OPC UA 功能

時間：2021-07-07作者：上海騰希電氣技術(shù)有限公司瀏覽：767

有關(guān) OPC UA 功能的信息



內(nèi)容

在線幫助中未包含的信息和有關(guān)產(chǎn)品特性的重要信息。

適用于 OPC UA 功能的架構(gòu)文件

OPC 基金會為其成員制定了制造商進行各種服務(wù)器/客戶端實施的架構(gòu)。該文件可用于驗證所導(dǎo)入的信息模型 / 節(jié)點集。

以下架構(gòu)和節(jié)點集文件適用于 TIA Portal V16 或 S7-1500 CPU 固件版本 V2.8：

架構(gòu)/節(jié)點集	說明
	NodeSet 數(shù)據(jù)支持 XML 架構(gòu) (2018-12-04)
	OPC UA ("CORE") 模型版本 V1.04 (2018-06-04)
	OPC UA for Devices ("DI") 模型版本 V1.01 (2018-06-06)

PLC 對象在服務(wù)器地址空間中不可見

在**大型項目中，較少數(shù)情況下（即便項目編譯成功并成功下載到 CPU），可能會發(fā)生 CPU 節(jié)點或 PLC 對象在 OPC UA 服務(wù)器地址空間中不可見的現(xiàn)象。這是因為，CPU 中為 OPC UA 預(yù)留的內(nèi)存不足。

診斷（如，使用 UaExpert）將返回服務(wù)器狀態(tài)“失敗”。

補救措施

如果不需要，則可在 CPU 屬性中禁用標(biāo)準(zhǔn) SIMATIC 服務(wù)器接口。

減少消耗 OPC UA 資源的元素數(shù)量或大小。將服務(wù)器接口的節(jié)點數(shù)減少到 30000 以下。

其它措施：

減少 OPC UA 服務(wù)器地址空間中的變量數(shù)量，尤其是數(shù)據(jù)類型為結(jié)構(gòu)的變量數(shù)量。

要從地址空間中移除變量，則需在 PLC 變量表或數(shù)據(jù)塊中禁用選項“從 HMI/OPC UA 可訪問”(Accessible from HMI/OPC UA)。

通過數(shù)據(jù)塊，還從地址空間中徹底刪除包含所有變量的 DB。為此，需在 DB 的屬性中，禁用選項“DB 從 OPC UA 可訪問”(DB accessible from OPC UA)。

縮短擴展數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中元素名稱的長度。

縮短節(jié)點描述信息。

減少所執(zhí)行方法的數(shù)目。

通過 NAT 路由器實現(xiàn)的 OPC UA 客戶端-服務(wù)器連接

如果客戶端和服務(wù)器通過 NAT 路由器連接，連接失敗將返回錯誤消息“BadCommunicationError”或“BadNotConnected”。

背景：在 NAT 系統(tǒng)中，IPv4 數(shù)據(jù)包由路由器操控。因此，數(shù)據(jù)包的源 IP（“源 NAT”）或目標(biāo) IP 將替換為路由器中組態(tài)的 IP 地址（具體取決于目標(biāo)端口）。此過程對于客戶端和服務(wù)器是透明的，不會通知這些設(shè)備此過程。

問題：NAT 路由器也無法替換由服務(wù)器返回的端點描述（即，EndpointUrl）。這是因為，該地址信息位于“GetEndpointResponse”的用戶數(shù)據(jù)中。

有關(guān)步驟的詳細(xì)說明，請參見以下常見問題解答。

CPU 固件版本 V2.6

無法通過 NAT 路由器實現(xiàn) OPC UA 客戶端-服務(wù)器連接。

自 CPU 固件版本 V2.8 起的解決方法

使用連接信息的“ServerUri”屬性（“OPC_UA_Connect”指令的“SessionConnectInfo”參數(shù)）。

輸入完整的 ServerEndpointUrl，其中 NAT 路由器的 IP 地址為“ServerUri”。然后使用此 ServerEndpointUrl 代替 GetEndpointsResponse 中返回的 EndpointUrl 來建立連接。
如果將屬性留空，其特性將與 CPU 固件版本 V2.6 相同。

如果在 OPC UA 連接設(shè)置（創(chuàng)建客戶端接口）中使用該連接參數(shù)分配，則需在參數(shù)分配后打開客戶端接口 DB (*_Configuration[DBx]) 并更改“ServerUri”參數(shù)中的字符串。編譯 OPC UA 組態(tài)后，將保留該條目。

建立連接的示例（使用來自 ServerUri 的地址替換來自 GetEndpointsResponse 的地址）

步驟：在“ServerUri”參數(shù)中輸入完整的服務(wù)器地址 (ServerEndpointUrl)，包括 IP 地址、端口和可選路徑。IP 地址是 NAT 路由器客戶端一側(cè)的 IP 地址：

1) 打開組態(tài) DB

2) 更改“ServerUri”參數(shù)




然后通過以下步驟建立連接：

GetEndpointsRequest：S7-1500 OPC UA 客戶端通過客戶端子網(wǎng)中 NAT 路由器的目標(biāo)地址 (10.10.0.1) 對服務(wù)器進行尋址。
NAT 路由器將目標(biāo)地址轉(zhuǎn)化為服務(wù)器子網(wǎng)中服務(wù)器的 IP 地址 (192.168.0.1)。

GetEndpointsResponse：服務(wù)器返回其在“GetEndpointsResponse”中的 EndpointUrl：
“opc.tcp://192.168.0.1:4840/UA/DemoServer”。
客戶端無法直接訪問該地址，因為該地址位于 NAT 路由器后。

OpenSecureChannel：
客戶端不使用由 GetEndpointResponse 返回的 EndpointUrl 打開安全通道，而是使用來自“ServerUri”參數(shù)的 EndpointUrl：
“opc.tcp://10.10.0.1:4840/UA/DemoServer”。
客戶端可訪問此 IP 地址；數(shù)據(jù)由 NAT 路由器路由至服務(wù)器的 IP 地址。

重新啟動 OPC UA 服務(wù)器

從固件版本 V2.8 起，只有將 OPC UA 相關(guān)的數(shù)據(jù)加載到 CPU 時（例如覆蓋數(shù)據(jù)塊），S7-1500 CPU 的 OPC UA 服務(wù)器才會停止。如果用戶允許啟用加載過程，服務(wù)器隨后將重啟。

請注意，此時 OPC UA 客戶端將無法繼續(xù)使用該服務(wù)器中正在運行的服務(wù)，因此需要重新釋放資源。

以下服務(wù)需要重新請求：

重新初始化連接建立過程

重新生成訂閱

重新創(chuàng)建讀/寫作業(yè)

在很多情況下，例如在添加與 OPC UA 無關(guān)的新代碼塊或新數(shù)據(jù)塊之后，服務(wù)器將不再停止。

將 S7-1200 CPU 的 CPU 數(shù)據(jù)類型映射至 OPC UA 數(shù)據(jù)類型

自固件版本 V4.4 起，S7-1200 CPU 均具有 OPC UA 服務(wù)器。可組態(tài)該服務(wù)器的 OPC UA 服務(wù)器接口。

采用以下 S7-1200 數(shù)據(jù)類型到 OPC UA 數(shù)據(jù)類型的映射：

SIMATIC 數(shù)據(jù)類型	OPC UA 數(shù)據(jù)類型
BOOL	Boolean
SINT	SByte
USINT	Byte
INT	Int16
UINT	UInt16
DINT	Int32
UDINT	UInt32
REAL	Float
LREAL	Double
WSTRING （UCS-2；通用編碼字符集）	String
DWORD	StatusCode

S7-1200 的 OPC UA 服務(wù)器支持讀取和寫入列出的簡單數(shù)據(jù)類型。

不支持以下數(shù)據(jù)類型：

結(jié)構(gòu)

數(shù)組

Union

雖然可以加載這些數(shù)據(jù)類型的變量（一致性檢查不會返回消息），但在運行期間，客戶端對這些變量的訪問將被拒絕，并顯示錯誤消息。

也無法編寫方法。

OPC UA 客戶端指令的其它狀態(tài)代碼

自固件 V2.8 起，在 S7-1500 CPU 上釋放連接句柄的特性發(fā)生了變化，因此這些指令中還存在未記錄的附加錯誤代碼。

下表列出了這些錯誤代碼，并提供了具體說明。

錯誤代碼 （十六進制值）	錯誤名稱	說明
80AE_0000	BadConnectionClosed	與相應(yīng) ConnectionHdl 的連接處于“ShutDown”狀態(tài)（連接終止）。連接/會話無法自動“重新激活”?？赡艿脑颍簳捯褟姆?wù)器上刪除，例如由于重啟或**時等原因。 在這種情況下，必須通過指令“OPC_UA_Disconnect”明確關(guān)閉連接，從而再次釋放連接資源。在用戶程序中，必須復(fù)位已對此連接無效的 ConnectionHdl。 隨后必須與服務(wù)器建立新的連接（參見指令“OPC_UA_Connect”）。 除 OPC_UA_Connect、OPC_UA_Disconnect 和 OPC_UA_ConnectionGetStatus 指令外，所有其它客戶端指令都可能出現(xiàn)該錯誤代碼。
80AF_0000	BadInvalidState	與相應(yīng) ConnectionHdl 的連接處于“ConnectionError”狀態(tài)（臨時連接錯誤，連接中斷）。CPU 嘗試“重新激活”連接。如果在設(shè)定的**時間隔 (OPC UA Session Timeout) 內(nèi)未成功激活連接，連接會進入“Shutdown”狀態(tài)。狀態(tài)轉(zhuǎn)換要求：CPU 可訪問 OPC UA 服務(wù)器以檢查會話是否仍處于活動狀態(tài)。 除 OPC_UA_Connect、OPC_UA_Disconnect 和 OPC_UA_ConnectionGetStatus 指令外，所有其它客戶端指令都可能出現(xiàn)該錯誤代碼。
A000_0105	PLCopenUA_Bad_ConnectionInvalidHdl	連接句柄 (ConnectionHdl) 無效/未知。 除 OPC_UA_Connect 指令外，所有其它客戶端指令都可能出現(xiàn)該錯誤代碼。

從信息系統(tǒng)復(fù)制 SCL 程序示例

無法編譯 OPC UA 編程示例中的 SCL 程序代碼，該代碼是使用信息系統(tǒng)中的“復(fù)制”(Copy) 圖標(biāo)復(fù)制并粘貼在程序編輯器中的。

要準(zhǔn)確無誤地復(fù)制程序代碼，請在信息系統(tǒng)中選擇程序代碼，并使用快捷菜單中的“復(fù)制”(Copy) 命令或組合鍵“Ctrl+C”。使用快捷菜單中的“粘貼”(Paste) 命令或組合鍵“Ctrl+V”在程序編輯器中插入程序代碼。


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• 詞條

  詞條說明

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