Vad är OPC och OPC UA?
Vad är skillnaden mellan den klassiska OPC-standarden och OPC UA?
Den första OPC-standarden kom ut på marknaden 1996 och är skapat för att säkerställa kommunikationsflödet mellan enheter och system från olika leverantörer. Det fanns ett stort behov av en öppen lösning som gjorde det möjligt för utrustning och system från olika leverantörer att kommunicera med varandra. Redan två år senare var OPC branschstandard och OPC Foundation (som låg bakom kommunikationsgränssnittet) grundades som en ideell organisation med ansvar för utveckling och underhåll av OPC.
Klassiska OPC – standarder
De första OPC-standarderna baserades på Microsoft-teknik och var begränsade till Windows-operativsystem. OPC stod för OLE (Object Linking and Embedding) för Process Control, och data distribuerades mellan mjukvarusystem via COM/DCOM.
OPC DA (Data Access), var den första OPC-standarden som kom ut på marknaden. I början av 2000-talet blev flera OPC-standarder tillgängliga: OPC A&E (Alarm & Events), OPC HDA (Historical Data Access), OPC XML/CSV och OPC DX (Data Exchange). I vissa fall kan en OPC-server ha flera av dessa standarder implementerade. OPC DA är den mest utbredda standarden och används fortfarande i många fabriker och anläggningar.
Data Access (DA)
OPC DA skickar realtidsvärden från PLC:er till HMI/SCADA-system. Information i ett telegram består av Taggnamn, Värde, Tidstämpel och Datakvalité.
Alarms and Events (AE)
OPC AE skickar en tidsstämpel och ett meddelande om larm. Meddelandet beskriver när händelsen eller larmet avlästes samt vilket larm eller händelse det var.
Historical Data Access (HDA)
OPC HDA innehåller historisk data som du kan fråga och stöder överföring av stora mängder data från en eller flera taggar. OPC HDA skapades för att få ett holistiskt sätt att extrahera data från processdatabaser. Protokollet används inte i stor utsträckning idag.
XML/CSV
OPC XML/CSV gör processdata tillgänglig i alla operativsystem som använder XML/CSV. OPC XML/CSV gör det möjligt att spara OPC-data som XML eller CSV-filer. Datat kan sedan läsas in t.ex. Excel.
Data Exchange (DX)
OPC DX tillhandahåller en standardiserad metod för att överföra data mellan olika OPC-servrar och andra system såsom PLC:er, HMI/SCADA-system och PC:er.
Den nya standarden
– OPC UA
När fler operativsystem blev mer populära kom behovet av en plattformsoberoende OPC-lösning och 2006 lanserade OPC Foundation OPC UA, – Unified Architecture. Till skillnad från de klassiska OPC-standarderna är OPC UA inte baserad på Microsoft-teknik, och servern kan köras på Apple, Linux och Windows. Kommunikation över nätverk är lätt.
Dessutom ville OPC-leverantörerna ha en enda plattform med tillgång till alla OPC-modeller. Lösningen kommer med funktioner för att använda strukturer och modeller, som gör att taggar kan grupperas och hanteras som ett objekt.
Informationsmodellering
OPC UA har funktioner som gör att du kan använda strukturer och modeller. Dessa modeller kan definieras av leverantörer eller protokoll. OPC UA-servrar kan också innehålla strukturer med mer komplexa relationer mellan taggar och noder. Detta gör det möjligt att ha datastrukturer där vissa data alltid grupperas och hanteras som en enhet. Detta är användbart när du vill vara säker på att datauppsättningar hämtas samtidigt.
Kommunikation
Kommunikationen i OPC UA är uppbyggd av kommunikationslager som är placerade ovanför standardtransportlagret TCP/IP. Ovanför kommunikationslagret finns två lager som underhåller och hanterar en säker kanal mellan server och klient. Dessa lager är byggda på SSL, HTTP eller HTTPS. Kommunikationsskiktet säkrar hela kommunikationskanalen, – från åtkomst till eventuella korrupta data. X.509-certifikat kan utbytas mellan server och klient.
Lösningen används främst för att bygga en bro mellan olika OPC DA-servrar och DA-klienter, så kallad “tunneling”. Detta möjliggör nätverksbaserad kommunikation.
Idag så väljer fler och fler att strukturera data i en Unified Namespace (UNS).
Vill du läsa mer om UNS, ta del av vår artikel här.
Ska du välja klassisk OPC eller OPC UA?
Många industriföretag använder fortfarande klassiska OPC-standarder för industriell kommunikation. Dessa system har ofta implementerats innan OPC UA blev tillgängliga, eller har äldre system/utrustning som inte kan kommunicera med OPC UA. Så länge systemet fungerar korrekt och ingen säkerhet behövs är detta inget problem. Har du krav på säkerhet behöver du gå över till OPC UA.
För nya OPC-implementeringar är OPC UA ett självklart val. OPC UA kommer med samma funktioner som klassiska OPC-standarder, erbjuder anslutning till flera operativsystem och har bättre säkerhet.
Vår rekommendation är att om möjligt alltid använda OPC UA.
Vi erbjuder både klassisk OPC och OPC UA från våra leverantörer, med KEPServerEX från Kepware och OPC Router från Inray.
Har du frågor om industriell kommunikation eller de olika OPC-standarderna? Vi hjälper dig hitta rätt OPC-lösning! Kontakta oss.
Läs mer om OPC
Läs e-boken om skapandet av OPC Foundation på 1990-talet, utvecklingen från OPC till OPC UA och fördelarna som uppstått.
