Ein OPC-Server ist für die Kommunikation in industriellen Steuerungssystemen unerlässlich. Aktuelle Sektoren basierend auf industrielles Automatisierungssystem Verwenden Sie eine Vielzahl von Steuerungssystemen, Steuergeräten und Smart-Field-Geräten. Die Kommunikation oder der Datenaustausch ist eine zentrale Herausforderung zwischen diesen Geräten verschiedener Hersteller und erfordert daher zusätzliche Hardware für die Kommunikation zwischen ihnen.

Was ist OPC?

OPC steht für OLE (Object Linking and Embedding) Process Control. OPC ist der beliebteste Datenkonnektivitätsstandard für die Kommunikation zwischen Controllern, Geräten, Anwendungen und anderen serverbasierten Systemen, ohne auf benutzerdefinierte Treiber für die Datenübertragung zugreifen zu müssen.

OPC Server

Ein Fabrikautomationssystem oder -prozess besteht aus verschiedenen Steuerungen und Geräten von verschiedenen Lieferanten oder Anbietern mit unterschiedlichen Protokollen. Diese Controller und Geräte sind für die Kommunikation mit Geschäfts- oder Managementsystemen unerlässlich. Daher erstellt OPC eine Umgebung für den Zugriff auf Echtzeit-Anlagendaten solcher Anbieter.

OPC bietet auch Plug-and-Play-Konnektivität von proprietären Geräten und fungiert als Schnittstelle zwischen verschiedenen Datenquellen wie speicherprogrammierbaren Steuerungen und Feldgeräten wie Sensoren und Aktoren SCADA-System oder andere HMIs, Remote Terminal Units, andere Datenbankserver usw., wie in der obigen Abbildung gezeigt.

Datenaustausch durch OPC-System

Es tauscht auch die Informationen oder Daten zwischen Datensenken und Datenquellengeräten aus, ohne dass diese etwas über die Person erfahren Kommunikationsprotokolle das sind zwischen ihnen hergestellt. OPC wurde von Microsoft für Geräte der Microsoft Windows-Betriebssystemfamilie entwickelt, die auf OLE-, COM- und DCOM-Technologien basieren.

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Architektur von OPC

OPC kann mit jeder Datenquelle kommunizieren, ohne dass ein Gerätetreiber erforderlich ist, vorausgesetzt, die Datenquelle muss ein OPC-fähiges Gerät sein, während für die entsprechende Software zusätzliche Gerätetreiber erforderlich sind. OPC unterstützt den Echtzeit-Datenzugriff, die Protokollierung von Verlaufsdaten, die Aktivierung von Alarmen und Ereignisdaten usw. Es besteht aus zwei Komponenten: OPC-Client und OPC-Server.

Der OPC-Server ist eine Softwareanwendung oder ein Standardtreiber für den Zugriff auf Echtzeitdaten und bietet andere Funktionen wie Ereignisbehandlung, Protokollierung usw. von verschiedenen Anbietern. Es fungiert als Übersetzer zwischen dem OPC-Client und der Datenquelle für die native Kommunikation. Es verfügt außerdem über Funktionen zum Lesen von und zum Schreiben in Datenquellen.

Architektur von OPC

OPC verbindet Master-Clients mit den Anlagendaten, indem es zahlreiche Spezifikationen wie Alarmierung, Ereignisbehandlung, Verlauf usw. bereitstellt. Mit denselben OPC-Spezifikationen können die OPC-Server mit verschiedenen Lieferanten-Clients kommunizieren.

OPC-Client-Server-System

Ein OPC-Client ist auch eine Softwareanwendung, die für die Kommunikation mit OPC-Servern entwickelt wurde. Es ist eigentlich eine Datensenke und übersetzt die Kommunikationsanforderung der Anwendung in eine OPC-Anforderung und sendet sie an den OPC-Server. Beim Lesen der Daten übersetzt der Client sie zurück in das native Kommunikationsformat der Anwendung. Dies sind die Softwaremodule eingebettet in Anwendungen wie HMIs, Historikern usw., damit sie die OPC-Serversoftware anfordern und anweisen können. Diese können auch mit verschiedenen OPC-Servern kommunizieren.

Das oben dargestellte OPC-Client-Server-Diagramm erläutert beispielsweise, wie diese beiden miteinander kommunizieren. Der OPC-Server sammelt die Daten und sendet sie an verschiedene Datenquellen wie Siemens, Allen Bradley, Mitsubishi usw. und sendet diese Informationen dann an Datensenken oder OPC-Clients wie SCADA oder HMI-Client, Datenbankzugriffs-Client usw. Wir können sagen, dass die OPC-Serversoftware die Daten erfasst, während der Client die Daten anzeigt und bearbeitet.

Was braucht ein OPC-Server?

1. Mit verschiedenen Anbietern kommunizieren

Nehmen wir an, wir haben zwei Programmierlogik-Steuerungen-SPS . Einer ist Siemens und der andere ist ABB, dessen Kommunikationsprotokolle sich voneinander unterscheiden. Um diese beiden Controller zu verbinden und die Daten mithilfe der SCADA-Software zu überwachen, wird ein OPC-Server benötigt. Dies reduziert den Bedarf an zusätzlichen Hardwaretreibern zum Konvertieren proprietärer Protokolle in Client-Protokolle.

2. Um die Notwendigkeit von benutzerdefinierten Treibern im System zu beseitigen

HMI-Anwendungen benötigen benutzerdefinierte Treiber für die Kommunikation mit dem SPS-Gerät. Ebenso benötigen sie unterschiedliche Treiber, um auf vorherige Daten zuzugreifen. Der OPC beseitigt jedoch das Problem, separate Treiber für solche Funktionen zu benötigen.

3. Um das Laden des Geräts zu reduzieren

Ein OPC-Server reduziert die Belastung von Datenquellengeräten, da er die Kommunikation mit mehreren Anwendungen ermöglicht und gleichzeitig nur eine Verbindung mit der Datenquelle hat. Dies reduziert den Mehrfachzugriff von der Datenquelle und damit die Belastung der Datenquelle.

4. Um den Zugriff auf die Daten zu erleichtern

Die Überwachung und Verwaltung von Echtzeitdaten, historischen Daten und Ereignissen ist in jeder verfahrenstechnischen Anlage von entscheidender Bedeutung. OPC-Server ermöglichen eine genaue Überwachung und Verwaltung von Funktionen durch mehrere automatisierte Protokolle wie z Modbus , Profibus usw. mit redundantem Zugriff.

Wir hoffen, dass wir interessante und wertvolle Informationen über die OPC-Server liefern konnten. Dieser Artikel ist besonders nützlich für diejenigen, die eine Karriere in der Steuerung und Instrumentierung verfolgen möchten. Hier ist eine einfache Frage für die Leser: Wie unterscheiden sich OPC-Server?

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