S7-1200 PLC 技术参考 v3.9

OPC UA功能概述

什么是OPC UA?

标准 OPC 仅支持 Windows 操作系统。为了应对这一限制条件,OPC Foundation 研发出了 OPC UA(OPC统一架构)标准。

OPC UA 标准并不特定于某个平台,并且针对高性能应用使用优化的基于 TCP 的二进制协议。

OPC UA 支持诸如 Window、Linux、Apple OS X、实时操作系统或移动操作系统(Android 或 iOS)。

OPC UA 目前支持以下传输机制和协议:

● 通过 TCP/IP,将消息作为二进制流直接传输 (S7-1200/S7-1500支持)

● 通过 TCP/IP 和 HTTP 采用 XML 形式传送消息。由于这种传输机制仅支持慢速传输,因此极少使用

S7-1200 基本控制器支持"Micro Embedded Device 2017 Server Profile"。

由于 OPC UA 标准独立于特定的操作系统,并采用安全传送机制和数据语义描述,因此尤其适合于跨层级的数据交换。机器数据(受控变量,测量值或参数)也可采用这种方式传输。

OPC UA 采用简单的客户端/服务器的机制进行通信。服务器可在网络中提供大量信息,如有关 CPU、OPC UA 服务器、数据和数据类型的信息。OPC UA 客户端访问这些信息。

图1.S7-1200 OPC UA通信

通过OPC UA可以做些什么?

OPC UA通信常用的有以下功能:

浏览

读/写

注册读/写

订阅

方法

伴随规范

S7-1200 支持的OPC UA功能

服务器:

S7-1200 CPU 固件版本 V4.4 及以上版本均配备 OPC UA 服务器,除了标准的S7-1200CPU外,还包括S7-1200F系列CPU。

浏览

读/写

伴随规范

OPC UA 服务器组态通常与在 S7-1500 CPU 中的组态一样;功能范围和数量限值受所支持"Micro Embedded Device 2017 Server Profile"的限制。与 S7-1500 CPU 不同的是,以下功能不可用: 服务器方法、 结构化数据类型(结构和数组)、Registered Read 和 Registered Write。

客户端:

S7-1200 CPU 目前不支持,具体信息可以参考下表描述。

表1.S7-1200/1500 OPC UA各版本兼容性
  S7-1200以及TIA最低版本 S7-1500以及TIA最低版本
服务器 浏览 V4.4/TIA V16 V2.0/TIA V14
读/写 V4.4/TIA V16 V2.0/TIA V14
注册读/写 - V2.0/TIA V14
订阅 V4.4/TIA V16 V2.0/TIA V14
方法 - V2.5/TIA V15
伴随规范 V4.4/TIA V16 V2.5/TIA V15
诊断 -

V2.8/TIA V16

客户端 浏览 - V2.6/TIA V15.1
注册读/写 V2.6/TIA V15.1
方法 V2.6/TIA V15.1

S7-1200 OPC UA性能参数

S7-1200 OPC UA的性能参数,参考下表内容。

表2.S7-1200 OPC UA性能参数
  S7-1200
最大会话数 5
最大访问变量数

1000

最大会话订阅数 5
最小采样间隔 100ms
最小发布间隔 200ms
最大服务器接口数 2