低成本的PLC轉OPC UA解決方案

通過(guò)OPC UA 網(wǎng)關(guān)快速實(shí)現工業(yè)現場(chǎng)設備對接OPC UA服務(wù)器

目前市場(chǎng)上大部分PLC接入到OPC UA Server中，都是通過(guò)OPC UA 軟件運行在工控機上來(lái)實(shí)現，既需要工控機作為硬件，還需要購買(mǎi)OPC UA 許可證，成本高昂。

本文介紹了一個(gè)嵌入式 OPC UA 網(wǎng)關(guān)。 用戶(hù)可以通過(guò)這個(gè)嵌入式網(wǎng)關(guān)硬件將各種品牌的PLC直接連接到OPC UA服務(wù)器。 我們將此嵌入式硬件稱(chēng)為 OPC UA 網(wǎng)關(guān)。 用戶(hù)不再需要工控機或OPC UA軟件的License，大大降低了成本和應用難度。

鋇錸技術(shù)針對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現場(chǎng)數據采集采用OPC UA協(xié)議對接MES 系統一共有兩種解解決方案：一、使用BL200UA直接IO轉OPC UA（這個(gè)在之前的文章有介紹過(guò)）；二、使用BL110工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)，將工業(yè)通訊協(xié)議如（Modbus、DLT645、PLC、變頻器、IO模塊）轉OPC UA，對接OPC UA的服務(wù)器

1、什么是OPC UA？

OPC統一架構(OPC Unified Architecture)是OPC基金會(huì )(OPC Foundation)創(chuàng )建的新技術(shù)，更加安全、可靠、中性(與供應商無(wú)關(guān))，為制造現場(chǎng)到生產(chǎn)計劃或企業(yè)資源計劃(ERP)系統傳輸原始數據和預處理信息。使用OPC UA技術(shù)，所有需要的信息可隨時(shí)隨地到達每個(gè)授權應用和每個(gè)授權人員。OPC UA 獨立于制造商，應用可以用他通信，開(kāi)發(fā)者可以用不同編程語(yǔ)言對他開(kāi)發(fā)，不同的操作系統上可以對他支持。OPC UA 彌補了已有 OPC 的不足，增加了諸如平臺獨立、可伸縮性、高可用性和因特網(wǎng)服務(wù)等重要特性。OPC UA作為工業(yè)4.0 中一個(gè)重要的通信協(xié)議（IEC 62541），同樣也是工業(yè)領(lǐng)域最有希望的連接標準。

2、什么是MES？

MESA(Manufacturing Execution System Association，國際制造執行系統協(xié)會(huì ))的白皮書(shū)對制造執行系統(Manufacturing Execution Systems，MES)所下的定義：“制造執行系統傳遞信息使得從下單到完成品間的生產(chǎn)過(guò)程能夠最佳化。

MES不只是工廠(chǎng)的單一信息系統，而是橫向之間、縱向之間、系統之間集成的系統，即所謂經(jīng)營(yíng)系統，對于SCP、ERP、CRM、數據倉庫等近年被關(guān)注的各種企業(yè)信息系統來(lái)說(shuō)，只要包含工廠(chǎng)這個(gè)對象，就離不了MES。歸結起來(lái)，MES可以概括為一個(gè)宗旨――制造怎樣執行，兩個(gè)核心數據庫――實(shí)時(shí)數據庫、關(guān)系數據庫，兩個(gè)通信接口――與控制層接口和與業(yè)務(wù)計劃層接口，四個(gè)重點(diǎn)功能――生產(chǎn)管理、工藝管理、過(guò)程管理和質(zhì)量管理等。

3、OPC UA 和MES是什么關(guān)系?

數據采集系統作為MES的一個(gè)功能模塊，負責為MES提供基礎的監控數據，是MES中重要的組成部分。OPC技術(shù)作為MES中經(jīng)常使用的底層數據采集技術(shù)，被廣泛的應用在MES數據采集系統中。OPC UA技術(shù)是OPC基金會(huì )提出的新技術(shù)，目的是在滿(mǎn)足經(jīng)典OPC技術(shù)功能的基礎上消除其局限性。

4、為什么MES廠(chǎng)家會(huì )選擇OPC UA

１、OPC UA網(wǎng)絡(luò )協(xié)議不會(huì )受買(mǎi)國家的技術(shù)封鎖！

２、數據加密，安全性高，可以穿越防火墻。

３、OPC　UA是統一框架，不會(huì )受windows ，lunix等平臺的限制，無(wú)論是PC端、手機端還是嵌入式設備，都可以部署OPC UA。此外，OPC UA也可以不需要操作系統直接裸跑。

４、沒(méi)有編程語(yǔ)言的限制C# 、 C++、python、java都可以作為OPC UA的編程語(yǔ)言。

５、OPC　UA已經(jīng)生態(tài)化，各種產(chǎn)品都有，無(wú)論那個(gè)層級，小到傳感器，大到服務(wù)器數據中心，產(chǎn)品很豐富。

現在有關(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(zhù)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。

那工業(yè)智能化數字化改造過(guò)程中如何實(shí)現底層的IO信號、傳感器信號、PLC等現場(chǎng)設備數據轉OPC UA呢？主流的有兩種方式1、通過(guò)像kepware這樣的軟件將現場(chǎng)的數據轉換為OPC UA；2、通過(guò)加裝支持OPC UA的PLC如（西門(mén)子S7-1200、三菱FX-5U等），這兩種方法同存在成本的問(wèn)題！

鋇錸技術(shù)BL110UA，作為一款高性?xún)r(jià)的工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)，支持將現場(chǎng)設備轉換成OPC UA協(xié)議！將原來(lái)需要幾千甚至上萬(wàn)才能解決的問(wèn)題幾百塊就解決了！目前鋇錸技術(shù)BL110UA對下可以采集包括Modbus、DLT645、PLC協(xié)議在內的上百種工業(yè)現場(chǎng)通訊協(xié)議滿(mǎn)足絕大多數客戶(hù)需求！

鋇錸技術(shù)作為OPC UA基金會(huì )會(huì )員單位，積極參與OPC UA的宣傳推廣，致力于OPC UA相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)！