2023年11月30日发(作者：)

Object Linking and Embedding，对象连接与嵌入，简称OLE技术。OLE 不仅是

桌面应用程序集成，而且还定义和实现了一种允许应用程序作为软件“对

象”(数据集合和操作数据的函数)彼此进行“连接”的机制，这种连接机制和协

议称为组件对象模型（COM）。

OLE 是在客户应用程序间传输和共享信息的一组综合标准。允许创建带有

指向应用程序的链接的混合文档以使用户修改时不必在应用程序间切换的

协议。OLE基于组件对象模型 (COM) 并允许开发可在多个应用程序间互操作

的可重用即插即用对象。该协议已广泛用于商业上，在商业中电子表格、字

处理程序、财务软件包和其他应用程序可以通过客户/服务器体系共享和链

接单独的信息。

OLE 是一种面向对象的技术，利用这种技术可开发可重复使用的软件组

件（COM）。

关于 OLE ，业界早就在抱怨它的缓慢和庞大，对市场敏感的 Microsoft

需要对那些 API 函数提出一种新的术语以适应未来的操作系统和

Internet 技术。有趣的是 Microsoft 已经宣布 OLE 不再代表对象链接与

嵌入，而只是一个过去的名词而已。

OPC(OLE for Process Control, 用于过程控制的OLE)是一个工业标准，管理这

个标准国际组织是OPC基金会，OPC基金会现有会员已超过220家。遍布全球，

包括世界上所有主要的自动化控制系统、仪器仪表及过程控制系统的公司。 基

于微软的OLE(现在的Active X)、COM (部件对象模型)和DCOM (分布式部件对

象模型)技术。OPC包括一整套接口、属性和方法的标准集，用于过程控制和制

造业自动化系统。

目录

OPC的发展

OPC全称是OLE for Process Control，它的出现为基于Windows的应

用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去，为了存取现场设备的数据

信息，每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数。由于现场设备的

种类繁多，且产品的不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作

负担。通常这样也不能满足工作的实际需要，系统集成商和开发商急切需要

一种具有高效性、可靠性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序。

在这种情况下，OPC标准应运而生。OPC标准以微软公司的OLE技术为基础，

它的制定是通过提供一套标准的OLE/COM接口完成的，在OPC技术中使用的

是OLE 2技术，OLE标准允许多台微机之间交换文档、图形等对象。

OLE机制

COM是Component Object Model的缩写，是所有OLE机制的基础。COM

是一种为了实现与编程语言无关的对象而制定的标准，该标准将Windows下

的对象定义为独立单元，可不受程序限制地访问这些单元。这种标准可以使

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两个应用程序通过对象化接口通讯，而不需要知道对方是如何创建的。例如，

用户可以使用C++语言创建一个Windows对象，它支持一个接口，通过该接

口，用户可以访问该对象提供的各种功能，用户可以使用Visual Basic，C，

Pascal，Smalltalk或其它语言编写对象访问程序。在Windows NT4.0操作

系统下，COM规范扩展到可访问本机以外的其它对象，一个应用程序所使用

的对象可分布在网络上，COM的这个扩展被称为DCOM（Distributed COM）。

通过DCOM技术和OPC标准，完全可以创建一个开放的、可互操作的控

制系统软件。OPC采用客户/服务器模式，把开发访问接口的任务放在硬件生

产厂家或第三方厂家，以OPC服务器的形式提供给用户，解决了软、硬件厂

商的矛盾，完成了系统的集成，提高了系统的开放性和可互操作性。

OPC访问接口

OPC服务器通常支持两种类型的访问接口，它们分别为不同的编程语言

环境提供访问机制。这两种接口是：自动化接口（Automation interface）；

自定义接口（Custom interface）。自动化接口通常是为基于脚本编程语言

而定义的标准接口，可以使用VisualBasic、Delphi、PowerBuilder等编程

语言开发OPC服务器的客户应用。而自定义接口是专门为C++等高级编程语

言而制定的标准接口。OPC现已成为工业界系统互联的缺省方案，为工业监

控编程带来了便利，用户不用为通讯协议的难题而苦恼。任何一家自动化软

件解决方案的提供者，如果它不能全方位地支持OPC，则必将被历史所淘汰。

编辑本段OPC技术规范

OPC的发展和完善

由OPC Task Force制定的OPC(OLE for Process Control)规范于1996

年8月正式诞生了，随着1997年2月Microsoft公司推出Windows95支持

的DCOM技术，1997年9月新成立的OPC Foundation对OPC规范进行修改，

增加了数据访问等一些标准，OPC规范得到了进一步的完善。

“OPC 基于Microsoft公司的 Distributed interNet Application

(DNA) 构架和 Component Object Model (COM) 技术的，根据易于扩展性而

设计的。OPC规范定义了一个工业标准接口，这个标准使得COM技术适用于

过程控制和制造自动化等应用领域。”OPC 基础委员会主席Dave Rehbein

是这样描述的

OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。OLE/COM是一种客户/

服务器模式，具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC规范

了接口函数，不管现场设备以何种形式存在，客户都以统一的方式去访问，

从而保证软件对客户的透明性，使得用户完全从低层的开发中脱离出来。

应用程序与OPC服务器之间必须有OPC接口，OPC规范提供了两套标准

接口：Custom标准接口，OLE自动化标准接口。通常在系统设计中采用OLE

自动化标准接口。

OLE三层接口

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OLE自动化标准接口，及采用OLE自动化技术进行调用，其技术为上节

所述的OLE自动化技术。OLE自动化标准接口定义了以下三层接口，依次呈

包含关系。

OPC Server：OPC启动服务器，获得其他对象和服务的起始类，并用于

返回OPC Group类对象；

OPC Group：存储由若干OPC Item组成的Group信息，并用于返回OPC Item

类对象。

OPC Item：存储具体Item 的定义、数据值、状态值等信息。

由于OPC规范基于OLE/COM技术，同时OLE/COM的扩展远程OLE自动化

与DCOM技术支持TCP/IP等多种网络协议，因此可以将OPC客户、服务器在

物理上分开，分布于网络不同节点上。

OPC规范可以应用在许多应用程序中，如它们可以应用于从SCADA 或者

DCS系统的物理设备中获取原始数据的最低层，它们同样可以应用于从SCADA

或者DCS系统中获取数据到应用程序中。实际上，OPC设计的目的就是从网

络上某节点获取数据。图4.2.2OPC的客户/服务器关系图同样描述了OPC在

SCADA系统的应用。

OPC技术规范设计系统

在进行新型微机远动系统的研制中，各个计算机以及各个模块的数据交

换应该按照OPC规范进行。这样做有以下好处：

OPC规范以OLE/DCOM为技术基础，而OLE/DCOM支持TCP/IP等网络协议，

因此可以将各个子系统从物理上分开，分布于网络的不同节点上。

OPC按照面向对象的原则，将一个应用程序（OPC服务器）作为一个对

象封装起来，只将接口方法暴露在外面，客户以统一的方式去调用这个方法，

从而保证软件对客户的透明性，使得用户完全从低层的开发中脱离出来。

OPC实现了远程调用，使得应用程序的分布与系统硬件的分布无关，便

于系统硬件配置以及，使得系统的应用范围更广。

采用OPC规范，便于系统的组态化，将系统复杂性大大简化，可以大大

缩短软件开发周期，提高软件运行的可靠性和稳定性，便于系统的升级与维

护。

OPC规范了接口函数，不管现场设备以何种形式存在，客户都以统一的

方式去访问，从而实现系统的开放性，易于实现与其它系统的接口。

编辑本段OPC技术的应用

由于OPC技术的采用，使得可以以更简单的系统结构、更长的寿命、更

低的价格解决工业控制成为可能。同时现场设备与系统的连接也更加简单、

灵活、方便。因此OPC技术在国内的工业控制领域得到了广泛的应用，主要

应用领域如下：

1）数据采集技术

OPC技术通常在数据采集软件中广泛应用。现在众多硬件厂商提供的产

品均带有标准的OPC接口，OPC实现了应用程序和工业控制设备之间高效、

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灵活的数据读写，可以编制符合标准OPC接口的客户端应用软件完成数据的

采集任务。

2）历史数据访问

OPC提供了读取存储在过程数据存档文件、数据库或远程终端设备中的

历史数据以及对其操作、编辑的方法。

3）报警和事件处理

OPC提供了OPC服务器发生异常时，以及OPC服务器设定事件到来时向

OPC客户发送通知的一种机制，通过使用OPC技术，能够更好的捕捉控制过

程中的各种报警和事件并给予相应的处理。

4）数据冗余技术

工控软件开发中，冗余技术是一项最为重要的技术，它是系统长期稳定

工作的保障。OPC技术的使用可以更加方便的实现软件冗余，而且具有较好

的开放性和可互操作性。

5）远程数据访问

借助Microsoft的DCOM（分散式组件对象模型）技术，OPC实现了高性

能的远程数据访问能力，从而使得工业控制软件之间的数据交换更加方便。

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