海洋平台油田群间OPC通讯应用

金 涛

（中海石油（中国）有限公司，天津 300461）

海洋平台油田群间OPC通讯应用

金 涛

（中海石油（中国）有限公司，天津 300461）

垦利油田群区域开发项目一期和二期建造中，使用Emerson DeltaV系统，并配置OPC Mirror，在各平台间使用OPC技术进行数据交换，CCR可观察多个平台重要数据及数据配置的报警信息，体现了OPC技术在DCS系统使用的开放性及可操作性。

OPC；安全仪表；数据采集

1 OPC技术信息

1.1 OPC技术基础信息

OPC全称是OLE for Process Control（OLE原意是对象连接和嵌入，OPC建立于OLE规范之上，是一个工业标准）。OPC提供一套标准的OLE/COM（Component Object Model部件对象模型）/DCOM（分布式部件对象模型）接口技术，基于开放标准的开放式连结，允许在自动化/控制应用、现场设备和商业/办公室应用之间进行简明的、标准化的数据交换，用于过程控制和制造业自动化系统。简单的说对于设备的种类及应用程序的多样话和传输协议的要求不同，提供一个环境，建立一套完整的“规则”。

1.2 OPC技术接口规则

OPC客户端应用程序可以使用COM兼容自定义接口（Custom Interface）或者DeltaV OPC数据访问服务器（OPC Data Access Server）的OLE自动接口（Automation Interface）。自定义接口支持客户端使用C++编写；OLE自动接口则支持更高级的商务应用程序，如Visual Basic等。OPC接口方式如图1所示。

图1 OPC接口

1.3 OPC网络配置

OPC For DeltaV客户端应用程序PC配置，通常DCS的OPC SERVER一般会单独配一台计算机来跟外界的系统通讯。这台机器一般就仅仅做OPC SERVER用，而且出于安全考虑，很多时候，点的定义会是只读的.Application Station（应用站）相当于DeltaV控制网络与其它应用软件和网络之间的网关。DeltaV OPC数据访问服务器在提供DeltaV运行时访问应用程序的机器上运行，该程序既能在应用站又可在通过网络与应用站相连的机器上运行。如要在不同系统（非DeltaV工作站）中运行OPC客户端，首先应安装OPC远程应用程序。OPC网络图表如图2所示。

2 OPC实用性及应用特点

OPC实用性：OPC运用Microsoft DCOM技术，允许客户端与运行在支持TCP/IP协议的网络上的服务器相连。应用程序作为OPC接口中的客户端，硬件驱动程序作为OPC接口中的服务器端。任意两个组态为DCOM通信的机器都可作为DeltaV OPC客户端或服务器运行。只要遵循这套规则，数据交互对两者来说都将畅通无阻。

图2 网络图表

每一个OPC客户端应用程序可以连接若干个OPC服务器，每一个硬件驱动程序可以为若干个应用程序提供数据，这里的OPC客户端和服务器端可以是任何厂家的任何产品，计算机是在工作组还是在域中运行，服务器可以进行不同的设置，OPC在同一域的访问关系如图3所示。

图3 OPC的访问关系

OPC应用特点：由于OPC技术的应用，使得以更简单的系统结构、更长的寿命、更低的价格解决工业控制成为可能。同时现场设备与系统的连接也更加简单、灵活、方便。因此OPC技术在国内的工业控制领域得到了广泛的应用，主要应用领域如下：

1）数据采集技术 折叠OPC技术通常在数据采集软件中广泛应用。现在众多硬件厂商提供的产品均带有标准的OPC接口，OPC实现了应用程序和工业控制设备之间高效、灵活的数据读写，可以编制符合标准OPC接口的客户端应用软件完成数据的采集任务。

2）历史数据访问 折叠OPC提供了读取存储在过程数据存档文件、数据库或远程终端设备中的历史数据以及对其操作、编辑的方法。

3）报警和事件处理 折叠OPC提供了OPC服务器发生异常时，以及OPC服务器设定事件到来时向OPC客户发送通知的一种机制，通过使用OPC技术，能够更好地捕捉控制过程中的各种报警和事件并给予相应的处理。

4）数据冗余技术 折叠工控软件开发中，冗余技术是一项最为重要的技术，它是系统长期稳定工作的保障。OPC技术的使用可以更加方便地实现软件冗余，而且具有较好的开放性和可互操作性。

5）远程数据访问 折叠借助Microsoft的DCOM（分散式组件对象模型）技术，OPC实现了高性能的远程数据访问功能，从而使得工业控制软件之间的数据交换更加方便。

3 海洋平台间OPC应用案例

KL3-2CEP/BZ35-2CEPA为垦利一期项目的中心平台，所用配置为OPC服务器，通过海底光缆两平台间可以相互组态数据，并制作相应操作画面，方便监控。

KL10-1CEP为垦利二期项目的中心平台，所用配置为OPC服务器，通过海底光纤分别和KL3-2CEPA/KL10-1WHPA相连，KL10-1WHPA为KL10-1CEP井口平台，配置OPC客户端，KL10-1CEP分别监控到KL3-2CEPA/KL10-1WHPA的运行数据。这时，虽然KL3-2CEPA没有和KL10-1WHPA通海底光纤，但是不受授权的影响，KL3-2CEPA可以对KL10-1WHPA的关键数据进行组态监控。同时，KL10-1CEP和BZ35-2CEPA没有联通海底光纤也可以对BZ35-2CEPA进行组态监控。

4 结束语

通过KL项目的成功，使我们对OPC技术有了进一步的认识。基于OPC技术的开放性，不仅使各系统的集成更加容易，使得DCS系统更具灵活性。同时在海洋工程项目建造中，在节约成本的同时，实现了在一个DCS中控室对其他多个平台的数据监控。并且在投产一定时间内数据采集稳定。

[1]冯晓升.功能安全技术讲座：第四讲 安全相关系统SIL设计的要求[J].仪器仪表标准化与计量，2007,（4）：3-5.

[2]冯晓升.第五讲安全相关系统SIL设计的要求（续）[J].仪器仪表标准化与计量，2007,（5）：14-16.

Room Oilfields Offshore Platform OPC Communications Applications

Jin Tao

Kenli oilfields regional development projects Phase I and II construction，use Emerson DeltaV system and configure OPC Mirror，the use of OPC technology for data exchange between platforms，CCR can be observed multiple platforms important data and configuration data alarm information，openness reflects OPC technology in DCS system and operability.

OPC；security instrument；data collection

TP277

B

1003–6490（2016）04–0033–02

2016–03–14

金涛（1976—），男，安徽安庆人，工程师，主要研究方向为电仪控制、电力组网、中控系统。