需了解的 OPC UA 客戶端知識

時間：2021-07-28作者：上海騰希電氣技術有限公司瀏覽：781

需了解的 OPC UA 客戶端知識



OPC UA 客戶端的基本知識

OPC UA 客戶端程序可用于執(zhí)行以下操作：

從 OPC UA 服務器進行信息訪問（如 S7-1500 CPU）：讀/瀏覽訪問、寫訪問、訂閱

通過 OPC UA 服務器執(zhí)行方法

但是，OPC US 客戶端僅可訪問為此目的啟用的數(shù)據(jù)（請參見“管理讀寫權限”）。

要建立與 OPC UA 服務器的連接，需通過服務器的端點（請參見“OPC UA 服務器的端點”）。

從 OPC UA 服務器讀取信息

如果存在與服務器端點的連接，則可使用客戶端的導航功能：從既定的起始點（“根”節(jié)點）開始，瀏覽服務器的地址空間。

該過程提供了以下信息：

啟用的 PLC 變量、數(shù)據(jù)塊和數(shù)據(jù)塊元素

這些 PLC 變量、數(shù)據(jù)塊和 DB 元素的命名空間索引及標識符

PLC 變量和 DB 元素的數(shù)據(jù)類型

數(shù)組中的元素數(shù)量（讀取和寫入數(shù)組時需要）

此外，還可讀取有關 OPC UA 服務器自身的信息，以及基于 OPC Foundation 中“OPC UA for Devices”標準的 S7-1500 信息（如，序列號和固件版本）

從服務器中讀取數(shù)據(jù)和寫入服務器中的數(shù)據(jù)

現(xiàn)在，您已明確 PLC 變量的命名空間、標識符和數(shù)據(jù)類型。這表示，用戶現(xiàn)在可專門讀取各個 PLC 變量和 DB 元素，以及整個數(shù)組和結構。

有關讀取布爾變量和數(shù)組數(shù)據(jù)塊的示例，請參見“尋址節(jié)點”部分。

有關訪問結構的規(guī)則，請單擊此處。

基于瀏覽服務器地址空間時所讀取的信息（索引、標識符和數(shù)據(jù)類型），還可通過 OPC UA 客戶端將這些值傳輸?shù)?S7-1500 中。在以下示例中，介紹了如何覆蓋數(shù)組數(shù)據(jù)塊“MyDB”中的**個值。

對于“Array Range”，可*待覆蓋的數(shù)組元素。狀態(tài)代碼“Good”用于指示數(shù)據(jù)傳輸已成功。不過，您只能向 S7-1500 寫入值，而不能寫入這些值的時間戳。時間戳為只讀。

通過注冊提高訪問速度

Registered Read/Write 有助于對數(shù)據(jù)進行重復的優(yōu)化訪問 – 具有較高性能。注冊變量節(jié)點時，OPC UA 服務器會創(chuàng)建一個直接引用所注冊節(jié)點的數(shù)字 Identifier（數(shù)字 NodeId）。對于客戶端對此數(shù)字 Identifier 的讀取或寫入作業(yè)，服務器不必將任何字符串解析為 Identifier，并且可以通過優(yōu)化的方式訪問所請求的變量。

該 Identifier 僅適用于當前會話。會話連接中斷/丟失時，需重新查詢。

在以下示例中，首先在服務器上注冊一個“StartTimer”變量。之后，將使用快速功能“RegisteredWrite”對該值進行設置。

在相同模式中，也可使用函數(shù)“RegisteredRead”。在重復讀出數(shù)據(jù)時，該函數(shù)優(yōu)勢彰顯。但在具體應用中，則建議使用 Subscription 進行代替。

建議：由于注冊需要等待一段時間，因此建議在將注冊信息保存在 OPC UA 客戶端的啟動程序中。

請注意 S7-1500 CPU 屬性中可設置的注冊節(jié)點較大數(shù)目，同時客戶端需也需符合該數(shù)目的要求。具體信息，請參見“OPC UA 服務器的常規(guī)設置”。

訂閱

術語“Subscription”時一個函數(shù)，該函數(shù)僅傳輸 OPC UA 服務器上已注冊 OPC UA 客戶端中的變量。數(shù)值發(fā)生變更后，OPC UA 服務器僅向 OPC UA 客戶端發(fā)送一條有關已注冊變量的消息 (monitored Items)。通過對這些變量進行監(jiān)視，OPC UA 客戶端*再進行固定采樣 (Polling)，這有助于降低網絡負荷。

要使用該功能，需創(chuàng)建一個 Subscription。為此，需在 UA 客戶端中*“發(fā)布間隔”(Publishing Interval)，并單擊“創(chuàng)建”(Create) 按鈕。發(fā)布時間間隔是服務器在通知 (data change notification) 中向客戶端發(fā)送新值的時間間隔。

在下面的示例中，已創(chuàng)建了一個訂閱：客戶端將每隔 50 ms 接收一條包含新值的消息（發(fā)布間隔為 50 ms）。

防止服務器過載

可通過“較小發(fā)布時間間隔”(Minimum publishing interval) 設置 S7-1500 CPU 的 OPC UA 服務器，確保不會提供客戶端請求的較短發(fā)送時間間隔。請參見“服務器的訂閱設置”。

示例：如上所述，客戶端想要以 50 ms 的發(fā)布時間間隔進行操作。但是，這樣短的發(fā)布時間間隔會導致網絡負荷和服務器負荷較高。因此，應將服務器的“較短發(fā)布時間間隔”(Minimum publishing interval) 設置為 1000 ms。并將那些訂閱需要較短發(fā)布時間間隔的客戶端“減速”為 1000 ms，從而防止服務器過載。

訂閱范圍內的采樣和傳輸 (Sampling & Publishing) 屬于通信過程，與其它通信過程（TCP/UDP/Web 服務器通信...）一樣，均由 CPU 按**級 15 進行處理。**級較高的 OB 會中斷通信。如果設置的采樣和傳輸時間間隔過短，該設置會導致通信負荷過高。因此，在滿足應用需求的前提下，應盡可能選擇較大的時間間隔。

有關變量一致性的信息，請參見“CPU 變量的一致性”。

監(jiān)視 PLC 變量

Subscription 創(chuàng)建后，系統(tǒng)將通知服務器該功能待監(jiān)視的變量。在以下示例中，將“Voltage”變量添加到訂閱中。

在“Voltage”變量中，包含 S7-1500 CPU 檢測的電壓值。

采樣間隔（“Sampling Interval”）包含一個負值 (-1)。該值決定了將為采樣間隔使用 OPC UA 服務器的默認設置。默認設置由訂閱的傳輸間隔（“Publishing Interval”）定義。如果要設置較小的可行采樣間隔，請選擇數(shù)值“0”。

在本示例中，該隊列的長度設置為“1”：每隔 50 ms，從 CPU 中僅讀取一個值，并在該值發(fā)生變更后發(fā)送到 OPC UA 客戶端。

在本示例中，“死區(qū)”(Deadband) 參數(shù)設置為“0.1”：值的更改值需要達到 0.1 V；只有這樣，發(fā)送方才會向客戶端發(fā)送新值。若值的更改幅度小于該值，則服務器不會發(fā)送。例如，可使用該參數(shù)禁用信號噪聲：沒有實際意義的過程變量的輕微變化。


上海騰希電氣技術有限公司專注于西門子PLC,V90伺服,V20變頻器等, 歡迎致電 13681875601

• 詞條

  詞條說明

• RIPv2 IGMP

  IGMPIGMP在此頁面中，可組態(tài) IGMP（Internet 組管理協(xié)議，Internet Group Management Protocol）。IGMP 即為用于 IP 組播的網絡協(xié)議。IP 組播時，帶有一個 IP 地址的多個 IP 數(shù)據(jù)包會同時被分發(fā)到多個客戶端。IGMP 可管理動態(tài)和靜態(tài)組播組。顯示框說明該頁面包含以下框：IGMP啟用或禁用整個設備的 IGMP（Internet 組管理協(xié)議

• OSPFv3 鏈路范圍 LSDB

  OSPFv3 鏈路范圍 LSDB概述鏈接范圍 LSDB 包含鏈接 LSA。這些 LSA 的較重要數(shù)據(jù)顯示在該頁面。提示只有與設備存在在線連接時才顯示該頁面。顯示值說明該表格包括以下列：Interface顯示鏈接 LSA 所屬的 OSPFv3 接口。Link State Type-?Link由此路由器將鏈接 LSA（類型 0x2009）發(fā)送給與其相連的各個路由器。它包含路由器的本地鏈接地址

• 較大頻率

  較大頻率計數(shù)信號/硬件門在此下拉列表中，您能設置固定間隔的軌跡 A/脈沖、軌跡 B/方向和硬件門信號的較大計數(shù)頻率。 較大值取決于所使用的 CPU：CPU值范圍默認選擇CPU 312C10、5、2、1 kHz10 kHzCPU 313CCPU 313C-2 DPCPU 313C-2 PtP30、10、5、2、1 kHz30 kHzCPU 314C-2 DPCPU 314C-2 PN/DPCPU 3

• 機架：插入模塊

  機架：插入模塊簡介在網絡視圖中將設備從硬件目錄添加到組態(tài)后，即可向設備中添加模塊。 在設備視圖中有多種將模塊添加到機架的方法：如果有可用的有效插槽，則在硬件目錄中雙擊模塊。通過拖放操作將該模塊從硬件目錄移動到圖形或表格區(qū)域內可用的有效插槽中：-?“目錄”窗格中的文本條目-?“信息”窗格中的預覽圖形選擇硬件目錄中相應模塊的快捷菜單中的“復制”(Copy)，然后在圖形或表格區(qū)域中可