Value (значение).

Quality (качество).

Timestamp (отметка времени).

Такой пакет в терминологии ОРС называется «элемент данных». Поле Quality позволяет определить, не произошла ли ошибка в момент измерения величины или во время передачи. Во всех современных SCADA-системах при обмене данными осуществляется проверка поля Quality. Причем в различных системах реакция на «неудовлетворительное» значение качества получаемых данных может быть реализована по-разному. Обрабатывать поле Quality может либо приложение пользователя, либо сама SCADA-система. Поле Quality может принимать различные значения: - UNCERTAIN (не определено), GOOD (удовлетворительно), BAD (неудовлетворительно). В счучае если поле Quality принимает значение BAD, в этом поле содержится дополнительный признак, позволяющий уточнить причину неполадки.

В ОРС все элементы данных объединяются в группы. Каждый элемент данных и группа имеют свое уникальное имя, и могут быть организованы в иерархическую структуру. Все элементы в каждой группе обновляются периодически, чере равные промежутки времени, причем обновление элементов происходит синхронно.

Рис. 9 OPC-взаимодействие.

Элементы данных часто называют тегами (TAG). Именно эти тэги и являются технологическими переменными в SCADA-системе. ОРС-сервер должен осуществлять буферизацию данных, запрашиваемых различными клиентскими приложениями, и оптимизировать их передачу так, чтобы коммуникация с физическими устройствами была наиболее эффективной. Буферизация данных необходима для того, чтобы исключить их потерю, и чтобы была возможность их многократного считывания. Важным преимуществом ОРС является возможность превращения системы управления в своего рода «конструктор», разнотипные элементы которого могут быть подключены к системе стандартным образом - через ОРС-интерфейс. Использование технологии ОРС в качестве процедуры обеспечения целостного доступа к производственным данным дает следующие преимущества:

производители устройств имеют возможность создания универсальных «переходников» от своего устройства к стандартизованному интерфейсу;

производители программного обеспечения SCADA могут ориентировать свои программные продукты на работу со стандартным интерфейсом, не зависящим от типа устройства;

потребители (заказчики) комплектуют свои системы такими устройствами и программным обеспечением, которое наиболее подходит для решения поставленных задач.

Технологические устройства представляются управляющему ПО в виде серверов OPC и в общем случае являются "черными ящиками". Конечно не бывает средства, решающего все проблемы . OPC может использоваться только на тех операционных системах, где поддерживается механизм Microsoft DCOM/ В настояще время к таким ОС относятся Windows NT/95/98? а также некоторые системы семейства UNIX.

OPC не обеспечивает работу в жестком реальном времени, поскольку в DCOM отсутствуют понятия качества обслуживания, крайних сроков и т.д. В то же время контроль за «устареванием» данных имеется - каждое передаваемое значение сопровождается меткой времени. Несмотря на то, что требования жесткого реального времени, строго говоря, не выполняются, реальное время передачи данных порядка 50 миллисекунд достигается без всяких специальных мер. Не следует думать, что любое устройство можно просто так «через ОРС» подключить к любой SCADA-системе - для этого надо иметь ОРС-сервер для данного устройства. Сервер можно получить либо вместе с устройством, либо купить, либо написать самостоятельно. Для написания ОРС-серверов в составе некоторых SCADA поставляется специальное ПО.

ПРИМЕР ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ НАПИСАНИЯ OPC-СЕРВЕРОВ В GENESIS32 ОРС ToolWorX — имеет в своем составе мастер для автоматической генерации кода клиентов и серверов ОРС в среде MS Visual C++ на базе примера полнофункционального ОРС-сервера для протокола ModBus, а также тестовое клиентское приложение. ОРС ToolWorX является инструментальным средством быстрой разработки серверов и клиентов ОРС, которое позволяет производителям серийного оборудования для промышленной автоматизации в кратчайшие сроки перейти к использованию наиболее передовой технологии обмена данными и обслуживания устройств в среде Windows. ОРС ToolWorX содержит комплекты разработки серверов и клиентов ОРС. Каждый комплект имеет в своем составе примеры исходных текстов двух серверов ОРС, документацию, тестовое клиентское приложение, а также средство генерации интерфейсов диспетчеризации OLE Automation с тестовым примером на Visual Basic. Основные функциональные возможности ОРС ToolWorX:

Модель свободных потоков ;

DLL automation OLE;

Мастер для генерации приложений Visual C++ ;

Навигатор тегов ОРС ;

Одновременная поддержка спецификации OPC Data Access и OPC Alarms and Events;

Возможность создания внутризадасных серверов для Windows CE.

OPC ToolWorX поставляется отдельно и стоит около 5000$;

Задачу разработки собственных OPC-серверов облегчает то, что спецификация OPC свободно доступны в Internet (т.е. ОРС является открытым стандартом. В принципе, спецификации на стандарт ОРС достаточно для создания своего ОРС-сервера на любом языке высокого уровня. Однако это довольно сложная задача. Для упрощения разработки можно использовать универсальный ОРС-сервер фирмы Fastwel. Он предусматривает подключение DLL, написанной пользователем, в которой расположены все функции взаимодействия с устройством. Вместе с этим «шаблонным» ОРС-сервером поставляется исходный текст тестовой DLL.