以C#编写并使用NET-Framework的OPC自定义接口

使用示例程序

该程序包括多个元素，操作员可使用这些元素触发以下动作：

启动程序时，仅启用“启动示例” (Start Sample) 按钮。单击此按钮后，程序将生成所需的 OPC 对象。随即会启用其它按钮。

单击“ 启动示例” (Start Sample) 按钮后，以 C# 编写并使用 .NET- Framework 的 OPC 自定义接口（异步通信）的示例程序的启动对话框 .

程序说明:

1 选择 .NET 组件

2 将 ProgID 转换为 CLSID

3 建立与 OPC 服务器的连接

4 创建 OPC 组

5 添加数据项

6 请求 IConnectionPointContainer 接口

7 请求 IOPCAsyncIO2 接口

8 创建回调对象

9 连接 OPC 服务器与客户端的回调对象

10 执行所需的写入和读取操作

11 接收 OPC 服务器的通知

12 删除对象并释放内存

步骤 1：选择 .NET 组件

要配合使用 OPC 数据访问的自定义接口和 .NET，必须在您的 Visual Basic 项目中使用上述运行时可调用包装 (RCW) 。在该示例项目中，OpcRcw.Da 和 OpcRcw.Comn 组件已添完毕。

如果它们未出现在选项中，也可使用“浏览” (Browse) 按钮从下列文件夹中进行选择：“ <安装路径> SIEMENS SIMATIC.NET opc2in”

步骤 2：将 ProgID 转换为 CLSID

为了对其进行标识，每个 COM 服务器都有一个 ProgID 且该 ProgID 分配给世界上唯一的类型。使用 GetTypeFromProgID() 函数可实现上述操作。SIMATIC NET 的 OPC 服务器的 ProgID 是 L"OPC.SimaticNET"：

Type svrComponenttyp = Type.Get TypeFromProgID(L"OPC.SimaticNET");

步骤 3：建立与 OPC 服务器的连接

Activator 类的 CreateInstance() 函数生成一个具有之前指定类型的类的实例：

pIOPCServer =

(IOPCServer)Activato r.CreateInstance(svrComponenttyp

);

该程序段的结果是 IOPCServer 类型的接口变量 pIOPCServer。

步骤 4：创建 OPC 组

IOPCServer 接口具有用于创建组的 AddGroup() 方法：

pIOPCServer.AddGroup(GROUP_NAME,

0,

dwRequestedUpdateRate,

hClientGroup,

hTimeBias..AddrOfPinnedObject(),

hDeadban d.AddrOfPinnedObject(),

dwLCID,

out pSvrGroupHandle,

out pRevUpdateRate,

ref out pobjGroup1)

注意

hDeadband 和 hTimeBias 的内存分配由 GCHandle.Alloc() 函数完成。

GCHandle hTimeBias;

hTimeBias = GCHandle.Alloc(tim ebias,GCHandleType.Pinned);

GCHandle hDeadband;

hDeadband = GCHandle.Alloc(deadband,GCHandleType.Pinned);

这些函数处理传送变量时间偏倚和死区（百分比死区）的非管理型内存。

当不再需要管理句柄时，必须按如下所示再次将其释放：

if (hTimeBias.IsAllocated) hTimeBias. Free();

if (hDeadband.IsAllocated) hDeadband.Free();

该程序段的结果是一个具有指定名称和所需属性的组。AddGroup() 还返回 pobjGroup1变量作为返回参数，即组对象的接口。

使用类型调整调用 IOPCGroupStateMgt ，可以只从返回的组接口 pobjGroup1 获取该接口。该调用的简化形式对应于 COM 方法 Queryinterface()。

稍后需使用 IOPCGroupStateMgt 接口的 S etState() 方法激活和禁用组。

pIOPCGroupStateMgt = (IOPCGroupStateMgt)pob jGroup1;

步骤 5：添加数据项

IOPCItemMgt 接口具有用于创建 OPC 数据项的 AddItems() 方法：

((IOPCItemMgt)pobjGroup1).AddItems(2,ItemDeffArray,out

pResults,out pErrors);

该程序段的结果是服务器添加两个具有 itemd efs 参数中所指定属性的数据项。此外，还会对结果结构 OPCITEMRESULT 的变量（服务器句柄、目标系统上数据项的数据类型等）进行初始化。

由于结果通过基础 COM 接口写入至非管理型内存，因此来自管理型 .NET 代码的访问必须利用封送函数：

OPCITEMRESULT result = (OPCITEMRESULT)Marshal.PtrToStructure(pos,

typeof(OPCITEMRESULT));

Ite mSvrHandleArray[0] = result.hServer;

pos = new IntPtr(pos.ToInt32() +

Marshal.SizeOf(typeof(OPCITEMRESULT)));

OPCITEMRESULT result = (OPCITEMRESULT)Marshal.PtrToStructure

(pos,typ eof(OPCITEMRESULT));

ItemSvrHandleArray[1] = result.hServer;

步骤 6：请求 IConnectionPointContainer 接口

IConnectionPointContainer 类型的 pIConnectionPointContainer 变量可源自 m_group_1 变量。

pIConnectionPointContai ner =

(IConnectionPointContainer)pobjGroup1;

定位 IConnectionPoint 接口需要使用该接口。

步骤 7：请求 IOPCAsyncIO2 接口

pIOPCAsyncIO2 类型的 pIOPCAsyncIO2 变量可源自 pobjGroup1 变量。

pIOPCAsyncIO2 = (IOPCAsyncIO2)pobjGroup1;

该接口提供用于异步读取和写入值的方法。

步骤 8：创建回调对象

为了允许 OPC 服务器返回异步操作的值，必须在客户端上执行 I OPCDataCallback 接口。

public class OPCAsync :System.Windows.Forms.Form ,

IOPCDataCallback

使用 IConnectionPointContainer 接口的 FindConnectionPoint() 方法建立 OPC 服务器的 IConnectionPoint 和 IOPCDataCallback 接口间的连接。该连接将为异步调用生成一个回调对象。

Guid iid = typeof(IO PCDataCallback).GUID;

pIConnectionPointContainer.FindConnectionPoint(ref iid,

out

pIConnectionPoint);

步骤 9：连接 OPC 服务器与客户端的回调对象

OPC 服务器的回调对象与客户端应用程序间的连接通过 Advise() 方法来建立。返回变量 dwCookie 是该连接的 ID 。

pIConnectionPoint.Advise(this,out dwCookie);

步骤 10：执行所需的写入或读取操作

在步骤 7 中生成的 Read() 和 Write() 方法可通过 IOPCAsyncIO2 接口来访问：

pIOPCAsyncIO2.Read(1,ItemSvrHandleArray,nTransactionID+1,

out nCancelid,out pErrors);

步骤 11：接收 OPC 服务器的通知

如果激活组中激活数据项的数据发生更改，服务器将调用回调对象的 OnDataC hange 方法。读取操作完成后，服务器调用 OnReadComplete() 方法；写入操作完成后，服务器调用 OnWriteComplete() 方法。服务器将返回值以参数的形式传递至方法。

virtual void OnDataChange(

Int32 dwTransid,

Int32 hGroup,

Int32 hrMasterquality,

Int32 hrMastererror,

Int32 dwCount,

int[] phClientItems,

object[] pvValues,

short[] pwQualities,

FILETIME[] pftTimeStamps,

int[] pErrors,

)

步骤 12：删除对象并释放内存

退出程序前或单击“ 停止”(Stop) 后，必须删除已生成的 OPC 对象并释放所占用的内存。

pIConnectionPoint.Unadvise(dwCookie);

Marshal.ReleaseComObject(pIConnectionPoint);

Mar shal.ReleaseComObject (pIConnectionPointContainer);

Marshal.ReleaseComObject(pIOPCAsyncIO2);

Marshal.ReleaseComObject(pIOPCGroupStateMgt);

Marshal.ReleaseComObject(pobjGroup1);

Marshal.ReleaseComObject(pIOPCServer);

释放内存

使用 COM 时，客户端有时需要释放服务器所请求的内存。相关规则如下：

• [out]：将从服务器请求具有该属性的参数的内存。

• [in，out] ：将从客户端请求此类参数的内存。服务器可以再次释放内存并对其进行重新分配。

• [in] ：客户端将请求内存。服务器不负责释放内存。

原文标题：以 C# 编写的 OPC 自定义接口（异步通信）

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审核编辑：汤梓红