企业信息集成中OPC技术的研究与开发

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英文题名：The Research and Development of OPC Technology in Enterprise Information Integration 作者：俞辉 论文级别：硕士 学科专业名称：控制理论与控制工程 中文关键词：OPC ; 互操作性 ; 数据交换 ; 信息集成 ; 远程监控 英文关键词：OPC Interoperability ; Data Exchange ; Information Integration ; Remote Supervisory and Control 学位年度：2003 导师：赵英凯 学科代码：081101 学位授予单位：南京工业大学 论文提交日期：2003-05-01

摘要

OPC（OLE for Process Control）是在微软的协助下，由世界上领先的跨国自动化公司和软硬件供应商合作开发的一套工业标准。OPC的设计目的是利用微软的COM（Component Object Model）、DCOM（Distributed COM）和OLE（Object Linking and Embedding）技术，开发一个开放的接口标准，为现场设备、自动控制应用和企业管理应用之间提供高度的互操作性。
    OPC首先是一种应用程序间数据交换的技术，第一章从描述进程之间的通讯方法开始，来分析OPC技术概念、OPC技术带来的好处以及OPC适用场合。然后详细讨论了OPC基金会发行的几个OPC规范，最后介绍OPC的一致性和互操作性测试、以及OPC技术目前的应用和推广情况。
    第二章主要研究OPC在企业的信息集成中的广泛应用。集成的内容包括过程监控层与现场设备层之间、过程监控层内部各组件之间、数据层和过程监控层、应用层与数据层、数据层与企业管理层以及自动化系统和Internet之间的信息集成。利用OPC不仅可以实现企业内部各层之间的信息集成，而且可以实现企业与外部环境的信息交互，因此，OPC能够为企业信息集成提供全面的解决方案。
    本文的主题是企业信息集成中OPC技术的研究与开发，第三章和第四章主要围绕OPC技术的开发展开讨论。OPC技术的开发包括两部分：OPC服务器和OPC客户端的开发，开发的主要任务集中在OPC服务器的设计开发，OPC的客户端的开发则比较简单。第三章研究了OPC服务器的开发与实现，以作者开发的OPC快速开发工具SuperOPC为核心，讨论SuperOPC的设计思想、结构和实现，讨论了SuperOPC中数据传输的异步模型，并给出利用SuperOPC设计的几种OPC数据访问服务器的实例。
    第四章主要研究OPC客户端的开发，作者给出一般客户端程序的编写步骤和实现，详细讨论了客户程序与服务器交互的两种方式，研究了异步通信方式下的两种接收器设计，后半章结合两个OPC客户程序的实现来讨论客户端中的OPC技术应用。
    文章的第五章对作者研究OPC技术工作进行了总结，并形成自己进一步开展的工作的方向；同时对研究生阶段所参与的工程项目工作也进行了总结。文章最后对OPC技术本身及OPC技术在我国的应用进行了展望。
OLE (Object Linking and Embedding) for Process Control (OPC) is an open industrial-standard that is defined by a number of leading automation hardware and software suppliers working in cooperation with Microsoft. It defines an open industrial interface based primarily on the Component Object Model (COM) technology that provides interoperability between disparate field devices, automation/control, and business systems.
    OPC Firstly is a kind of technology by which application programs exchange their data. To begin with describing communication styles between processes in chapter one, the author analyses the concept of OPC technology and benefits that OPC brings to us and situations that OPC is fit for. Then the author at length discusses several OPC specifications released by OPC foundation. Finally the author introduces OPC compliance testing and OPC interoperability testing, as well as the application and popularization things of OPC technology.
    How OPC is widely used to integrate enterprise information is studied in chapter two. OPC is used not only to realize integrating information between layers within enterprises, but also to realize exchanging information between enterprises and external environment, OPC can supply all-sided solutions for integrating enterprise information.
    The main subject of this paper is the development and research of OPC technology in enterprise information integration. The development of OPC technology is discussed in chapter three and chapter four. In chapter three, the main attention is focused on a rapid development toolkit for OPC——SuperOPC, that is developed by the author.
    How to develop OPC client programs is studied in chapter four. The author introduces two styles of OPC client's communicating with OPC server, then particularly discusses the design of sinks.
    In the last chapter of this paper, OPC technology work that the author studied and project work that the author fulfilled in is summarized. At last the development of OPC technology and the application of OPC technology in our country are expected.

引文

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