При функционировании InTouch-приложения в реальном времени информация обо всех его переменных хранится в базе данных. К такой информации относятся: имя переменной, ее тип, минимальное и максимальное значения, уставки, способ отображения (дисплей, журнал) и т. д., а также информация о коммуникационных каналах, по которым происходит обмен данными между технологическим процессом и приложением.
lnTouch-приложение поддерживает взаимодействие с DDE- и ОРС-серверами. Именно на организации взаимодействия с ними и остановимся ниже.
Поддерживаемые коммуникационные протоколы
DDE (Dynamic Data Exchange - динамический обмен данными) представляет собой коммуникационный протокол, разработанный компанией Microsoft для обмена данными между различными Windows-приложениями. Этот протокол реализует взаимосвязи типа клиент-сервер между двумя одновременно исполняющимися программами.
В InTouch поддерживается также пакетированный DDE-обмен - FastDDE. Применение последнего заметно повышает эффективность и производительность обмена данными благодаря уменьшению общего количества DDE-пакетов, которыми клиент и сервер обмениваются между собой. Но принципиальные недостатки, связанные с надежностью и зависимостью от количества загруженных в текущий момент приложений Windows, остались. Созрела необходимость в появлении более совершенного технологичного протокола. Но следует отметить, что отказ от DDE-механизма происходит не мгновенно хотя бы потому, что в мире наработано большое количество DDE-серверов.
С целью расширения возможностей стандартного протокола DDE на локальную сеть компания Wonderware предложила NetDDE. Он позволяет приложениям, запущенным на объединенных в локальную сеть компьютерах, вести DDE-обмен. Позднее NetDDE лицензируется компанией Microsoft и поставляется в дистрибутивном пакете Windows.
Следует отметить и то, что NetDDE допускает обмен информацией между приложениями на IBM PC и приложениями на машинах другого типа с операционной системой VMS или UNIX. Компания Wonderware предлагает и инструментальные средства для разработки DDE-серверов, в том числе и для не Windows-платформ.
Протокол SuiteLink был специально разработан фирмой Wonderware для того, чтобы удовлетворить таким требованиям, как целостность данных, высокая производительность и простота диагностики. В основе протокола SuiteLink лежит протокол TCP/IP. SuiteLink не является заменой протоколам DDE, FastDDE и NetDDE.
Новый протокол разработан для поддержания быстродействующих промышленных систем и обладает следующими характеристиками:
• передача данных осуществляется в формате VTQ (Value, Time, Quality - значение, время, качество), в соответствии с которым каждая пересылаемая клиенту единица информации сопровождается метками времени и качества данных;
• благодаря системному монитору операционной системы Windows NT (Performance Monitor) стал возможным расширенный анализ производительности по передаче данных, степени загрузки сервера, степени потребления ресурсов компьютера и сети, что особенно важно для проектирования и сопровождения больших распределенных промышленных сетей;
• поддержка обмена данными между приложениями происходит независимо от того, исполняются ли эти приложения на одном узле сети или на разных.
Для реализации функций ОРС-клиента Wonderware предлагает OPCLink-сервер, преобразующий ОРС в SuitLink-протокол.
В материалах, предложенных компанией Wonderware, отмечается, что большинство реализованных ОРС-серверов создают для каждого подключаемого к серверу клиента новый канал связи или нить. Для текущей обработки каждого клиента сервер должен переключаться между нитями. Каждая нить использует DCOM (Distributed Component Object Model) для организации обмена данными, и DCOM также управляет переключением нитей. В итоге возможна достаточно низкая производительность в сети.
Тесты, проведенные фирмой Wonderware, показали, что при обслуживании ОРС-
сервером 7 клиентов (при передаче 4 целых чисел в режиме обновления) сервер на 95%
занимал ресурсы CPU. Это означает, что ресурсы компьютера практически целиком
были заняты переключением нитей и DCOM-процедурами.
Поэтому на текущем этапе параметры производительности протокола SuiteLink превосходят параметры DCOM. Поставляемый в комплекте FactorySuite (Wonderware) OPCLink Server обеспечивает прием информации с ОРС-сервера и передачу ее по протоколу SuiteLink в SCADA-систему InTouch и наоборот. Именно OPCLink Server рекомендуется устанавливать на одном узле с ОРС-сервером, чтобы для сетевых передач использовался SuiteLink-протокол, а не DCOM (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Использование SuiteLink-протокола в SCADA-системах
Все описанные ниже особенности адресации распространяются и на ОРС-серверы с одним лишь ограничением. При разработке lnTouch-приложения создается канал связи с OPCLink-сервером (как с любым другим SuiteLink-сервером). Но рекомендуется использовать встроенный в InTouch ОРС Browser для упрощения выбора параметров конфигурации подключаемого ОРС-сервера.
|
