第27卷第7期
2007年7月
电力自动化设备
Electric
Power
Automation
Equipment
V01.27
No.7
Jul.2007@
基于OPC的Matlab与组态王的数据通信
李安伏,崔亚量
(安阳工学院电气工程系,河南安阳455000)
摘要:Manab
OPC(OLE
for
Process
Contr01)T001box提供了一种服务器和客户端互访的通用机
制,应用于0PC客户端数据访问,通过OPC
Toolbox可以连接任何一个OPC数据访问服务器,方
便地对连接的0PC服务器的数据进行读写,每个0PC数据访问服务器由唯一的ID号来确定,每
个OPC数据访问服务器。由0PC数据访问服务器所在机器的主机名和ID号组成其在网络中唯
一确定的身份。
关键词:OPC;Matlab;组态王;数据通信
中图分类号:TP273
文献标识码:B
文章编号:1006—6047(2007)07一0113—03
组态王是一款全中文的工控组态软件.它具有
高度的实用性,组态灵活,可生成复杂、友好的交互式
图形界面,而且提供了各种可编程逻辑控制器(PLC)
等现场设备的驱动软件,使得上位机与现场控制系
统之间的连接变得简单,但是它的数据处理能力较
弱。不易实现复杂控制算法[1‘2]。Matlab是MathWorks
公司的一款科学工程计算软件,其数据处理的效率
很高,提供了丰富的控制工具箱,可以很容易实现复
杂控制算法[3】。鉴于此,提出了一种基于OPC技术
的Matlab和组态王的互连方法q),实现两者间的数据通
信。将Matlab和组态王相结合,实现两者优势互补。
l
OPC接口规范
OPC(OLE
for
Process
Contr01)规范是在微软倡
导下.由OPC基金会所建立的硬件和软件接口标
准,它基于微软现有的OLE、组件对象模型COM
(Component
Object
Model)、分布式组件对象模型
DCOM(Dist曲uted
COM)技术②,目前已得到越来越
多的工控领域硬件和软件制造商的承认和支持,并
已成为事实上的国际标准。OPC规范包括OPC服
务器和OPC客户端2个部分,其实质是在硬件供应
商和软件开发商之间建立了一套完整的“规则”⑧,只
要遵循这套规则,数据交互对两者而言是透明的,硬
件供应商无需考虑应用程序的多种需求和传输协
议.只需要提供一套符合0PC
Server规范的程序组,
便能够提供一个功能齐备的应用接口,而软件开发
商也无需了解硬件的实质和操作过程,只需要一套
具备0PC客户能力的软件,就可以与所有符合0PC
服务器规范的程序组连接,获取需要的数据[4]。
OPC服务器由3类对象组成,包括服务器(server)、
组(group)和数据项(item),3种层次的对象的关系如
图1所示④。OPC服务器对象拥有服务器的所有信
息,同时也是组对象的容器,组对象OPC项拥有本
收稿日期:2006—09—18:修回日期:2007—01—19
图1
OPC服务器3种层次的对象关系
Fig.1.11lree
layers
of
0PC
seⅣer
组的所有信息。同时包含并在逻辑上组织了0PC数
据项。它提供了客户组织数据的一种方法,客户可以
对之进行读和写,还可以设置客户端的数据更新速
率。0PC数据项是服务器定义的对象,OPC客户对
设备寄存器的操作都是通过其数据项完成的。OPC
数据项并不提供对外接口,客户不能直接对之进行
操作,所有的操作都是通过组对象来进行的,OPC
项则表示了与0PC服务器中数据的连接,包括值
(value)、品质(quality)、时间戳(time
stamp)3个基本
属性[引。
2基于OPC的Matlab与组态王的数据通信
MathWorks公司推出的Matlab
7.0以上版本中
集成了OPC工具箱——Matlab
0PC
T001box[6。8].它
是一个客户端软件.提供了一种服务器和客户端互访
的通用机制,应用于OPC客户端数据访问,通过
0PC工具箱不需了解OPC服务器的内部配置和具
体操作,就能连接任何一个0PC数据访问服务器[9],
可以方便地对连接的0PC服务器数据进行读写,
每个0PC数据访问服务器由唯一的ID号确定,每
台主机的服务器ID号是唯一的,由服务器所在机器
的主机名和ID号组成,使其在网络中能唯一地确
定身份。建立连接后的0PC客户端和OPC服务器之
(D
0Pc
Date
Access
specification
1.OA.0Pc
Fundation,1997.
(多0Pc
0verview
1.o.0Pc
Fundation,1998.
(9
0Pc
common
De矗nations
and
Interfaces
1.0.0Pc
Fundation,1998.
(D
0Pc
Foundation.
0Pc
Data
Access
custom
Intedace standard
Version
2.05.December
17。2001.
万方数据