本文轉載自CSDN 作者:姚家灣
本文介紹施耐德電氣開放自動化EAE中的OPC UA特性(xìng)。OPC UA協(xié)議稱之為“開放平台通信統一體係結構”,目前已經成為工業物聯(lián)網中(zhōng)不同設備(bèi),係統之間相互交換數據的一個重要(yào)的(de)協議。越(yuè)來越多(duō)的(de)係統和設備都具備了OPC UA的接口,UPC UA被認為是工業4.0協議的理想選擇。它采取了“服務器/客戶端”通信方式。通常設備中是(shì)服務器端,而係統(tǒng)軟件為客戶端。
施耐德電氣(qì)開放自動(dòng)化EAE中,運行時中帶有OPC UA服務器(qì),也就是說,在EAE的環境下,每個設備都具有一個OPC UA服務器功能。
都(dōu)說OPC UA是(shì)個好東西,不(bú)過使用起來十(shí)分(fèn)的麻煩,建模,轉換成程序(xù)語言,和編譯的過程有時會搞(gǎo)得(dé)稀裏糊塗。施耐德電氣EAE能夠將IEC61499功能塊的數據映射到OPC UA的(de)變(biàn)量中。這種方式使IEC61499功能塊應用建立OPC UA服務器的方法十分簡單。
測試EAE運行時OPCUA服務器
為了方便起見,我們可以在一台Windows 10 PC上完成EAE OPC UA服務器的測試。EAE Help建議首先(xiān)軟件dPAC首先使用Local Test模式。其中內置一個OPC UA服務器。使(shǐ)用一個OPC UA客(kè)戶端軟件就可以訪(fǎng)問該(gāi)服務器OPC UA模型中定義的變量。OPC UA客戶端,我們采用Unified· Automation公司的UaExpert 軟件。這(zhè)是一(yī)個免(miǎn)費的OPC UA客戶(hù)端。可以從Unified Automation官網上下載。
配置OPC UA服務(wù)器參數
按照我們前麵介紹過的方法,新建一個項目 OPCUA_Test。與前麵介紹的類似,在System 工作區的Delvice list中,出現了一(yī)個EcoRT_0設備。點擊它後再工作區的右邊會出(chū)現該設備的各種(zhǒng)屬性。將OPC UA Stack Configuration屬性(xìng)有Default改成OVERWRITE後,可以看見OPC UA的各項屬性。
比較重要的參數是OPC UA服務(wù)器的(de)端口,缺省值為 48040.當然你可以修改它。
建立IEC61499 和OPC UA 的聯係
建(jiàn)立了一個簡單的計(jì)數器項目。它內部有兩(liǎng)個計數器,我們希(xī)望通過OPC UA的客戶端查看兩個計數器的當前值。
App1完成後,點擊左邊欄的System,在(zài)工作區中選擇OPC UA發現空空如也。不知道如何將IEC61499功能塊網絡的變量(liàng)和OPC UA模型中的(de)變量關聯起來。
詳細看了Help文檔後才發現。首先要(yào)定(dìng)義一個CAT類型。我們在前(qián)麵已經介紹過,CAT 是與HMI關聯(lián)的複合功能塊。內部(bù)含有一個CAT_HMI功能塊。隻有 CAT_HMI 功能塊的(de)輸入和輸出數據才會在OPC UA模(mó)型中作為(wéi)變量(liàng)出現。仔細想來也對。OPC UA某種意義上也是HMI的一種接(jiē)口(kǒu)。
具體的設置過程:
1.在左邊欄的CAT->Application擊右鍵選擇New Item。建立一個CAT1 的CAT類型(xíng)。
2.在下麵會出現一個IThis:CAT1_HMI 點擊(jī)後工作區如下,我們在InputVars中添加兩個輸入變量IN1和IN2.它們的類型UINT,用了來顯示(shì)兩(liǎng)個計數(shù)器的當前值。
設置完成後,要保(bǎo)存(cún)一(yī)下。然後回到System工作區,點擊Composite。將CAT1_HMI拖動到工作區中。;連接線。事實上,它是一個(gè)複合功能塊,你(nǐ)可以(yǐ)在其中添(tiān)加各種需要的功(gōng)能塊。
3.在App1功能塊網(wǎng)絡中拖入CAT1類型功能塊,連(lián)線。
4.完成後再次查看(kàn)OPC UA選項,發現IN1,IN2變(biàn)量(liàng)已經在裏麵了。你可以修改某些屬性,比如 BrowseName,DisplayName等等。
測試
EAE建議現在Local Test的模式下測試OPCUA。為止我們先將設備運行在Local Test模(mó)式。按照以前說過的過程,讓模擬(nǐ)運行時運行(háng)起來。
然後啟(qǐ)動UaExpert 客戶端軟件。右(yòu)擊servers選擇 Add。彈(dàn)出App Server窗口(kǒu)。在Custom Dictionary 中選擇添加一個地址,localhost:48040保(bǎo)存(cún)。
對Localhost:48040地址擊(jī)右鍵,選擇Rebrowse,如果一切(qiē)OK的(de)話,你會看到EcoStructure Runtime。點擊OK返回後,展(zhǎn)開Server,選擇EcoStructure Runtime擊右鍵,選擇Connect。
於是,在下麵出現了IN1,IN2變量。
我們終於完成(chéng)了EAE OPC UA服務器的簡單測試。
EAE OPC UA server的實現方式是比(bǐ)較簡單(dān)明了。能夠使我們快速(sù)地將IEC61499功能塊(kuài)網絡和OPC UA實現關聯。看(kàn)起來似(sì)乎隻有簡單的變量類型(xíng)。其實(shí)由(yóu)於IEC61499的(de)編程能力,我們可以在CAT1複合功能塊(kuài)中實現更過的OPC UA模型所需要的功能。