低成本的PLC轉(zhuǎn)OPC UA解決方案

通過(guò)OPC UA 網(wǎng)關(guān)快速實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備對(duì)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(yùn)行在工控機(jī)上來(lái)實(shí)現(xiàn)，既需要工控機(jī)作為硬件，還需要購(gòu)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(jī)或OPC UA軟件的License，大大降低了成本和應(yīng)用難度。

鋇錸技術(shù)針對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集采用OPC UA協(xié)議對(duì)接MES 系統(tǒng)一共有兩種解解決方案：一、使用BL200UA直接IO轉(zhuǎn)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(zhuǎn)OPC UA，對(duì)接OPC UA的服務(wù)器

1、什么是OPC UA？

OPC統(tǒng)一架構(gòu)(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(yīng)商無(wú)關(guān))，為制造現(xiàn)場(chǎng)到生產(chǎn)計(jì)劃或企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)系統(tǒng)傳輸原始數(shù)據(jù)和預(yù)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(dá)每個(gè)授權(quán)應(yīng)用和每個(gè)授權(quán)人員。OPC UA 獨(dú)立于制造商，應(yīng)用可以用他通信，開(kāi)發(fā)者可以用不同編程語(yǔ)言對(duì)他開(kāi)發(fā)，不同的操作系統(tǒng)上可以對(duì)他支持。OPC UA 彌補(bǔ)了已有 OPC 的不足，增加了諸如平臺(tái)獨(dú)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(biāo)準(zhǔn)。

2、什么是MES？

MESA(Manufacturing Execution System Association，國(guó)際制造執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)會(huì))的白皮書(shū)對(duì)制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution Systems，MES)所下的定義：“制造執(zhí)行系統(tǒng)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不只是工廠的單一信息系統(tǒng)，而是橫向之間、縱向之間、系統(tǒng)之間集成的系統(tǒng)，即所謂經(jīng)營(yíng)系統(tǒng)，對(duì)于SCP、ERP、CRM、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等近年被關(guān)注的各種企業(yè)信息系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只要包含工廠這個(gè)對(duì)象，就離不了MES。歸結(jié)起來(lái)，MES可以概括為一個(gè)宗旨――制造怎樣執(zhí)行，兩個(gè)核心數(shù)據(jù)庫(kù)――實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，兩個(gè)通信接口――與控制層接口和與業(yè)務(wù)計(jì)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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)作為MES的一個(gè)功能模塊，負(fù)責(zé)為MES提供基礎(chǔ)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，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(shù)據(jù)采集技術(shù)，被廣泛的應(yīng)用在MES數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)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(chǔ)上消除其局限性。

4、為什么MES廠家會(huì)選擇OPC UA

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

２、數(shù)據(jù)加密，安全性高，可以穿越防火墻。

３、OPC　UA是統(tǒng)一框架，不會(huì)受windows ，lunix等平臺(tái)的限制，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。

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(jí)，小到傳感器，大到服務(wù)器數(shù)據(jù)中心，產(chǎn)品很豐富。

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的企業(yè)，那么使用OPC UA一定是一個(gè)必然趨勢(shì)。

那工業(yè)智能化數(shù)字化改造過(guò)程中如何實(shí)現(xiàn)底層的IO信號(hào)、傳感器信號(hào)、PLC等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)OPC UA呢？主流的有兩種方式1、通過(guò)像kepware這樣的軟件將現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(xiàn)場(chǎng)設(shè)備轉(zhuǎn)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(duì)下可以采集包括Modbus、DLT645、PLC協(xié)議在內(nèi)的上百種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通訊協(xié)議滿(mǎn)足絕大多數(shù)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)！