為什么使用OPC UA信息模型？
當前制造業的趨勢集中在信息和通信技術（ICT）的使用上。多年來，這一趨勢不斷發展，當然也受到工業4.0等倡議的推動。新的生產系統將越來越多地在傳統生產技術和ICT之間產生協同作用，使機器和產品能夠自主交換信息、觸發動作和控制其他組件。
這意味著生產車間的物理對象和各種計算機系統之間需要無縫通信。在這種系統中，一個主要目標是通過工業網絡實現工業4.0產品之間的通信，并使用OPC UA和OPC UA信息模型來表示制造系統的靜態和動態行為。每個產品或制造系統的數據的虛擬表示和分組將簡化結構和虛擬模型，并允許訪問更重要的數據，從而更快、更容易地控制和維護生產系統。
OPC基金會基于投入，與行業和生產設備的主要供應商合作，實現了OPC UA信息模型和相關配套規范的規范。
OPC UA和OPC信息模型等功能將越來越成為行業的要求，現在可以在Anybus CompactCom系列中快速輕松地啟用。
OPC UA 信息模型詳解
OPC UA中的信息模型是由對象構建的。一個對象可以包含變量和方法，并引用其他對象。客戶端可以通過讀寫操作訪問變量。方法可以由客戶端調用，然后由服務器執行。客戶端還可以訂閱來自變量的數據更改通知和來自對象本身的事件通知。
圖1 OPC UA對象邏輯視圖
在OPC UA信息模型中實現對象的構建塊是節點。節點由一組屬性和一系列引用組成，如圖2所示。這些屬性用于描述一個節點，以及引用其他節點。為了實現由變量和方法組成的對象，使用了多個節點。對象本身以及對象的每個變量和方法都由節點表示。引用用于將這些節點綁定到一個對象。
圖2 OPC UA節點
節點分為八類（表1）。所有節點類共享一組公共屬性，并擴展了具有類特定屬性的屬性。每個節點類還可以指定可以或必須存在哪些引用的要求。
表1
創建或修改 OPC UA 信息模型
OPC UA 建模工具
OPC UA 建模工具是一種軟件工具，允許用戶創建、修改和導出OPC UA信息模型。OPC UA建模工具可以是市場上任何現有的建模工具，有幾種可用，它們使用標準的OPC UA節點集文件作為應用程序的輸入。此工具根據所需的配套規范設置了特定OPC UA信息模型所需的所有配置。OPC UA建模工具導出一個標準格式的Nodeset2文件，Anybus OPC UA Nodeset編碼器可以讀取該文件，為Anybus CompactCom模塊生成文件。
Nodeset2 XML格式由OPC基金會指定，是描述OPC UA信息模型的標準機器可讀格式。此格式是主機應用程序開發人員和我們的工具之間面向未來的接口，因為它是OPC UA規范的一部分，預計將由OPC基金會維護，以供OPC UA的未來更新。此接口還允許您作為客戶自由選擇任何方法和工具來生成Nodeset2 XML文件。市場上有一些開源和許可的工具，應該足以生成Nodeset2 XML文件。HMS可以推薦這些工具。
Anybus OPC-UA節點集編碼器
命令行工具的目的是將Nodeset2 XML文件轉換為二進制文件，該文件對于CompactCom 40模塊來說更緊湊，資源消耗更少。命令行工具將把Nodeset2 XML文件作為輸入，然后生成以下文件作為輸出：
- 二進制文件，由Nodeset2 XML文件生成的信息組成，采用更緊湊、資源要求更低的結構，可由Anybus CompactCom讀取。
- ADI映射（如何映射來自應用的數據）和示例代碼，以簡化設計。
然后將二進制文件下載到Anybus CompactCom的ftp服務器，并在應用代碼中使用ADI映射和示例代碼。
