračního rozhraní
spustíme Průvodce připojením nového ovladače (menu
volba ).
V prvním kroku zadáme jméno datového skladu, například
demo. V dalším kroku vybereme OPC
Storage driver ze seznamu dostupných ovladačů.
Po dokončení průvodce bude spuštěna konfigurace vloženého
ovladače. Zde v tabulce přidáme tři nové položky
(kliknutím na text přidat) a nastavíme jejich typ
stejně jako na následujícím obrázku.
Nyní je nutné uložit konfiguraci OPC serveru (menu
volba ).
Krok 3. Konfigurace ovladače OPC klient pro
Control Web 5
V dalším kroku budeme konfigurovat ovladač OPC klient
pro Control Web 5. Spustíme konfigurační
aplikaci ovladače OPC klient (menu
operačního systému, volby a
).
V konfigurační aplikaci se připojíme k OPC
serveru (menu volba a vybrat Control Web driver OPC
DA v 2.0 server).
V levé části aplikace je nyní zobrazen strom všech
datových elementů nabízených OPC serverem. Všechny tři datové
elementy (1, 2 a 3) vložíme do konfigurace ovladače
(dvoj-klikem na jméno elementu). Každému elementu musíme
přiřadit číslo kanálu (sloupec Číslo kanálu
v pravé části tabulky), stejně jako na následujícím
obrázku.
Kanály jsou v aplikacích systému Control Web používány ke komunikaci (přenosu dat)
s ovladačem. Pomocí kanálu bude tedy možné,
s využitím ovladače, komunikovat s OPC serverem.
Každý kanál je v systému Control Web
jednoznačně identifikovaný svým číslem, v našem případě
budeme používat tři kanály 1, 2 a 3.
Nyní uložíme konfiguraci (menu ). Na
disku budou vytvořeny dva konfigurační soubory, PAR a DMF,
které použijeme při vytváření aplikace v systému
Control Web.
Krok 4. Aplikace v systému Control Web 5
Spustíme Control Web 5 a vytvoříme novou
aplikaci. Do aplikace vložíme ovladač OPC klient a pro jeho
konfiguraci použijeme vytvořené soubory PAR a DMF. Ovladač
pojmenujeme například opc.
Dále do aplikace přidáme tři virtuální přístroje. Přístroj
switch nám umožní nastavovat logickou hodnotu,
přístroj control číselnou hodnotu a přístroj
string_control textovou hodnotu. Do parametru
output všech těchto přístrojů nastavíme jeden
z kanálů ovladače. Například přístroj
switch bude mít parametr output
nastavený na:
opc.1
Tento přístroj bude zapisovat do prvního kanálu ovladače
OPC klient. Ovladač OPC klient zapsanou hodnotu pošle do OPC
serveru. OPC server uloží hodnotu do datového skladu, kde bude
přístupná dalším klientům.
Na závěr
Jak je vidět na uvedeném příkladu, konfigurace je velice
jednoduchá a již nic nebrání tomu, využívat sytém Control Web také jako OPC server a zpřístupnit data z vašich
aplikací do dalších systémů.
Další zajímavé články o technologii OPC
|