运用OPC实现WinCC与西门子SIMOTION的通讯

　　opc服务器与simotions7连接通讯的组态

　　将simotion的通讯变量导出成opc文件之后，下一步则建立opc服务器，组态需要在安装的simaticnet中进行，其步骤与simatic net通过s7connection与西门子标准plc连接并作为opc服务器的组态过程一致：

　　在桌面右下角的station configurationeditor中插入opc server和ie general，并为网卡配置ip地址。

　　在simatic manager中组态pcstation站。具体为插入一个新的pc站，在pc站的hw config中分别组态opc server和ie general，将iegeneral配置到和simotion统一网络中。

　　进入netpro环境组态s7 connection，在这里需要注意的是在localid一栏中需要填入simotion scout中项目的设备名称，即d445，并为其分配ip地址。

　　在netpro中编译建立了s7connection后，下载到pc station到本机。

　　在simatic net中配置configuration consoleopc

　　服务器建立完毕之后，需要在simatic net中导入simotion scout生成的动态opc文件。这样，simotiond445即与opc服务器建立了动态的数据链路。接下来wincc作为opc客户端就可以从服务器上读取simotion的数据了。

　　首先在计算机“开始”菜单中打开simatic net的configuration console。进入到组态界面后，在application栏中依次点击选择opcsetting和symbols，之后点击右边的edit list按钮。

　　在弹出的界面中，如图6，点击browser按钮，寻找到生成的opc文件并将其加载进来。一般，文件存储的默认路径为：

　　c：\programme\siemens\simatic.net\opc2\bins7\simotion\xml。

　　最后，在configuration console中设置访问节点。即选中当前服务器与simotion d445通讯的以太网卡。

　　通讯成功后，可以使用simatic net自带的opc客户端软件opc scout来对通讯进行检测，确认是否opc服务器与simotion已经建立了通讯连接。

　　建立wincc与simaticnet的opc通讯

　　打开wincc项目后，在tag management变量管理器中加载opc.chn协议。右键点击协议的system parameter后可在窗口中浏览到opc.simaticnet。选中opc.simaticnet并点击browser server按钮，即可进入opc变量管理器中。图7为浏览可用的opc server。

　　在\sym中可以看到名为d445的设备以及包含的所有变量组。点击每个变量组，在右侧可以浏览到相关的组变量名称，通过选择右侧要监控的变量并点击additems按钮可将其加载到wincc的opc通道中。在加载的过程中，系统会提示将在opc.chn通道中自动建立名称为opc_simaticnet的通讯连接，所有的通讯变量均可在此连接中找到。

　　将变量自动连接到通讯通道中后运行wincc项目，可在画面中读到opc服务器中的变量实际值，而opc服务器中的数据则来自现场的运动控制器中。至此，wincc实现了与simotion d445的数据连接，通过opc的通讯机制。图8为wincc项目监控画面。

　　上位机，运动控制器和操作员面板的时间同步功能

　　wincc与simotion d445之间的时间同步功能无法简单的通过wincc自带的时间同步选件来实现。因此simotion需要从wincc中获取系统时间，再将时间设置进面板中以实现三方的时间同步。具体为simotion项目中包含了两个st(structured text)单元，其中“timesync“单元包含了名为“timesync“的被周期性调用的程序，用来从wincc中读取系统时间到simotion的同时，再将系统时间写进simotion的区域指针中，以此实现与wincc flexible的时间同步。而名为“hmitimesync“的单元包含两个功能块用来在程序中生成区域指针。其内部的数据传递和接口由图9给出：

　　simotion d445作为运动控制单元，其与上位机wincc和操作面板wincc flexible的时间同步原理是相同的，都是首先通过simotion的区域指针获取要同步的时间内容，再由该指针将获取到的信息由一个接口地址区搬移到另一个接口地址区，从而实现数据的传递。因为wincc flexible本身就具有时间同步的区域指针，特别适合于做时间同步的测试，为表述清楚，下文将着重描述wincc flexible与simotion之间的同步方法。

　　结语

　　本次项目通过使用西门子新一代运动控制加伺服驱动系统simotion d445+sinamics s120，实现了对承载大型加工件的若干根pogo柱的位置同步控制，精度达到了用户要求。同时通过运用较为成熟的opc技术，使上位监控软件wincc在没有集成simotiond445通讯驱动程序的情况下与它实现了数据的动态交互，从而成功的代替较为简单的protool软件作为了整个监控系统的核心。由此可知，基于计算机com/dcom技术的opc通讯方式，在工业通讯领域的应用被证明是可行的。

　　目前，世界各知名自动化产品供应商都在其研发的系列新产品中集成了标准的opc通讯接口，相信随着时间的推移，opc这项新兴的通讯技术会越来越成熟，从而在工业通讯领域中起到越来越重要的作用。