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    2020-07-01 16:10:49
  • OPC UA

    2017-09-21 20:10:20
    OPC UA (统一架构)的优势 OPC UA  OPC统一架构(OPC Unified Architecture)是OPC基金会(OPC Foundation)创建的新技术,更加安全、可靠、中性(与供应商无关),为制造现场到生产计划或企业资源计划(ERP)...
    
    
    
    OPC UA
      OPC统一架构(OPC Unified Architecture)是OPC基金会(OPC Foundation)创建的新技术,更加安全、可靠、中性(与供应商无关),为制造现场到生产计划或企业资源计划(ERP)系统传输原始数据和预处理信息。使用OPC UA技术,所有需要的信息可随时随地到达每个授权应用和每个授权人员。
     
      OPC UA 独立于制造商,应用可以用他通信,开发者可以用不同编程语言对他开发,不同的操作系统上可以对他支持。OPC UA 弥补了已有 OPC 的不足,增加了诸如平台独立、可伸缩性、高可用性和因特网服务等重要特性。
     
      OPC UA 不再基于分布式组件对象模型(DCOM),而是以面向服务的架构(SOA)为基础。OPC UA 因此可以连接更多的设备。
     
      今天,OPC UA 已经成为连接企业级计算机与嵌入式自动化组件的桥梁 - 独立于微软、 UNIX 或其他操作系统。
     
      OPC 统一架构 - 标准化通信
     
      通过因特网和通过防火墙的标准化通信 - OPC UA 使用一种优化的基于TCP的二进制协议完成数据交换;另外支持Web服务和HTTP。现在允许在防火墙中打开一个端口,集成的安保机制确保了通过因特网也能安全通信。
     
      防止非授权的数据访问 - OPC UA 技术使用一种成熟安保理念,防止非授权访问和过程数据损坏,以及由于不小心地操作带来的错误。OPC UA安保理念基于World Wide Web 标准,通过用户鉴权、签名和加密传输等项目来实现。
     
      数据安全性和可靠性 - OPC UA使用可靠的通信机制、可配置的超时、自动错误检查和自动恢复等机制,定义一种可靠坚固的架构。对OPC UA客户机与服务器之间的物理连接可以进行监视,随时发现通信中的问题。OPC UA具有冗余特性,可以在服务器和客户机应用中实施,防止数据的丢失,实现高可用性系统。
     
      在简化接口方面进行了很多改进 -新 OPC UA 在所有平台上的通信更快速、更安全和更灵活。
     
      平台独立和可伸缩性 -  由于使用了基于面向服务的技术,OPC UA 具有平台独立的属性,可以实施全新的、节省成本的自动化理念。嵌入式现场设备、过程控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、网关或者操作员面板(HMI)可以依靠OPC UA服务器,直接连到操作系统,诸如嵌入的Windows、Linux、VxWorks、QNX、RTOS 或者其他系统。使用一台独立的Windows PC 用做 OPC 服务器,提供对非Windows设备数据访问的模式今天已经淘汰。当然,OPC UA 组件也可以在Unix操作系统的信息技术(IT)系统中使用,诸如:Solaris、HPUX、AIX、Linux等,可以是企业资源计划(ERP)系统,可以是生产计划(MES)和监控软件(SCADA),还可以是电子商务应用。OPC UA 的组件功能是可以是伸缩的:小到一个嵌入式设备的瘦应用,大到公司级别大型计算机的数据管理系统。
     
      简单一致 - OPC UA 定义了一种集成的地址空间和信息模型,可以显示过程数据、报警、历史数据以及完成程序调用。信息项被定义成不同类型的对象,彼此之间可以建立关系。 在此基础上,OPC UA 支持使用复杂数据结构。这使 OPC UA可以完整地描述复杂过程和系统。
      对传统的三种不同类型OPC服务器的访问 - 数据访问(DA)、报警和事件(AE)、历史数据访问(HDA) -比如,要获得一个温度传感器的当前值、一个高温度事件和温度的历史平均值,要依次使用不同的命令执行。而使用OPC UA,仅用一个组件就非常容易地完成了。配置和工程的时间也因此可以大大缩短。
     
      性能强劲 - 通过自身的不断发展,依靠基于TCP UA 二进制协议,使用高效的数据编码,OPC UA 提供了非常高效的数据传输,满足了更高性能的要求。
     
      更多的应用选项 - OPC UA 技术的广泛适用性使全新的垂直集成理念能够完全实施。对OPC UA 组件进行串级,从车间现场设备到制造执行系统(MES)或企业资源计划(ERP)系统,信息能够安全和可靠地传输。在现场设备级的嵌入式UA 服务器,在自动化级的UA 组件,在企业级ERP系统中集成的UA 客户机,可以进行串级连接。各自的UA 组件可以在地理上是分布的,而且容易使用防火墙让彼此分开。
     
      为把这种信息模型作为一种推广的技术,OPC UA 与其他标准化组织合作,希望把UA 服务提供给各行各业使用。今天,OPC 基金会已经与不同的标准化组织进行了合作,诸如:PLC开放组织(PLCopen)、国际自动化协会(ISA)和电子设备描述语言(EDDL)合作团队(ECT)建立合作标准。
     
      OPC UA - 平台独立,结构伸缩,保护投资
     
      OPC UA 将在一个比较长的时期里替换传统的OPC。在这个过渡期中,基于DCOM的OPC产品会与UA 产品共存。OPC基金会的迁移战略可以让传统的OPC 和OPC UA产品很好结合。用这种方式,已经安装使用的几百万套、上千种传统的OPC产品可以与新的OPC UA产品共同使用。这为用户提供了优势,因为他们能够从不同的制造商-传统的OPC 和 OPC UA 厂家,选用任何需要的产品。
     
     
      开放
      - 超过 450 个成员;
      - 平台中性;
      - 应用普遍;
      - 所有连接。
     
      特色
      - 工业标准;
      - 独立于制造商;
      - 互操作能力;
      - 可靠性。
     
      协同
      - 设备集成;
      - IEC 61131-3 / PLCopen;
      - 分析设备集成;
      - 企业 - 控制系统集成(ISA-95),批处理(ISA-88);
      - 智能电网;
      - 现场设备集成;
      - EDDL 与现场设备技术(FDT)。
     
      安全
      - X509 认证
      - OpenSSL 加密
      - 用户名 / 密码
      - 每种属性的访问权限 
     
      合作伙伴
      - PLCopen
      - ISA
      - MIMOSA
      - FDT
      - ECT
    分类: OPC接口
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  • 本文将使用一个基于开源项目HslCommunication创建的OPC UA网关,方便通过配置创建一个OPC UA的网关中心。具体的操作及支持的设备信息项目参照下面: 开源项目HslCommunication的github地址:...

    前言


     本文将使用一个基于开源项目HslCommunication创建的OPC UA网关,方便通过配置创建一个OPC UA的网关中心。具体的操作及支持的设备信息项目参照下面:

     开源项目HslCommunication的github地址:https://github.com/dathlin/HslCommunication 如果喜欢可以star或是fork,还可以打赏支持。此项目在工业界非常的流行,用来采集设备的数据以及在多个软件之间进行数据传送,以及一些简单的控件显示。

     

     在Visual Studio 中的NuGet管理器中可以下载安装,也可以直接在NuGet控制台输入下面的指令安装:

    Install-Package HslCommunication
    

      

    NuGet安装教程  http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7705014.html

     

     

    Demo软件下载

    HSLSharp.zip

    版本将会随着更新功能会有所变化,相应的本博客也会有更新,如下也会做一些更新日志的声明:

     

    v0.0.1 

    2018年5月1日 13:47:22

    预发行版,初步的测试。

     

    特性支持


    •  支持空设备节点,创建单纯的节点以供设备读写
    •  支持三菱PLC的设备节点,针对的MC协议的二进制和ASCII的机制
    •  支持西门子设备节点,支持S7协议,Fetch/Write
    •  支持欧姆龙设备节点,支持FINS/TCP节点
    •  支持Modbus-Tcp设备节点
    •  支持异形Modbus-Tcp设备节点
    •  支持NetSimplify客户端节点,这个协议可以在多个电脑之前传送数据。

     

    使用说明


     本软件的OPC UA的节点配置需要要节点配置器和解析规则配置器组成,节点配置器来配置OPC UA的节点分类规则,节点描述等信息,但是具体的数据标签由解析规则配置器组成。

     以下就具体说明下程序大致的配置步骤:

    1.  配置客户端分类信息,新增想要的设备,新增设备时需要选择相应的设备类型。
    2.  新建完设备类型之后,需要配置数据请求,指定读取的地址,读取的长度,然后配置解析规则代码。
    3.  如果没有解析规则代码,那就需要先配置规则解析,本系统支持可视化的规则配置,具体的配置方法本文下文会深度讲解。

     

    主界面的简单介绍


     打开软件的主界面,如下,在初次使用软件的时候,系统默认了三个固定的根节点

    1.  Devices      设备类的根节点
    2.  ModbusServer Modbus服务器的节点,目前不支持
    3.  ModbusAlien 异形ModbusTcp设备对象

     

    如果没有配置软件节点信息,那就需要先点击 系统配置节点配置 菜单了。主界面如下

     

     节点配置的界面如下,此处有个细节,点击节点名称,即可以在右侧的数据列表里显示出来当前选择的节点的详细信息,做左侧节点的操作,通过鼠标右键的菜单来操作:

     

     

     

    添加节点分类操作


     此处简单的演示添加一个简单的分类操作信息。鼠标在Devices上右键即可操作

    然后就会弹出一个编辑框,这样我们就实现了一个类别节点的添加,注意:类别节点是可以相互嵌套的,可以形成复杂的分类

     

    复杂类型节点举例:

     

     然后点击 保存文件 菜单,然后关掉当前窗口,回到主界面,点击 启动引擎,点击 测试客户端 菜单,启动一个通用的OPC UA客户端来浏览服务器上有什么数据信息

     

     

     可以看到OPC UA的服务器已经按照我们设想创建好了数据节点信息。然后重启软件,我们重新进入 节点配置器 节点进行操作。

     

    编辑和删除节点操作


     想要对哪个节点进行操作,就选择哪个节点,然后右键,发现就2个额外的操作选择,编辑节点 删除节点注意,这里的编辑和删除适用于所有分类节点和设备节点,准确的说,除了3个根节点外不能修改外,其他节点都是可修改的。

    删除节点的时候需要注意有个细节:如果当前删除的节点没有子节点,该节点直接进行删除,如果包含了子节点,将会弹出一个对话框。

     

    新增一个演示设备示例,Modbus-Tcp设备


     此处我们演示一个例子,添加一个Modbus-Tcp的设备,为啥要拿这个演示呢,因为基于HslCommunication组件的项目中提供了一个Modbus服务器演示项目,可以方便的进行本机的调试测试等等操作。

     下载地址:ModbusTcpServer.zip

     

     在开始开发前,还要说明个事情,虽然HslCommunication组件支持读取线圈,寄存器,输入点操作,但是此处只支持读取寄存器,如果要读取线圈怎么办,可以采用的解决方案是把线圈的数据先挪到寄存器里,再进行解决。

     OK,万事俱备,开始吧。

     

     然后我们输入好设备的基本信息,比如说名字,描述,IP地址,端口号,客户端的站号等等操作

    然后点击 确认 。回到节点配置器如下:

    这样就添加成功了一个设备,我们选中这个节点后,右侧的数据列表就显示了这个设备的相关信息。

    先不要急着给设备添加访问请求,因为目前没有 配置解析规则 ,那么接下来的操作是点击上图的 保存文件 按钮操作,然后回到主界面

     

    这时候我们进入一个关键的操作,那就是配置解析规则,这个是什么意思呢,我先解释下,我们从设备读取数据通常是字节数据,并不是一些基础的数据类型,比如说short,ushort,int,uint,float.double之类的数据,这个解析规则就是起这样的作用的。比如ModbusTcp我们需要读取20个地址长度的寄存器,那么读取出来以后就是40字节长度,这些寄存器里都有什么数据呢

    [      0     -     1       ]   数据一    short类型

    [      2     -     3       ]   数据二   ushort类型

    [      4     -     7       ]   温度     float类型

    [      8     -     31     ]   机器人关节数据    共计6个长度的float数组

    [      32   -     39     ]   条码     共计8个字节长度

     

    以上是我们假设的数据,因为我也不知道您实际中会碰到怎样的情况,此处就做了一些比较经验的假设,还假设了一个数组的存在,条码的字符串存在,OK,有了这些信息,我们就可以添加解析规则了。

    还是老的操作,我们接下来要看看需要我们输入什么信息了。

    随便输入一个规则名称吧,然后点击 确认

     

    接下来我们就需要来添加真正的规则解析了。

    先根据上面的信息来填写数据一的信息,索引为0,数据长度为1,因为没有数组。点击确认

     

     然后继续添加规则

    然后添加温度数据

    然后再添加机器人位置数据,注意,这是一个数组,长度为6,那么按照下面设置,数据长度的信息需要设置为6

    在添加最后一个数据为条码

     

     

     到这里为止,我们添加了所有的数据了,回到 解析规则器配置界面 ,看看刚刚配置到的成果吧,

     

     左边显示了字节的信息,共配置了40个字节的数据,每种数据类型的背景颜色都不一致,用于快速的区分不同种类的数据类型,可视化的界面显示了所有配置的数据信息,类型,已经所在的字节位置。方便的快速检查有没有遗漏的信息。

     确认可以之后,点击菜单的 保存文件 按钮,然后回到节点配置器

     

     这下子可以真的完成数据配置界面了,这里再假设我们需要读取的数据在地址0开始的20个地址的寄存器里。

     

     

     接下来就按照我们假设的信息输入

     

     这里的请求地址是寄存器的地址,地址规则如下:

    •  Modbus协议   就是纯数字的内容
    •  三菱PLC         D100,或是W1A0
    •  西门子PLC     M100,DB20.30之类的
    •  欧姆龙            D100,A100
    •  SimplifyNet     纯数字,或是1.0.3

     这有什么规律呢,我们可以发现这些地址的格式需要HslCommunication支持,所以在配置前,最好使用HslCommunicationDemo软件进行简单的测试,关于该软件的下载地址:

     HslCommunicationDemo.zip

     

     添加完成后,保存。回到软件的主界面。然后点击 启动引擎 ,这时候我们还没开始Modbus服务器,看看有什么效果。

     

     下面显示加载的设备信息中发现了一台设备,类型为ModbusTcp设备,这台设备的服务器我们还没有开启,所以在设备监控项里这个设备处于闪烁中,我们把鼠标移动这个小框框里看看,

     

     

     可以看到一些设备的基本信息,名称,状态,上次接收时间,这里的上次接收时间是什么意思呢,初始化的情况下,默认为1天之前,好了,接下来我们开好服务器的软件。

     

    我们一点击 启动服务 按钮后,运行日志立马显示有设备连接上来了,

    当HslSharp的设备连接上了服务器之后,会怎么样呢。

     背景颜色已经变绿色了,上次接收时间也更新了,状态也变成了 在线 状态,然后我们在看看OPC UA的客户端,有什么效果。

     

    然后我们更改下数据试试,在Modbus服务器的界面,在地址2里写入float类型的数据,123.456试试看

     

     

    然后再去OPC UA的客户端界面刷新数据看看数据效果

     

    此处验证成功,再写一个吧,写个条码信息,在地址16-19里,写入ABCDEFGH;

     

     我们就可以看到

     此处有个小BUG,做演示截图的时候来不及改这个BUG了,后面肯定会修复。并在日志里声明

     

     

     

    特别说明


     你看我们在配置数据解析规则的时候并没有指定数据的大小端,比如三菱是小端在前,大端在后的,西门子是大端在前,小端在后的,Modbus协议和欧姆龙是以字为单位反转的。实际上在本软件中无需理会,我们只要关注什么数据,占了多少长度即可。还是相当方便的。如果有更好的建议,可以联系作者改进。

     

     

     

    ModbusTcp异形客户端配置


     异形ModbusTcp的配置和大体上和上面的ModbusTCP配置是一样的,但有一些小区别,需要下次完善更新。

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/dathlin/p/8976955.html

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  • OPC UA .NET Client for the SIMATIC S7-1500 OPC UA Server V10 参见 http://www.ad.siemens.com.cn/download/tia-portal/docMessage.aspx?Id=110
  • 压缩包 : c7133bede3cd2ca3ed1bd0079259d5.zip 列表opcua-client-gui-0.7.2/opcua-client-gui-0.7.2/.gitignoreopcua-client-gui-0.7.2/.idea/opcua-client-gui-0.7.2/.idea/dictionaries/opcua-client-gui-0.7.2/....
  • 然后对OPC UA的安全方面进行了讨论,介绍了OPCUA的应用程序架构和系统架构,并介绍了如何从传统的OPC概念映射到OPC UA概念,如何从传统OPC应用程序转移到OPCUA的方法;最后本书对OPC UA协议子集进行介绍,并对OPC UA...
  • OPC UA OPC DA

    2017-02-15 14:20:52
    主要介绍OPC通讯的各种技术,如profibus dp ,opc ua ,s7通讯等等,opc ua 编程,OPC xml 编程及各种实例及参考文献,希望对大家有所帮助
  • OPC UA 实例

    2018-12-25 15:41:21
    前段时间公司要用OPC UA通讯,在网上找到的OPCUA的代码,利用OPC UA CLient,已经在项目中应用,可以参考
  • opc ua export

    2018-12-04 11:50:29
    opc ua client ,opc uaexport ,支持SIMATIC net opc 服务器,1500集成opc ua 测试
  • 1.OPC UA规范组成OPC统一体系架构规范由十一部分组成。各部分规范概要介绍如下:第一部分——概念这部分规范描述了关于OPC UA 服务器和客户端的基本概念。第二部分——安全模型这部分规范描述了用于OPC UA客户端和...
  • OPC UA Client

    2018-08-09 15:07:52
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空空如也

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