labview-使用OPC与PLC通讯

1、labview-使用OPC与PLC通讯Labview使用OPC与PLC通讯NlLabVIEW软件可以通过多种方式与可编程逻辑控制器（PLC）通信。用于过程控制的OLE（OPC）定义了在控制设备和人机界面（HMD间实时对象数据通信的标准。OPC服务器适用于几乎所有PLC和可编程自动化控制器（PAC）.在本教程中，您将学习如何在LabVIEW中使用OPC与联网的PLC通信。一、摘要本教程使用LabVIEW数据记录与监控（DSC）模块。该模块包含了诸多工具，包招将数据记录到联网历史数据库、实时与历史趋势、警报与事件管理、将LabVIEW实时目标与OPC设备连在在一个完整的系统中、为用户界面提高安全性

2、等等。由于拥有这些特性，LabVIEW成为了用于工业控制应用的强大HMI/SCADA工具。二、系统配置要求 WindowsXP/2000 LabVIEWFDS与LabVIEWDSC NlOPC服务器三、使用NlOPC服务器查看现有的PLC标签选择开始程序NationalInstrumentsNlOPCServers>NlOPCServers,启动NlOPC服务器。使用NlOPC服务器，您可以创建、配置、查看与PLC关联的标签。NlOPC服务器需要与已经载入的PLC仿真工程一起启动。这个工程仿真在NlOPC服务器中已经建立配置的PLCo说明：如果没有载入仿真工程，在NlOPC服务中选择文件

3、打开，C:ProgramFilesNationallnstrumentsSharedNIOPCServersProjectssimdemo.opfo工程如图1文fi-NIOPCSerwn1 -OOwrwU OomceJ-POwrwi.3 nB Device 4Q R 4MomO419/20S3:18:48 PM。/9/2083:18:59 PM郭 19/20083:18:59 PH如 9/2883!l8:S9mO1/19/Z0083:18:59 PM图1：显示仿真PLC的Nl OPC服务器展开Channel_O_User_Defined,选择Sine,查看正弦标签。标签在最右边的窗口中显示。这

4、些标签被绑定到PLC的寄存器上，由LabVIEW读取。通过PLCOPC标签查看数据。A在NlOPC服务器中，选择Tools»LaunchOPCQuickCliento这样可以启动OPC快速客户端，您可以用来查看OPC标签数据。>展开NationalInstruments.NIOPCServers文件夹，选择Channel_0_User_Defined.Sineo这样可以选定需要监视的设备。请注意所有的正弦标签都列出在右边的窗口中，且如图2所示正在更新显示仿真正弦数据。匕 OPC Quick cttofit Unthted He ttft Mw Tocte HA» 口K

5、Ql ubX屯广X口0ali Owrwl.O_U»w _CM#rwd. _>v<e 三 OwtwI.O.Umv _Mrted .Roo 工 Owrwi_0_UMr.&erwd.a4flHp-.SyMmX Ownei.O_UMv_Mned Random Qwrwi.O.mer .Xred .RMidom ，BKaaODhMLjfcfciHOwrwI.O.UMrred. 5<w. -5yU«mOrrwi.O.UMr _Mned UMfXl CH*«i.O_U*c*.0<tned.UMr .System3 chMvwl.lUi OwnH.

6、I aOwk黑鬣w46:纭 * y yMM2S:s $ s s sI 2.O3/I9/2QW ；OO 3 o、后 |Oyi?/20W1:23:47 PMJ;237 FM 3:23:47加3:23:473:23:47 PMIternGx/*： 133图2： NIOPC快速客户端显示仿真正弦OPC标签说明：要获取NIOPC支持的设备/驱动程序列表，请访问四、通过创建I/O服务器将LabVIEW连接到OPC标签在本小节中，将创建OPC标签的LabVIEW接口，称为I/O服务器。I/O服务器以您指定的速率，用当前标签数值更新LabVIEW。1 .在LabVIEW的使用入门窗口中，点击文件新建项目。这将

7、打开新建LabVIEW项目o2 .如果即时帮助窗口不可见，按CtH+H键显示cr口。保持窗口打开，可以得到鼠标指针所指向对象的帮助信息。3.在LabVIEW项目浏览器窗口中，右键点击我的电脑，选择新建I/O服务器，如图3所示。®ProjectExplorer-UntitledProject1-；,口)FileEditViewProjectOperateloolsWindowHelp络百e。.III氯HI鸣V一 g) Project: Untitled Project 1ExportImportArrange by Expand AllCollapse AllHelp., Proper

8、tiesFilesVISimulationSubsystemVirtualFold«rControlLibraryVariableI/OServerClwis4XCcntrdStatechartNI-DAQmxTaskNI-DAQmxChannelNI-DAQmxScaleTargetsandDevices.New.图3：通过LabVIEW项目新建I/O服务器1 .在新建I/O服务器窗口中选择OPC客户端，点击继续。仍已注册OPC服务器框中选择NationalInstruments.NIOPCServers,设置更新速率（ms）为100。这将创建LabVIEW与OPC标签的连接，每隔

9、100ms更新。OK|CdncelJ|HelpiFigure4.ConfiguringtheOPCClientI/OServer2 .选择确定。在您的项目浏览器窗口中自动创建了库，用于管理I/O服务器。仍项目浏览器窗口中选择文件保存所有，将项目保存为OPCDemoProject,将库保存为OPCDemoLibraryo四、创建通过I/O服务器连接到OPC标签的共享变量在本小节中，将创建绑定到OPC标签上的共享变量,仍而可以在LabVIEW中本地访问PLC数据。使用共享变量，您可以在一台计算机或是网络中，在多个LabVIEW应用程序间共享数据。创建绑定到PLCOPC标签上的新共享变量。1.在La

10、bVIEW项目窗口中，右击我的电脑，选择新建库。这样可以为共享变量建立一个新库，用于连接到PLC的OPC标签。2. 右击新建的库，选择创建绑定变量3. 在创建绑定变量窗口中，选择OPC标签，通过浏览来自OPC服务器的仿真正弦数据,选择共享变量所需绑定的OPC标签,如图5所示。图5：选择需要绑定到共享变量的OPC标签4. 选择所有正弦项目，点击添加确定。这样就创建了绑定到PLCOPC标签上的共享变量，将它们载入到多变量编辑器中。5. 在多变量编辑器中，选择完成。这将把新的共享变量添加到前所建立的库中。说明：LabVIEWDSC模块通过为数据库直接添加记录数据、报警和事件的功能，在无需编写LabV

11、IEW应用程序的情班下，增强了共享变量。6. 通过右击库，选择另存为，将新库以OPCItem.h/lib为文件名保存在项目浏览器窗口中。7. 通过右击OPCItems库，选择部署，对共享变量部署。这样就可以灰布共享变量，使它们可以在网络上通过其他计算机、OPC客户端和LabVIEW实时自动化控制器(PAC)使用。您现在可以通过共享变量在LabVIEW中本地访问PLC数据。五、使用分布式系统管理器查看共享变量在项目浏览器窗口中，选择工具分布式系统管理器。这样可以打开您可以用来以多种方式管理共享变量的窗口（查看、部署、移除等等）。在变量管理器的树形面板中，展开位于我的系统分类下的localhost

12、项目。右击OPCItems库，选择监视列表，显示被绑定到PLCOPC标签上的共享变量。共享变量将与仿真正弦数据同时更新。说明：分布式系统管理器是LabVIEW8.6的新增功能。在LabVIEW的过去版本中，您可以在工具共享变量变量管理器中，将共享变量拖曳到监视变量窗口中。六、使用LabVIEW中的OPC标签数据在项目浏览器中，右击我的电脑，选择新建VI。这样将创建新的虚拟仪器或VI。VI用于创建用户界面和可执行图形化代码。在默认情班下，您可以看到前面板，这是VI的用户界面。LabVIEW有许多内建的UI组件，例如图形、图表、拨盘等等，您可以用来建立强大、直观的5。选择视图控件选板，或右击前面板

13、的地方，打开控件选板。用鼠标查看在LabVIEW中提供的不同类别的UI组件。选择Express图形波形图表，仍控件选板中选择波形图表，将它放置在前面板上，如图6所示。Q Search jjControlsExpress圜Num CtrlsUser CtrlsText IndsUser ControlsSelect a Control.DSC ModuleVisionButtonsNum I ndsText CtrlsLEDsGraphlndicat.图6：仍控件选板选择波形图表图7：放置在前面板上的波形图表在VI中，选择窗口显示程序框图，或按Ctrl+E显示程序框图。程序框图用于极建程序行为。

14、注意在程序框图上的图标，它们代表前面板上的图表。通过将数据传送到这个终端上，您可以将数据显示在前面板的图表中。在项目浏览器中，展开OPCItems库，选择Sinel共享变量。将Sinel共享变量仍项目浏览器拖曳到VI的程序框图中。共享变量作为程序框图中其他终端的数据源。选择视图工具选板，或是按Shift+右键显示工具选板，它包含了用于极建程序框图的多种工具。在默认情形下，您可以使用自动工具选择工具，它可以根据当前光标的位置选择合适的工具。选择如图8所示的连线工具。这个工具用于将程序框图上的终端用连线连接在一起。Toolsn图8：选择连线工具通过单击Sinel共享变量，然后单击波形图表，使用连线

15、工具将Sinel共享变量连接到波形图表上，如图9所示。WaveformChart将终端连接在一起WaveformChart连接在一起的终端图9：连接程序框图项目现在在VI运行的过程中，数据将会仍共享变量流入波形图表中。工具选板选择自动工具选择工具O图10：工具选板中的自动工具选择通过选择视图函数选板或在程序框图上的位置右击，打开函数选板。函数选板包含了数百个分析函数、控制函数和用于图形化编程的结极。通过浏览Express执行过程控制While循环，仍函数选板中选择while循环。在您选择了whHe循环后，鼠标如图12所示。这样您可以使用while循环包围一块代码。FunctionsExpres

16、sq Search |InputOutput廓困Signal AnalysisExec ControlExecution Control5ig Manip FavoritesUser Libraries Select a VI. Real-Time DSC Module FPGA InterfaceStatechart同While LoopWhile LooppMogaimi wTime DelayFlat 5equenee Case StructureElapsed Time图11：选择While循环图12：While循环光标13 .使用while循环光标，通过单击拖曳光标，将while循环

17、放置在包含共享变量和波形图表在内的区域上.ClickanddragReleasestop图13：将While循环放置在共享变量和波形图表的周围While循环使其中的代回能够连续执行，直至用户或VI中的其他逻辑使停止。14 .定时循环是一种高级while循环，包含了其他配置选项用于定时和执行控制通过右击while循环,选择用替换为定时循环，将while循环转换为定时循环。VisibleItemsHelpExamplesDescriptionandTip.SetBreakpointStructuresP-aletteJAutoGrowReplacewithForLoopReplacewithTimedLoopNRemoveWhileLoop飞AddShiftRegisterqStopiFTrueContinueifTrue图14：将while循环转换为定时循环15 .要配置定时循环，双击定时循环的输入节点，如图15所示。图15：配置定时循环16 .在循环定时属性区域