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OPC UA 技术及Kepware通道冗余配置

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  • TA的每日心情

    2019-5-18 22:38
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    发表于 7?天前 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    来源:剑指iPhone内置微信红包免费
    OPC统一架构(OPC Unified Architecture)将各个OPC Classic规范的所有功能集成到一个可扩展的框架中,独立于平台并且面向服务。
    OPC UA 不再基于分布式组件对象模型(DCOM),而是以面向服务的架构为基础。因此可以连接更多的设备。
    OPC UA独立于平台,表现在如下方面:

    硬件平台:传统PC硬件、云服务器、PLC、微控制器(ARM等)

    操作系统:Microsoft Windows、Apple OSX、Android或任何Linux发行版本等

    安全性方面:信息以128位或256位加密级别安全地传输,信息接收时的签名与发送时必须完全相同,每个UA的客户端和服务器都要通过OpenSSL证书标识,提供控制应用程序和系统彼此连接的功能,提供访问审计跟踪等。

    今天主要通过Kepware和SCADA软件,演示如何实现OPC UA通讯以及冗余通道配置。
    在现场使用Modbus TCP 实现下位机与SCADA系统的数据通讯,因客户要求下位机网络冗余,且SCADA系统必须通过OPC DA技术为其他系统提供必要的数据。

    Kepware的Modbus Suit 组件带有免费的Modbus TCP冗余功能,主要配置步骤如下:
    第一, 添加通道,选择Modbus TCP/IP Ethernet
    第二,添加名称MT_TEST(名称可自由定义)
    第三,指定端口号:502,IP协议:TCP/IP,端口号根据现场要求定义,一般默认502。一直下一步直到完成通道的配置。
    第四,在通道下新建设备,型号选择:Modbus
    第五,设置下位机的IP地址:192.168.10.2(根据现场情况设定)
    第六,设定扫描模式,一般选择“遵循客户端指定的扫描速率”,具体扫描模式的描述在此画面中有详细描述信息,按照需求配置。
    第七,一直下一步直到完成出现如下画面。
    第八,按照下位机的配置添加TAG点,如下例子。然后选择设备MT1,进行复制,并黏贴在MT_TEST通道下,修改名称为MT2,修改IP地址为:192.168.10.10,完成冗余驱动的建立。
    第九,选择MT1,右键选择属性,在“冗余”选项栏中,“次级路径”中点击右侧,在弹出的对方框中选择MT2,作为MT1的冗余设备。然后在“操作模式”中选择“故障切换”,即当MT1/MT2任一发生故障时,切换到另一台设备上。
    第十,使用ModSim进行测试,使用以上步骤中建立的两个设备的IP地址进行仿真测试,并打开Kepware的Quick Client 查看是否两台设备的数据都读取正常。如下图测试:



    下面主要完成Kepware实现和SCADA软件的OPC UA 通讯:

    第一,打开Kepware的OPC UA配置,如下图,查看当前: URL,此步也可以自己添加一个URL日志,选择不同的安全策略。
    第二,在SCADA软件中打开OPC UA配置画面,输入上一步中的URL地址,点击”Discover”,会发现如下所示不同的安全策略的URL地址,根据需求选择其中之一。

    第三,完成OPC UA配置后,发现SCADA软件和KEPWARE软件的连接状态为“Faulted”,这是因为目前KEPWARE软件将SCADA的OPC Client设置为未授信设备,需要在KEPWARE的OPC UA 配置画面,“受信任的客户端”选项卡中选择此客户端(客户端名称前有红叉),然后点击“信任”,此时回到SCADA软件中查看与KEPWARE服务器端的连接状态为“Connected”。
    第四,连接KEPWARE服务器后,将KEPWARE服务器中TAG点在SCADA软件中进行显示。断开其中一个仿真连接,数据则切换为另一个仿真连接的数据。

    作者简介:
    剑控老罗??具有10年工业自动化领域SCADA,DCS,PLC等项目实施经验,熟悉石化行业,油田数字化行业,熟悉多个品牌PLC,HMI,SCADA,数据库等。




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