OPC ("OLE zur Prozesssteuerung") ist ein Sammelbegriff für die von der OPC Foundation entwickelten Standards, mit deren Hilfe die Kompatibilität von Steuergeräten verschiedener Hersteller gewährleistet wird. Auf diese Weise können in einer industriellen Anlage Daten verschiedener Prozesse in Echtzeit ausgetauscht werden. Die Entwicklung der OPC-Spezifikationen obliegt der OPC Foundation, die sich aus Stellvertretern von Herstellern für Automatisierungs-, Mess- und Prozesssteuerungssysteme zusammensetzt.

OPC-Spezifikationen

Der Sinn der OPC-Spezifikationen ist es, dass Geräte verschiedener Hersteller innerhalb einer technischen Anlage frei ausgetauscht werden können bzw. zusammenarbeiten, ohne dass unterschiedliche Übertragungsverfahren der einzelnen Geräte eine Rolle spielen. Ebenso dienen die Spezifikationen als Plattform für die Steuerung von Prozessen und den Datenaustausch zwischen der technischen Anlage und dem Rest der Firma.

Derzeit gibt es acht OPC-Spezifikationen, die von der OPC Foundation erlassen wurden:

  • OPC Data Access (DA)
  • OPC Alarms and Events
  • OPC Batch
  • OPC Data eXchange
  • OPC Historical Data Access
  • OPC Security
  • OPC XML-DA
  • OPC Unified Architecture (UA)
Hinweis LabVIEW arbeitet mit der OPC-Data-Access-Spezifikation. Das Herstellen von Verbindungen mit dem LabVIEW-OPC-Server ist auch mit OPC-Clients anderer Hersteller möglich. Sie können auch OPC-Clients in LabVIEW entwickeln und mit diesen Verbindungen zu anderen OPC-Servern herstellen.
Hinweis Das LabVIEW OPC UA Toolkit unterstützt die OPC-UA-Spezifikationen. Mit Hilfe der OPC-UA-VIs lassen sich OPC-UA-Server- und OPC-UA-Client-Anwendungen erstellen.

Die OPC Foundation hat drei Hauptversionen der OPC-Spezifikationen herausgegeben. LabVIEW unterstützt momentan folgende Versionen der OPC-DA-Spezifikation:

  • Version 1.0—DataSocket Client.
  • Version 2.x—DataSocket Client, Variable Engine OPC Server, (DSC Module) DSC OPC Client.
  • Version 3.0—Variable Engine OPC Server, (DSC Module) DSC OPC Client.

Die OPC-Spezifikationen sind auf der Website der OPC Foundation beschrieben.

Lokale OPC-Systeme

Bei einem lokalen OPC-System sind sowohl OPC-Server als auch -Client auf demselben Windows-Computer installiert.

Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, enthält eine technische Anlage ein Bussystem mit verschiedenen Steuereinheiten, die mittels serieller Datenübertragung oder ENET Daten austauschen.

Wenn der OPC-Server über das Bussystem Daten empfängt, wandelt er sie in ein Standard-OPC-Format um und macht die Daten allen OPC-Clients zugänglich. Die OPC-Clients können die Daten empfangen oder über den OPC-Server Daten an die anderen Geräte senden. Die Daten werden auf dem OPC-Server in Gruppen und Variablen zusammengefasst und über eine Standardschnittstelle ausgegeben. Durch die Einteilung in Gruppen kann der OPC-Client sinnvolle Einheiten von Daten bilden und sich gruppenweise über neue Daten auf dem Laufenden halten. Variablen enthalten Informationen zu den Daten, die der OPC-Server ausgibt.

Die Softwareschnittstellen des OPC-Servers beruhen auf der Windows-Technologie COM, die dem Austausch von Daten mit OPC-Servern dient. OPC ist daher auf Windows-Systeme beschränkt. Wenn ein OPC-Client mit einem OPC-Server in Verbindung tritt, gibt der Client an, welche Prozessvariablen er wie oft empfangen möchte.

Netzwerk-OPC-Systeme

Bei einem Netzwerk-OPC-System sind der OPC-Server und der -Client auf verschiedenen Computern installiert. Beide Computer müssen unter Windows laufen und über Ethernet miteinander verbunden sein.

Damit das Server-Client-System ordnungsgemäß funktioniert, müssen die richtigen DCOM-Einstellungen auf dem OPC-Server gewählt werden. DCOM verweigert auf bestimmte Computer in einer Domäne den Zugriff. Genauso können bestimmte Sicherheitseinstellungen die Verbindung mit OPC-Servern im Netzwerk verhindern. OPC ist daher lokal meist einfacher zu konfigurieren als bei mehreren Rechnern.

Daneben müssen Sie auch viele Windows-Einstellungen wie Sicherheitseinstellungen oder Firewalls sowie die OPC-Server und -Client-Software ordnungsgemäß konfigurieren. Die Sicherheits-, DCOM- und Firewall-Einstellungen in Windows sind im Hilfe- und Supportcenter für Windows beschrieben. Wie der OPC-Server und der OPC-Client konfiguriert werden, entnehmen Sie bitte der dazugehörigen Dokumentation.

Am besten sollten Sie die Einstellungen in der folgenden Reihenfolge vornehmen:

  • Windows-Sicherheitseinstellungen und Zugriffsrechte für Benutzer und Benutzergruppen
  • DCOM
  • Firewalls
  • OPC-Server
  • OPC-Client