OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯技术

1、引言

PLC（可编程控制器）是一种成熟的工业控制器。PLC可靠性高，抗干扰能力强，在工业控制领域得到了广泛应用，并且已经成为现代工业自动化的三大支柱之一。

既然PLC在工业控制领域具有如此举足轻重的地位，具有其他控制器无法比拟的优势，而LabVIEW在测控软件开发方面也有着独到的优势，因此将PLC作为控制系统的核心，利用LabVIEW开发系统控制软件，结合各自的特点，发挥各自的优势，就可以开发一套功能强大、高效可靠的控制系统。

下面将详细介绍OPC技术以及在LabVIEW环境下如何利用DSC模块实现西门子PLC和PC机通讯的过程。

2、OPC技术

OPC以OLE/COM/DCOM技术为基础，采用客户/服务器模式，为工业自动化面向对象的开发提供的统一标准，这个标准定义了应用Microsoft操作系统在基于PC的客户机之间交换自动化实时数据的方法。采用这项标准后，硬件开发商将取代软件开发商为自己的硬件产品开发统一的OPC接口程序，而软件开发者可以免除开发驱动程序的工作，从而提高了系统的开放性和互操作性。

OPC可以作为整个网络的一种数据接口规范，所以它可以提升控制系统的功能，增强网络的兼容性。采用OPC技术，便于系统的组态，将系统复杂性大大简化，可以大大缩短软件开发周期，提高软件运行的可靠性和稳定性，便于系统升级与维护。

3、通讯的实现

3.1、系统的软、硬件配置

软件配置为：SIMATICStep7V5.4，SIMATICNETPCSOFTWAREV6.2SP1，LabVIEW8.2。Step7和SIMATICNETPCSOFTWAREV6.2SP1用于对西门子PLC进行编程并组态OPCServer；LabVIEW8.2用于PC机监控系统程序的编写。

硬件配置为：PC机，SiemensPLC-300（CPU-3152DP），以太网通讯模块，数字输入/输出模块，模拟输入/输出模块，存储卡，编程线缆，普通自适应以太网卡，网线。

针对以上软硬件配置，结合以太网的通讯优势，考虑最简化程序设计，PC机与PLC通讯硬件连接如图1所示。

图1  PC机与PLC通讯硬件连接

3.2、基于以太网的S7-300PLC与OPCServer通讯的组态

这里要建立的OPCServer与PLC的连接是以SIMATICNET为基础的，SIMATICNET是西门子在工业控制层面上提供的一个开放的，多元的通讯系统。它能将工业现场的PLC、工作站和个人电脑联网通讯，为了适应自动化工程中的种类多样性，SIMATICNET推出了多种不同的通讯网络，这些通讯网络符合国际标准。

我们可以先在PC机上建立OPC服务器，通过网络（以太网、Profibus、Profinet、Canbus等），OPC服务器中的数据就可以与西门子PLC中的数据建立起互为映像的关系。