实现IT时代的测量控制系统必须的 OPC应用程序入门 -附有OPC模拟服务器和示范源程序光盘-
编著: 日本OPC协会
vb编程基础知识计算机翻译: 郑 立
后援: OPC中国促进会
日文版序
OPC(OLE for Process Control)不仅是生产系统中的关键基础技术之一,
并且也是被终端用户广泛采用的软件标准技术。作为推进这种技术的标准化和普及活动的国际组织OPC基金会和其日本地区组织日本OPC协会决心为新时代制造业的革新
作出贡献。
在1980年阿尔温·托夫勒,提出了继农业革命,产业革命之后将出现大的社会体系变革的所谓“第三次浪潮”理论。即是一次从集中向分散,从体力劳动向脑力劳动,从机械向信息转移的社会变革。这不仅仅只是实现信息化社会。由于来自旧社会势力的抵抗和现存技术基板的制约,不可能马上实现这种变革。但是20年后的今天,在制造业进行的管理过程革新以及IT的飞跃发展正在逐步克服这些障碍。21世纪将是真正地受到第三次浪潮的冲洗而出现的新地表的世纪。在这其中,OPC正是在制造业的仪表控制领域内所发生的“第三次浪潮”的主流。
自1996年秋OPC基金会和日本OPC协会创立以来,经过五年时间,把OPC确立为一个世界标准规范的活动阶段已告一段落。在迎接新世纪的今天,为了使终端用户真正地得到进一步的益处,我们正在放眼于超越目前为止的活动范围,目标于创立基于21世纪制造业新蓝图的生产系统而努力。为此目标,工业,教育,政府的各个企业和团体以及个人的合作乃是必不可少的。
作为在全世界首次出版的有关OPC应用程序编程书籍的本书,正是日本OPC协会技术委员会活动的总结,也可以说是来自迄今为止为OPC作出贡献的各位成员的总结报告。我希望本书可以成为读者在进行
OPC实际应用时的入门参考,并进一步成为今后全球化技术合作的新起点。
OPC基金会亚州理事 日本OPC协会 秘书长 島貫 洋
(日本东芝公司)
本书作为日本OPC协会技术委员会五年间的努力成果,是一本按照OPC数据访问标准进行产品开发和系统组态的技术说明书。
OPC基金会继数据访问之后,还制定了警报和事件的标准,批处理的标准,安全性的标准等制造自动化和过程自动化所必须的一系列标准。同时为了迎接即将到来的第3代的互联网,现在正在制定OPC-XML等新标准。本书介绍的数据访问标准是这些标准的基础。这次把迄今为止作成的《数据访问标准的技术说明书》,《开发指南》以及技术讲座,对接实验等成果总结成本书正式出版,对于技术委员会来说一件十分值得庆贺的事情。
本书试图从OPC应用程序编程者的观点出发,提供了OPC模拟服务器和演示示范程序,以便通过编程实践理解OPC标准的内容。但是由于是首次出版这样的OPC书籍,难免有遗漏和不足之处,所以敬请各位读者多多给以批评指正,以便在今后再版时予以补正。
OPC通过上述的持续发展,已经得到了走在时代前列的事实上的世界标准的地位。今后正在从OPC基金
会成立初期的“工厂内集成化的基础技术”向“企业生产系统间集成化的基础技术”扩展。与此同时,我确信日本OPC协会 技术委员会的作用将越来越更加重要。如果本书不仅仅在开发OPC应用程序时起到抛砖引玉的作用,而且可以成为各位读者于我们合作的桥梁的话,我将感到十分欣慰。
日本OPC协会 技术委员会主任 中川 博之
(日本横河电机公司)
译者序
我刚刚接触OPC时,最初的担心是这种新技术使用复杂的微软的COM技术作为基础,恐怕为一般的仪表控制工程师所接受。但是通过对OPC技术的了解逐步深入,我渐渐明白了OPC的终端用户不必十分了解COM技术也可以完成OPC应用程序的编程。
于是我提出了编写一本OPC应用程序的入门书以促进OPC技术推广的提议。这个建议得到了日本OPC协会的同意和支持,并由我组织和参加本书的编写,在日本OPC 协会同人的鼎立协作下,终于使本书的日文版得以正式出版。
我认为任何一种新技术即使再优越,如果得不到普及,它也没有生命力。OPC技术也是一样,如果得不到多数仪表控制工程师的承认和采用,也不会继续在世界工业标准中占有一席之地。
众所周知,学习计算机软件技术最好的方法不是阅读而是自己动手编写程序。OPC 作为仪表控制的一种专用软件技术也是一样。所以本书与其说是直接说明OPC技术,不如说是通过示范程序使读者理解OPC技术。
本书的中文版可以在我的祖国发行,应该感谢中国OPC促进会的大力支持和协作。虽然我和中国OPC促进会的大多数成员并非面识,有关本书出版的工作也都是通过电子信件或电话联系的,但是正是由于他们的努力才使有关OPC技术的第一本中文技术参考书得以和中国的读者见面。
最后,我希望本书的读者对本书的谬误和欠缺之处予以斧正,以便使本书内容得以完善。
日本OPC协会 技术顾问 工学博士 郑 立
(日本山武公司)
前言
本书的目的
这本书告诉你怎样按照OPC数据访问自动化接口标准(版本2.0)去实现OPC客户程序。即使你是OPC技术的初学者,你也可以利用本书顺利地实现你的第一个OPC客户程序。
本书的读者
这本书是为希望学习和开发OPC客户程序的终端用户编写的。本书的读者应该具有一些有关微软Visual Basic或者应用程序的Visual Basic的基础知识。然而我们并不要求你懂得COM和OPC的预备知识。
本书的内容
第1章说明了开发使用OPC数据访问自动化接口应用程序所需的OPC基础知识。首先这一章解释了什么是OPC和为什么需要OPC,并且讲述了OPC的开发历史和现状。接下来解说了有关OPC的一些重要概念,比如OPC服务器(server),OPC包装(wrapper),OPC标签(item),服务器句柄(handler)等。最后详细地讲述了OPC 对象。在阅读了本章之后,读者应该可以掌握所有开发OPC应用程序所需的基础知识。
第2章是说明怎样使用微软Visual Basic去开发OPC自动化接口的客户应用程序。利用本章说明的应用程序,可以实现OPC自动化接口(版本2.0)的同步和异步的生产过程数据读写。
第3章是在第2章的基础上,解释怎样使用微软Visual Basic去开发使用OPC自动化接口的ActiveX控件。ActiveX控件是一些可以多次被使用的软件组件。例如当你利用Visual Basic开发去类似设备的控制监视程序时,你可以只开发一个ActiveX控件去监视控制一个设备,然后你可以使用这个ActiveX控件监
视控制其他类似设备。你仅仅需要调试好你的ActiveX控件就可以了,这样一来可以大大减少你的开发成本和开发时间。
第4章是说明怎样使用微软应用程序的Visual Basic去开发OPC自动化接口的客户应用程序和使用OPC ActiveX控件的客户应用程序。使用Excel可以使开发控制系统数据的图形表示或打印应用程序更为简单。
第5章是解释怎样设置你的计算机才能使你的OPC应用程序正常运转,特别是当你希望连接一个远程OPC服务器。当OPC应用程序使用于一个自控系统时,你经常会遇到麻烦的分布式COM安全性机制的设置问题。但是幸运的是大多数自控系统并不要求安全性机制,因为这些系统是运行在不与外部网络连接的独立的网络。因此本章告诉你怎样设置你的计算机可以使分布式COM安全机制无效。当然,本章也告诉你可以使分布式COM安全性机制有效的计算机设置方法。
第6章包括了当开发OPC应用程序时对你非常有用的一些信息,比如OPC符号,OPC错误码和OPC数据型。此外,本章还将告诉你怎样使用本书配套光盘中提供的OPC示范源程序。在本章的最后,还告诉你怎样从本书配套光盘和互联网中到有关OPC的其他详细信息。
怎样使用本书
你可以按照下面的流程图来阅读本书。
因为第一章是说明有关开发OPC客户应用程序的基础的并且重要的背景知识,所以我们推荐所有的读者从第1章开始阅读本书。
下面你要决定使用哪种编程语言,是Visual Basic(VB)还是应用程序的Visual Basic (Visual Basic for Applications, VBA)。VB的功能当然比VBA更强,但是VBA可以在广泛被使用的Excel等微软的办公室软件中使用。
如果你决定使用VB,那末你应该接着读第2章去学习怎样编写你的基本的OPC 程序。第3章是为具有一定编程知识的用户编写的,主要讲述怎样开发他们的OPC ActiveX控件,这些ActiveX控件是可作为多次使用的软件组件。
如果你决定使用VBA,你可以在理解了第1章中讲述的概念后直接开始阅读第4章去学习怎样使用VBA建立你的OPC应用程序。
第5章的内容对于VB和VBA开发者都是需要的,特别当你希望在其他的计算机
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