Microsoft SQL Server OPC UA Client

Der OPC Router ist ein grafischer OPC Client für OPC UA und OPC DA

Der OPC Standard wurde im Jahre 1994 in einer ersten Version veröffentlicht und hat von da an eine starke Entwicklung und Verbreitung erlangt. Mit OPC wird ein allgemeiner Standard für den Zugriff auf Automatisierungskomponenten ermöglicht.

Der OPC Router ist ein OPC UA/DA Client und kann Daten aus OPC Servern lesen und schreiben und diese Daten an verschiedenste Systeme koppeln (s. Abbildung rechts). Die OPC Server werden entweder vom Hersteller der Automatisierungskomponente selbst oder von Drittherstellern geliefert. Mit dem neuen Standard OPC-UA (Unified Architecture) ist es erstmals auch möglich, dass Automatisierungsgeräte selbst eine Implementierung des Standards auf eigenen, nicht Windows basierten Plattformen realisieren und damit selbst als OPC UA Server dienen (z.B. WAGO PFC-200 oder S7-1500). Verbreitete OPC Server Software Produkte sind der Kepware OPC Server (verschiedene Treiber), Siemens OPC Server, Matrikon, Softing (auch ehem. INAT OPC Server), etc..

In unserem englisch-sprachigen Video sehen Sie den OPC Router in Aktion.

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Beispiel einer Anbindung als OPC UA Client:

Beispiel einer Anbindung als OPC UA Client:

So einfach kann es sein.

Systeme vernetzen

Was sind Transfer, Trigger und das Browsing?

Transfer-Objekte

Das Transferobjekt des OPC UA Client Plug-ins ermöglichen den Zugriff auf die Datenpunkte des OPC Servers.

Datenpunkte

Im OPC Standard ist die Struktur und die Organisation von Datenpunkten definiert. Jeder Datenpunkt hat einen eindeutigen Namen. Als OPC Client erhält man vom OPC Server seinen aktuellen Wert, den zugehörigen Zeitpunkt und die Qualität des Wertes (Gerät verbunden, keine Verbindung, etc.).
Über das Browsing erfolgt die Auswahl der gewünschten Datenpunkte. Im Transfer-Objekt der grafischen Konfiguration sind diese dann verfügbar und können im Transfer mit anderen Feldern verbunden werden.

Trigger

Das OPC UA Client Plug-in verfügt über verschiedene Trigger.

DataChange-Trigger

Der Datachange-Trigger wird für einen OPC Datenpunkt konfiguriert und triggert den Transfer bei Änderung des Datenpunkts.

Grenzwert-Trigger

Der Grenzwert Trigger überwacht einen Datenpunkt auf die Einhaltung von Grenzen. Es kann auf Über- oder Unterschreiten geprüft werden. Außerdem lässt sich eine Hysterese einstellen.

Bit-Trigger

Bei Datenübergaben werden oftmals Handshakes implementiert. Der Bit-Trigger ist hier die einfachste Variante. Der OPC Router prüft, ob ein Bit einen Transfer anfordert. Wurde transferiert, wird das Bit optional zurückgesetzt oder ein weiteres Bit als Antwort gesetzt. Der Erfolg des Transfers kann in einen weiteren Datenpunkt übergeben werden.

Message-Trigger

Der Message-Trigger ist die Weiterentwicklung des Bit-Triggers in Form vom Telegramm-artigem Datenaustausch. Hier wird nicht ein Bit geprüft, sondern ein Zähler wird auf eine Wertveränderung geprüft. Als Antwort wird nach dem Transfer die Zahl zurückgeschrieben, die den Transfer ausgelöst hat.
Die Zuverlässigkeit und Rückverfolgung dieses Austausches ist deutlich höher.

Browsing

Das OPC UA Client Plug-in kann die Datenpunkte des OPC-Servers browsen.

Datenpunkt-Hierarchie

Der OPC Standrad definiert die möglichen Wege, Datenpunkte auszulesen. Der Standard ist die hierarchische Struktur in Form eines Datenpunkt-Baums. Vom OPC Router werden alle Datenpunkte als Baum gelesen und dem Benutzer dargestellt. In dieser Form sind auch große Datenpunkt-Bestände einfach zugänglich. Jeder Datenpunkt wird über den eindeutigen Pfad identifiziert und wird inklusive Typ-Information übernommen.

OPC UA Client Plug-in Anwendungs-Beispiele

Die SPS mit Daten und Entscheidungen versorgen

Steuerungen haben in der Automatisierung die Aufgabe, komplexe Maschinenabläufe und Verfahren zu steuern. Immer öfter müssen im Ablauf aber Entscheidungen getroffen werden, die auf Daten aus anderen Systemen basieren. So werden zum Beispiel Produkte individuell nach Kundenwünschen produziert. Die kundenspezifischen Parameter sind in Datenbanken hinterlegt. Die SPS kann über die Kopplung mit dem OPC Router einen Transfer dieser speziellen Produktionsparameter auslösen. Der OPC Router liest dann über OPC UA entsprechende Selektionskriterien aus der SPS (z.B. Auftragsnummer), lädt die Daten aus der Datenbank und schreibt sie über OPC UA in die SPS. Durch den Standard “OPC” kann der OPC Router dies mit beliebigen Steuerungstypen und anderen OPC kompatiblen Geräten durchführen.

OPC UA Client / OPC DA Client
Plug-in Connections
Microsoft SQL Server
OPC UA Client / OPC DA Client
Plug-in Connections

Edge Computing mit dem OPC Router als OPC UA Client

Die Industrie 4.0 lebt von der Vernetzung. In der Feldebene hat sich seit langem das OPC Protokoll als führendes Protokoll zum einfachen Datenaustausch etabliert. Immer mehr Geräte sind in der Lage Ihre Daten direkt per OPC UA zur Verfügung zu stellen. Zudem sorgen OPC Server mit vielen Treiberimplementierungen, z.B. Kepware OPC Server mit über 160 Treibern, dafür, dass der Großteil der Automatisierungsgeräte über OPC UA erreichbar ist. Der OPC Router kann mit seinem OPC UA Client Plug-in als Edge Computing Einheit eingesetzt werden, in dem er im lokalen Netzwerk die verfügbaren OPC Datenquellen anbindet, Daten vorverarbeitet und puffert (per SQL Datenbank), und dann an überliegende Systeme (z.B. SAP) oder per MQTT an die Cloud übergibt. Dies ist natürlich bidirektional, so dass auch Daten aus der Cloud über diesen Weg an die Geräte und Steuerungen gesendet werden können. Hier weiterlesen für alle Details rund um Maschinendatenerfassung.

Video-Tutorial: Übertragung von OPC-Daten ins CSV-Format

Dieses englische Video-Tutorial zeigt wie einfach es ist, Prozesswerte aus einem OPC UA Server auszulesen und in einer CSV-Datei zu speichern. Die Prozesswerte werden bei Datenänderung eingelesen und erstellen einen neuen Datensatz in einer bestehenden CSV-Datei (oder erstellen einen neuen Datensatz, falls bereits vorhanden). Verbinden Sie einfach OPC UA Datenpunkte, CSV-Dokument und erstellen Sie die entsprechende CSV-Datei einfach per Drag & Drop.

Hier finden Sie weitere Informationen
über den OPC Router und die Plug-ins.

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