PID優(yōu)化整定系統(tǒng)中OPC接口的研究與應用（2）

4.2.2 OPC客戶端的實現(xiàn)

　　客戶端的主要實現(xiàn)方式是OPC自動化接口方式，使用VB編寫應用程序。對于工廠各裝 置回路中pv（實測值）、sv（設定值）、mv（閥門開度）參數(shù)的采集使用同步通訊的方式； 而對于回路控制的自動、手動情況的采集則使用訂閱通訊的方式，即在參數(shù)（控制狀態(tài)）發(fā) 生改變時主動通知客戶端程序。 OPC數(shù)據(jù)訪問對象由分層結構組成，它由上而下包括OPC服務器對象（OPCServer）、 組對象（OPCGroup）、項對象（OPCItem），在設計OPC客戶端程序時，基本按照以上順 序進行連接。對于OPC自動化接口方式，OPC基金會專門為它的開發(fā)提供了“自動化包裝器” OPCDAAuto.dll，在編寫程序前，應該首先在VB項目中引用該動態(tài)鏈接庫，這樣才能調(diào)用 OPC自動化規(guī)范中定義的屬性、方法和事件。客戶端程序設計的基本步驟如下：

　?。?）在VB工程中添加對OPCDAAuto.dll的引用。

　　（2）聲明OPC對象。

　　（3）連接OPC服務器，創(chuàng)建OPC對象。設計時需要調(diào)用OPC服務器對象的“Connect” 方法，和OPC服務器建立連接。之后，用OPC服務器對象的“OPCGroups”屬性生成一個組 集合，再調(diào)用“Add”方法在OPC組集合中添加新的OPC組。最后，在對OPC服務器進行訪 問前，要使用“OPCItems”屬性生成項集合，并使用“Add”添加新的OPC項。

　?。?）讀取數(shù)據(jù)。對于裝置回路PID參數(shù)采集采用同步讀取方式，對于裝置回路的控制 狀態(tài)采集采用訂閱讀取方式；最多可同時讀取16條回路的參數(shù)。

　?。?）刪除OPC對象，斷開與服務器的連接。連接著OPC服務器的OPC應用程序，在退 出之前必須斷開與OPC服務器的連接。否則，OPC服務器不知道OPC應用程序的退出，計算 機資源就一直不能被釋放，長此以往，會造成計算機資源枯竭而產(chǎn)生嚴重問題。斷開連接時， 使用“Disconnect”方法；并將OPCItems、OPCGroup和OPCServer都置為Nothing，刪除對象。

　　4.3 數(shù)據(jù)存儲及導出的實現(xiàn)

　　為了給后期PID優(yōu)化整定提供大量完整的數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)采集過程中需要將大量數(shù)據(jù)保存 在Access數(shù)據(jù)庫中，以備使用。由于同時讀取多條回路，數(shù)據(jù)量很大，為避免在最后保存數(shù) 據(jù)時由于數(shù)據(jù)量過大而造成時間過慢，甚至是死機現(xiàn)象，設計時采取每讀取30個數(shù)據(jù)自動保 存一次的方法。另外，在把數(shù)據(jù)導出到Excel過程中，由于Excel自身的限制，一張Sheet保存 的數(shù)據(jù)有限，為了避免數(shù)據(jù)溢出，設計成每保存一定數(shù)據(jù)自動生成一張新的Sheet進行存儲。

　　5、結束語

　　以OPC為接口通訊方式的數(shù)據(jù)采集模塊是PID優(yōu)化整定系統(tǒng)的基礎，該模塊及整個PID 優(yōu)化整定系統(tǒng)的設計都相對獨立于現(xiàn)場工程師站，使用OPC通訊也只進行讀操作而不進行寫 操作。該設計的好處是，既能使兩臺機器互相沒有影響，又能使客戶端采集到全部DCS數(shù)據(jù)。 鑒于石油化工企業(yè)的重要性，數(shù)據(jù)采集只讀不寫，具有較好的安全性，可以保證原系統(tǒng)數(shù)據(jù) 的安全和純潔，也避免了數(shù)據(jù)錯誤造成的影響，保證了生產(chǎn)的安全。目前，PID優(yōu)化整定系 統(tǒng)經(jīng)過實驗室長期檢驗，已經(jīng)穩(wěn)定的運行于國內(nèi)許多石油化工企業(yè)中，且運行狀況良好。 現(xiàn)在，絕大多數(shù)工控廠商為實現(xiàn)系統(tǒng)的開放性，其DCS都提供了OPC接口。同時，OPC 基金會也在不斷推出新的產(chǎn)品，從OPC DA到OPC XML-DA，再到OPC UA。OPC必然會向 更為廣泛的跨語言、跨平臺、企業(yè)級的方向發(fā)展。