Java实现OPC通信

不回复任何问题，有问题可以评论。

录屏简单说了一下文章内容，视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV13V411f7Ch/

1.PLC和OPC

使用的PLC：西门子的S7-300，具体型号如下图

使用的OPC server软件：

项目使用KEPServer V6（450M，中文）：百度网盘，密码: ykj2
模拟仿真用的 MatrikonOPCSimulation（50M），百度网盘，密码: mcur

2.连接测试

什么是OPC

OPC是工业控制和生产自动化领域中使用的硬件和软件的接口标准，以便有效地在应用和过程控制设备之间读写数据。O代表OLE(对象链接和嵌入)，P (process过程)，C (control控制)。

OPC服务器包括3类对象(Object)：服务器对象(Server)、项对象(Item)和组对象(Group)。

OPC标准采用C/S模式，OPC服务器负责向OPC客户端不断的提供数据。

来源：OPC-(二)-什么是OPC

OPC server软件使用

MatrikonOPC：使用Matrikon OPC Server Simulation
KEPServer V6：使用KEPServerEX 6

Server和Client

要实现的是Client（Java）和Client（PLC）之间的通信

中间借助OPCServer，Server上设定好地址变量，不同的Client读写这些变量值实现通信。

示意图如下

配置Server和Client

OPC和DCOM配置：通信不成功都是配置的问题。。。

配置OPCserver
一般一个电脑（win10）同时安装Server（比如KEPServer）和Client(Java编写的)，就配置这个电脑就行
如果是在两个电脑上，那就都需要配置。

3.通信实现

图片来源

Utgard

官网：http://openscada.org/projects/utgard/

编程指导

源码：https://github.com/ctron/org.openscada.utgard

Github上的

最全面的测试（Utgard和JeasyOPC测试）：OPC_Client

Utgard测试

博客参考

最重要参考：Java OPC client开发踩坑记

Github上的：资料下载

Java语言开发OPC之Utgard的数据访问方式

Utgard访问OPC server

4.实现过程

1.补充学习了一下OPC的概念：

OPC 协议认识

OPC技术学习总结

2.使用MatrikonOPC，了解OPCserver是怎么用的

OPC测试常用的OPCClient和OPCServer软件推荐

我的目的就是写一个类似的Java版的Client来连接OPC Server：使用Matrikon OPC Server Simulation

3.关于OPC UA

支持的OPC UA的西门子PLC至少是s7-1500

我的s7-300是没法用的，所以就不需要搜集OPC UA的资料了

4.关于用Java实现

C#和C++都不用配置DCOM，直接调用函数

既然是非要用Java，那就别想太方便，需要配置DCOM。

5.关于Utgard

utgard是一个开源的项目，基于j-interop做的，用于和OPC SERVER通讯。

j-interop是纯java封装的用于COM/DCOM通讯的开源项目，这样就不必使用JNI

6.关于JeasyOPC

JeasyOPC源码下载

借助一个dll库来实现的和OPCServer的通信，但是JCustomOpc.dll，，太老了，而且支持只32位系统

7.最终实现

当然选Utgard

过程就是把需要的jar包找到，

然后复制编程指导里的读写代码，读就是启动线程一直对相应地址变量读取数值，写就是对相应地址变量写入数值

8.测试

参考OPC_Client里的例子

关于配置文件的代码直接复制用了

例子实际也用不到，试了试，，因为实际只需要对地址变量读写数值就可以了

9.关于订阅方式数据采集

参考：https://www.hifreud.com/2014/12/27/opc-3-main-feature-in-opc/#订阅方式数据采集
并不需要OPC应用程序向OPC服务器要求，就可以自动接到从OPC服务器送来的变化通知的订阅方式数据采集（Subscription）。服务器按一定的更新周期（UpdateRate）更新OPC服务器的数据缓冲器的数值时，如果发现数值有变化时，就会以数据变化事件（DataChange）通知OPC应用程序。

因为没有使用这种订阅方式，所以当时没试过，后来尝试使用Async20Access，会报错。参考上面文章，说是：还必须设置身份标识，，我没试成功。

10.问题：

在虚拟机里用localhost一直报错，要写固定IP才行

配置里的IP是安装OPCServer软件的电脑的IP，如果使用无线连接，请查看无线的IP地址

能不能循环对一个组(group)监控？好像不可以，官方Demo里有两种数据读取方式：1.循环监控item；2.item添加到group,只读取一次

如果Java写的client和安装OPCServer软件是两台电脑：那两个电脑都要配置相同DCOM，包括账号密码都要一样

win10家庭版是否可以？可以，有些麻烦，主要是用户管理部分配置，有人已经验证过可以，我就不试了。建议虚拟机装win10专业版，参考

关于组态王，作为OPCSerever，我怎么尝试都没连接上，，有人能连上，我就不试了。

关于异步：我使用的同步读取数据，，异步读取没试过，别问我异步的问题。

group是客户端维护还是服务端维护：服务端可以建自己的分组，但是客户端看到的还是一个个单独的item，group是客户端自己的分组。我是这样理解的。

客户端能不能读到服务端的所有item列表：当然可以，请参考

关于KEPServer的注册表ID

11.maven依赖

        <!--utgard --><dependency><groupId>org.openscada.external</groupId><artifactId>org.openscada.external.jcifs</artifactId><version>1.2.25</version><exclusions><exclusion><groupId>org.bouncycastle</groupId><artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId></exclusion></exclusions></dependency><dependency><groupId>org.openscada.jinterop</groupId><artifactId>org.openscada.jinterop.core</artifactId><version>2.1.8</version></dependency><dependency><groupId>org.openscada.jinterop</groupId><artifactId>org.openscada.jinterop.deps</artifactId><version>1.5.0</version><exclusions><exclusion><groupId>org.bouncycastle</groupId><artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId></exclusion></exclusions></dependency><dependency><groupId>org.openscada.utgard</groupId><artifactId>org.openscada.opc.dcom</artifactId><version>1.5.0</version></dependency><dependency><groupId>org.openscada.utgard</groupId><artifactId>org.openscada.opc.lib</artifactId><version>1.5.0</version></dependency><dependency><groupId>org.bouncycastle</groupId><artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId><version>1.61</version></dependency><dependency><groupId>ch.qos.logback</groupId><artifactId>logback-core</artifactId></dependency><dependency><groupId>ch.qos.logback</groupId><artifactId>logback-classic</artifactId></dependency>

5.代码

下载代码：

百度网盘，密码: ermn

蓝奏云

可以参考的代码：OPC-(四)-OPC Client Java调用之Utgard

截图：

说明

对地址变量进行读取数值和写入数值操作，一般分循环和批量两种方式，(同步和异步就不讨论了)：

循环读取：Utgard提供了一个AccessBase类来循环读取数值

循环写入：启动一个线程来循环写入数值

批量读取：通过组(Group)，增加项(Item)到组，然后对Item使用read()

批量写入：通过组(Group)，增加项(Item)到组，然后对Item使用write()

根据实际使用，对例子加了注释，方便理解

读取数值

import java.util.concurrent.Executors;import org.jinterop.dcom.common.JIException;
import org.jinterop.dcom.core.JIString;
import org.jinterop.dcom.core.JIVariant;
import org.openscada.opc.lib.common.ConnectionInformation;
import org.openscada.opc.lib.da.AccessBase;
import org.openscada.opc.lib.da.DataCallback;
import org.openscada.opc.lib.da.Item;
import org.openscada.opc.lib.da.ItemState;
import org.openscada.opc.lib.da.Server;
import org.openscada.opc.lib.da.SyncAccess;public class UtgardTutorial1 {public static void main(String[] args) throws Exception {// 连接信息final ConnectionInformation ci = new ConnectionInformation(); ci.setHost("192.168.0.6");         // 本机IPci.setDomain("");                  // 域，为空就行ci.setUser("OPCUser");             // 本机上自己建好的用户名ci.setPassword("123456");          // 密码// 使用MatrikonOPC Server的配置// ci.setClsid("F8582CF2-88FB-11D0-B850-00C0F0104305"); // MatrikonOPC的注册表ID，可以在“组件服务”里看到// final String itemId = "u.u";    // MatrikonOPC Server上配置的项的名字按实际// 使用KEPServer的配置ci.setClsid("7BC0CC8E-482C-47CA-ABDC-0FE7F9C6E729"); // KEPServer的注册表ID，可以在“组件服务”里看到，上面有图片说明final String itemId = "u.u.u";    // KEPServer上配置的项的名字，没有实际PLC，用的模拟器：simulator// final String itemId = "通道 1.设备 1.标记 1";// 启动服务final Server server = new Server(ci, Executors.newSingleThreadScheduledExecutor());try {// 连接到服务server.connect();// add sync access, poll every 500 ms，启动一个同步的access用来读取地址上的值，线程池每500ms读值一次// 这个是用来循环读值的，只读一次值不用这样final AccessBase access = new SyncAccess(server, 500);// 这是个回调函数，就是读到值后执行这个打印，是用匿名类写的，当然也可以写到外面去access.addItem(itemId, new DataCallback() {@Overridepublic void changed(Item item, ItemState itemState) {int type = 0;try {type = itemState.getValue().getType(); // 类型实际是数字，用常量定义的} catch (JIException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("监控项的数据类型是：-----" + type);System.out.println("监控项的时间戳是：-----" + itemState.getTimestamp().getTime());System.out.println("监控项的详细信息是：-----" + itemState);// 如果读到是short类型的值if (type == JIVariant.VT_I2) {short n = 0;try {n = itemState.getValue().getObjectAsShort();} catch (JIException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("-----short类型值： " + n); }// 如果读到是字符串类型的值if(type == JIVariant.VT_BSTR) {  // 字符串的类型是8JIString value = null;try {value = itemState.getValue().getObjectAsString();} catch (JIException e) {e.printStackTrace();} // 按字符串读取String str = value.getString(); // 得到字符串System.out.println("-----String类型值： " + str); }}});// start reading，开始读值access.bind();// wait a little bit，有个10秒延时Thread.sleep(10 * 1000);// stop reading，停止读取access.unbind();} catch (final JIException e) {System.out.println(String.format("%08X: %s", e.getErrorCode(), server.getErrorMessage(e.getErrorCode())));}}
}

读取数值与写入数值

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;import org.jinterop.dcom.common.JIException;
import org.jinterop.dcom.core.JIVariant;
import org.openscada.opc.lib.common.ConnectionInformation;
import org.openscada.opc.lib.da.AccessBase;
import org.openscada.opc.lib.da.DataCallback;
import org.openscada.opc.lib.da.Group;
import org.openscada.opc.lib.da.Item;
import org.openscada.opc.lib.da.ItemState;
import org.openscada.opc.lib.da.Server;
import org.openscada.opc.lib.da.SyncAccess;public class UtgardTutorial2 {public static void main(String[] args) throws Exception {// 连接信息 final ConnectionInformation ci = new ConnectionInformation();ci.setHost("192.168.0.1");          // 电脑IPci.setDomain("");                   // 域，为空就行ci.setUser("OPCUser");              // 用户名，配置DCOM时配置的ci.setPassword("123456");           // 密码// 使用MatrikonOPC Server的配置// ci.setClsid("F8582CF2-88FB-11D0-B850-00C0F0104305"); // MatrikonOPC的注册表ID，可以在“组件服务”里看到// final String itemId = "u.u";    // 项的名字按实际// 使用KEPServer的配置ci.setClsid("7BC0CC8E-482C-47CA-ABDC-0FE7F9C6E729"); // KEPServer的注册表ID，可以在“组件服务”里看到final String itemId = "通道 1.设备 1.标记 1";    // 项的名字按实际，没有实际PLC，用的模拟器：simulator// final String itemId = "u.u.u";// create a new server，启动服务final Server server = new Server(ci, Executors.newSingleThreadScheduledExecutor());try {// connect to server，连接到服务server.connect();// add sync access, poll every 500 ms，启动一个同步的access用来读取地址上的值，线程池每500ms读值一次// 这个是用来循环读值的，只读一次值不用这样final AccessBase access = new SyncAccess(server, 500);// 这是个回调函数，就是读到值后执行再执行下面的代码，是用匿名类写的，当然也可以写到外面去access.addItem(itemId, new DataCallback() {@Overridepublic void changed(Item item, ItemState state) {// also dump valuetry {if (state.getValue().getType() == JIVariant.VT_UI4) { // 如果读到的值类型时UnsignedInteger，即无符号整形数值System.out.println("<<< " + state + " / value = " + state.getValue().getObjectAsUnsigned().getValue());} else {System.out.println("<<< " + state + " / value = " + state.getValue().getObject());}} catch (JIException e) {e.printStackTrace();}}});// Add a new group，添加一个组，这个用来就读值或者写值一次，而不是循环读取或者写入// 组的名字随意，给组起名字是因为，server可以addGroup也可以removeGroup，读一次值，就先添加组，然后移除组，再读一次就再添加然后删除final Group group = server.addGroup("test"); // Add a new item to the group，// 将一个item加入到组，item名字就是MatrikonOPC Server或者KEPServer上面建的项的名字比如：u.u.TAG1，PLC.S7-300.TAG1final Item item = group.addItem(itemId);// start reading，开始循环读值access.bind();// add a thread for writing a value every 3 seconds// 写入一次就是item.write(value)，循环写入就起个线程一直执行item.write(value)ScheduledExecutorService writeThread = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();writeThread.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {@Overridepublic void run() {final JIVariant value = new JIVariant("24");  // 写入24try {System.out.println(">>> " + "写入值：  " + "24");item.write(value);} catch (JIException e) {e.printStackTrace();}}}, 5, 3, TimeUnit.SECONDS); // 启动后5秒第一次执行代码，以后每3秒执行一次代码// wait a little bit ，延时20秒Thread.sleep(20 * 1000);writeThread.shutdownNow();  // 关掉一直写入的线程// stop reading，停止循环读取数值access.unbind();} catch (final JIException e) {System.out.println(String.format("%08X: %s", e.getErrorCode(), server.getErrorMessage(e.getErrorCode())));}}
}

数组类型

如果地址变量的数据类型是数组类型呢？

// 读取Float类型的数组
if (type == 8196) { // 8196是打印state.getValue().getType()得到的JIArray jarr = state.getValue().getObjectAsArray(); // 按数组读取Float[] arr = (Float[]) jarr.getArrayInstance();  // 得到数组String value = "";for (Float f : arr) {value = value + f + ",";}System.out.println(value.substring(0, value.length() - 1); // 遍历打印数组的值，中间用逗号分隔，去掉最后逗号
}// 写入3位Long类型的数组
Long[] array = {(long) 1,(long) 2,(long) 3};
final JIVariant value = new JIVariant(new JIArray(array));
item.write(value);

数据类型

读取和写入数值需要按数据类型来操作

这是常用的数据类型

值（十进制）	数据类型	描述
0	VT_EMPTY	默认/空（无）
2	VT_I2	2字节有符号整数
3	VT_I4	4字节有符号整数
4	VT_R4	4字节实数
5	VT_R8	8字节实数
6	VT_C	currency
7	VT_DATE	日期
8	VT_BSTR	文本
10	VT_ERROR	错误代码
11	VT_BOOL	布尔值（TRUE = -1，FALSE = 0）
17	VT_I1	1个字节有符号字符
18	VT_UI1	1个字节无符号字符
19	VT_UI2	2字节无符号整数
20	VT_UI4	4字节无符号整数
+8192	VT_ARRAY	值数组（即8200 =文本值数组）

标签: OPC

Java实现OPC通信相关推荐

java通过opc协议获取ifix实时数据
背景:小编是个ifix盲,在拿到需求之前是一脸懵逼,在恶补了两周ifix基础知识后对ifix有一定的了解.其实我们写java的只是取ifix的数据,对于ifix的一些配置可以不用去管,但为了自己做测试 ...
Java实现OPC DA通信
文章目录 OPC介绍 Java和PLC之间通信 OPC分层结构配置OPC和DCOM 实现代码导入依赖主方法运行结果 JIVariant类对应数据类型 OPC介绍 OPC:是工业控制和生产自动化 ...
Java实现OPC UA Client直接与PLC通讯
文章目录前言一.Java实现OPC UA Client 二.代码展示 1.maven依赖 2.Client实现类 3.KeyStoreLoader实现类(实际没用到) 4.PLC数据操作类(浏览节 ...
java读取OPC DA数据---Utgard
java读取OPC DA数据-Utgard Utgard库已经过时,原作者早已删除库,建议使用OPC UA,兼容OPC DA. 下面讲解Utgard使用 C#和C++都不用配置DCOM,直接调用函数 ...
java 连接OPC服务器之 utgard 连接 KepServer
java 连接OPC服务器之 utgard 连接 KepServer 我要做一个java开发的项目, 这个在网上很少案例, 大家基本都是做web开发的, 我其实之前也是.但是现在有这个需求, 就干了. ...
用Java实现opc通信协议
主要实现的是通过Java程序获得在opc模拟器中设置好的数据,也可以获得数据标签没有给出具体的代码,但都是经过实践的,可以调通最后给出了代码 1.下载模拟器可以参考这个链接https://www ...
Flutter开发Flutter与原生OC、Java的交互通信-2（48)
我们上一篇主要讲了Flutter与原生OC.Java的交互通信的机制:平台通道只实现了Flutter 主动调用OC.Java的方向的通信.并没有实现OC.Java端主动调用Flutter的实现.这里 ...
Flutter开发Flutter与原生OC、Java的交互通信-1（47)
我的文章讲过:(0085)iOS开发之OC与JS交互高级用法(JavaScriptCore) 前言:我们知道OC 在UIWebView 加载 H5中,常常需要OC 与 H5 之间进行交互调用.采取的方 ...
Java中Socket通信-客户端与服务端相互传输对象数据
场景 Java中Socket通信-服务端和客户端双向传输字符串实现: https://blog.csdn.net/BADAO_LIUMANG_QIZHI/article/details/1084885 ...
Java中Socket通信-客户端向服务端发送照片
场景 Java中Socket通信-服务端和客户端双向传输字符串实现: https://blog.csdn.net/BADAO_LIUMANG_QIZHI/article/details/1084885 ...

Java实现OPC通信

Java实现OPC通信

1.PLC和OPC

2.连接测试

什么是OPC

OPC server软件使用

Server和Client

配置Server和Client

3.通信实现

Utgard

4.实现过程

5.代码

说明

读取数值

读取数值与写入数值

数组类型

数据类型

Java实现OPC通信相关推荐

最新文章

热门文章