OPC UA – последняя на данный момент спецификация OPC от организации OPC Foundation&, которая значительно отличается от предшествующих спецификаций (DA, A&E, HDA). OPC UA является новым стандартом, полностью основанным на сервис-ориентированной архитектуре.

Основная особенность новой архитектуры OPC заключается в прекращении использования компонентного порта от Microsoft. Использовавшиеся ранее в OPC порты COM/DCOM теперь заменены уникальным коммуникационным стеком.

Клиент OPC UA поддерживает стандарты OPC UA, OPC Data Access  (OPC DA – доступ к данным), а такжеOPC Alarms and Conditions& (алармы и состояния).

Сервер OPC UA поддерживает стандарты OPC UA, OPC Data Access (OPC DA – доступ к данным), а также OPC Alarms and Conditions& (алармы и состояния).

Преимущества использования OPC UA:

• Современная спецификация (подразделяется на 11 спецификация).
• В рамках одного нового стандарта объединяет OPC DA, A&E, HDA и команды.
• Поддерживается различными платформами, впервые доступна версия для систем Linux.
• Поддержка резервирования.
• Масштабируемость (встроенные контроллеры до серверов типа «мейнфрейм», включая их).
• Увеличенное быстродействие (по сравнению с веб-серверами).
• Безопасность (концепция безопасности интегрирована по умолчанию).
• Сервис-ориентированная архитектура (SOA, запрос <-> отклик).
• Настраиваемые задержки для каждой службы.
• Обмен данными с помощью сообщений.
• Сообщения с очень большим объемом данных могут разделяться на несколько сообщений.
• Серверы поддерживают профили (DA и/или A&E).
• Клиент может запрашивать у сервера данные по поддерживаемым профилям.
• Поддержка периодических контрольных сообщений для проверки подключений в обоих направлениях. Это означает, что и сервер, и клиент могут определять обрывы связи.
• Буферизация данных и квитирование передаваемых данных. Обрыв связи больше не приводит к потере данных. Могут потребоваться потерянные данные.
• Сервер запоминает отправленные данные (время настраивается).

ВНИМАНИЕ

При использовании OPC UA необходимо обращать внимание на известные ограничения и примечания!

Архитектура и установка подключения (поток подключения)

Архитектура сервера OPC UA

Сервер принимает подключения одновременно от нескольких клиентов.

Архитектура клиента OPC UA

Установка и поток подключения

Во время запуска драйвера сервера, к которым необходимо подключиться, считываются из файла «config». Во время запуска клиента предпринимается попытка установить одновременное подключение ко всем активным серверам. Если установить подключение не удается, предпринимается новая попытка установить подключение, однако не сразу, а через промежуток времени, установленный с помощью параметра «Reconnect Timer» (таймер восстановления соединения ) на панели настройки клиента.

Как только подключение к серверу устанавливается, становится возможным просмотр элементов. Перед просмотром устройство поддерживается выбор узла, от которого поступают данные или на который данные передаются.

После указания адреса периферии драйвер создает объявленную подписку и добавляет к ней контролируемые элементы. В каждой подписке хранится количество контролируемых элементов. С этого момента возможно получение данных с контролируемых элементов.

Общий запрос можно активировать на всех серверах, на одном сервере либо на конкретной подписке (см. раздел «Обмен данными»).

Клиент может подключаться к нескольким серверам одновременно (поддерживается только UA Native Binary).

Настройка в «КАСКАД Цифра»

Сервер OPC UA

Все данные, которые должны быть доступны через OPC UA, должны быть определены в рамках трех групп точек данных. Присвоение элементов точек данных выполняется с помощью групп точек данных: OPCUARead (только чтение), OPCUAWrite (чтение и запись) and OPCUAAlarm (алармы). Более подробная информация приводится в разделе «Доступ к данным «КАСКАД Цифра».

Статические настройки сервера OPC UA в «КАСКАД Цифра» устанавливаются в файле «config» «КАСКАД Цифра» в разделе [opcuasrv]  (записи относятся ко всем серверам OPC UA) либо в разделе [opcuasrv_x]  (записи относятся к конкретному серверу OPC UA «КАСКАД Цифра», при этом вместо «x» указывается номер менеджера). Подробнее см. в разделе «Возможные записи сервера OPC UA в файле config». Информация о сервере OPC UA в «КАСКАД Цифра» хранится во типе внутренних точек данных «_OPCUAPvssServer» (см. раздел «Внутренние точки данных сервера OPC UA»).

Клиент OPC UA

Настройки клиента OPC UA в «КАСКАД Цифра» вводятся на панели настройки серверов, поддерживается независимая настройка параметров для каждого подключения клиент–сервер. Эти параметры сохраняются в точке данных внутренних подключений типа «_OPCUAServer.

Настройка подписки выполняется на панели настройки подписки.

Статические настройки клиента OPC UA в «КАСКАД Цифра» указываются в разделе [opcua]  или [opcua_x]  файла «config» (см. раздел «Возможные записи клиента OPC UA в файле config»).

Обзор разделов

Раздел			Описание
OPC UA: основы			Основная информация об унифицированной архитектуре OPC Unified Architecture: преимущества новой архитектуры, установка и поток подключения, настройка клиента и сервера OPC UA в «КАСКАД Цифра».
Требования и установка			Требования для использования клиента и сервера OPC UA в «КАСКАД Цифра» и их установка.
Установка подключения между клиентом и сервером OPC UA.			Описание этапов установки подключения клиентом и сервером OPC UA в «КАСКАД Цифра».
Сервер OPC UA
	Доступ к данным «КАСКАД Цифра»		Информация о группах точек данных «OPCUARead», «OPCUAWrite» и «OPCUAAlarm», а также о процессе доступа к данным.
	Обмен данными – сервер OPC UA		Информация о присвоении атрибутов OPC UA атрибутам «КАСКАД Цифра» и типов данных OPC UA типам данных «КАСКАД Цифра».
	Безопасность
		Авторизация пользователей	Информация об авторизации пользователей через различные профили безопасности.
		Настройки безопасности	Информация о политике безопасности и концепции безопасности сообщений.
	Алармы и состояния		Описание функциональности OPC UA Alarms & Conditions (A&C – алармы и состояния) сервера OPC UA в «КАСКАД Цифра»
	Возможные записи сервера OPC UA в файле «config»		Описание возможных записей сервера OPC UA в файле «config» «КАСКАД Цифра», а также флагов отладки.
	Внутренние точки данных сервера OPC UA		Описание типов внутренних точек данных и элементов точек данных сервера OPC UA в «КАСКАД Цифра».
	Резервирование		Информация о резервировании в «КАСКАД Цифра» и о резервировании серверов OPC UA.
Клиент OPC UA
	Настройка серверов		Описание панели настройки серверов OPC UA на клиенте.
	Настройка подписки		Описание панели настройки подписки.
	Определение адреса периферии драйвера OPC UA		Информация об определении адреса периферии клиента OPC UA.
	Просмотр элементов		Описание панели просмотра контролируемых элементов в адресном пространстве OPC UA.
	Безопасность		Информация о профиле безопасности клиента OPC UA в «КАСКАД Цифра».
	Обмен данными		Общая информация об обмене данными (о контролируемых элементах) с помощью подписок, присваивания атрибутов «КАСКАД Цифра» атрибутам OPC UA, а также информация об общем запросе.
	Коды состояния OPC UA		Перечень кодов состояний OPC UA, которые подлежат сопоставлению с пользовательскими битами «КАСКАД Цифра».
	Alarms and Events (алармы и события)		Описание функциональности OPC UA Alarms & Conditions (A&C – алармы и состояния) сервера OPC UA в «КАСКАД Цифра»
	Возможные записи в файле «config» и флаги отладки клиента OPC UA		Описание возможных записей в файле «config» и флагов отладки клиента OPC UA в «КАСКАД Цифра».
	Внутренние точки данных клиента OPC UA		Описание типов внутренних точек данных и элементов точек данных клиента OPC UA в «КАСКАД Цифра».
	Резервирование		Информация о резервировании клиента.
Сертификаты			Создание, управление, использование и форматы сертификатов.
Примечания и ограничения			Примечания и ограничения, касающиеся использования клиента и сервера OPC UA.
Глоссарий			Описание используемых терминов и сокращений, касающихся OPC UA.