OPC UA 是一种工业自动化领域中一种重要的通讯协议,是由OPC基金会提出的一套工业标准,适用于从机器间的水平通信和从机器直到云端的垂直通信。
在工业环境中,数据接口是实现设备间信息交互的关键。OPC UA的必要性在于其提供了一个标准化、高效且安全的数据交换方式,它解决了不同设备间因协议差异而产生的通讯难题,提高生产效率。
许多组织和协会已经为特定行业的系统和解决方案建立了标准化的OPC UA信息模型,例如:
应用于包装系统和企业应用的互联互通 - OMAC/PackML
专用于注塑机和上位计算机进行数据交互 - Euromap定义了与计算机数控(CNC)的系统接口 - VDW...
*更多OPC基金会与合作组织共同创建的不同领域OPC UA信息模型可参见链接:
https://www.opcfoundation.cn/guifan/60
SiOME (Siemens OPC UA Modeling Editor) 是西门子OPC UA 建模编辑器,完全免费,功能如下:
也可用作OPC UA客户端去连接OPC UA服务器
操作SiOME创建信息模型的步骤如下:
运行SiOME
► 系统要求.NET Framework 4.8或更高版本Windows 7 (x64) / Windows 10 (x64)vc_redist.x64 已安装TIA Portal Openness 已安装登录用户隶属于TIA Openness用户组► 本地执行目录
从本地文件夹运行SiOME应用,不要存储在网络驱动器
► 以管理员运行身份运行
推荐以管理员身份运行SiOME,可以通过下图进行设置
创建信息模型
OPC UA 服务器接口的节点需要通过实例化对象、变量或者方法生成。下文介绍通过实例化对象的方式来创建节点。
创建信息模型有两种方式:
导入标准/已有配套规范自定义创建信息模型下面是以上两种方式的关键操作步骤:► 根据导入的配套规范创建服务器接口节点集
以OMAC/PackML为例,官网下载完成后,导入PackML XML文件
实例化对象类型:设置实例名称,并选择所属的TypeDefinition
下图为添加的PackMLAdminObjectType (建模规则中可选的变量需要勾选才能显示相关节点信息)
► 创建自定义的服务器接口节点集添加命名空间:
对于某些需要重复使用、且由多个不同数据类型元素组成的数据结构,可以选择创建数据类型:
创建对象类型:
在创建的对象类型下添加所需变量,此处添加的为之前创建的MyMotor数据类型:
Hierarchical Reference下的建模规则可以定义此变量是强制的还是非强制的,如果勾上此选项,实例化后包含此变量,否则实例化后默认不包含此变量,如果需要,可以另外勾选。
实例化对象类型:
变量映射
与TIA Portal 项目的映射可以在SiOME中完成,这样导出的XML文件已经有映射关系,导入Portal项目后无需再做映射;也可在TIA Portal中完成映射关系。
在布局处,选择 TIA Portal mapping 切换到映射视图,打开博途项目(已打开的项目可以被搜索到)拖拽TIA Portal中的变量与接口关联导出XML文件:点击导出图标,选择XML文件存储路径在TIA Portal项目中激活 OPC UA 服务器:项目树 - OPC UA 通信 - 服务器接口下双击新增服务器接口,点击伙伴规范,选择从SiOME导出的XML文件
导入结果如下,命名为Motor的OPC UA服务器接口已经和本地的"motor"变量进行了映射:
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