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近年来我们的许多用户告诉我们他们采用的是最新的西门子技术特别是S7-1500控制器。而且随着这些控制器的采用用户一直在通过符号优化的块寻址来寻求连接。因此我们添加了西门子Plus套件以实现与新旧西门子设备的连接。
他的岗位特别侧重于通过使用顶级服务器Wonderware公司连接到他们的嵌入式OPC UA服务器S7-1500控制器集成所需的基本步骤。
使用TOP服务器与西门子PLC进行通信并不是一个新概念并且自服务器早期就以西门子TCP以太网驱动程序和TOP服务器西门子套件中包含的各种串行驱动程序的形式提供支持。随着西门子PLC系列多年来不断发展和发展通信协议也可用于从这些控制器中提取数据。
通过当前的S7-1500系列PLC西门子在控制器中安装了嵌入式OPC UA服务器为更加可靠和安全的通信提供了更快更高效的通道。与传统的西门子TCPRFC1006 ISO over TCP通信方法相比S7-1500中的OPC UA接口具有以下优点
提高效率更高的安全性
凭借报告异常RBE支持传输阵列的能力和更大的最大数据包大小OPC UA是西门子首选的集成S7-1500控制器的方法因为效率得到了提高。
OPC UA提供的安全性与用户身份验证和高加密可用实际上没有比较。对于具有高安全性要求的项目OPC UA是集成S7-1500的唯一选择。
第1步了解S7-1500的限制
根据您所使用的S7-1500型号对于支持的OPC UA会话数连接数每个会话的预订数每个请求的最大项数以及其他OPC UA特定限制将有不同的限制。 这些限制会影响嵌入式OPC UA服务器的性能进而影响您在TOP Server中所体验到的性能。需要明确的是限制在控制器端这就是了解模型的重要原因以便在配置TOP服务器时可以遵守这些限制。
步骤2使用Siemens TIA Portal配置S7-1500
在S7-1500中访问任何过程数据之前必须启用OPC UA服务器并将其配置为公开将通过UA服务器访问的数据点。这是使用Siemens TIA Portal配置和编程软件完成的。 您可以在此配置TOP服务器OPC UA客户端驱动程序将连接到的OPC UA服务器端点。您可以在此处启用OPC UA接口并定义支持连接S7-1500的安全策略。
TIA Portal中配置的关键部分之一是调节OPC UA服务器公开的PLC项目/标签。这很容易可以通过创建项目的数据块来完成。每个数据块中的“可从HMI / OPC UA访问”复选框指定是否应通过OPC UA服务器公开该项目。必须检查OPC UA客户端将读取/写入的所有项目的此复选框。默认情况下会选中此复选框即如果PLC中的所有项目都应通过OPC UA服务器公开则不需要进行任何更改。 对于非常大的项目建议仅公开OPC UA客户端/ HMI将使用的那些标签 - 以最小化由于OPC UA服务器扫描PLC标签值而导致的CPU负载。
第3步考虑S7-1500用例/场景
虽然了解如何设置单个PLC连接非常重要但我们始终鼓励在开始配置之前整体规划您的系统以确保遵守任何和所有最佳实践根据整个系统和变量这可能会有所不同参与。为此我们确定了以下方案需要一些额外的考虑因素来最大化数据吞吐量。
同一出版率的1,000件商品10,000个项目分为快速和慢速发布率5,000个项目在各种发布率下分配高优先级和低优先级订阅并以设定的间隔读取标签子集无论价值如何变化每30秒更新2,500件物品7,500个项目分为低中高和关键优先级具有不同的发布率
第4步 配置TOP Server OPC UA客户端驱动程序
在设计TOP Server项目时必须牢记一些设计注意事项以遵守西门子公布的推荐设置。请务必注意TOP服务器的功能超出了建议的范围并且应注意不要使用超出特定S7-1500型号支持范围的TOP服务器设置来使S7-1500过载。
例如建议每台设备不超过1,000个项目这样所有项目都可以在一次交易中读取/写入每个频道不超过20,000个项目即20个设备。
您需要逐步完成以下常规配置步骤才能进入TOP服务器 使用OPC UA Client驱动程序在TOP Server Connectivity部分添加新通道。通道对应于S7-1500 UA服务器的OPC UA会话。 在通道组态期间指定OPC UA服务器端点该端点与TIA Portal中为S7-1500控制器配置的内容相匹配。 在通道配置期间确保指定的用户名/密码与TIA Portal中配置的匹配如果使用匿名则留空。 频道完成后您将在频道下配置新设备。该设备对应于在OPC UA会话上创建的OPC UA订阅。 您可以在设备中配置更新模式例外与投票和其他订阅相关变量等设置。 您还可以从该设备导入要访问的S7-1500中的特定OPC UA项目。
步骤5配置TOP服务器OPC UA安全性
由于S7-1500的OPC UA服务器证书尚不可信因此TOP服务器会在通道配置后询问是否应将证书添加到“可信服务器”列表中。 对于将使用加密的任何连接必须建立TOP服务器UA客户端与S7-1500中的基础UA服务器之间的信任关系。要访问TOP Server的UA Security设置请从TOP Server的Adminstration系统托盘图标访问“OPC UA Configuration”菜单。 如下所示“可信任服务器”部分列出了TOP服务器连接的任何OPC UA服务器的证书。 如果服务器不受信任您将在证书上看到一个红色的“X”如果您选择该证书您将可以选择“信任”该证书。因此如果您在配置频道后错过了对提示“是”则可以轻松地到此处并信任UA服务器。或者如果您决定在任何时候需要撤销该决定您可以到这里拒绝服务器。
