用C#開發基於自動化接口的OPC客戶端

時間 2019-11-12

標籤 c# 開發基於自動化接口 opc 客戶端欄目 C# 简体版

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OPC全稱是Object Linking and Embedding（OLE） for Process Control，它的出現爲基於Windows的應用程序和現場過程控制應用創建了橋樑。OPC做爲一整套接口、屬性和方法的協議標準集，與具體的開發語言沒有關係。服務器

1、OPC客戶端接口方式app

開發OPC客戶端程序，其訪問接口方式有多種，根據官方提供的資料大約有以下幾種方式：ui

使用OPCNetAPI，須要用到OPCNetAPI.dll，OPCNetAPI.Com.dll
使用自動化接口，須要用到OPCDAAuto.dll
使用自定義接口，須要用到多個Wrapper：OpcRcw.Ae.dll，OpcRcw.Batch.dll，OpcRcw.Comn.dll，OpcRcw.Da.dll，OpcRcw.Dx.dll，OpcRcw.Hda.dll，OpcRcw.Sec.dll

對於像C++這樣的語言來開發OPC客戶端時，通常須要使用自定義接口的方式。而若是採用VB和C#這樣的語言來開發OPC客戶端時，通常就採用自動化接口。要使用OPC自動化接口，首先要引用OPCDAAuto.dll文件，並在開發環境中作好相關的引用配置。spa

2、自動化接口簡介code

自動化接口是OPC基金會組織爲了方便並統一OPC客戶端開發而發佈的一個接口、屬性和方法的協議集。其訪問服務器的流程以下：server

自動化接口中共定義了6類對象：OPCServer對象、OPCBrowser對象、OPCGroups對象、OPCGroup對象、OPCItems對象、OPCItem對象。接下來簡要描述一下這些對象的主要功能。對象

（1）、OPCServer對象blog

由客戶端建立的OPCServer自動化對象。而後客戶端經過其方法實現鏈接到OPC數據訪問自定義接口。OPCServer對象如今能夠用來獲取關於OPC服務器的通常信息，並建立和操做OPCGroup對象的集合。接口

主要的屬性：ci

StartTime	CurrentTime	LastUpdateTime
MajorVersion	MinorVersion	BuildNumber
VendorInfo	ServerState	LocaleID
Bandwidth	OPCGroups	PublicGroupNames
ServerName	ServerNode	ClientName

主要的方法：

GetOPCServers	Connect	Disconnect
CreateBrowser	GetErrorString	QueryAvailableLocaleIDs
QueryAvailableProperties	GetItemProperties	LookupItemIDs

（2）、OPCBrowser對象

OPCBrowser對象是在服務器中存在的分支或項目名稱的集合。其是可選的。若是服務器不支持，將不會建立這個對象。

主要的屬性：

Organization	Filter	DataType
AccessRights	CurrentPosition	Count

主要的方法：

Item	ShowBranches	ShowLeafs
MoveUp	MoveToRoot	MoveDown
MoveTo	GetItemID	GetAccessPaths

（3）、OPCGroups對象

OPCGroups是OPCGroup對象的集合，以及建立、刪除和管理它們的方法。

該對象還具備OPCGroup默認屬性。當添加OPCGroups時，DefaultGroupXXXX屬性設置其初始狀態。能夠更改默認值，以添加具備不一樣初始狀態的opc組。更改默認值並不會影響已經建立的組。添加OPCGroup後，它的屬性能夠被修改。這減小了調用Add方法所需的參數數量。

主要的屬性：

Parent	DefaultGroupIsActive	DefaultGroupUpdateRate
DefaultGroupDeadband	DefaultGroupLocaleID	DefaultGroupTimeBias
Count

主要的方法：

Item	Add	GetOPCGroup
Remove	RemoveAll	ConnectPublicGroup
RemovePublicGroup

（4）、OPCGroup對象

OPC組爲客戶組織數據提供了一種方式。例如，組可能表示特定操做符顯示或報告中的項。數據能夠讀寫。基於異常的鏈接也能夠在客戶端和組中的項之間建立，能夠根據須要啓用和禁用。OPC客戶機能夠配置OPC服務器應該向OPC客戶機提供數據更改的速率。

主要的屬性：

Parent	Name	IsPublic
IsActive	IsSubscribed	ClientHandle
ServerHandle	LocaleID	TimeBias
DeadBand	UpdateRate	OPCItems

主要的方法：

SyncRead	SyncWrite	AsyncRead
AsyncWrite	AsyncRefresh	AsyncCancel

（5）、OPCItems對象

這個對象還具備OPCItem默認的屬性。當添加OPCItem時，DefaultXXXX屬性設置其初始狀態。能夠更改默認值，以添加具備不一樣初始狀態的OPCItems。固然，一旦添加了OPCItem，它的屬性能夠被修改。這減小了調用Add方法所需的參數數量。

主要的屬性：

Parent	DefaultRequestedDataType	DefaultAccessPath
DefaultIsActive	Count

主要的方法：

Item	GetOPCItem	AddItem
AddItems	Remove	Validate
SetActive	SetClientHandles	SetDataTypes

（6）、OPCItem對象

OPC項表示與服務器中的數據源的鏈接。與每一個項目相關聯的是一個值，質量和時間戳。值以變量的形式出現，質量相似於Fieldbus指定的值。

主要的屬性：

Parent	ClientHandle	ServerHandle
AccessPath	AccessRights	ItemID
IsActive	RequestedDataType	Value
Quality	TimeStamp	CanonicalDataType
EUType	EUInfo

主要的方法：

Read

Write

3、客戶端的開發

接下來咱們基於C#開發OPC客戶端。上面說明了自動化接口具體狀況，咱們須要進一步針對本身的具體應用編寫代碼。

首先，封裝一斜對象、用於存取相關的屬性，如：OPC服務器信息（OPCServerInfo）、OPC數據項（OPCDataItem）、組屬性（GroupProperty）等。對於組屬性咱們還須要賦予默認值。代碼以下：

public class OPCServerInfo

    {

        public DateTime StartTime { get; set; }

        public string ServerVersion { get; set; }

    }

 

    public class OPCDataItem

    {

        public object ItemName { get; set; }

        public object ItemValue { get; set; }

        public object Quality { get; set; }

        public object TimeStamp { get; set; }

    }

 

    public class GroupProperty

    {

        public bool DefaultGroupIsActive { get; set; }

        public float DefaultGroupDeadband { get; set; }

        public int UpdateRate { get; set; }

        public bool IsActive { get; set; }

        public bool IsSubscribed { get; set; }

 

        public GroupProperty()

        {

            DefaultGroupIsActive = true;

            DefaultGroupDeadband = 0;

            UpdateRate = 250;

            IsActive = true;

            IsSubscribed = true;

        }

    }

接下來，爲了使用方便咱們封裝了一個ClientHelper類用於實現相關的操做，應爲在一個客戶端應用中，該對象是惟一的咱們爲了使用方便將其聲明爲靜態類，以便於使用。具體代碼以下：

    public class ClientHelper

    {

        /// <summary>

        /// 獲取可使用的OPC服務器

        /// </summary>

        /// <param name="hostName">獲取OPC服務器的主機名稱</param>

        /// <returns>返回OPC服務器列表</returns>

        public static List<string> GetOPCServerName(string hostName)

        {

            try

            {

                OPCServer OpcServer = new OPCServer();

                object opcServers = OpcServer.GetOPCServers(hostName);

                List<string> serverList = new List<string>();

                foreach (string opcServer in (Array)opcServers)

                {

                    serverList.Add(opcServer);

                }

                return serverList;

            }

            catch(Exception ex)

            {

                throw ex;

            }

        }

 

        /// <summary>

        /// 鏈接到指定的OPC服務器

        /// </summary>

        /// <param name="serverName">服務器名稱</param>

        /// <param name="serverIP">服務器IP</param>

        /// <returns>返回的OPC服務器</returns>

        public static OPCServer ConnectToServer(string serverName, string serverIP)

        {

            OPCServer opcServer = new OPCServer();

            try

            {

                opcServer.Connect(serverName, serverIP);

                if (opcServer.ServerState != (int)OPCServerState.OPCRunning)

                {

                    opcServer.Disconnect();

                    return null;

                }

            }

            catch

            {

                opcServer.Disconnect();

                return null;

            }

            return opcServer;

        }

 

        /// <summary>

        /// 獲取OPC服務器的相關信息

        /// </summary>

        /// <param name="opcServer">OPC服務器對象</param>

        /// <returns>OPC服務器信息</returns>

        public static OPCServerInfo GetServerInfo(OPCServer opcServer)

        {

            OPCServerInfo serverInfo = new OPCServerInfo();

            serverInfo.StartTime=opcServer.StartTime;

            serverInfo.ServerVersion = opcServer.MajorVersion.ToString() + "." + opcServer.MinorVersion.ToString() + "." + opcServer.BuildNumber.ToString();

            return serverInfo;

        }

 

        /// <summary>

        /// 展開OPC服務器的節點

        /// </summary>

        /// <param name="opcServer">OPC服務器</param>

        /// <returns>返回展開後的節點數據</returns>

        public static OPCBrowser RecurBrowse(OPCServer opcServer)

        {

            OPCBrowser opcBrowser = opcServer.CreateBrowser();

            //展開分支

            opcBrowser.ShowBranches();

            //展開葉子

            opcBrowser.ShowLeafs(true);

            return opcBrowser;

        }

 

        public static OPCGroup CreateGroup(OPCServer opcServer, OPCItems opcItems, string opcGroupName, GroupProperty groupProperty)

        {

            try

            {

                OPCGroup opcGroup = opcServer.OPCGroups.Add(opcGroupName);

 

                opcServer.OPCGroups.DefaultGroupIsActive = groupProperty.DefaultGroupIsActive;

                opcServer.OPCGroups.DefaultGroupDeadband = groupProperty.DefaultGroupDeadband;

                opcGroup.UpdateRate = groupProperty.UpdateRate;

                opcGroup.IsActive = groupProperty.IsActive;

                opcGroup.IsSubscribed = groupProperty.IsSubscribed;

 

                //opcGroup.DataChange += new DIOPCGroupEvent_DataChangeEventHandler(OpcGroupDataChange);

                //opcGroup.AsyncWriteComplete += new DIOPCGroupEvent_AsyncWriteCompleteEventHandler(KepGroup_AsyncWriteComplete);

                //opcItems = opcGroup.OPCItems;

                return opcGroup;

            }

            catch (Exception err)

            {

                throw err;

            }

        }

    }