OPC UA 功能概述 

什么是 OPC UA?

标准 OPC 仅支持 Windows 操作系统。为了应对这一限制条件,OPC Foundation 研发出了 OPC UA(OPC 统一架构)标准。

OPC UA 标准并不特定于某个平台,并且针对高性能应用使用优化的基于 TCP 的二进制协议。
OPC UA 支持诸如 Window、Linux、Apple OS X、实时操作系统或移动操作系统(Android 或 iOS)。

OPC UA 目前支持以下传输机制和协议:

S7-1200 基本控制器支持"Micro Embedded Device 2017 Server Profile"。

由于 OPC UA 标准独立于特定的操作系统,并采用安全传送机制和数据语义描述,因此尤其适合于跨层级的数据交换。机器数据(受控变量,测量值或参数)也可采用这种方式传输。

OPC UA 采用简单的客户端/服务器的机制进行通信。服务器可在网络中提供大量信息,如有关 CPU、OPC UA 服务器、数据和数据类型的信息。OPC UA 客户端访问这些信息。


图1. S7-1200 OPC UA通信

通过 OPC UA 可以做些什么?

OPC UA 通信常用的有以下功能:

  • 浏览

  • 读/写

  • 注册读/写

  • 订阅

  • 方法

  • 伴随规范

  • S7-1200 支持的 OPC UA 功能

    服务器:

    S7-1200 CPU 固件版本 V4.4 及以上版本均配备 OPC UA 服务器,除了标准的 S7-1200 CPU 外,还包括 S7-1200F 系列 CPU。

  • 浏览

  • 读/写

  • 订阅

  • 方法(仅 V4.5 支持)

  • 伴随规范

    固件版本 V4.5 开始支持结构化数据类型(结构和数组)、诊断功能。

    客户端:

    S7-1200 CPU 目前不支持,具体信息可以参考表 1 描述。

    表 1.S7-1200 OPC UA 各版本兼容性
      S7-1200 以及 TIA Portal 最低版本
    服务器 浏览 V4.4/TIA V16
    读/写 V4.4/TIA V16
    注册读/写 -
    订阅 V4.4/TIA V16
    方法 V4.5/TIA V17
    伴随规范 V4.4/TIA V16
    诊断 V4.5/TIA V17
    客户端 浏览 -
    注册读/写
    方法

    S7-1200 OPC UA性能参数

    S7-1200 OPC UA 的性能参数,以固件版本 V4.5 为例,参考表 2 内容。

    表 2.S7-1200 OPC UA 性能参数
      S7-1200
    最大会话数 10(V4.4 为 5)
    最大访问变量数

    2000(V4.4 为 1000)

    最大会话订阅数 50(V4.4 为 5)
    最小采样间隔 100ms
    最小发布间隔 200ms
    最大服务器接口数 2
    最大监视项 1000(V4.4 为 500)