应用于过程控制的对象连接与嵌入技术在工业互联网中的应用

针对当前工业互联网发展中存在的问题,将应用于过程控制的对象链接与嵌入(OPC)技术应用于工业互联网,具有重要意义。从经典OPC阶段、OPC可扩展标记语言-数据访问(XML-DA)阶段和OPC统一架构(UA)阶段介绍了OPC技术的发展,并分析了OPC UA在工业互联网中应用的意义。

用于过程控制的对象连接和嵌入技术综述

本文介绍了OPC(OLEforProcessControl)技术的产生背景、概念以及技术规范 ,指出了OPC技术所带来的巨大影响 ,并对其发展前景进行了展望。

基于多层分布式软件体系结构的烧结过程BTP优化控制系统设计

以某钢铁企业烧结过程,即烧结终点(Burning Though Point,BTP)优化控制系统为对象,针对当前控制软件存在开放性差、结构固定、可重用程度低的问题,提出一种多层分布式软件体系结构。在分析系统结构、接口和交互模式的基础上,给出系统开发的实施方案,从而建立了一个基于Windows DNS的开放的、有强交互能力和扩展能力的分布式BTP优化控制系统。

基于PLC技术的包装自动化生产线集成控制系统设计

研究基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的包装自动化生产线集成控制系统。通过设计集成控制框架与通信方案,实现机器人与PLC的协同管理。该系统利用工业以太网和交换机提高信息传输的实时性和可靠性,同时运用多线程技术加强任务处理能力。测试结果表明,集成控制系统有效提高了包装工作的合格率,从传统控制系统的95.9%提高到了99.4%。

基于OPC UA的分布式数据采集处理系统架构研究

随着物联网与互联网融合的不断深化,感知层与应用层之间的互联互通要求不断提高。针对现有数据采集系统存在的规范性、扩展性和适应性不足的问题,文章提出一套基于对象连接与嵌入过程控制统一架构(object linking and embedding for process control unified architecture,OPC UA)协议的分布式数据采集处理系统架构。对数据采集处理系统各个模块进行功能解耦和架构重组,分别介绍该系统硬件和软件架构;针对发布订阅模式下负载的特异性,提出一种改进的适用于OPC UA分布式订阅的负载均衡算法;最后在某车企实例验证该系统架构。结果表明,基于OPC UA的分布式数据采集处理系统数据采集处理效果良好,证明了该系统架构的可行性及有效性。

基于OPC技术的电力监控系统网络安全风险预警研究

为了从技术管理方面提高电力监控系统的安全性,避免发生无意与恶意破坏事件,面向电力监控系统的实时数据信息存储与处理,提出将用于过程控制的对象连接与嵌入(Object Linking and Embedding for Process Control,OPC)技术用于网络安全风险预警。概述设计所用的OPC服务器结构,设计基于OPC技术的电力监控系统,结合防火墙与入侵侦测技术,提高整个电力监控系统的安全管理水平,提取正常时隙预警信息为正常样本。结果发现,基于OPC技术的电力监控系统安全预警,在准确度方面具有优越性,证实了设计的基于OPC技术的电力监控系统在电力日常监管工作中的安全适用性。

基于高速以太网的现场总线控制系统

分析各标准的现场总线与高速以太网集成的必要性、可能性及其应用技术 .研究现场总线与以太网互联的方法 ,使不同标准的现场总线与以太网相结合 ,共同组成全分散、全开放的控制网络 .

基于机床信息的加工过程刀具磨损状态在线监测

为实现刀具磨损状态的在线监测,提高监测系统的实用性,提出一种基于机床信息的加工过程刀具磨损状态在线监测方法。采用OPC UA通信技术在线采集与存储数控机床信息,得到与磨损相关的机床内部过程信息,并基于这类信息与相应的刀具磨损信息,利用卷积神经网络建立了刀具磨损状态识别模型。应用案例证明了该方法的监测性能,与其他传统监测方法相比,该方法更适用于实际的生产加工。

沙角C电厂辅助控制网络系统一体化改造

针对沙角C电厂原辅助控制网络系统BOP(Balance of plant,BOP)的现状及存在的问题,提出BOP控制系统一体化改造方案,并简要介绍OPC技术及RSLinx技术在BOP控制系统一体化中的应用。改造取得了良好的效果,实现了沙角C厂监控系统的高度自动化和网络化,提高了电厂整体的安全与优化运行。

基于RFID技术的动态数据采集系统设计

为了实现汽车车门生产过程的可追溯性,以便对汽车车门的质量和数量进行有效监测,以某汽车厂车门生产线为研究对象,根据射频识别(RFID)技术设计了动态数据采集系统。首先,设计了上位机管理系统。然后,采用应用于过程控制的对象连接与嵌入(OPC)协议建立Kepserver与可编程逻辑控制器(PLC)之间数据联系,并利用西门子S7-1200 PLC控制欧姆龙V680S读写器对标签数据的读写。最后,将实时数据反馈给上位机。动态数据采集系统融合了OPC协议与Modbus协议,实现了西门子PLC与欧姆龙V680S读写器和上位机之间的通信。系统测试表明,该数据采集系统实时性较好,运行稳定,定位精准度较高。该系统操作简便、实用性强,对实现工业生产自动化有着重要的意义。

区域性多风电场数据采集与远程集控系统设计

为了实现区域性多风电场集控中心对风机的统一运行维护与协调管理,设计了区域性多风电场数据采集与远程集中监控系统,该系统采用用于过程控制的对象连接与嵌入(OPC)技术对多个风电场中风电机组等设备数据进行采集,并完成OPC与104协议转换,借用电力调度数据网实现风电场数据到集控中心安全快速上传,实现对风电场的实时监控;突破风电机组传统意义上的风电机组信息无法与电力系统资源实现整合,不同风机厂家无法实现统一监控等关键技术,从真正意义上实现了风电场的优化运行,并为风电场节约了投资,实现了风电场效益的最大化。

基于OPC及工业以太网的iFIX与PLC的通信

结合组态软件与可编程逻辑器件(PLC)之间的通信实例,介绍了基于工业以太网及OPC技术的iFIX与PLC的通信原理及实现过程,以及相关技术的概念及特点。OPC全称是对象的链接和嵌入技术(OLE) for Process Control,该系统以KEPSe-rverEx作为OPC服务器,在西门子S7-300系列PLC与iFIX软件(OPC客户端)之间建立通信。工业以太网及OPC技术的应用,提高了通信的速度及系统的扩展性。实际运行表明,基于工业以太网及OPC技术的iFIX与PLC之间通信的稳定性。

X射线凸度检测系统OPC服务器的研究与开发

X射线凸度检测系统作为钢厂控制板材生产质量的关键设备,可快速和连续输出轧制板材的各项信息。为将以上信息传输给钢厂综合管理系统,需开发一款符合OPC规范的数据服务器。论文在分析凸度检测系统特性基础上,深入研究opc-da-3.0规范后,设计和开发了一套OPC数据服务器软件。该软件可及时连续将检测信息更新给客户端,并且具有好的操作界面。经测试该软件达到了预期功能并且运行稳定。

OPC服务器开发工具包软件的设计与实现

针对源码级的用于过程控制的对象链接和嵌入(OPC)服务器开发过于复杂问题,提出OPC服务器开发工具包软件。该软件以Visual C++6.0为开发平台,通过将OPC数据存取规范和COM知识封装成DLL的方式实现。介绍该软件的结构和主要模块的功能,设计OPC服务器。测试结果证明,该软件设计提高程序代码的重用性,缩短软件开发周期,该服务器能实现基本的数据通信。

以LabVIEW为平台的测控系统设计

基于图形化编程软件LabVIEW,运用数据采集技术、数据通信技术、数据处理技术和事件结构编程技术设计一套测控系统,实现了可编程控制器(PLC)控制的伺服机电系统的远程控制及声多普勒计程仪的校准功能。

面向PLC的OPC数据服务器开发设计

本文采用 SIACON- Smart OPC开发工具包 ,针对 OMRON CS1 PLC开发出串口通信程序动态连接库 ( Dynamic Link Library) ,利用 Smart OPC提供的应用编程接口 ( API)函数调用串口通信函数 ,实现了 OMRON CS1 PLC串口通信的 OPC数据服务器开发设计。

基于EPA通信标准的OPC服务器研究

针对当前各种总线共存、无法实现互连互通的状况,结合基于以太网的工厂自动化(EPA)通信协议的特点,提出EPA网段和无线网段(802.15.4)的互连模型,采用基于过程控制的对象连接与嵌入(OPC)技术开发了基于EPA通信规范的OPC服务器,并运用开发的OPC客户端成功实现了对EPA网段和无线网段的数据监控,实际测试表明,开发的基于EPA的OPC服务器正确、可靠。

对多种智能设备实施集中监控方式浅析

介绍了目前智能设备集中监控的发展概况,分析了两种实现方式:采用协议转换器的方式和利用OPC将协议转换功能放在监控主机的方式。对两种方式的性能和可适用性进行了比较并表明基于OPC技术的方式大大提高了系统的扩充性和系统集成的兼容性,具有广阔的应用前景。

基于IFIX的半潜式钻井平台集成监控系统

针对目前海洋钻井平台中集成能力、可操作性和可扩展性存在的问题,分析了平台监控的设计思想和主要功能。应用OPC技术设计客户端实现了平台钻井系统集成监控的网络结构。研究了半潜式钻井平台各子系统集成监控技术;并以压载监控子系统的人机界面为例,采用IFIX工控组态软件进行了制作。此钻井平台集成监控系统具有独立性、可扩展性强等特点。

基于OPC技术的高压开关柜无源无线温度监测系统设计

现有高压开关柜温度在线监测系统存在安装维护复杂、传感器供电不可靠、接口开放性差等不足。针对该问题,基于面向过程控制的OLE技术(OPC),设计一种新的温度监测系统。利用无源无线的声表面波温度传感器采集温度信息,通过ZigBee无线网络进行数据传输,实现高压开关柜温度在线监测与集中显示,同时采用OPC服务器软件架构屏蔽设备的底层私有协议,便于与其他测控平台实现无缝集成。实验结果表明,该系统能够克服协议私有、接口不开放的弊端,具有较好的工程应用价值。