OPC DA客户端开发：使用OpcClientSdk构建数据访问应用-51CTO.COM

OPC（Open Platform Communications）是工业自动化领域标准的通信协议，其中OPC DA（Data Access）是最常用的通信标准之一。本文将深入探讨如何使用OpcClientSdk在C#中开发OPC DA客户端应用。

OPC DA基本概念

OPC DA是什么？

OPC DA是一种标准化的工业通信接口，允许不同设备和软件系统之间进行实时数据交换。它主要用于：

从工业设备读取实时数据
向设备写入控制数据
监控数据变化

关键组件

Server（服务器）：提供数据访问的工业设备或软件
Client（客户端）：请求和处理数据的应用程序
Item（项目）：可以读写的具体数据点

OpcClientSdk开发实践

开发环境准备

安装OpcClientSdk
添加必要的引用：OpcClientSdk和OpcClientSdk.Da

代码详解

连接OPC服务器

const string serverUrl = "opcda://localhost/Kepware.KEPServerEX.V6";
TsCDaServer myDaServer = new TsCDaServer();
myDaServer.Connect(serverUrl);

创建订阅组

TsCDaSubscriptionState groupState = new TsCDaSubscriptionState { Name = "MyGroup" };
TsCDaSubscription group = (TsCDaSubscription)myDaServer.CreateSubscription(groupState);

定义和添加监控项目

TsCDaItem[] items = new TsCDaItem[1];
items[0] = new TsCDaItem
{
    ItemName = "Channel.Device.L1",
    ClientHandle = 100,
    Active = true
};

基础例子

using OpcClientSdk.Da;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace AppOpcDa
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            const string serverUrl = "opcda://localhost/Kepware.KEPServerEX.V6";
            TsCDaServer myDaServer = new TsCDaServer();
            myDaServer.Connect(serverUrl);
            if (myDaServer.IsConnected)
            {
                Console.WriteLine("Connected to OPC DA Server");

                TsCDaSubscriptionState groupState = new TsCDaSubscriptionState { Name = "MyGroup" };
                TsCDaSubscription group = (TsCDaSubscription)myDaServer.CreateSubscription(groupState);

                TsCDaItem[] items = new TsCDaItem[1];
                TsCDaItemResult[] itemResults;

                items[0] = new TsCDaItem();
                items[0].ItemName = "Channel.Device.L1";      // 指定要读取的 OPC 标签名称  
                items[0].ClientHandle = 100;                   // 客户端自定义句柄，用于标识这个数据项  
                items[0].MaxAgeSpecified = true;               // 启用 MaxAge 设置  
                items[0].MaxAge = 0;                           // 从服务器直接读取实时数据  
                items[0].Active = true;                        // 设置数据项为活动状态  
                items[0].ActiveSpecified = true;               // 启用 Active 设置

                // 读取数据  
                TsCDaItemValueResult[] itemValues = myDaServer.Read(items);

                // 遍历并输出读取到的数据  
                for (int i = 0; i < itemValues.Length; i++)
                {
                    // 检查是否成功读取  
                    if (!itemValues[i].Result.IsError())
                    {
                        Console.WriteLine($"Item: {items[i].ItemName}");
                        Console.WriteLine($"Value: {itemValues[i].Value}");
                        Console.WriteLine($"Quality: {itemValues[i].Quality}");
                        Console.WriteLine($"Timestamp: {itemValues[i].Timestamp}");
                    }
                    else
                    {
                        Console.WriteLine($"Error reading item {items[i].ItemName}: {itemValues[i].Result}");
                    }
                }

                itemResults = group.AddItems(items);

                for (int i = 0; i < itemResults.GetLength(0); i++)
                {
                    if (itemResults[i].Result.IsError())
                    {
                        Console.WriteLine(String.Format("   Item {0} could not be added to the group", itemResults[i].ItemName));
                    }
                }
            }

            Console.ReadKey();
        }
    }
}

图片

TsCDaItem参数：

ItemName (标签名称)

类型：字符串
描述：指定要读取的 OPC 服务器中的具体数据点/标签
示例：`"SimulatedData.Ramp"`
作用：唯一标识 OPC 服务器中的数据项

ClientHandle (客户端句柄)

类型：整数
描述：客户端自定义的唯一标识符
用途：帮助客户端在读取和处理数据时识别和关联特定的数据项
范围：由开发者自行定义

MaxAgeSpecified (最大年龄是否指定)

类型：布尔值
描述：指示是否使用 `MaxAge` 参数
`true`：启用 `MaxAge` 设置
`false`：忽略 `MaxAge` 设置

MaxAge (最大年龄)

类型：整数（毫秒）
描述：控制数据读取方式
`0`：直接从服务器读取实时数据
`>0`：允许从缓存读取指定时间内的数据
作用：平衡性能和数据实时性

Active (活动状态)

类型：布尔值
描述：标记数据项是否处于活动状态
`true`：数据项活动，可以进行数据交换
`false`：数据项非活动，不进行数据交换

ActiveSpecified (活动状态是否指定)

类型：布尔值
描述：指示是否使用 `Active` 参数
`true`：启用 `Active` 设置
`false`：忽略 `Active` 设置

数据变更事件处理

group.DataChangedEvent += OnDataChangeEvent;

public static void OnDataChangeEvent(object subscriptionHandle,
                       object requestHandle,
                       TsCDaItemValueResult[] values)
{
    foreach (var value in values)
    {
        if (value.Result.IsSuccess())
        {
            Console.WriteLine($"Value: {value.Value}");
            Console.WriteLine($"Timestamp: {value.Timestamp}");
            Console.WriteLine($"Quality: {value.Quality}");
        }
    }
}

图片

注意事项

确保OPC服务器正确配置
处理网络延迟和通信中断
遵守数据访问权限

结论

OpcClientSdk提供了强大且灵活的OPC DA客户端开发方案，使开发者能够轻松实现工业数据通信。通过合理使用SDK，可以构建高效、稳定的工业数据访问应用。