オープン プラットフォーム コミュニケーション


OPC_Xi
Open Platform Communications ( OPC ) は、産業用電気通信の一連の規格と仕様です。それらは、プロセス制御のためのオブジェクトのリンクと埋め込み(OLE)に基づいています。1996 年に産業オートメーションタスク フォースが、OLE for Process Controlという名前で最初の標準を開発しました。OPC は、異なるメーカーの制御デバイス間でのリアルタイムのプラント データの通信を指定します。
1996 年の最初のリリースの後、標準を維持するためにOPC Foundation が作成されました。 OPC はプロセス制御の分野を超えて採用されているため、OPC Foundation は 2011 年に名前を Open Platform Communications に変更しました。名前の変更は、ビルディング オートメーション、ディスクリート製造、プロセス制御など。また、OPC は元の OLE 実装を超えて成長し、Microsoft Corporationの.NET Framework、XML、さらには OPC Foundation のバイナリ エンコード TCP 形式など、他のデータ転送テクノロジを含めました。
コンテンツ
1 歴史
2 デザイン
3 こちらもご覧ください
4 参考文献
5 外部リンク

歴史
OPC 仕様は、Microsoft Windowsオペレーティング システム ファミリ用にMicrosoft Corporationによって開発されたOLE、COM、およびDCOMテクノロジに基づいていました。この仕様は、相互運用性を促進するために、プロセス制御および製造自動化アプリケーションで使用するオブジェクト、インターフェース(IDLなど)およびメソッドの標準セットを定義しました。最も一般的な OPC 仕様はOPC Data Accessで、リアルタイム データの読み取りと書き込みに使用されます。ベンダーが一般的に「OPC」と呼ぶ場合、通常はOPC Data Access (OPC DA) を意味します。OPC DA 自体は、その開始以来、3 つの主要な改訂を経てきました。バージョンには後方互換性があり、バージョン 3 の OPC サーバーはバージョン 1 の OPC クライアントから引き続きアクセスできます。これは、仕様によって機能が追加されますが、古いバージョンも実装する必要があるためです。ただし、新しい機能を使用してすべてを実行できるため、古い機能をサポートしないクライアントを作成することができます。したがって、DA-3 互換のクライアントは必ずしも DA 1.0 サーバーで動作するとは限りません。
OPC DA 仕様に加えて、OPC Foundation はOPC Historical Data Access (HDA) 仕様を維持しています。OPC DA でアクセス可能なリアルタイム データとは対照的に、OPC HDA ではアーカイブ データへのアクセスと取得が可能です。
OPC アラームとイベントの仕様は、OPC Foundation によって管理されており、アラームとイベント タイプのメッセージ情報の交換、および変数の状態と状態管理を定義しています。 2002 年までに、仕様はフィールドバスやその他の以前の規格と比較されました。
OPC Xi として知られる OPC Express インターフェイスは、2009 年 11 月に.NET Framework用に承認されました。 OPC Xi は、DCOM の代わりにWindows Communication Foundationを使用したため、ネットワーク アドレス変換(NAT)の強化されたセキュリティを介した通信用に構成できます。
ほぼ同時期に、OPC 統合アーキテクチャ(UA) がプラットフォームに依存しないように開発されました。 UA は、Java、Microsoft .NET、またはCで実装できるため、以前の OPC バージョンのMicrosoft Windowsプラットフォームを使用する必要がなくなります。UA は、既存の OPC インターフェイスの機能をXMLやWeb サービスなどの新しいテクノロジと組み合わせて、より高度な製造実行システム(MES) とエンタープライズ リソース プランニング(ERP) のサポートを提供します。UA の最初のワーキング グループは 2003 年に会合し、バージョン 1.0 は 2006 年に公開されました。
2010 年 9 月 16 日、OPC Foundation とMTConnect Institute は、2 つの標準間の相互運用性と一貫性を確保するための協力を発表しました。

デザイン
OPC は、Windows ベースのソフトウェア アプリケーションとプロセス制御ハードウェアに共通のブリッジを提供するように設計されています。標準は、プラント フロア デバイスからフィールド データにアクセスするための一貫した方法を定義します。この方法は、データの種類やソースに関係なく同じままです。1 つのハードウェア デバイス用の OPC サーバーは、任意のハードウェア デバイス用の他の OPC サーバーと同じ方法で、OPC クライアントがそのデータにアクセスできるようにします。その目的は、ハードウェア メーカーとそのソフトウェア パートナー、および監視制御とデータ収集(SCADA) やその他のヒューマン マシン インターフェース(HMI) メーカーが 2 つを接続するために必要とする重複作業の量を削減することでした。ハードウェア メーカーが新しいハードウェア デバイス用の OPC サーバーを開発すると、すべての「トップ エンド」がデバイスにアクセスできるようにする作業が完了し、SCADA プロデューサーが OPC クライアントを開発すると、すべてのハードウェアへのアクセスが許可されます。 OPC準拠のサーバーで。
OPC サーバーは、さまざまなソフトウェア パッケージ (OPC クライアントである限り) が、プログラマブル ロジック コントローラー (PLC) や分散制御システム(DCS) などのプロセス制御デバイスからデータにアクセスする方法を提供します。従来、パッケージがデバイスからのデータにアクセスする必要がある場合は常に、カスタム インターフェイスまたはドライバーを作成する必要がありました。OPC 仕様には、サーバーがプロセス制御デバイスへのアクセスを提供することを制限するものは何もありません。OPC サーバーは、マイクロプロセッサの内部温度の取得からモニュメント バレーの現在の温度まで、あらゆる目的で作成できます。
OPC サーバーが特定のデバイス用に作成されると、OPC クライアントとして機能できる任意のアプリケーションで再利用できます。OPC サーバーをリンクして、他のサーバーと通信できます。OPC サーバーは、Microsoft の OLE テクノロジ (コンポーネント オブジェクト モデル (COM) とも呼ばれます) を使用して、クライアントと通信します。COM テクノロジにより、ソフトウェア アプリケーションとプロセス ハードウェア間のリアルタイム情報交換の標準を定義できます。
一部の OPC 仕様は公開されていますが、その他は OPC Foundation のメンバーのみが利用できます。そのため、OPC を「所有」する企業はなく、 OPC Foundationのメンバーであるかどうかに関係なく、誰でも OPC サーバーを開発できますが、非メンバーは必ずしも最新の仕様を使用しているわけではありません。OPC 製品が認定されていること、およびシステム インテグレータが必要なトレーニングを受けていることを確認するのは、OPC 製品を必要とする各企業の責任です。

こちらもご覧ください Modbus RTU ロンワークス
KNX(標準) IEC61850 MTコネクト

参考文献
^ 次の場所にジャンプ: 「OPCとは?」. OPC Foundation の Web サイト。2021 年10 月 7 日閲覧。
^ OPC A&E仕様
^ Li Zheng と H. Nakagawa。「OPC (プロセス制御用の OLE) 仕様とその展開 2002 年 8 月 5 日」. 第 41 回 SICE 年次大会の議事録。IEEE。ドイ: 10.1109/SICE.2002.1195286 . ISBN 0-7803-7631-5.
^ 「OPC Xiインターフェース承認済み」 . オートメーションワールド。2009 年 12 月 1 日。2021 年10 月 7 日閲覧。
^ 次の場所にジャンプ:
ゲイリー・ミンチェル (2009 年 11 月 20 日)。「OPC Xi アップデート」 . フィード フォワード ブログ. 2010 年 5 月 16 日にオリジナルからアーカイブされました。2021 年10 月 7 日閲覧。
^ 「歴史」 . OPC Foundation の Web サイト。2021 年10 月 7 日閲覧。
^ 「OPC Foundation と MTConnect Institute が覚書を発表」 . プレスリリース。OPC財団。2010 年 10 月 21 日。2011 年 6 月 16 日に元の場所からアーカイブされました。2021 年10 月 7 日閲覧。

外部リンク
FatRat ライブラリ – 無料の OPC サーバー開発者ツールキット
OpenOPC – Python でのオープン ソース OPC クライアント開発
OPC財団
OPC プログラマーの接続
OPC 統合アーキテクチャ アドレス空間の電子書籍
prOpc ライブラリ – Delphi のオープン ソース OPC サーバー/クライアント ツールキット ·