基于OPC规范的客户应用程序实现

介绍了过程控制领域中引进的一种新技术－OPC数据访问标准，论述了OPC相关概念、基础及OPC标准接口，并以OPC数据访问定制接口规范（1.0A）为蓝本，给出了利用Visual C++实现OPC客户应用程序的详细步骤。
随着计算机技术与控制技术的不断发展，现代工业过程控制系统逐渐发展成为由现场设备管理、过程管理和商业管理三个层次组成的系统。在这种新的过程工业信息体系结构中，从现场设备管理层、过程控制管理层到商业管理层包含了各种信息。为了实现整个过程控制系统的信息集成，需要解决许多问题，其中最重要的是通信兼容问题。因为现场管理层中大量的现场数据信息必须以一致的形式提供给用户或应用程序；过程管理层必须将现场管理层送来的信息及时加以处理并递交商业管理层；在商业管理层中这些信息又以一致的形式送给客户应用程序以简化信息的综合过程。所以，解决这些问题的关键在于为过程控制系统的数据访问提供一种开放有效的通信标准。
在传统系统中，解决客户应用程序从数据源（如：现场设备、SCADA系统等）读取数据的方法是为不同的客户应用程序编写不同的驱动程序。但是，这种方式存在许多问题，如同一个设备为适应不同的应用程序可能需要多种驱动程序，不同的驱动程序之间存在着不一致性，驱动程序对硬件存在着极大的依赖性等等。为了解决这些问题，一些与微软公司合作的自动化硬件和软件供应商联合制定了一套称为OPC规范的OLE/COM接口协议，以此来提高过程控制工业中的自动化/控制应用程序，现场系统/设备以及商业/办公室应用程序之间的互操作性。可以说OPC是工业监控软件的现场总线，其基本思想是：每个硬件供应商为其设备开发一个通用的数据接口（即OPC Server），供其它系统读写信息，客户应用软件也可以通过OPC规范的接口来读写硬件设备的信息（作为OPC Client）。由于硬件供应商通常将硬件驱动程序封装成OPC Server单独出售，这样作为OPC数据客户端的上层应用，可以不包含任何通讯接口程序，不必关心底层硬件内部的具体细节，只需遵循OPC数据接口协议，就能够从不同的硬件供应商提供的OPC数据服务器中取得数据。
OPC规范提供了两套接口方案，即定制接口和自动化接口。定制接口效率高，通过该接口，客户能够发挥OPC服务器的最佳性能，采用C＋＋语言的客户一般采用定制接口方案；自动化接口使解释性语言和宏语言访问OPC服务器成为可能，采用VB等语言的客户一般采用自动化接口。本文详细介绍了在Visual C++环境下，使用OPC定制接口访问OPC服务器的通用实现方法。