摘要：
本文介紹了OPC UA和Microsoft .NET的技術(shù)特點、技術(shù)背景和兩者之間的關(guān)系；同時基于未來組態(tài)軟件的技術(shù)特點和發(fā)展方向，介紹了兩者在組態(tài)軟件中的應(yīng)用及其重要性。最后指出，OPC UA與.NET都順應(yīng)了自動化行業(yè)構(gòu)建大系統(tǒng)、復(fù)雜系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，為實現(xiàn)企業(yè)監(jiān)控管信息一體化奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，采用OPC UA和.NET技術(shù)是組態(tài)軟件發(fā)展的必然。
正文：
來自生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)是工廠自動化和信息化建設(shè)的基礎(chǔ)。工廠中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)負(fù)責(zé)從各種控制器、儀表和控制系統(tǒng)中采集數(shù)據(jù)、并把這些數(shù)據(jù)傳遞和共享給其它需要這些數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。這些數(shù)據(jù)消費系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)間需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換協(xié)議才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。
應(yīng)用軟件之間有多種多樣的數(shù)據(jù)交換方式，如通過中間數(shù)據(jù)文件、中間數(shù)據(jù)庫、共享內(nèi)存等中間環(huán)節(jié)交換數(shù)據(jù)，應(yīng)用程序間也可以通過約定的方式和協(xié)議直接通信，如通過DDE、COM、DCOM、OLE接口和網(wǎng)絡(luò)通信接口等。
OPC是OPC基金會在微軟Windows的OLE技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展的一種數(shù)據(jù)交換方法，其目的就是通過一個統(tǒng)一的接口實現(xiàn)不同廠商的軟件產(chǎn)品間的數(shù)據(jù)交換。經(jīng)過多年的發(fā)展，OPC組織發(fā)展了OPC DA（數(shù)據(jù)采集）、OPC Alarms&Events（報警和事件）、OPC HDA（歷史數(shù)據(jù)）、Batch（批次）、Security（安全）等技術(shù)，OPC DA在自動化行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
隨著自動化和信息化的快速發(fā)展，用戶系統(tǒng)日益復(fù)雜，系統(tǒng)規(guī)模日益擴大，用戶希望把從工廠底層的設(shè)備信息到高層的企業(yè)決策信息都能夠有效地集成和整合，在工廠各種各樣的自動化和信息化系統(tǒng)都能夠有效利用自己所需要的有價值信息。 充分的信息和共享是工廠自動化的基礎(chǔ)，信息孤島的打破是提高工廠綜合生產(chǎn)效率的前提，因此用戶對數(shù)據(jù)的交互和共享的要求越來越高，數(shù)據(jù)和交換的核心地位越來越凸顯。傳統(tǒng)的OPC技術(shù)逐漸顯示出其不夠靈活，安全機制不足，平臺局限、實現(xiàn)和使用過于復(fù)雜等諸多弱點，因此OPC基金會在2006年推出OPC UA這一全新的統(tǒng)一架構(gòu)來取代OPC DA技術(shù)。OPC UA徹底拋棄了過時的COM和DCOM技術(shù)，和OPC DA相比，OPC UA是一個巨大的進(jìn)步，OPC UA不再局限于Windows系統(tǒng)，而是跨平臺的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，面向未來的網(wǎng)絡(luò)計算時代，是以SOA、WebService為核心的理想數(shù)據(jù)交換技術(shù)。
1、 OPC UA
OPC UA（OPC Unified Architecture）指OPC統(tǒng)一體系架構(gòu)，是OPC的最新發(fā)展，是一種基于服務(wù)的跨越平臺的解決方案。
與OPC DA標(biāo)準(zhǔn)相比，OPC UA是跨平臺的，提供更高的可靠性、安全性和數(shù)據(jù)集成，能顯著改進(jìn)企業(yè)信息的連通性。
OPC UA有以下特點：
（1）擴展了OPC的應(yīng)用平臺，把過去只在Windows平臺上的OPC技術(shù)拓展到Linux和Unix平臺。開放的基于Internet的WebService的服務(wù)架構(gòu)（SOA）和基于Internet的異常靈活的數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)，為構(gòu)建跨地域的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供了有力的技術(shù)支撐?；贠PC UA標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品可更好地實現(xiàn)工廠級的數(shù)據(jù)采集和管理，從PLC、DCS等現(xiàn)場設(shè)備，到HMI、SCADA，再到生產(chǎn)制造系統(tǒng)，再到企業(yè)上層管理軟件，都可以通過OPC UA標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一進(jìn)行溝通。
（2）OPC UA標(biāo)準(zhǔn)使產(chǎn)品的開發(fā)和使用更為簡單。OPC標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)了工廠自動化系統(tǒng)和信息化管理系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互操作能力，避免了非標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口的復(fù)雜性。OPC UA產(chǎn)品的開發(fā)比非OPC產(chǎn)品更為容易，因此越來越多的廠商開始開發(fā)基于OPC UA的服務(wù)器和客戶端應(yīng)用。
（3）OPC UA定義了統(tǒng)一數(shù)據(jù)和服務(wù)模型。包括：代表結(jié)構(gòu)、行為和語義的信息模型、使應(yīng)用程序相互作用的消息模型、在終端之間傳輸數(shù)據(jù)的通信模型和保證系統(tǒng)之間實現(xiàn)互操作性的一致性模型。這些統(tǒng)一的模型使數(shù)據(jù)組織更為靈活，可以實現(xiàn)報警與事件、數(shù)據(jù)存取、歷史數(shù)據(jù)存取、控制命令、復(fù)雜數(shù)據(jù)的交互通信。
