Тунеллинг OPC UA

Учитывая данные сложности, ОРС сообщество за последние 5 лет разработало универсальный ОРС сервер (OPC UA) для систем HMI/SCADA. Технология OPC UA позволяет обеспечить надёжную связь клиентов, доступ к серверам данных через локальные вычислительные сети и Интернет, защищённое использование web служб (http://www.opcfoundation.org). Фирма Iconics входит в число основателей ОРС сообщества, давно и успешно работает в области создания приложений, базирующихся на ОРС технологии.

В новой версии SCADA системы GENESIS32 V9 Iconics используется встроенная поддержка технологии OPC UA и туннелинг OPC (компонент DataWorX32). Новая технология туннелинга OPC включена во все модификации DataWorX32 V9 и позволяет связывать удалённый OPC сервер с локальными клиентами устойчивым и безопасным способом. Туннелинг OPC основан на мощной коммуникационной платформе GenBroker™, которая обеспечивает высокоэффективную и устойчивую связь, заменяя протокол DCOM Microsoft. Функциональная схема туннелинга OPC представлена на рис. 12. Все OPC совместимые приложения клиенты могут обмениваться данными с локальными устройствами или по сети.

Рисунок 12.

Кроме того, обмен может осуществляться более чем с одним сервером OPC одновременно. Любое приложение клиент OPC может обмениваться данными с любым OPC сервером данных (OPC DA), OPC сервером тревог и событий (OPC A&E) и OPC сервером исторических данных (HDA). Приложение DataWorX32, входящее в пакет GENESIS32 V9, представлено в трёх модификациях: профессиональной, стандартной и облегчённой. DataWorX32 содержит большое количество принципиально новых возможностей:

• ? полное резервирование данных OPC, OPC тревог и событий и OPC исторических данных;
• ? туннелинг для любых сторонних OPC серверов и OPC клиентов;
• ? новую утилиту MonitorWorX, обеспечивающую централизованную диагностику системы и отображающую её производительность;
• ? интеграцию туннелинга в универсальном навигаторе данных;
• ? группировку OPC тегов и построение мостов данных.

Туннелинг OPC в DataWorX32 V9 полностью совместим с OPC стандартом, не нарушает систему сетевой защиты IT, поддерживает связь по LAN, WAN и Интернет со всеми атрибутами встроенной безопасности и полностью поддерживает открытые стандарты промышленности и протоколы, такие как:

• ? OPC доступа к данным (DA 3.0);
• ? OPC тревог и событий;
• ? OPC доступа к историческим данным;
• ? OPC единой архитектуры (UA);
• ? протоколы связи TCP/IP и XML.

Группировка, архивация и резервирование данных ОРС Одной из важных характеристик пакета DataWorX32 является инструмент группировки OPC тегов и построения мостов данных. Допустим, нам необходимо использовать данные ОРС серверов с двумя различными протоколами. Для этого в конфигураторе DataWorX32 указываем в каталоге Bridging навигатора источники данных ОРС серверов, настраиваем тип регистра и свойства данных. Затем запускаем на исполнение, и ОРС теги различных протоколов становятся сгруппированными и доступными для приложений, являющихся ОРС клиентами. Другой важной характеристикой DataWorX32 является возможность группировки ОРС данных различных ОРС серверов. Схема механизма группировки показана на рис. 13.

Часто в очень больших проектах различные приложения клиенты OPC обращаются к одним и тем же OPC серверам. Например, в экранной форме GraphWorX32 необходимо отображать уровень жидкости в резервуаре, в AlarmWorX32 нужно контролировать и сигнализировать о состоянии того же самого значения уровня жидкости, в TrendWorX32 давать его графическое представление и т. п. Это приводит к увеличению загрузки OPC сервера, поскольку одни и те же данные будут запрашиваться неоднократно.

Таким образом, когда многие клиенты запрашивают данные от сервера OPC, DataWorX32 проводит мониторинг OPC серверов и группирует данные по запросам клиентов. Часто требуется оптимизировать работу, выполняемую серверами ввода/вывода на низком уровне (например для увеличения скорости архивации). DataWorX32 может выступать «посредником» между клиентами и серверами и позволяет оптимизировать этот процесс. Это наиболее выгодно, когда приходится взаимодействовать с удалёнными серверами по сети.

Новый DataWorX32 — единственный продукт, который поддерживает три самых важных OPC стандарта (DA, A&E, HDA), обеспечивает полнофункциональное резервирование данных, наиболее востребованное в больших распределённых системах управления.

Повышение надёжности и достоверности данных OPC достигается тем, что все данные OPC серверов группируются в резервные пары. Эти резервные пары OPC серверов идентифицируются как один OPC сервер для любых приложений OPC клиентов без каких либо задержек.

Рисунок 14.

Эта технология может применяться к существующим OPC серверам и клиентам, не требует реконфигурации приложений, остановки процессов и не приводит к искажению и потере данных (рис. 14).

Учитывая, что применение технологии группировки данных OPC позволяет снижать сетевой трафик, можно сделать вывод, что сгруппированные запросы клиент сервер снижают загрузку центрального процессора и увеличивают производительность системы. DataWorX32 поддерживает резервирование OPC серверов тревог, событий и регистрации тревог. Целью создания такого инструмента была обработка в реальном масштабе времени ОРС сервера тревог и синхронизация исторических данных регистрации тревог.

Тревоги автоматически квитируются, синхронизируются, гарантированно регистрируются все действия оператора в системном журнале с тем, чтобы при переключении с основного сервера тревог на резервный и наоборот сохранялись все регистрируемые параметры процессов (рис. 15). В дополнение ко всему DataWorX32 поддерживает резервирование OPC серверов исторических данных (OPC HDA), согласованных по времени. Это достигается за счёт того, что приложение создаёт несколько конфигураций для гарантированного обеспечения синхронизации времени выводимых исторических данных. Встроенная технология хранения и восстановления данных обеспечивает синхронизацию исторических данных между основными и резервными узлами с помощью файлов системного журнала. DataWorX32 поддерживает наиболее эффективные базы данных Microsoft SQL 2000 и SQL 2005 для резервирования (рис. 16).

Использование технологии OPC позволяет разработчику SCADA системы свободно выбирать оборудование независимо от того, кто его производит. В прошлом разработчик был вынужден пользоваться только тем оборудованием, которое поддерживали те или иные программные модули и приложения.

Рисунок 15.

Рисунок 16.

Использование же технологии OPC позволяет любому OPC совместимому клиентскому приложению получать доступ к любому устройству управления, у которого есть OPC совместимый сервер. Другое неоценимое преимущество технологии ОРС состоит в том, что при её использовании снижаются риски и стоимость реализации проектов АСУ ТП. Это обусловлено тем, что применяемые OPC совместимые компоненты, производимые целым рядом компаний, работают на единой технологической основе.

Использование технологии OPC в 1С Казалось бы — нет ничего проще делать загрузку данных в 1С. Но у нас стоит задача сделать систему максимально автоматизированной, т. е.оператор должен только получать результат, а не заниматься загрузкой информации.

Именно это условие заставляет нас очень требовательно подходить к выбору решения по сбору данных со счетчиков.

В 1С есть ряд решений, которые требуют участия оператора и больше подходят для решения локальных, небольших задач, нежели чем подходят для корпоративного стандарта.

Продукт «OPC Data Center», который является конфигурацией, разработанной на платформе 1С предприятие — имеет собственный сервер сбора данных и полностью снимает с оператора необходимость отслеживать этот процесс.

" OPC Data Center" реализует следующую схему подключения (Рис.17). Сама система содержит много разных вариантов расчета потребления ресурсов, рассмотрим наиболее востребованные из них.