本文是2011年叙利亚抗争特别报导的一部分。 net/yaojiawan/article/ details/88990351。

前言

我看到的主要特征包括Open 62541图书馆和工具,如uaExpert、uamodeler等。

“我不知道山的真面目,但我在山里,”这个格言是这样的。在研究新的计算机技术时,我们常常被文字、数据结构、功能、协议和模型所误导。它解决了哪些问题?为什么?这些基本问题:我并不总能理解它们。这不是这个复杂问题的重点吗?主要企业是做什么的?

一天早上,我突然意识到OPCUA是分配系统中物品的描述,与使用节点、变量和引用来描述物体相似!OPCUA在工业4.0中的意义是,物理设备、传感器和电动机器被指定为单一物体,并且使用面向物体的技术制作了一个数字模型。这样可以使用不同的应用程序来管理设备,例如呼叫器。

于是我减慢了下来,采取了一种以主题为导向的方法 来学习OPCUA UA。

面向对象程序设计

将物理世界中的物品抽象地纳入数字模型是软件设计的一个基本组成部分,其中最重要的技术是面向目标的工艺设计方法,例如,在发动机的情况下,我们可以将下列种类的物品抽象地纳入数字模型中,这是软件设计的一个基本组成部分,其中最重要的技术是面向目标的工艺设计技术,例如,在发动机的情况下,我们可以被抽象地纳入以下类别。

此类提供运动的基本特性, 如速度、 方向盘、 工作流、 电压和温度。 这些方法包括激活和停止 。

我们可以扩大软件中的发动机类别,并增加设置和控制,例如:

最常见的方案设计技术是面向目标的方案设计,最流行的OPP语言是C++。面向目标的方案设计的主要好处是突出界面,同时堵住细节。改进软件模块化和重新使用。

分布式对象

该类在一种方法中应用和定义。如果对象导向的想法在程序之间或网络中的不同程序之间得到扩展,会怎样?人们会这样做。

在分布式计算环境中,最初的 RPC (远程进程呼叫) 用于在程序之间相互呼唤。 但是,对于更复杂的情景,应该采用分布式对象方法。 计算机程序可以调用网络中的任何对象。 这也符合实际应用要求, 如SCADA 程序上主动力器(MUBA)的自动控制, 该程序演变成SCADA 方案中对象发动机A的启动功能。

共同传播的物体技术包括:

COM/DCOM(分散式兼容对象模型),来自微软
国家组织OMG的CORBA

OPC 协议

在获得OPC UA之前,我们必须首先了解其一些前体OPC议定书,从而使我们能够更好地了解OPC UA的性质和起源。

OPC是一种基于微软的DCOM技术,允许设备和应用之间交换数据。 这意味着 OPC 只能运行在窗口系统上。 在运行 OPC 之前, 将 COM/ DCOM 的 Windows 配置为 COM/ DCOM 。 在运行名称行时, 输入“ DCOMCNFG ” 以显示窗口服务组件的配置( 我不懂的细节 ) 。 但有一件事是真实的, 那就是 OPC 正在使用工业PC 和更高的机器运行窗口 。

重新采用OPC UA

让我们回到OPCUA的核心!OPCUA是OPCUA的后续标准,除了后来加入UA(UA)是“无脸建筑 ” 。其主要目标是除掉Windows! 实现与平台无关的OPC。

它的目标并没有从OPC改变为OPCUA, 而是为了在分布式控制系统中实现分布式物体技术。 然而, 它所做的方式与平台无关。 它向这个系统开放, 这意味着我们可以在一个 Arm/linux 平台上实现OPC服务器, 或者在一个云端Linux 平台上的客户端。

PLC、传感器或小网关可直接包含OPC UA服务器端。

如果你理解事物的性质,你就能在一个高院里了解许多方面。我们现在正在研究OPC UA原则。

1个信息模式

OPC UA 表示数据和活动,将对象(对象)作为过程系统的基础,对象包括以参照方式连接的变量、事件和程序,这个概念与以目标为导向的方案编制概念非常相似。

OPC UA信息模型是由节点(节点网络)或结构图(绘图)组成的网络,由节点(节点)和参考(参考)组成,称为OPC UA地址空间。

共有八个节点(对象、对象类型、变量类型、视图、方法、参考、数据类型)。

在许多实例中,我们也许能够更好地理解这些节点描述物体的能力。

(视图节点)

如果我们为设备设计一个 obc ua 模型, 这个设备将有一个模拟的体积输入, 一个数字输出, 以及两种方法, 分别读取Analog 和 ReadDigital 。 如果在 C++ 类别中标出, 这个模型将显示如下 。

如果您使用节点描述前几个节点类型,

下面是适当的节点图。

如果您熟悉 C++ 对象导向程序设计, 您可以将 C++ 类与 OPCUA 节点地图匹配, 以便更好地了解 OPC UA 信息模型是如何构建的 。

以下为“opp ua” 模型的设计工具:
oc ua 模式使用 XML 文件描述,然后通过编译工具将其转换为 C++ 。

模型编辑软件为XMLs开发了微小的模型,然后将其汇编成一种C语言程序,需要这种软件来方便为Opc ua构建一个信息模型。

使用OPC UA的一些主要原因

OPC技术创建的最初目标是使这一信息能够在多个系统之间顺利交换,并在平台之间实现无缝、零成本和耗时的接口。

1个构成部分物体模型(COM)/分配构成部分物体模型(DCOM)终止

由于Windows操作系统在全世界广泛使用,并且方便了Windows计算机的自动化,COM技术也为广泛使用OPC技术创造了条件。 微软于2002年初公布了一项新的技术。 微软网络框架还宣布暂停对COM技术的研究和开发。 虽然这并不意味着未来的Windows操作系统由于停止运行而不能支持COM,但传统的OPC基本技术已不再开发或迟早将淘汰,将寻求新的替代。

二. COM的局限性

1990年代,随着Windows计算机的普及,微软COM/DCOM技术带来的一系列特征得到了家庭计算机用户和工业自动化用户的高度赞赏。 这些特征包括复制和粘贴、拖放和下降、链接和嵌入。 DCOM还提供完整的通信基础设施,具有必要的安全机制,如授权、法证和加密。 DCOM安全机制使远程计算机能够访问数据和程序。 然而,DCOM安全机制也给安装工程师、系统集成员和开发人员管理该项目,包括PC OPC之间的通信带来挑战。 从长远看,DCOM安全功能的正确设置是一项非常困难的任务,需要大量的专业知识。

三. OPC关于防火墙的通信

通信和通信部限制典型的OPC通信的另一个地点是,通信和通信部需要许多港口来建立连接,如法医、数据传输和各种服务。 结果,许多港口不得不在防火墙上打开,以便通信和通信部通过他进行通信。 在防火墙上打开的每个港口都是安全危险,有可能被黑入。

四. OPC可用于非窗口系统。

几乎无处不在的微软平台使用DCOM作为操作系统的组成部分,这是工业应用中普遍接受传统OPC的主要新发现,与此同时,OCC集成理念在使用其他操作系统时效果不佳,因为它们不支持DCOM。 例如,在信息技术业务中,Unix或Linux系统经常使用,Unix或Linux系统就属于这种情况。

自动化的情况也是如此,一些程序故意拒绝使用视窗操作系统。 带床位的设备是一个具有挑战性的覆盖区域(除Windows CE或嵌入 XP之外)。 在这方面,复杂的应用直接嵌入现场设备、PLC、操作屏幕和其他设备。 它们运行VxWorks、QNX、嵌入Linux、RTOS或其他没有DCOM的嵌入操作系统。

五. 网络服务基于服务的跨平台OPC通信

OPC基金会首次披露了一种独立于Windows平台的技术,以及一种在2003年采用OPC XML-DA标准后绕过DCOM限制的手段。 今天,OPC XML-DA的许多产品展示了WEB的OPC技术。 然而,XML-DA通信仍然没有DCOM那么快,而且比DCOM慢五到七倍。 对于许多自动化要求来说,这一速度太慢。 以WEB为基础的OPC通信功能也是有益的,因为WEB通信功能也是有益的。

6. 统一数据模型

迄今为止,标准OPC技术有三个不同的OPC服务器 — — 数据访问服务器、警报和事件服务器以及历史数据访问服务器。 如果用户希望得到温度传感器的当前值、温度超过极限的事件和温度历史平均值,他必须提交三份请求并访问三个服务器。

七. 允许复杂的数据结构

OPC的主要用途之一是操作和监测系列通信或现场公共汽车联网设备,为了安装设备,OPC客户必须写入数据类型,并通过OPC服务器到达设备,包括数据结构要素的重要性,OPC基金会开发了一种描述复杂数据结构的技术,即复杂的数据规格。然而,除了少数例外,今天市场上大多数传统的OPC产品不能使用复杂的数据监管。

八. 确保通信中不丢失数据。

最早确定的数据存取使客户应用周期能够捕捉到过程数据的现状。 如果OPC客户和远程OPC服务器之间的实物通信联系存在问题,数据通信就会受损。 当通信受损时,传输到OPC客户机的数据可能会改变甚至丢失。 在某些数据存取应用程序中,例如趋势记录、程序监测或进程显示,这种数据丢失并不重要。 但在某些情况下,应用至关重要。 例如,OPC技术已成为这些地区的基础,例如化学或石化工业,需要无缝记录数据。 为了实现这一目标,供应商需要采用特殊的扩展方法。 它们使用基于连接的监测系统,以确保快速探测断开的通信,并在数据存取服务器上拥有数据缓存、冗余、存储和转发功能,如果它们自动重新连接的话。 这些扩展是有用的,但是在传统的OPC规范中没有界定,而且可能因供应商而异。

九. 加强防范非法获取数据的安全

自动化和办公室网络与自动化行业以太物为基础的通信的增长交织在一起。 同时,纵向一体化的理念创造了新的需求,这种一体化也带来了新的安全风险。 OPC还增加了远程维护和远程控制概念的使用。 这里再次提到,未经授权进入外围地带必须满足更严格的信息安全要求。 随着网络犯罪、间谍和破坏行为的增加,信息技术安全变得日益重要,因此使用OPC也具有安全要求。 传统OPC供应商没有制定专利预防措施来满足这些安全要求。

十,支持新的指令电话。

在许多应用程序中,不仅需要读写数据,而且需要执行命令,例如激活或禁用驱动器或下载文件到设备中。 OPC命令标准描述了执行这些命令的机制,但仅在OPC UA中有效,不能用于传统的OPC。

资料来源：
https://blog.csdn.net/zxf1242652895/article/details/82460555?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=OPC%20UA&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2_allsobaiduweb~default-3-82460555.nonecase&spm=1018.2226.3001.4187

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