在推動(dòng)IIOT的發(fā)展上,OPC UA這一開(kāi)放互操作性標(biāo)準(zhǔn)正發(fā)揮著越來(lái)越大的影響力。虹科工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部深耕工業(yè)通訊與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)多年,針對(duì)OPC UA技術(shù),我們整理了10大熱門(mén)問(wèn)題來(lái)進(jìn)行分享解答。
Q1:OPC UA是什么?有什么用?
A1:OPC是開(kāi)放通信平臺(tái)(Open Platform Communications),UA是統(tǒng)一架構(gòu)(Unified Architecture)的意思,OPC UA即OPC統(tǒng)一架構(gòu),它是新一代的OPC 標(biāo)準(zhǔn),其基本的目標(biāo)是希望能夠脫離Windows平臺(tái)的局限性,在不同的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)OPC通信。
Q2:OPC UA可以運(yùn)行在什么操作系統(tǒng)上?
A2:由于使用了基于面向服務(wù)的技術(shù),OPC UA 具有平臺(tái)獨(dú)立的屬性,可以實(shí)施全新的、節(jié)省成本的自動(dòng)化理念。也就是說(shuō)OPC UA可以運(yùn)行在各種的操作系統(tǒng)上,無(wú)論是PC端、手機(jī)端還是嵌入式設(shè)備,都可以部署OPC UA。此外,OPC UA也可以不需要操作系統(tǒng)直接裸跑。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程要考慮設(shè)備的實(shí)際內(nèi)存空間,內(nèi)存比較小的嵌入式設(shè)備可能沒(méi)有足夠的資源空間去實(shí)現(xiàn)完整的OPC UA,這是開(kāi)發(fā)者需要注意的問(wèn)題,不過(guò)好在OPC UA的組件伸縮性很強(qiáng),內(nèi)存小的嵌入式設(shè)備可以選擇實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)版本的OPC UA。
Q3:什么行業(yè)的公司會(huì)需要用到OPC UA?
A3:現(xiàn)在有關(guān)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0的概念非常熱門(mén),而OPC UA正在其中扮演著關(guān)鍵的角色。只要是有制造加工工廠(chǎng)的企業(yè)。那么使用OPC UA一定是一個(gè)必然趨勢(shì)。
Q4:OPC UA和OPC有什么區(qū)別和聯(lián)系?
A4:OPC UA脫胎于OPC,OPC通信基于Windows的COM/DCOM技術(shù),也就表示使用其他的操作系統(tǒng)和平臺(tái)的設(shè)備不能使用OPC通信,為了解決這個(gè)問(wèn)題,OPC UA誕生了,OPC UA不再依靠DCOM,而是基于面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA),做到了跨平臺(tái)通信,同時(shí)還有更高的擴(kuò)展性和安全性。
Q5:使用OPC UA有什么好處?
A5:OPC UA帶來(lái)的好處最基本的就是跨平臺(tái)性,它打破了原有的Windows系統(tǒng)中DCOM的局限性,可以讓各種操作系統(tǒng)、各種平臺(tái)進(jìn)行OPC通信,此外它打通了工業(yè)通信中的各個(gè)層級(jí),從傳感器到企業(yè)云,都可以通過(guò)OPC UA的通信方式將數(shù)據(jù)層層傳遞,另外在同一層級(jí)的不同設(shè)備部署OPC UA也能完成數(shù)據(jù)的橫向傳遞,為整個(gè)工廠(chǎng)的智能車(chē)間提供了活力。此外,OPC UA通過(guò)單一端口進(jìn)行通信以及其標(biāo)準(zhǔn)安全協(xié)議的特點(diǎn),也為數(shù)據(jù)的安全性提供了有力保障。
Q6:工廠(chǎng)中有很多使用OPC的設(shè)備,應(yīng)該如何升級(jí)成OPC UA?需要購(gòu)買(mǎi)新設(shè)備嗎?
A6:原有的僅支持OPC通信的舊設(shè)備翻新替換成新的設(shè)備非常麻煩,有些工廠(chǎng)設(shè)備數(shù)量眾多,全部替換需要的成本非常高昂,但是并不一定非要翻新替換,還可以選擇使用OPC UA Tunneller這樣的工具軟件將OPC DA轉(zhuǎn)換成OPC UA來(lái)達(dá)到同樣的效果。相比起直接更換設(shè)備,能夠節(jié)約成本。
Q7:如果想把OPC UA部署到自己的產(chǎn)品和解決方案里,需要怎么做?
A7:現(xiàn)在有不少優(yōu)秀的免費(fèi)的UA客戶(hù)端比如UA Expert還有Matrikon UA Explorer,可以滿(mǎn)足一些簡(jiǎn)單的測(cè)試需求。但是一般不會(huì)有免費(fèi)的UA Server,因?yàn)橛胁煌膽?yīng)用場(chǎng)景和需求,有的要部署到PC端,有的是直接到設(shè)備中,數(shù)據(jù)的信息模型定義也不一樣,所以如果需要定制化的OPC UA組件,可以購(gòu)買(mǎi)類(lèi)似Matrikon OPC UA SDK這樣的商業(yè)版OPC UA開(kāi)發(fā)包,由開(kāi)發(fā)工程師針對(duì)自己產(chǎn)品本身的需求定制化開(kāi)發(fā)OPC UA Server或者Client。
Q8:以前不了解現(xiàn)在想要用OPC UA,需要學(xué)習(xí)什么相關(guān)知識(shí)?
A8:如果是需要做OPC UA Server/client的開(kāi)發(fā),則需要熟悉OPC UA規(guī)范,學(xué)習(xí)源代碼的相關(guān)設(shè)計(jì)。但是如果只是要用到OPC UA通信的功能,那么只需要了解自身對(duì)OPC UA的需求即可,目前的商業(yè)軟件已經(jīng)做到了對(duì)用戶(hù)知識(shí)需求的最小化,只需要學(xué)習(xí)如何對(duì)軟件進(jìn)行配置即可。
Q9:OPC UA的實(shí)時(shí)性怎么樣?
A9:OPC通信里雖然有OPC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)的概念,但是它的實(shí)時(shí)性并不強(qiáng),DA的延時(shí)是百毫秒級(jí)的,純UA的Server可以做到100毫秒延遲以下,但是依然不適用于運(yùn)動(dòng)控制等對(duì)實(shí)時(shí)性高要求的應(yīng)用場(chǎng)景,OPC UA的應(yīng)用場(chǎng)景一般也不需要考慮很高的實(shí)時(shí)性。
Q10:OPC UA有PubSub嗎?
A10:在OPC UA規(guī)范最新的第14部分中,就是發(fā)布訂閱(PubSub)的規(guī)范。PubSub是OPC標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的下一個(gè)階段,可確保工業(yè)自動(dòng)化程序無(wú)縫運(yùn)行。它的實(shí)施可以保證在現(xiàn)今的車(chē)間中增加OPC UA的采用。它還在制造業(yè)中的IoT和IIoT應(yīng)用程序和設(shè)備的集成中發(fā)揮重要作用。
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