1、OPC DA 和 OPC UA 有什么區(qū)別?是升級(jí)版嗎?
OPC DA 是 OPC Classic 的一種數(shù)據(jù)讀寫規(guī)范,早期的 OPC 通信很多都是 OPC DA 通信。但是由于依賴微軟公司平臺(tái),有平臺(tái)的局限性,所以很多設(shè)備本身無(wú)法集成此種通信方式,受到一定限制。OPC UA 是將經(jīng)典 OPC 通信的所有規(guī)范都集成到 OPC UA 中,而且 OPC UA 具有更多有點(diǎn),它的出現(xiàn)不再依賴平臺(tái),能夠使更多設(shè)備輕松集成 OPC UA 客戶端或者服務(wù)器的功能。
比如:西門子 SITOP 電源、RFID、變頻器、分布式的 IO 等設(shè)備。這樣即便是底層的設(shè)備也具有話語(yǔ)權(quán),可以很方便的和 OPC UA 的其他客戶端進(jìn)行通信。另外,OPC UA 也有更簡(jiǎn)單的 Security 的設(shè)置,我們可以更輕松的更放心的連接云,或者跨網(wǎng)絡(luò)、跨車間進(jìn)行通信。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō),OPC DA 和 OPC UA 都是通信接口,OPC DA 以前應(yīng)用比較廣泛,本身有些局限性,OPC UA 通信慢慢的用的會(huì)越來(lái)越多。
2、OPC UA 通信需要什么條件,必須設(shè)備本身集成 OPC UA 功能嗎?
OPC UA 通信的通信角色主要包含 OPC UA 客戶端和 OPC UA 服務(wù)器。如果某個(gè)設(shè)備想要進(jìn)行 OPC UA 通信,第一種情況:設(shè)備本身集成OPC UA 客戶端或者 OPC UA 服務(wù)器的功能,此時(shí)可以直接和通信伙伴進(jìn)行 OPC UA 通信。第二種情況:設(shè)備本身不支持 OPC UA 通信,可以使用 OPC 軟件作為中轉(zhuǎn)。
舉例來(lái)說(shuō):S7-200 SMART目前不支持 OPC UA 客戶端或者服務(wù)器功能,如果想要和某個(gè) OPC UA 客戶端通信,需要使用 SIMATIC NET 軟件作為橋梁,S7-200 SMART 和 SIMATIC NET 做 S7 通信,SIMATIC NET 和 OPC UA 客戶端做 OPC UA 通信。
3、S7-1200 和S7-1500 使用 OPC UA 通信功能,是否需要額外增加費(fèi)用?
S7-1200 和 S7-1500 本身集成 OPC UA 通信功能,無(wú)需增加額外的硬件即可直接進(jìn)行 OPC UA 通信。在配置的時(shí)候需要選擇運(yùn)行系統(tǒng)許可證。如果僅是測(cè)試目的,可以直接選擇相應(yīng)屬性,即可通信,不影響功能使用。如果長(zhǎng)期使用需要購(gòu)買運(yùn)行系統(tǒng)許可證。
4、兩個(gè) S7-1500 使用 OPC UA 可以通信嗎?
S7-1500 從固件版本 V2.0 開始支持 OPC UA 服務(wù)器功能,從固件版本V2.6 版本開始支持 OPC UA 客戶端功能。所以,2 個(gè) S7-1500 之間可以進(jìn)行 OPC UA 通信。
但是需要注意的是,OPC UA 通信解決的更多是與上位的數(shù)據(jù)交互問(wèn)題。2個(gè)PLC 之間通信方式有很多種,比如:S7,PROFINET IO,TCP 等。使用 2 個(gè) PLC 進(jìn)行 OPC UA 通信,可能考慮的是接口更容易進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化定義。
5、S7-200、S7-200SMART 、S7-300 是否支持 OPC UA 通信?
S7-200、S7-200 SMART、S7-300 設(shè)備本身不支持 OPC UA 通信,對(duì)于這些設(shè)備來(lái)說(shuō),做 OPC DA 或者 OPC UA 通信,都需要增加如SIMATIC NET 這種 OPC 通信的軟件作為橋梁中轉(zhuǎn)。
6、使用 OPC UA 通信能使西門子與三菱 PLC 交換數(shù)據(jù)嗎?
一般情況下,通信雙方是否可以通信,需要核實(shí)一個(gè)是通信接口,另外一個(gè)是通信協(xié)議。如果雙方都支持 OPC UA 通信方式,都具有以太網(wǎng)接口,就可以直接通信。
7、S7-1200/S7-1500 進(jìn)行 OPC UA 通信和 PROFINET IO 通信的優(yōu)缺點(diǎn)?
首先 OPC UA 和 PROFINET IO 通信都是 S7-1200/1500CPU 支持的通信方式。PROFINET IO 通信,是一種實(shí)時(shí)的通信方式,可以保證數(shù)據(jù)交換的間隔和節(jié)奏,一般情況下,此種通信方式是針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)層設(shè)備,或者控制層級(jí)的其他控制器。但是,PROFINET IO 通信從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),是一種二層的通信協(xié)議,不支持跨網(wǎng)段通信。
OPC UA 通信,一般針對(duì)的層級(jí)是控制層,操作員層,管理層的數(shù)據(jù)交互。更關(guān)注的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,接口的?biāo)準(zhǔn)化,及數(shù)據(jù)交互的方式比如訂閱,方法等的使用。
所以,一般情況下,PROFINET IO 和 OPC UA 兩種通信方式可以互相協(xié)作,充分發(fā)揮各自的特點(diǎn)。
8、OPC UA 開啟后,會(huì)影響 CPU 的掃描周期嗎?
OPC UA 通信功能啟用后,會(huì)受到通信負(fù)載的影響。如果通信任務(wù)比較多,或者通信數(shù)據(jù)量比較大,可以適當(dāng)?shù)卦龃?CPU 屬性中的通信負(fù)載設(shè)置。
如果通信負(fù)載設(shè)置百分比增大,同樣的程序量,掃描周期會(huì)相應(yīng)增長(zhǎng)。
9、S7-1200/S7-1500 如何查看 OPC UA 通信資源占用情況?
首先需要 CPU 的最大會(huì)話數(shù)量,如下表所示。

以S7-1200 為例,S7-1200 支持 OPC UA 的最大會(huì)話數(shù)是 5 個(gè),使用時(shí)確保應(yīng)用程序有足夠的可用連接。OPC UA 連接占用六個(gè)'可用自由連接'中的資源,
查看方式:S7-1200 PLC 在線的前提下:在窗口下方的屬性對(duì)話框側(cè),選擇診斷→連接信息 即可查看。
10、多個(gè) OPC UA 客戶端是否可以同時(shí)訪問(wèn)一個(gè) OPC UA 服務(wù)器?
可以,不同的客戶端和服務(wù)器進(jìn)行 OPC UA 通信時(shí)需要建立不同的會(huì)話。每個(gè) OPC UA 服務(wù)器都支持多個(gè)會(huì)話。不同 CPU 支持的會(huì)話數(shù)如問(wèn)題 9 所列。

11、如何提升 OPC UA 通信的性能?
首先,在數(shù)據(jù)創(chuàng)建的時(shí)候,盡量考慮使用 UDT /數(shù)組類型變量,UDT/數(shù)組類型的變量性能明顯優(yōu)于同樣數(shù)量零散創(chuàng)建的變量。
另外,查清楚數(shù)據(jù)的訪問(wèn)用途,對(duì)于重復(fù)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)可以使用注冊(cè)讀寫;對(duì)于某些數(shù)據(jù)僅是監(jiān)視作用,可以采用訂閱方式,可設(shè)置合適的采樣間隔和發(fā)布時(shí)間;對(duì)于一些一致性數(shù)據(jù),或者需要設(shè)置某些輸入條件按照一定算法輸出某些結(jié)果,可以在服務(wù)器中使用方法的功能,由客戶端調(diào)用。
再有,如果通信使用的協(xié)議多,數(shù)據(jù)量大,可以適當(dāng)增加 CPU 屬性通信負(fù)載的設(shè)置。
12、OPC UA Expert 有出口限制嗎?
UA Expert 是一款 OPC UA 客戶端調(diào)試軟件,是 Unified Automation 提供免費(fèi)的 OPC UA 客戶端調(diào)試軟件。該軟件不需要從西門子官方網(wǎng)站下載。