你知道吗FF现场总线背后的开放通讯协议OPC其实就像一场魔法大师的表演让数据之间的交流变得更加高效无
OPCUA:新时代的工业通讯桥梁
终止COM/DCOM的使用
传统上,OPC通信是基于微软的组件对象模型(COM)技术。然而,这种技术已经不再发展,并且被淘汰,所以我们需要寻找新的替代方案。COM/DCOM虽然提供了拷贝与粘贴、拖拽与投放、链接与嵌入等功能,但同时也带来了复杂的安全设置和跨平台兼容性的问题。
COM技术的局限性
尽管COM/DCOM在视窗操作系统中广泛应用,但它对非视窗平台如Unix或Linux系统支持有限,而且在嵌入式设备领域几乎无法使用,因为这些设备通常运行VxWorks、QNX、嵌入式Linux或RTOS等操作系统,而这些都不是DCOM支持的。
OPCUA超越传统限制
OPCUA作为一个面向服务架构(SOA)基础上的新技术,不仅弥补了旧有OPC不足,还增加了平衡性、高可用性和因特网服务等特点。它独立于制造商,可以让所有需要信息的人随时随地获得,而无需担心不同操作系统之间的兼容性问题。
透过防火墙进行数据交换
为了克服传统OPC通信穿越防火墙的问题,OPCUA采用了一种被广泛接受的策略,即隧道技术。这使得数据交换更加安全,同时减少了通过防火墙打开端口所带来的潜在风险。
跨平台通信实现Web服务
自2003年以来,基于XML-DA规范发布后,我们就有了一种独立于视窗平台之外实现跨平台沟通方式。但由于XML-DA相比于DCOM而言数据吞吐量较低,速度也慢5到7倍,因此对于快速响应要求高的情境来说,它可能仍然不足以满足需求。不过,这个方法为实现跨越操作系统能力提供了一定的解决方案,并且可以进一步优化以提高性能。
统一数据访问模型
传统上,用户必须发送多个请求来获取不同的类型信息,如当前值、事件和历史平均值。这导致用户访问过程中的效率低下。然而,如果我们能够将这三类对象模型统一起来,那么这样的事情就会变得非常简单,对供应商、集成商以及最终用户都大有裨益。
支持复杂数据结构配置
为了配置现场总线联网设备或串行通信设备,我们需要通过复杂数据规范描述复杂数据结构。而目前,大部分市场上的传统OPC产品并不支持这种规范,只有一些例外情况能使用它们。
确保无缝通信不会丢失重要数据
当物理连接出现问题时,原有的 数据访问协议可能会导致重要信息丢失。在一些关键应用中,比如化工或者石化工业,这样的损失是不可承受的。因此,我们需要实施特殊扩展,以确保即使连接断开,也能自动检测并重新建立连接,同时缓存冗余存储转发功能来保护重要信息不被遗忘或破坏。
加强对非授权访问控制措施
随着网络犯罪活动日益增多,对于远程维护和远程控制概念下的非授权访问控制措施变得尤为重要。不幸的是,由于没有开发专门预防措施,现有的传统OPC供应商不能满足这些严格要求,从而引起了安全隐患。此刻,更强大的安全机制成为必要,以保护关键工业自动化设施免受未经授权的人为干扰及攻击影响。
扩展命令调用能力
除了读写数值之外,在很多场景中执行命令同样至关重要,比如启动停止驱动器或者下载文件到设备上。然而,与此相关的一些命令调用功能只能在最新版本中的 OPCUA 中找到,而不能用在老旧版软件里,其缺陷正逐渐凸显出其更新换代之必要性。