秦皇岛首信自动化系统工程有限公司 河北 秦皇岛 066000
摘要：蒸汽-燃气联合循环机组辅机控制系统包括化学水处理和热网系统等(简称BOP)。燃机控制系统采用美国GE公司制造的MARK VI系统，余热锅炉及公用部分控制系统采用美国西屋公司制造的Ovation DCS，化学水处理和热网部分控制系统采用国电南瑞科技股份有限公司制造的GKS lO00监控系统。GKSlO00监控系统采用上位机、PLC相结合的控制方式，选用施耐德电气公司的MODICON QUANTUM系列PLC和INTELLUTION公司的IFIX上位机软件，在DCS集控室实现对BOP的监控和BOP无人值班。
关键词：OPC技术；DCS与PLC数据通讯；应用
1OPC技术介绍
OPC全称是OLE for Process Control，它的出现为基于Windows的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去，为了存取现场设备的数据信息，每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数。由于现场设备的种类繁多，且产品的不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作负担。通常这样也不能满足工作的实际需要，系统集成商和开发商急切需要一种具有高效性、可靠性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序。在这种情况下，OPC标准应运而生。OPC标准以微软公司的OLE技术为基础，它的制定是通过提供一套标准的OLE/COM接口完成的，在OPC技术中使用的是OLE 2技术，OLE标准允许多台微机之间交换文档、图形等对象。
由OPC Task Force制定的OPC(OLE for Process Control)规范于1996年8月正式诞生了，随着1997年2月Microsoft公司推出Windows95支持的DCOM技术，1997年9月新成立的OPC Foundation对OPC规范进行修改，增加了数据访问等一些标准，OPC规范得到了进一步的完善。“OPC 基于Microsoft公司的 Distributed interNet Application (DNA) 构架和 Component Object Model (COM) 技术的，根据易于扩展性而设计的。OPC规范定义了一个工业标准接口，这个标准使得COM技术适用于过程控制和制造自动化等应用领域。”OPC 基础委员会主席Dave Rehbein是这样描述的OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。OLE/COM是一种客户/服务器模式，具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC规范了接口函数，不管现场设备以何种形式存在，客户都以统一的方式去访问，从而保证软件对客户的透明性，使得用户完全从低层的开发中脱离出来。应用程序与OPC服务器之间必须有OPC接口，OPC规范提供了两套标准接口：Custom标准接口，OLE自动化标准接口。通常在系统设计中采用OLE自动化标准接口。
2OPC方案的实现
BOP的化学水处理控制系统和热网控制系统软、硬件配置基本一致。本文仅以化学水处理控制系统为例，对OPC方案的应用加以说明。
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2.1 建立以太网
在DCS与化学水处理控制系统联网之前，各自网络为独立的局域网(以太网)。为了实现OPC方案，首先必须建立两个系统之间的光纤以太网。为了保证各自网络的相对独立和安全性，两个局域网的网段不一样，因此需设置网关和路由才能在两个系统之间建立一条以太网通道。
2.2 设置OPC服务器和客户端
确认OPC服务器(SERVER)的上位机安装的是带有OPC服务的IFIX，且运行IFIX时，必须启动IFIX的OPC服务(一个名为OPC2OiFTX.EXE的可执行文件)。
OPC基于Microsoft Windows的对象链接和嵌套(Active X)、部件对象模型(COM)和分布式部件对象模型(DCOM)技术，因此需要修改OPC SERVER的IFIX操作员站以及作为OPC客户端(CLIENT)的DCS操作员站的DCOM配置，才能建立OPC SERVER和OPC CLIENT之间的正确连接。这是建立SERVER/CLIENT结构的关键一步。
(1)OPC SERVER的DCOM设置 作为OPC SERVER的IFIX操作员站所使用的计算机操作系统为Windows2000，因此本文以Window2000操作系统为例说明DCOM的设置。（1）点击"开始"菜单中的"运行"，在弹出的对话框中输入"DCOMCNFG"打开DCOM的设置页面;（2）在"总体默认属性"页面上，选择"在这台计算机上启用分布式COM"选项，同时将"默认身份级别"设置为"无"；（3）在"总体默认安全机制"页面上，确认"默认访问权限"和"默认启动权限"的默认值中无"Everyone"存在。如果"Everyone"存在，应用服务器将不能正常启动；（4）在"常规"页面中，双击应用服务器IFIX OPC SERVER，打开其DCOM属性设置，将"常规"页面中的"身份验证级别"改为"无";在"位置"页面上选中"在这台计算机上运行应用程序"选项;在"安全性"页面中，所有的选项都选择"使用自定义访问权限"，编辑每一个权限，将"Everyone"加入用户列表中;在"身份标识"页面中，选择"交互式用户"。
(2)OPCCLIENT的DCOM设置 作为OPC CLIENT的Ovation DCS操作员站所使用的计算机操作系统为Windows xp，具体设置可以参阅DCS的相关手册，该部分工作由DCS厂家完成，在此不进行详述。
(3)在OPC CLIENT上访问OPC SERVER 正确配置了OPC SERVER和CLIENT的DCOM后，就在DCS和BOP PLC系统之间构建了一条基于OPC的网络通道，从而将BOP的过程数据库纳入DCS过程数据库中，实现在DCS操作员站上对BOP的监控。
结束语
OPC技术可以对现场PLC系统进行有效的数据采集，能够实时地获取相关的重要数据，也可以有效地保证DCS系统安全、有效的运行，从而为工业生产提供必要的技术支持，保证DCS与PLC数据通讯有效开展下去。
参考文献
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[4] 高飞.OPC接口技术在企业综合自动化中的应用[J].南钢科技与管理，2008年03期.
论文作者:郭琰
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/15
标签：标准论文; 技术论文; 控制系统论文; 接口论文; 操作员论文; 页面论文; 水处理论文; 《防护工程》2017年第13期论文;