OPC UA Client Plug-in
OPC UA – Eines der wichtigsten Protokolle für Ihr Industrie 4.0-Projekt
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. Screenshots). 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 Siemens S7-1500).
Ein detailliertes Video zu diesem Thema finden Sie unter „OPC Router als UA/DA Client und OPC UA Sever“ in unserem Tutorial-Stream.
Diese und weitere Kunden vertrauen auf den OPC Router
So einfach kann es sein.
OPC UA-Anbindung per Drag & Drop
Die Anbindung Ihrer Systeme per OPC UA ist mit dem OPC Router ganz einfach und intuitiv per Drag & Drop möglich. Im Screenshot zeigen wir Ihnen exemplarisch eine Anbindung des OPC Router als OPC UA Client. Durch die OPC UA/DA Client-Funktionalität werden hier aus einem OPC Server Items geladen. Diese werden an einen SQL Server übergeben. Anschließend werden die Rückgabewerte wieder zurück in den OPC Server geschrieben und damit in die Steuerung übergeben.
Mit OPC UA Industrie 4.0 zum Leben erwecken
- Mehr erreichen mit gekoppelten Systemen:
OPC sorgt dafür, dass tausende Geräte über einen gleichartigen Standard angesprochen werden können. Allein wäre jedes Gerät für sich eine Black-Box ohne und nur mit proprietärer Verbindung zur Außenwelt. Per OPC Datenaustausch sind die Daten der Geräte für den OPC Router und damit für alle mit dem OPC Router verbundenen Systeme verfügbar. - Industrie 4.0 mit OPC UA:
Seit jeher ist die Vernetzung der Produktion die Kern-Aufgabe von OPC. Damit ist OPC und vor allem OPC UA eines der wichtigsten Protokolle zur Umsetzung von Industrie 4.0. OPC stellt die Daten jedes Gerätes den OPC Clients zur richtigen Zeit im richtigen Format zur Verfügung und bringt es damit in die Industrie 4.0 Infrastruktur. Der OPC Router verteilt die Daten als Gateway an die richtigen Empfänger und erweckt damit Industrie 4.0 zum Leben. - Über den OPC Router:
Mit dem OPC Router als OPC UA Gateway realisieren Sie grafisch den Datenaustausch Ihrer Systeme. Das OPC Plug-in arbeitet als OPC UA Client.
OPC UA Client Plug-in Anwendungs-Beispiele
OPC UA Daten aus der Steuerung auslesen in eine Datenbank schreiben
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 Datenquellen in lokalen Netzwerken per Edge Computing anbinden
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). Die Absicherung der gepufferten Daten kann dabei z.B. mit der Store & Forward-Funktion erfolgen. Im Anschluss übergibt der OPC Router die Daten an überliegende Systeme (z.B. SAP) oder per MQTT an die Cloud. 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.
Empfangsbestätigungen und Fehlermeldungen aus der Steuerungsebene per OPC UA
Das OPC Message Trigger Objekt des OPC Routers verringert die Ausfallwahrscheinlichkeit und kann Produktionsstopps verhindern. In der Kommunikation mit einer Maschine gibt der OPC Router mithilfe des Trigger Objektes eine Empfangsbestätigung an die Maschine zurück. Bei Fertigstellung einer Palette erhält der OPC Router eine Meldung darüber. Mit einem sogenannten Handshake bestätigt der OPC Router die Fertigstellung und die SPS kann automatisch mit ihrem nächsten Auftrag fortfahren. Sollte bei der Verarbeitung vom OPC Router ein Fehler auftreten, sendet dieser eine Fehlermeldung zurück an die SPS. Diese kann beispielsweise einen bewussten Produktionstopp auslösen, bevor es zu einem Schaden am Produkt oder der Maschine kommt.
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.
Systeme mit dem OPC Router OPC UA Client Plug-in vernetzen
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.
Haben Sie noch nicht die richtigen Informationen gefunden?
Hier finden Sie weitere Informationen zu unserer Software sowie eine Übersicht aller verfügbaren OPC Router Plug-ins. Wir stellen Ihnen auch eine kostenlose Demo zur Verfügung, mit der Sie eine voll funktionsfähige Version des OPC Routers testen können.