基于EDDL的多現(xiàn)場總線OPC服務(wù)器的研究.pdf

1、現(xiàn)場總線是一種用于智能化現(xiàn)場設(shè)備和自動化系統(tǒng)的開放式、全數(shù)字化、雙向串行、多站或多節(jié)點(diǎn)的通信系統(tǒng)。基于現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)正在逐步取代傳統(tǒng)DCS(DistributedControl System)控制系統(tǒng)，代表了先進(jìn)控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。同時，目前現(xiàn)場總線種類繁多，且各自在不同領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，沒有哪種現(xiàn)場總線能完全適用于所有應(yīng)用領(lǐng)域。因而，多種現(xiàn)場總線共存的局面將在一個很長的時間內(nèi)存在。各種現(xiàn)場總線產(chǎn)品由于協(xié)議的不同而無法實(shí)現(xiàn)互操作、協(xié)

2、同工作，嚴(yán)重妨礙了用戶的選擇，因此，多總線集成己成為必然的趨勢。同時隨著自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展，人們不但要求現(xiàn)場設(shè)備能夠提供實(shí)時的過程數(shù)據(jù)，還希望能夠獲取現(xiàn)場設(shè)備的配置信息、診斷信息、管理信息等非實(shí)時數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的配置、管理和維護(hù)，以提高整個企業(yè)的自動化水平。 OPC(OLE for Process Control)是由OPC基金會組織倡導(dǎo)的，由在全世界范圍內(nèi)自動化領(lǐng)域中處于領(lǐng)導(dǎo)地位的廠商協(xié)作制定的自動化領(lǐng)域軟件的接口標(biāo)

3、準(zhǔn)。這是專為過程控制軟件快速交互數(shù)據(jù)而設(shè)計的基于COM/DCOM技術(shù)的規(guī)范。OPC規(guī)范的提出，為多總線集成提供了一個非常有效的解決方法。采用OPC技術(shù)，各現(xiàn)場總線能實(shí)現(xiàn)信息共享和無縫集成，以及現(xiàn)場設(shè)備的即插即用(Plug& Play)，大大提高了多現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的互操作性和適應(yīng)性。 但是，利用現(xiàn)有的OPC技術(shù)進(jìn)行控制系統(tǒng)的集成時，由于現(xiàn)場總線協(xié)議和設(shè)備廠商的不同，需要為不同的現(xiàn)場總線設(shè)備開發(fā)各自獨(dú)有的OPC服務(wù)器。因此，OPC

4、服務(wù)器的開發(fā)沒有獨(dú)立于現(xiàn)場總線類型。上述不足限制了OPC技術(shù)的開放性，導(dǎo)致了開發(fā)OPC服務(wù)器時間和難度的增加，并且在一定程度上阻礙了現(xiàn)場設(shè)備的應(yīng)用。同時，現(xiàn)在的OPC服務(wù)器主要側(cè)重于設(shè)備實(shí)時數(shù)據(jù)的采集和交換，而沒有支持現(xiàn)場設(shè)備的功能塊參數(shù)、設(shè)備類型、軟硬件版本等設(shè)備屬性信息和診斷信息的獲取，不利于設(shè)備的管理和維護(hù)。 EDDL(Electronic Device Description Language)電子設(shè)備描述語言，這種技

5、術(shù)是由三大現(xiàn)場總線基金會HART基金會、FF基金會、PROFIBUS基金會聯(lián)手開發(fā)獨(dú)立于各自現(xiàn)場總線協(xié)議的新的設(shè)備描述語言，并于2004年成為國際標(biāo)準(zhǔn)IEC-61804-2，利用它可以方便地集成各種不同類型的現(xiàn)場總線設(shè)備，同時獲取現(xiàn)場設(shè)備的屬性和功能塊參數(shù)等非過程信息。因此，EDDL技術(shù)得到了包括愛默生、西門子等公司和許多知名國際廠商的支持。 針對OPC技術(shù)解決多現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)集成問題所存在的不足，作者提出了在OPC服務(wù)器中引