الفكرة المثلى حول خادم OPC في أنظمة التحكم الصناعية

جرب أداة القضاء على المشاكل





يعد خادم OPC ضروريًا للاتصال في أنظمة التحكم الصناعية. القطاعات الحالية على أساس نظام الأتمتة الصناعية استخدام مجموعة متنوعة من أنظمة التحكم وأجهزة التحكم والأجهزة الميدانية الذكية. يعد الاتصال أو تبادل البيانات تحديًا رئيسيًا بين هذه الأجهزة التي تأتي من بائعين مختلفين ، وبالتالي يتطلب أجهزة إضافية للاتصال فيما بينها.

ما هو OPC؟

يرمز OPC إلى التحكم في عملية OLE (ربط الكائنات وتضمينها). OPC هو أكثر معايير اتصال البيانات شيوعًا المستخدمة للتواصل بين وحدات التحكم والأجهزة والتطبيقات والأنظمة الأخرى المستندة إلى الخادم دون الدخول في برامج تشغيل مخصصة لنقل البيانات.




خادم OPC

خادم OPC

يتكون نظام أو عملية أتمتة المصنع من وحدات تحكم وأجهزة مختلفة من موردين أو بائعين مختلفين ببروتوكولات مختلفة. تعد وحدات التحكم والأجهزة هذه ضرورية للتواصل مع أنظمة الأعمال أو الإدارة. لذلك ، يقوم OPC بإنشاء بيئة للوصول إلى بيانات المصنع في الوقت الفعلي من هؤلاء البائعين.



يوفر OPC أيضًا اتصال التوصيل والتشغيل من الأجهزة المسجلة الملكية ، ويعمل كواجهة بين مصادر البيانات المختلفة مثل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة والأجهزة الميدانية ، مثل تطبيقات المستشعرات والمشغلات مثل نظام سكادا ، أو HMIs الأخرى ، أو الوحدات الطرفية البعيدة ، أو خوادم قواعد البيانات الأخرى ، إلخ ، كما هو موضح في الشكل أعلاه.

تبادل البيانات عن طريق نظام OPC

تبادل البيانات عن طريق نظام OPC

كما أنه يتبادل المعلومات أو البيانات بين أحواض البيانات وأجهزة مصدر البيانات دون السماح لهم بمعرفة أي شيء عن الفرد بروتوكولات الاتصال التي تنشأ بينهما. تم تطوير OPC بواسطة Microsoft لأجهزة عائلة Microsoft Windows OS بناءً على تقنيات OLE و COM و DCOM.

هندسة معمارية OPC

يمكن لـ OPC التواصل مع أي مصدر بيانات دون الحاجة إلى أي برنامج تشغيل للجهاز ، بشرط أن يكون مصدر البيانات هو جهاز يدعم OPC ، بينما يتطلب برنامج الملاءمة برامج تشغيل إضافية للأجهزة. يدعم OPC الوصول إلى البيانات في الوقت الفعلي ، وتسجيل بيانات السجل ، وتمكين بيانات الإنذارات والأحداث ، وما إلى ذلك. ويتكون من مكونين: عميل OPC وخادم OPC.


خادم OPC هو تطبيق برمجي أو برنامج تشغيل قياسي مصمم للوصول إلى البيانات في الوقت الفعلي ويوفر ميزات أخرى مثل معالجة الأحداث وتسجيل الدخول وما إلى ذلك ، من بائعين مختلفين. يعمل كمترجم بين عميل OPC ومصدر البيانات للتواصل المحلي. كما أنها تمتلك إمكانيات مصدر البيانات 'للقراءة من' وكذلك 'الكتابة إلى'.

هندسة معمارية OPC

هندسة معمارية OPC

تتقن واجهات OPC العملاء ببيانات المصنع من خلال توفير العديد من المواصفات مثل التنبيه ومعالجة الأحداث والمؤرخ وما إلى ذلك. وبنفس مواصفات OPC ، فإن خوادم OPC قادرة على التواصل مع عملاء البائعين المختلفين.

نظام خادم العميل OPC

نظام خادم العميل OPC

عميل OPC هو أيضًا تطبيق برمجي مصمم للتواصل مع خوادم OPC. إنه في الواقع مصدر بيانات ويترجم طلب اتصال التطبيق إلى طلب OPC ويرسله إلى خادم OPC. أثناء قراءة البيانات ، يترجمها العميل مرة أخرى إلى تنسيق الاتصال الأصلي للتطبيق. هذه هي وحدات البرامج المضمنة في تطبيقات مثل HMI ، والمؤرخين ، وما إلى ذلك ، حتى يتمكنوا من طلب وإرشاد برنامج خادم OPC. هذه أيضًا قادرة على الاتصال بخوادم OPC المختلفة.

على سبيل المثال ، يوضح الرسم التخطيطي لخادم العميل OPC ، الموضح أعلاه ، كيف يتواصل هذان الشخصان مع بعضهما البعض. يجمع خادم OPC البيانات ويرسلها إلى مصادر بيانات مختلفة مثل Siemens و Allen Bradley و Mitsubishi وما إلى ذلك ، ثم يرسل هذه المعلومات إلى أحواض البيانات أو عملاء OPC مثل SCADA أو HMI client أو عميل الوصول إلى قاعدة البيانات وما إلى ذلك. يمكننا القول أن برنامج خادم OPC يكتسب البيانات ، بينما يعرض العميل البيانات ويعالجها.

ما هي الحاجة إلى خادم OPC؟

1. للتواصل مع البائعين المختلفين

دعونا نفترض أن لدينا اثنين برمجة وحدات التحكم المنطقية PLCs . أحدهما هو Siemens والآخر هو ABB الذي تختلف بروتوكولات الاتصال الخاصة به عن بعضها البعض. لتوصيل جهازي التحكم ومراقبة البيانات باستخدام برنامج SCADA ، يلزم وجود خادم OPC. هذا يقلل من الحاجة إلى برنامج تشغيل أجهزة إضافي لتحويل البروتوكولات الاحتكارية إلى بروتوكول العميل.

2. لإزالة الحاجة إلى برامج تشغيل مخصصة في النظام

تحتاج تطبيقات HMI إلى برامج تشغيل مخصصة لإنشاء اتصال بجهاز PLC. وبالمثل ، يحتاجون أيضًا إلى برامج تشغيل مختلفة للوصول إلى البيانات السابقة. ومع ذلك ، فإن OPC يلغي مشكلة طلب برامج تشغيل منفصلة لمثل هذه الوظائف.

3. لتقليل تحميل الجهاز

يقلل خادم OPC من الحمل على أجهزة مصدر البيانات لأنه يتيح الاتصال بالعديد من التطبيقات ، مع وجود اتصال واحد فقط بمصدر البيانات. هذا يقلل من الوصول المتعدد من مصدر البيانات ، وبالتالي يقلل من الحمل على مصدر البيانات.

4. لتسهيل الوصول إلى البيانات

تعد مراقبة وإدارة البيانات في الوقت الفعلي والبيانات التاريخية والأحداث أمرًا بالغ الأهمية في كل مصنع معالجة. تعمل خوادم OPC على تسهيل المراقبة الدقيقة وإدارة القدرات من خلال عدة بروتوكولات آلية مثل مودبوس ، Profibus ، وما إلى ذلك ، مع وصول زائدة عن الحاجة.

نأمل أن نكون قادرين على تقديم معلومات مثيرة للاهتمام وقيمة حول خوادم OPC. هذه المقالة مفيدة بشكل خاص لأولئك الذين يرغبون في ممارسة مهنة في التحكم والأجهزة. هنا سؤال بسيط للقراء - كيف يتم التمييز بين خوادم OPC؟

يرجى إعطاء إجاباتك وكذلك ملاحظاتك حول هذه المقالة أو أفكار المشروع في قسم التعليقات الموضح أدناه:

اعتمادات الصورة

  • OPC Server بواسطة opcdatahub
  • تبادل البيانات بواسطة نظام OPC بواسطة التأسيس
  • العمارة OPC بواسطة iebmedia
  • نظام خادم العميل OPC بواسطة bp.blogspot