Open Platform Communications

OLE for process control, OPC - otwarty standard komunikacyjny stosowany w automatyce przemyslowej i informatycznych systemach wyzszych warstw, a mianowicie biznesowej i zarzadzania, przedsiebiorstw przemyslowych. Interoperacyjnosc aplikacji jest zapewniona dzieki utworzeniu i utrzymywaniu specyfikacji otwartych standardow. Utrzymaniem i rozwojem standardu zajmuje sie OPC Foundation.

OPC powstal i zostal tak zaprojektowany, aby laczyc aplikacje bazujace na systemach operacyjnych ogolnego stosowania (np. Windows) ze sprzetem i oprogramowaniem aplikacyjnym automatyki przemyslowej (urzadzenia procesowe), nadzorujacym i sterujacym procesem technologicznym. Jest to otwarty standard komunikacji, ktory pozwala uzywac jednolitych metod dostepu i opisu danych (interfejsu) dla procesu technologicznego. Metody te sa niezalezne od typu oraz zrodla danych.

Dla wielu pakietow oprogramowania serwer OPC dostarcza w jednolity sposob danych z urzadzen sterujacych i nadzorujacych proces technologiczny (dane procesowe) takich, jak sterowniki PLC, czy systemy DCS. Tradycyjnie, jezeli jakies oprogramowanie ma miec dostep do danych procesowych, musi zostac zaimplementowany specjalny sterownik. Zadaniem OPC jest zdefiniowanie wspolnego interfejsu, ktory - utworzony raz - moze byc wykorzystywany przez dowolnego klienta biznesowego, oprogramowanie SCADA, HMI lub dowolny pakiet oprogramowania. Jezeli serwer OPC zostanie stworzony dla konkretnego urzadzenia, moze byc wykorzystany ponownie przez dowolna aplikacje, ktora pelni role klienta OPC.

Bazujac na standardach Microsoft OLE (ang. Object Linking and Embedding), COM (ang. Component Object Model) i DCOM (ang. Distributed Component Object Model), technologia OPC definiuje interfejsy przeznaczone do komunikacji z urzadzeniami przemyslowymi, przez co pozwala uniezaleznic oprogramowanie monitorujace od roznorodnych rozwiazan stosowanych przez producentow sprzetu procesowego. Technologie COM/DCOM dostarczaja infrastrukture i srodowisko programistyczne dla tworzenia i rozwoju oprogramowania. Obecnie sa dostepne setki serwerow i klientow OPC.

W ramach projektu zajmujacego sie standaryzacja OPC powstaly rozne specyfikacje, z ktorych kazda definiuje odrebna funkcjonalnosc. Wsrod istniejacych specyfikacji mozemy wyroznic:

• OPC Data Access (OPC DA) - umozliwia dostep do aktualnych danych generowanych w czasie rzeczywistym. Przy pomocy OPC DA do serwera OPC kierowane sa zapytania o aktualne wartosci zmiennych procesowych - np. temperatur, cisnien itp. Komunikacja z kazdym serwerem odbywa sie w taki sam sposob, z wykorzystaniem tego samego formatu. Klient nie musi wiedziec w jaki sposob serwer komunikuje sie z urzadzeniem. Wielu klientow moze korzystac jednoczesnie z tych samych danych udostepnianych przez serwer.

• OPC Historical Data Access (OPC HDA) - umozliwia przegladanie i analize zgromadzonych danych historycznych, np. w celu oceny wydajnosci systemu czy przewidywania bledow. Klient uzyskuje dostep do zarchiwizowanych danych (odczytow jakiegos urzadzenia itp.) poprzez zglaszanie zapytan do serwera OPC HDA.

• OPC Alarms & Events (OPC A&E) - sluzy do informowania o wystepujacych w systemie zdarzeniach i zglaszanych alarmach. Przez alarm rozumiany jest nienormalny stan jakiegos obiektu, wymagajacy szczegolnej uwagi. Zdarzenie moze byc zwiazane ze stanem, jak np. zdarzenie przejscia danej wartosci do poziomu alarmowego lub niezwiazane ze stanem, jak zmiany konfiguracji, czy bledy systemowe. Serwery OPC A&E moga pobierac dane bezposrednio z urzadzenia lub z serwera OPC DA. Serwer OPC A&E moze byc samodzielnym modulem lub tez wchodzic w sklad serwera OPC DA.

• OPC Security - sluzy zapewnieniu bezpieczenstwa dostepu do danych oferowanych przez serwery OPC. Umozliwia poprawna weryfikacje klienta, ktory chce uzyskac dostep i poprawnosci transmisji (czy dane nie zostaly zmienione).

• OPC Batch

• OPC Unified Architecture - jest niezaleznym od platformy systemowej standardem, ktory pozwala na komunikacje pomiedzy roznymi typami systemow i urzadzen poprzez wysylanie wiadomosci pomiedzy klientem a serwerem. OPC Unified Architecture, bazuje na ogolnie przyjetych komunikacyjnych protokolach takich jak TCP/IP, HTTP, SOAP, co zapewnia bardzo duza skalowalnosc rozwiazan bazujacych na tej technologii. OPC Unified Architecture umozliwia przesylanie danych za posrednictwem roznych formatow m.in. formatu opartego na XML i formatu binarnego. Serwer OPC oparty na Unified Architecture definiuje swoim klientom zestaw uslug, jakie oferuje oraz format danych procesowych za posrednictwem, ktorego ma odbywac sie komunikacja. W poprzedniej wersji standardu OPC kazda ze specyfikacji (np. OPC-DA, OPC-HDA) definiowala swoja wlasna przestrzen adresowa i swoj wlasny zestaw uslug. OPC Unified Architecture definiuje zunifikowana przestrzen adresowa (ang. Address Space) oraz szereg uslug (ang. Services), ktore moga byc udostepnione przez serwery OPC.

• www.opcfoundation.org - Strona organizacji OPC Foundation

• Standardy informatyczne
• Urzadzenia automatyki

• Artykuly wymagajace uzupelnienia zrodel od 2023-01