连接 DCS (OPC UA)
DCS 不通过专用驱动,而是通过 DCS 自身提供的 OPC UA 服务器连接。Edge 作为 OPC UA
客户端(OPCUA 驱动)连接该服务器并读取数值。没有为每种 DCS 单独开发的驱动。
下列 DCS 均尚未在实际现场设备上验证与 Edge 的连接。 目前也没有客户安装案例。连接运行中的 DCS 之前,请先在测试环境中确认。
适用的 DCS 与制造商公开信息
全部采用相同的方式,即 DCS 的 OPC UA 服务器 → Edge OPCUA 驱动 进行连接。下表“已确认内容”
一栏只列出在制造商官方文档中确认的内容。未能通过官方文档确认的标为“待确认”。
| 系统 | 连接方式 | 已确认内容 | 出处 |
|---|---|---|---|
| Honeywell Experion PKS | DCS 的 OPC UA 服务器 | 待确认 | — |
| Yokogawa CENTUM VP | Exaopc OPC UA Interface Package | R3.82 —— 兼容 DA · A&C,运行于 Windows Server 2022 Standard / Windows 11 Enterprise LTSC 2024 的 Exaopc PC,支持 CENTUM VP R6.12 / R7.01。安全策略(依据 OPC Foundation 认证信息):None · Basic128Rsa15 · Basic256 · Basic256Sha256 · Aes128-Sha256-RsaOaep · Aes256-Sha256-RsaPss,用户 Anonymous · UserName · X509。默认端口无公开信息 | Yokogawa Exaopc · OPC Foundation 认证 |
| Emerson DeltaV | DeltaV OPC UA Server(Application Station · ProfessionalPLUS,或 PK Controller 内置) | 工作站服务器是封装经典 OPC DA · A&E · HDA 的 COM→UA 包装器,需要 OPC UA Activation License VE2200 和经典 OPC 服务器许可。PK Controller 内置服务器仅提供 DA,无需激活许可。支持签名 · 128/256bit 加密 · 证书。数据表中没有默认端口。参见 Emerson DeltaV | Emerson 数据表 |
| ABB 800xA | DCS 的 OPC UA 服务器 | 待确认 | — |
| Siemens PCS 7 | OpenPCS 7 OPC UA server(OpenPCS 7 站 / OS 上的 Windows 服务) | 依据 OpenPCS 7 V8.2 手册(2016)—— 需要单独许可,默认端口 4863(opc.tcp://[HostName]:[Port]),支持 Alarms & Conditions。客户端证书放入 [ApplicationPath]\PKI\CA\certs 即被信任,未被信任的证书会被移到 [ApplicationPath]\PKI\CA\rejected 并拒绝安全通信。可能与最新版本不同 | OpenPCS 7 V8.2 手册 |
| Siemens PCS neo | DCS 的 OPC UA 服务器 | 待确认 | — |
| Schneider Foxboro | DCS 的 OPC UA 服务器 | 待确认 | — |
| Emerson Ovation | Ovation UA application(Ovation SCADA server · CPS 的组成部分,客户端 · 服务器) | 运行于 Workstation · ELC · OCC100 · OCR3000。X.509 证书认证 · 消息签名 · 会话加密。默认端口无公开信息 | Emerson — OPC UA Interoperability in Ovation |
| Rockwell PlantPAx | DCS 的 OPC UA 服务器 | 待确认 | — |
大多数厂商不公开默认端口和安全策略。知道 IP 和端口后,可用 Edge 连接界面的 [Find endpoints] 直接查看 DCS 提供的安全模式、策略和用户认证 —— 参见下文第 4 步。
1. 在 DCS 侧启用 OPC UA 服务器
启用 OPC UA 服务器的方法及所需许可因 DCS 而异。通过公开文档确认的许可已列在上表中。操作步骤 请遵循 DCS 制造商的手册。 本文档不涉及 DCS 侧的菜单或操作步骤。请与 DCS 管理员一起进行。
2. 确认端点 URL 和端口
请向 DCS 管理员索取 OPC UA 服务器的 IP 和端口。端点 URL 的格式如下。
opc.tcp://<IP>:<端口>/<路径>
- 端口 请向 DCS 管理员确认。
4840只是 OPC UA 的默认端口,DCS 可能 使用其他端口(例如上表中 PCS 7 手册为 4863)。 <路径>填入 Edge 界面的 服务器名称 栏。没有路径则留空。- 即使服务器公布的端点地址中包含主机名,Edge 也会将该主机 替换为输入的 IP 后连接(端口和路径保持不变)。
- 无需另外索取安全模式和策略。在连接界面按 [Find endpoints],DCS 提供的端点会以表格显示,用 [Use] 填入其值 —— 端点查询。
3. 使用只读账户
请在 DCS 的 OPC UA 服务器上创建只读账户,并用该账户连接。Edge 的 OPCUA 驱动支持写入,
因此必须在账户层面禁止写入,才能防止 Edge 侧的标签写入(REST · Node-RED)更改 DCS 的数值。
4. 安全连接 (Sign / SignAndEncrypt)
与 DCS 之间 建议使用安全连接。 在添加连接界面用 DCS 卡片新建的连接,安全模式从
SignAndEncrypt 开始。若是用通用 OPC UA 界面创建的,请修改安全模式。
- 在连接界面的 Security (channel encryption) 组中按 [Find endpoints],在 DCS 提供的 端点中找到要用的行按 [Use],然后保存。
- 首次连接时 DCS 的服务器证书会被拒绝并出现提示。将指纹与 DCS 端证书指纹 核对后按 [Trust this certificate]。很快会重新连接。
- 若 DCS 拒绝边缘证书(«The server refused the secure channel…»),在 OPC UA server › Client connection certificates 标签页下载该连接的边缘证书(.der),加入 DCS 的信任列表。 方法请遵循 DCS 厂商手册,并与 DCS 管理员一同进行。
界面和错误文字见 OPC-UA —— 安全连接。 HA 配置下需 在每台设备上 分别信任。
5. 在 Edge 中添加连接 —— 使用现有界面
目前请使用现有的 OPC UA 连接注册界面(/ui/connect/opcua)添加。
| 输入栏 | 填写的值 |
|---|---|
| IP 地址 | DCS OPC UA 服务器的 IP |
| 端口 | 第 2 步确认的端口 |
| 服务器名称 | 端点 URL 的路径部分。没有则留空 |
| 用户 / 密码 | 第 3 步的只读账户。两者都留空则为匿名连接 |
| 安全模式 / 安全策略 | 第 4 步中用 [Use] 填入的值 |
| 发现 | 建议 false。true 会在启动时遍历整个节点树,对大型服务器负载很大 |
标签的 PLC 地址填写 NodeId —— ns=<编号>;s=<字符串> 或 ns=<编号>;i=<整数>。
NodeId 因 DCS 而异,请向 DCS 管理员索取,或使用 OPC UA 浏览工具确认。
输入栏和地址表示法的详细说明见以下文档。