• Cart0
    Ialt 0,00 DKK
    Your shopping cart is empty!
    Tax:
    Discount:
    Total:
tirsdag, 26 april 2022 14:33

OPC UA - OPC Unified Architecture

Skrevet af JHB
Bedøm denne artikel
(0 bedømmelser)

OPC-støtte ud af æsken

OPC UA er ikke en udvidet genudgave af den originale OPC-standard. I stedet følger OPC UA et helt nyt koncept og gør sig dermed fri af mange ulemper, der fandtes under den oprindelige OPC.

Konceptet med OPC UA

Den mest fundamentale forskel i forhold til den originale OPC-standard er, at OPC-serveren ikke længere skal installeres på klientsiden, så at sige som en ekstra driver. I stedet fungerer den tilknyttede OPC-server i alle OPC UA-kompatible slutenheder.



OPC UA er:

  • platform-uafhængig:
    ikke længere bundet til Microsoft-operativsystemer

  • Skalerbar:
    Systemudvidelser er mulige uden at installere yderligere OPC-servere.

  • Internet-aktiveret:
    Med TCP/IP som grundprotokol kan OPC UA bruges på tværs af netværk.

  • Sikker:
    OPC UA kan sikres ved hjælp af sine egne sikkerhedsmekanismer eller SSL/TLS, hvis det kræves

OPC UA - Transmission på netværksniveau

OPC UA arbejder efter klient/server princippet. For at outsource OPC-serveren til slutenheden kræves standardiseret kommunikation på transmissionsstien mellem OPC-klienten og serveren.

For at sikre dette blev TCP/IP valgt som basisprotokol og Ethernet som fysisk standard.

OPC UA skelner mellem tre transmissionsvarianter:

  • HTTP
    -data sendes eller anmodes via HTTP-anmodninger. Oplysninger transmitteres i SOAP- eller XML-format.
    TCP-serverporten er 80.

  • HTTPS
    Det samme gælder for HTTPS som for HTTP, men HTTPS er SSL/TLS-krypteret.
    TCP-serverporten er 443.

  • UA TCP Binær
    Den binære variant undlader overhead forårsaget af de ekstra XML-tags. I stedet er der en meget slank protokol, der regulerer dataudveksling. Det betyder, at dataudvekslingen er væsentligt hurtigere.
    TCP-serverporten er 4840.


Selv på netværksniveau tilbyder OPC UA således meget fleksible adgangsmuligheder.


protokol og applikationsniveau

Det nye er også, at OPC UA også tillader komplekse datastrukturer ud over adgang til individuelle elementer. Derudover kan programmer og funktioner hentes frem via OPC UA på selve slutapparatet.

De originale standarder OPC DA, EA, HDA og DX er blevet integreret i OPC UA som mulige applikationsmuligheder.

OPC UA-serveren

Som allerede forklaret er hovedtrækket ved OPC UA, at OPC-serveren er en del af slutenheden, der skal adresseres. Selvom OPC UA tilbyder en bred vifte af muligheder, er det ikke alle OPC-servere, der skal understøtte hele båndbredden. Det er tilstrækkeligt, hvis serveren mestrer den delmængde, der kræves til applikationen.

I form af standardiseret typeinformation opsummerer OPC-serveren, hvilke muligheder og protokolvarianter den understøtter.

OPC UA-klienten

I modsætning til OPC UA-serveren skal OPC UA-klienten understøtte så mange af de forskellige varianter som muligt. Dette er den eneste måde at sikre en høj grad af kompatibilitet med så mange slutenheder som muligt.

OPC UA-klienten kan hente typesysteminformationen fra OPC UA-serveren, som registrerer hvilke transmissionsmetoder, elementer, variabler, objekter, funktioner osv. der er tilgængelige. Dette forenkler integrationen af ​​nye slutenheder og det tilhørende konfigurationsarbejde markant.



Udover OPC UA understøtter mange klienter også den originale OPC-standard, så blandet drift også er mulig. Der er også nogle udbydere af OPC UA-gateways, som integrerer slutenheder, der ikke understøtter OPC UA, i OPC UA-applikationer.

OPC UA Pub/Sub

I 2018 udgav OPC Foundation en ny udgivelse af OPC UA-standarden. OPC UA Pub/Sub er fuldt ud kompatibel med OPC UA, men understøtter publicerings-/abonnentmodellen udover klassisk klient/server-kommunikation. For at gøre dette bruger OPC UA Pub/Sub mekanismerne fra MQTT.

I slutenheder, der bruger Publish/Subscriber-metoden i OPC UA, er OPC-serveren blevet udvidet til at omfatte en MQTT-klienttjeneste. Selvom sproget er noget misvisende, bibeholdes udtrykket OPC-server.

OPC-klient og OPC-server kan både sende data til en mægler via publicering og abonnere på data.



På denne måde kan procesdata med en lille indsats videregives til en lang række slutpunkter.

En anden ny funktion i OPC UA Pub/Sub-udgivelsen er, at UDP også er tilladt som den grundlæggende protokol. Da UDP er hurtigere end TCP på grund af lavere overhead og forbindelsesfri kommunikation via datagrammer, er brugen af ​​UDP særligt fordelagtig til applikationer, der er afhængige af korte svartider.


Mulige anvendelsesområder

Med de originale OPC-applikationer var det normalt sådan, at en OPC-klient, som det centrale styresystem, overvågede og om nødvendigt også styrede de involverede terminalenheder. Selve styresystemet var dog næsten altid tilgængeligt for brugeren via skærm og tastatur.

Ud over denne klassiske variant understøtter OPC UA også følgende kommunikationsmodeller (uden at involvere et styresystem):

  • terminal til terminal
  • terminal til database
  • slutenhed til sky

Dette gør OPC UA væsentligt mere fleksibel end klassisk OPC.

Læst 62 gange Senest ændret tirsdag, 26 april 2022 15:24

Skriv en kommentar