標(biāo)配OPC UA的歐姆龍控制器NX102/NJ50應(yīng)用實(shí)例

2021/1/29 16:50:16 人評(píng)論次瀏覽分類：過程控制文章地址：http://www.fg316.com/tech/3575.html

歐姆龍機(jī)器自動(dòng)化控制器NX102/NJ501-1□00配備OPC UA服務(wù)器。標(biāo)準(zhǔn)配備支持PLCopen信息模型，只需簡(jiǎn)單地通過選擇控制器的變量進(jìn)行設(shè)定，即可直接連接SCADA等上位IT系統(tǒng)。

NX102系列配備了數(shù)據(jù)庫(kù)直連功能。生產(chǎn)管理系統(tǒng)和SCADA采用OPC UA連接，品質(zhì)追溯使用的SQL server和Oracle Database則采用數(shù)據(jù)庫(kù)直連功能，1臺(tái)控制器可以承擔(dān)兩項(xiàng)職能。

另外，還支持EtherNet/IP、EtherCAT、MODBUS/TCP、SLMP等多種網(wǎng)絡(luò)。其中也包括使傳感器層級(jí)的信息可視化的IO-Link。通過將如此豐富多彩的連接性與OPC UA組合在一起，可以推動(dòng)制造現(xiàn)場(chǎng)的信息化、IoT化向前發(fā)展。

OPC UA客戶端需要與PLC等設(shè)備的OPC UA服務(wù)器組合使用，例如NX102可與Puerto UA Monitor連接。

NX102也可與IP System鏈接。OSlsoft PI System是美國(guó)OSIsoft公司提供的可以實(shí)時(shí)收集、積累大量數(shù)據(jù)并進(jìn)行管理的IoT信息基礎(chǔ)架構(gòu)。使用PI Connector for OPC UA可以從PLC等設(shè)備的OPC UA服務(wù)器實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)。

自行開發(fā)支持OPC UA的軟件和系統(tǒng)時(shí)，使用SDK等開發(fā)套件可以提高開發(fā)效率。
①OPC Foundation提供的開發(fā)套件
②應(yīng)用開發(fā)參考書《OPC應(yīng)用開發(fā)入門》
③OPC Foundation 企業(yè)會(huì)員提供的已取得認(rèn)證的OPC UA SDK

應(yīng)用實(shí)例
將監(jiān)控系統(tǒng)從OPC DA升級(jí)為OPCUA
工廠的監(jiān)視控制和運(yùn)行監(jiān)控很多早已采用了第1代OPC技術(shù)OPC DA。OPC UA已在開始這些系統(tǒng)的更新時(shí)得到采用。采用要點(diǎn)如下所示。
◆除了Windows計(jì)算機(jī)之外，還可以直接連接PLC等控制設(shè)備，系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單
◆除了簡(jiǎn)單的數(shù)值和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之外，還可以交換結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和具有含義的信息
◆還可以提高安全性
支持OPC UA的SCADA，PLC和控制器的選件擴(kuò)展也支持此介紹。

全球化發(fā)展的制造商
利用OPC UA統(tǒng)一工廠信息化基礎(chǔ)架構(gòu)
如今存在著世界各地的生產(chǎn)基地引進(jìn)的信息化機(jī)制各異的問題。通過M&A等擴(kuò)大事業(yè)是問題的成因之一。為了促進(jìn)全公司的信息利用并提高生產(chǎn)效率，需要解決對(duì)指標(biāo)(KPI)和機(jī)制進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化這一課題，作為可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，而且前景光明的基礎(chǔ)架構(gòu)，OPC UA得到了越來(lái)越多的采用。
OPC UA

金屬加工生產(chǎn)線的運(yùn)行監(jiān)視
金屬部件的加工生產(chǎn)線大量引進(jìn)了配備CNC的機(jī)床，采用OPC UA的目的，是要統(tǒng)一收集機(jī)床運(yùn)行信息以及PLC所控制的外圍裝置的信息、電力及溫度等運(yùn)行環(huán)境信息，并使其實(shí)現(xiàn)可視化。采用要點(diǎn)是能夠利用同一個(gè)機(jī)制來(lái)收集并管理CNC和PLC雙方的信息。
OPC UA在金屬加工生產(chǎn)線的應(yīng)用

安全措施
能夠確保安全是OPC UA的優(yōu)勢(shì)所在，使其得到了網(wǎng)絡(luò)安全措施，以及實(shí)現(xiàn)放心的產(chǎn)品制造所需要的數(shù)據(jù)防篡改機(jī)制的采用。

①網(wǎng)絡(luò)安全措施
雖然實(shí)際的工廠采用事例很少公開，但名古屋工業(yè)大學(xué)在小型成套設(shè)備上開展了使用OPC UA的網(wǎng)絡(luò)安全驗(yàn)證研究，并且發(fā)布了研究?jī)?nèi)容和結(jié)果。

②制造數(shù)據(jù)防篡改機(jī)制
對(duì)于藥品的生產(chǎn)線和裝置，確保制造數(shù)據(jù)的完整性(Data Integrity：DI)已經(jīng)開始成為需求。數(shù)據(jù)完整性的英文是Data integrity，要求保證數(shù)據(jù)完整且沒有不匹配的情況。有的事例已經(jīng)采用了支持?jǐn)?shù)字簽名的OPC UA，將其作為可以輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性的機(jī)制。