Программное обеспечение OPC Toolbox™ реализует иерархический объектно-ориентированный подход к связи с серверами OPC с помощью стандартов OPC Data доступа и Исторических данных доступа. Используя функции тулбокса, вы создаете объекты OPC Data Доступа (DA) и Исторических данных Доступа (HDA) Client, которые представляют соединение между MATLAB® и Сервер OPC. Используя свойства клиентских объектов, можно управлять различными аспектами коммуникационной ссылки, такими как периоды ожидания, состояние соединения и хранение событий, связанных с этим клиентом. Подключиться к серверам доступа к OPC Data и подключиться к серверам OPC HDA описать, как создать клиентские объекты DA и HDA соответственно.
После установления соединения с сервером OPC DA создайте объекты Data Access Group (dagroup объекты), которые представляют наборам элементов Доступа данных OPC. Затем вы добавляете объекты элемента доступа к данным (daitem объекты) для контроля значений серверных элементов с сервера OPC и записи значений на сервер OPC. Можно использовать dagroup объект для выполнения таких действий, как определение частоты обновления элементов в группе, выполнение функции MATLAB при предоставлении сервером уведомлений об изменениях в состоянии элемента и других задачах, связанных с группой. Создание объектов доступа к данным OPC Toolbox описывает, как создать и сконфигурировать dagroup объекты и добавление daitem объекты в группу.
Используя функциональность OPC Toolbox DA, можно записывать записи (список измененных элементов и их новых значений) с OPC Data Access Server на диск или в память для последующей обработки. Задачей логгирования управляет dagroup объект. Журнал Сервер OPC Data описывает, как регистрировать данные с помощью механизма логгирования OPC Toolbox.
Функциональность HDA позволяет извлекать и анализировать исторические данные с серверов HDA OPC. Установление соединения с HDA-сервером через объект клиента OPC HDA позволяет вам извлекать исторические данные в область значений времени или в определенное время. Как необработанные, так и агрегированные наборы данных могут быть получены в виде объектов opc.hda.Data. Эти объекты данных обеспечивают многочисленные операции манипуляции данными и отображения.
Чтобы работать с данными, которые вы получаете, необходимо поместить их в рабочее пространство MATLAB. Когда записи получены, тулбокс сохраняет их в буфере памяти или на диске. Тулбокс предоставляет несколько способов перенести одну или несколько записей данных в рабочую область, где можно анализировать или визуализировать данные.
Можно расширить приложение OPC с помощью коллбэков событий DA. Тулбокс определил некоторые вхождения программного обеспечения OPC Toolbox, такие как начало задачи сбора, а также инициированные сервером OPC вхождения, такие как уведомление об изменении состояния элемента, как события. Можно связать выполнение конкретной функции с конкретным событием.
При работе в Simulink® окружение, можно использовать блоки из библиотеки блоков OPC Toolbox, чтобы использовать живой OPC Data в качестве входов для вашей модели и обновить сервер OPC с помощью выходов модели. Библиотека блоков OPC Toolbox включает возможность запуска моделей Simulink в псевдореальном времени путем замедления симуляции, чтобы соответствовать системным часам. Можно прототипировать системы управления, предоставить симуляторы объектов и выполнить задачи оптимизации и настройки, используя Simulink и библиотеку блоков OPC Toolbox.
Open Platform Communications (OPC) - это набор стандартов взаимодействия, поддерживаемых OPC Foundation (https://www.opcfoundation.org) для обмена данными в промышленной автоматизации и других отраслях промышленности. OPC использует Microsoft® Технология DCOM для обеспечения ссылки связи между серверами OPC и клиентами OPC. OPC был разработан для обеспечения надежной передачи информации на технологическом объекте, такой как нефтеперерабатывающий завод, автомобильная сборочная линия или бумажная фабрика.
Прежде чем взаимодействовать с серверами OPC с помощью программного обеспечения OPC Toolbox, необходимо понять отношения клиент-сервер OPC, как серверы OPC организуют серверные элементы и как клиенты могут взаимодействовать с этими серверными элементами. Иерархия объектов тулбокса для стандарта доступа к данным подробно объясняет эти концепции.
Программное обеспечение OPC Toolbox является клиентским приложением OPC Data Access и Исторические Данные Access, способным подключаться к любому серверу, совместимому с OPC DA и HDA. При использовании стандартов OPC Foundation тулбокс не требует никаких сведений о внутреннем строении и операции сервера OPC. Вместо этого OPC Standard предоставляет общий механизм взаимодействия сервера и клиента друг с другом.
Сервер OPC идентифицируется уникальным идентификатором сервера. Идентификатор сервера уникален для компьютера, на котором расположен сервер. Комбинация имени хоста серверного компьютера и идентификатора сервера OPC-сервера предоставляет уникальный идентификатор OPC-сервера в сети компьютеров.
Все серверы OPC обязаны публиковать пространство имен, состоящее из расположения имен всех серверных элементов (также известных как идентификатор элемента), сопоставленных с этим сервером. Пространство имен предоставляет внутреннюю карту каждого устройства и местоположения, которые может контролировать и/или обновлять сервер.
Следующий рисунок показывает фрагмент пространства имен на типичном сервере OPC.
Серверный элемент
Серверный элемент представляет значение на OPC-сервере, которое может быть интересно клиенту. Серверный элемент может представлять устройство физического измерения (такое как датчик температуры), конкретный компонент устройства (такой как уставка для контроллера) или переменную или место хранения в системе диспетчерской управляющей системы и сбора данных (SCADA). Каждый серверный элемент уникально представлен на сервере полным идентификатором элемента. Полный идентификатор элемента обычно состоит из пути к этому серверному элементу в дереве с каждым именем узла, разделенным символом точки. На рисунке предыдущего серверного элемента может быть указан полный идентификатор элемента для подсвеченного серверного элемента Area01.UnitA.FIC01.PV.
Большинство серверов OPC обеспечивают пространство иерархических имен, где серверные элементы расположены в древовидной структуре. Дерево может содержать много различных категорий (называемых узлами ветви), каждая с одной или несколькими ветвями и/или листовыми узлами. Узел листа не содержит других ветвей и часто представляет собой определенный серверный элемент. Полный идентификатор элемента серверного элемента является просто 'path' к этому конечному узлу с зависящим от сервера диафрагмой.
Некоторые серверы OPC обеспечивают только плоское пространство имен, где все серверные элементы расположены в одной группе. Пространство плоских имен можно рассматривать как пространство имен, содержащее только узлы листа.
Возможно преобразовать иерархическое пространство имен в плоское пространство имен. Не всегда можно преобразовать плоское пространство имен в иерархическое пространство имен.
Для получения информации о том, как получить пространство имен Сервера OPC, смотрите Обзор пространства имен Сервера OPC.
Программное обеспечение OPC Toolbox предоставляет клиентские возможности доступа к данным из MATLAB. Чтобы использовать эту функциональность тулбокса, вам нужен доступ к Серверу OPC, поддерживающему спецификацию доступа к данным версии 2.05. В сложении необходимо убедиться, что вы можете подключаться к тем серверам OPC с компьютера, на котором установлено программное обеспечение тулбокса. Дополнительные сведения о настройке клиентских и серверных компьютеров для подключения к серверу OPC см. в разделе Настройка программного обеспечения OPC Toolbox.
