OPC
Čo je to OPC
Pojem OPC sa často vyskytuje spolu s pojmom SCADA (supervisory control and data acquisition). SCADA software zvyčajne potrebuje komunikovať s elektronickými modulmi využívajúcimi odlišné komunikačné protokoly. Zaobalenie týchto protokolov do OPC softvérovej vrstvy umožňuje, aby rôzne SCADA systémy komunikovali s rôznymi zariadeniami jednotným OPC protokolom. Takáto zaobalenie môžme prirovnať k vytvoreniu softvérovej zbernice ako je ukázané na nasledujúcom obrázku.
Obrázok: Vytvorenie softvérovej zbernice využitím OPC technológie
To však nie je jediné využitie OPC. Prístup k ľubovolnému datovému zdroju ako napr. k xls-súboru, k rôznym databázam, k súborom vo formáte „Windows – ini“,... je možné získať prostredníctvom OPC.
Okrem samotného prenosu dát je potrebné zabezpečiť aj ich rovnakú interpretáciu na viacerých sémantických úrovniach. Základným OPC štandardom je OPC DA (data access), ktorý sa používa na prenos procesných premenných ako napr. meraná a žiadaná hodnota teploty, regulačná odchýlka. Pre zabezpečenie konzistencie dát je možné všetky spomenuté premenné preniesť v jedinej štruktúrovanej premennej.
V skutočnosti, aj keď sa prenáša len jednoduchá procesná premenná, prenášajú sa jej hodnota, kvalita – tzn. informácia o tom, či sa na túto hodnotu je možné spoľahnúť a časová pečiatka – informácia o čase, kedy dáta mali uvedené hodnoty.
Ďalší z OPC štandardov OPC AE (alarms and events) definuje interpretáciu dát týkajúcich sa alarmov a udalostí.
OPC využíva klient/server architektúru, tzn., že komunikačný protokol daného zariadenia je zaobalený v serverovej aplikácii. S dátami na serveri môže pracovať viacero klientskych aplikácií. Praktické implementácie OPC štandardov využívajú zreťazenie klientov a serverov. Napr., OPC AE štandard býva implementovaný ako klient využívajúci dáta z OPC DA servera a zároveň server poskytujúci dáta OPC AE klientovi.
Spomenuté štandardy spolu s ďalšími ako OPC HDA – prístup k historickým dátam, OPC Batch – dávkové spracovanie, OPC Commands – vykonávanie príkazov podľa programu, poskytujú metodiku integrácie aplikácií.
S OPC sa spája dôležitý pojem - adresný priestor OPC servera, ktorý predstavuje dátový model OPC aplikácie. Význam tvorby OPC aplikácii na základe ich dátového modelu presahuje význam jednotného OPC komunikačného protokolu zvlášť v súčasnosti. OPC technológia sa v minulosti presadila široko aj v súvislosti s použitím DCOM softvérovej komunikačnej technológie od firmy Microsoft a s rozšírením používania jej operačných systémov v priemyselných aplikáciách. I keď implementácie DCOM technológie existujú aj pre operačné systémy iných firiem, používanie komunikačného softvéru jednej firmy ako základu OPC štandardov bolo vnímané ako obmedzenie interoperability. Tento problém čiastočne riešil OPC XML DA štandard, ktorý definuje komunikáciu s využitím webových služieb. Zvýšila sa tým interoperabilita, avšak približne 6x sa znížila rýchlosť komunikácie v porovnaní s DCOM. Z uvedeného dôvodu sa tento štandard využíva najmä pre prenos agregovaných dát na ERP systémy. Už tento štandard však umožnil využitie OPC technológie v rámci SOA (na služby orientovaná architektúra) systémov. Ďalšou nevýhodou bolo to, že každý jej OPC štandard definoval samostatný adresný priestor. Snaha o odstránenie uvedených nevýhod viedla k vytvoreniu nového OPC UA štandardu, zahŕňajúceho funkcionalitu všetkých vyššie uvedených štandardov, definujúceho jednotný dátový model aplikácie - adresný priestor, založeného na webových službách, zabezpečujúceho aj rýchlejší prenos dát (požitím binárneho kódovania) než ten založený na XML DA.
SAE – Automation, s.r.o. sa 23-tí rok venuje vývoju komunikačných ovládačov zahrňujúc OPC technológie. Jej OPC produkty umožňujú tvorbu komplexných aplikácií pre riadenie, monitorovanie a vizualizáciu.
OPC UA štandard je využitý už aj v najnovšej verzii jej produktov SAEAUT SNMP OPC Server, SAEAUT UNIVERSAL OPC Server a OpcDbGateway .Podrobnejšie vysvetlenie k OPC technológiam nájdete na web-stránke OPC Foundation.
