OPC UA是什么?
通俗的說,OPC UA定義了一套標準的接口和數據模型,使不同廠商的設備都可以采用這些統一標準進行數據交換。它工作在客戶端 - 服務器模式下,服務器端部署在工業設備上,發布設備數據,而客戶端可以訪問這些服務器,獲取數據使用。
OPC UA是工業互聯網中不同系統互聯的重要橋梁,目前大部分工業設備和軟件,都支持OPC UA。比如西門子、ABB、羅克韋爾、施耐德等,他們的PLC、傳感器都內置OPC UA服務器;再比如大名鼎鼎的 Kepserver,它內置了OPC UA服務器,通過Kepserver采集到的數據,都可以通過OPC UA發布,供其它軟件采集。
OPC UA應用于哪些場景?
OPC UA 廣泛應用于工業互聯網和工業 4.0 相關的以下場景:
工業設備接入和集成:利用OPC UA作為通用接口,實現不同供應商設備的互聯互通。
工業生產線監控:通過OPC UA收集生產線設備實時數據,進行監視和診斷。
工廠自動化和 MES 系統集成:OPC UA 可透明地連接 PLC、HMI、SCADA 和 MES系統。
云平臺接入:作為邊緣計算網關,通過OPC UA 安全地將數據上傳到云。
OPC UA的技術特點
相比其它工業總線協議,OPC UA有著非常顯著的優勢,下面我們總結了幾個OPC UA的技術特點,同時也是其它傳統總線協議(比如 modbus)缺失的能力:
信息模型很豐富,可以表達各種工業數據。
支持安全的身份驗證、訪問控制、數據加密傳輸。
支持歷史數據存取。
支持數據變化時主動推送和事件通知。
實際現場方案
在工業現場,一個很常見的方案是,利用 Kepserver 豐富的協議驅動采集各種品牌PLC、傳感器、控制器的數據,再使用 Kepserver 的OPC UA功能將數據通過OPC UA服務端發布出來,上層平臺通過OPC UA服務端獲取各設備的數據,而無需對接種類眾多、協議多種多樣的各類設備。這樣,有效的將 Kepserver 的優勢(協議庫豐富)和平臺的優勢(數據存儲、計算、分析、展示)結合,形成了一套保護既往投資、穩定、擴展性好的工業數據平臺解決方案。如下圖:

三三物聯網平臺的 OPC UA軟網關
三三物聯網平臺提供了OPC UA軟網關,其可以從大部分符合OPC UA標準的服務器采集數據,已在Siemens S7 1500、Kepserver、ABB Ability EdgeInsight 1.8.X、GE Digital Historian 2022 HDA Server 等終端或軟件測試通過。
自動訂閱所有節點數據
和很多 OPC UA 數采軟件不同,三三物聯網平臺的 OPC UA 軟網關,無需您設置任何采集變量,只需設置好 OPC UA 的連接地址,即可自動訂閱 OPC UA 服務端的所有節點,并接受所有節點推送的數據。而大部分 OPC UA 的數采軟件,需要您將節點 ID 手動輸入,十分不方便。那不想采集的數據怎么辦呢,三三物聯網平臺提供了 unMonitorNodes 設置項,讓您可以排除掉這些數據節點。
變化上報、定期上報
不同的業務,對數據上報方式有不同的要求,三三物聯網平臺支持定期上報數據,也支持當數據變化時才上報數據。
數據計算、窗口計算
很多場景下,需要在邊緣側對數據做預處理,三三物聯網平臺支持對數據做計算,比如簡單的四則運算,還支持時間窗口計算,比如求一個時間窗口的所有數據平均值,功能非常強大。
OPC UA軟網關將包含在近期即將發布的三三開源物聯網平臺 v1.1.0 版本中,提供給大家免費下載使用,敬請關注我們的網站(www.sansaniot.com)、技術交流QQ群(623123566)獲取版本發布消息。
OPC UA是什么?
通俗的說,OPC UA定義了一套標準的接口和數據模型,使不同廠商的設備都可以采用這些統一標準進行數據交換。它工作在客戶端 - 服務器模式下,服務器端部署在工業設備上,發布設備數據,而客戶端可以訪問這些服務器,獲取數據使用。
OPC UA是工業互聯網中不同系統互聯的重要橋梁,目前大部分工業設備和軟件,都支持OPC UA。比如西門子、ABB、羅克韋爾、施耐德等,他們的PLC、傳感器都內置OPC UA服務器;再比如大名鼎鼎的 Kepserver,它內置了OPC UA服務器,通過Kepserver采集到的數據,都可以通過OPC UA發布,供其它軟件采集。
OPC UA應用于哪些場景?
OPC UA 廣泛應用于工業互聯網和工業 4.0 相關的以下場景:
工業設備接入和集成:利用OPC UA作為通用接口,實現不同供應商設備的互聯互通。
工業生產線監控:通過OPC UA收集生產線設備實時數據,進行監視和診斷。
工廠自動化和 MES 系統集成:OPC UA 可透明地連接 PLC、HMI、SCADA 和 MES系統。
云平臺接入:作為邊緣計算網關,通過OPC UA 安全地將數據上傳到云。
OPC UA的技術特點
相比其它工業總線協議,OPC UA有著非常顯著的優勢,下面我們總結了幾個OPC UA的技術特點,同時也是其它傳統總線協議(比如 modbus)缺失的能力:
信息模型很豐富,可以表達各種工業數據。
支持安全的身份驗證、訪問控制、數據加密傳輸。
支持歷史數據存取。
支持數據變化時主動推送和事件通知。
實際現場方案
在工業現場,一個很常見的方案是,利用 Kepserver 豐富的協議驅動采集各種品牌PLC、傳感器、控制器的數據,再使用 Kepserver 的OPC UA功能將數據通過OPC UA服務端發布出來,上層平臺通過OPC UA服務端獲取各設備的數據,而無需對接種類眾多、協議多種多樣的各類設備。這樣,有效的將 Kepserver 的優勢(協議庫豐富)和平臺的優勢(數據存儲、計算、分析、展示)結合,形成了一套保護既往投資、穩定、擴展性好的工業數據平臺解決方案。如下圖:
三三物聯網平臺的 OPC UA軟網關
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自動訂閱所有節點數據
和很多 OPC UA 數采軟件不同,三三物聯網平臺的 OPC UA 軟網關,無需您設置任何采集變量,只需設置好 OPC UA 的連接地址,即可自動訂閱 OPC UA 服務端的所有節點,并接受所有節點推送的數據。而大部分 OPC UA 的數采軟件,需要您將節點 ID 手動輸入,十分不方便。那不想采集的數據怎么辦呢,三三物聯網平臺提供了 unMonitorNodes 設置項,讓您可以排除掉這些數據節點。
變化上報、定期上報
不同的業務,對數據上報方式有不同的要求,三三物聯網平臺支持定期上報數據,也支持當數據變化時才上報數據。
數據計算、窗口計算
很多場景下,需要在邊緣側對數據做預處理,三三物聯網平臺支持對數據做計算,比如簡單的四則運算,還支持時間窗口計算,比如求一個時間窗口的所有數據平均值,功能非常強大。
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