Excel作為OPC客戶端在工業(yè)數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

亓鵬飛 王兆遠(yuǎn) 劉 浩

（萊鋼集團(tuán)有限公司自動(dòng)化部，山東 萊蕪 271104）

1 引言

在燒結(jié)生產(chǎn)中，工藝師對(duì)于產(chǎn)品以及原料的的化學(xué)成分及其物理特性的掌握和控制，決定了最終產(chǎn)品的質(zhì)量，因此燒結(jié)生產(chǎn)中對(duì)于數(shù)據(jù)的采集和匯總至關(guān)重要。

某燒結(jié)廠利用OPC接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)了Siemens Wincc組態(tài)軟件與其他應(yīng)用程序之間動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的交換，各級(jí)管理網(wǎng)從控制網(wǎng)上實(shí)時(shí)地獲取工藝生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析、加工，最終生成和打印各種形式的報(bào)表，指導(dǎo)生產(chǎn)高效有序的進(jìn)行。利用PC機(jī)豐富的軟件資源擴(kuò)充了工控軟件的功能，提高了軟件開發(fā)的靈活性，并且降低了成本，特別是給出了基于OPC的自動(dòng)化接口和COM接口的客戶端軟件開發(fā)的實(shí)現(xiàn)方法，為企業(yè)生產(chǎn)管理信息化打下了基礎(chǔ)。

2 應(yīng)用方式

OPC （OLE for Process Control）是 Microsoft公司的對(duì)象鏈接和嵌入OLE/COM 技術(shù)在過(guò)程控制方面的應(yīng)用，為工業(yè)控制領(lǐng)域提供了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)機(jī)制。OPC作為硬件和軟件之間的一個(gè)中間件，解決了異種設(shè)備之間通訊難的問(wèn)題，為工業(yè)數(shù)據(jù)通訊提供了一種標(biāo)準(zhǔn)。OPC規(guī)范包括了自動(dòng)化應(yīng)用中使用的一整套的接口、屬性和方法的標(biāo)準(zhǔn)，該技術(shù)完全支持分布式應(yīng)用和異構(gòu)環(huán)境下應(yīng)用程序之間軟件的無(wú)縫繼承和互操作性。它使設(shè)備層、自動(dòng)化層以及信息層之間的協(xié)同工作成為可能，并且提供了工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)，使異構(gòu)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換更為方便，是實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)開放性的關(guān)鍵技術(shù)。

WinCC是西門子公司在自動(dòng)化領(lǐng)域采用最先進(jìn)的技術(shù)與微軟公司在共同開發(fā)的居于世界領(lǐng)先地位的工控軟件，是一個(gè)功能強(qiáng)大的全面開放的監(jiān)控系統(tǒng)，既可以用來(lái)完成小規(guī)模的簡(jiǎn)單的過(guò)程監(jiān)控應(yīng)用，也可以用來(lái)完成復(fù)雜的應(yīng)用。它集成的OPC服務(wù)器使得過(guò)程數(shù)據(jù)可由其它應(yīng)用程序(OPC客戶機(jī))訪問(wèn)，從而很容易的組成一個(gè)完備的上位機(jī)管理系統(tǒng)，OPC服務(wù)器使用WinCC變量提供所需要的信息至OPC客戶機(jī)，本例就是基于OPC數(shù)據(jù)存取規(guī)范（版本2.0），利用VBA 編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)Excel（OPC客戶端）對(duì)WinCC OPC服務(wù)器數(shù)據(jù)的讀取。

3 網(wǎng)絡(luò)

本項(xiàng)目生產(chǎn)管理與過(guò)程控制系統(tǒng)構(gòu)成如下圖所示：

本項(xiàng)目包含了生產(chǎn)管理層和現(xiàn)場(chǎng)控制層兩個(gè)層次以及網(wǎng)絡(luò)拓展層，拓展層則是為了以后的生產(chǎn)管理信息化留有接口。利用OPC技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層與過(guò)程監(jiān)控層之間的信息交互，還可以把它們與PC機(jī)的一些通用開發(fā)平臺(tái)和應(yīng)用軟件平臺(tái)鏈接起來(lái)，如VB、excel等，在各工藝段的辦公電腦上，根據(jù)工藝管理人員實(shí)際需要通過(guò)編程制作成可以實(shí)時(shí)讀取Wincc畫面的數(shù)據(jù)的衍生軟件，并且自動(dòng)完成數(shù)據(jù)匯總的工段日?qǐng)?bào)表，下圖為配料工藝段報(bào)表測(cè)試界面：

4 代碼編程

本系統(tǒng)中WinCC作為 OPC服務(wù)器，excel程序作為OPC客戶端，程序采用自動(dòng)化接口以同步方式與OPC服務(wù)器進(jìn)行通訊，以下為部分程序代碼：

打開EXCEL激活宏。運(yùn)行的界面，在服務(wù)器名稱中輸入相應(yīng)的計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)名稱，點(diǎn)擊“啟動(dòng)OPC客戶端”。就能得到相應(yīng)的數(shù)據(jù),這里需要注意的是excel啟動(dòng)宏之前先啟動(dòng)WINCC運(yùn)行。

5 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)已在該項(xiàng)目中得到成功的應(yīng)用，其靈活多樣的界面、簡(jiǎn)單可靠的操作、方便快捷的組態(tài)、較高的性價(jià)比，取得了良好的效果，特別適合一些中小企業(yè)，深得用戶滿意。

[1]江智軍，何小斌.企業(yè)管控一體化系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換方式的研究[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2003,16(9);25-27.

[2]薛福珍，林盛榮.基于OPC數(shù)據(jù)訪問(wèn)規(guī)范的客戶端軟件研究與開發(fā)[J].計(jì)算機(jī)工程,2002,2 8(4);229-231.