OPC UA信息模型

Question

假设我有多台分布式复杂机器。每台机器都包含多个cpmplex设备。每个设备都有自己的OPC服务器来监视设备组件。对于OPC客户端，我想读取OPC服务器的所有数据项。

现在我不知道如何建立信息模型。我设计了一个全局信息模型，它包含了所有的机器、它们的设备和设备的内部组件。从全球的角度来看，这是有意义的。但是，我是否也必须为每个服务器创建一个本地信息模型？或者本地OPC服务器使用全局信息模型，但是服务器只为该服务器相关对象实现(基于全局信息模型)？

更新：

下面是一个示例设置：

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在这个示例中，您可以看到三层--机器层、构建层和工厂层。

以下是我对如何建模这样的设置的理解。有一个全面的OPC UA信息模型，它描述了所有类型等，每个OPC UA服务器都知道该信息模型以及所有包含的类型描述。

现在，根据实际的设置，我可以创建一个对象模型。机器层的OPC服务器包含底层系统的所有对象，在本例中是设备。

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在构建层有一个OPC客户端，我可以从机器连接到OPC服务器，并且可以从机器内的设备读取所有数据项。

工厂层的OPC UA客户端可以从建筑物连接到OPC UA服务器。构建级别的OPC UA服务器可以提供更多的对象：

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来自工厂外部的OPC UA客户端可以看到对象模型的全貌：

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但是，我如何通过服务器从工厂外部获取设备数据呢？是否必须再次从建筑层中的机器层创建对象模型？又是在下一个更高的层次，等等？

或者每个层的OPC服务器都知道整个对象模型，比如信息模型吗？

Answer 1

OPC UA服务器包括两大类信息:类型和实例。

当我们谈论信息模型时，我们通常会谈到不同类型的定义。例如，所有设备的通用模型(用于设备的OPC UA (DI))或某些设备类型的特定模型(用于分析器设备的OPC UA (ADI)等等)。类型定义了对象的公共结构:例如，当您遇到一个“分光计”类型的对象时，您知道它会有什么样的结构。类型通常是固定的，当它们标准化时，它们不应该改变。如果您定义了自己的类型(可以是标准类型的专门化)，那么您当然有更多的灵活性。

现在，如果您希望建立一个完整的生产现场，您将创建实际实例的大纲和安排:例如，“实验室”中的“光谱仪1”和"ProductionHall B“中的”容器13“。当设施的布局发生变化时，该模型通常更具有动态性和可更改性。

由于上述原因，我们通常不对标准模型中的实例进行建模，也不像对信息模型那样多地谈论它们。您可以认为它们或多或少是系统的配置。

现在，正如您已经意识到的，整个系统可能由各种OPC UA服务器组成。每个服务器的功能是不同的，您的选择可能是有限的。在一个理想的世界中，所有服务器都将服务于通过适当的信息模型建模的数据。也就是说，实例将遵循标准类型的结构，或者允许您用自己的类型对它们建模。

另一方面，目前大多数OPC UA服务器只是提供“未建模”数据。这是OPC中的唯一选项，而且大多数实际的OPC UA服务器仍然处于同一级别。希望在未来，我们将看到更多的OPC UA服务器提供在它们中采用信息模型的选择。或者，我们可能会看到“聚合OPC UA服务器”的兴起，它使您能够根据标准或自定义模型重新建模数据。

无论如何，当您创建系统模型时，我建议您集中注意类型信息，然后使用这些类型将其应用于系统的实际布局模型。

要真正回答您的问题，我认为只要在您的系统中创建所需的模型就足够了，因为您目前可能无法将它很好地扩展到实际的OPC UA服务器。但是当然，如果您也可以将模型应用到特定的服务器上，那就更好了。

Answer 2

该系统可以使用三种不同的模型进行建模，三种模型之间的链接：

1. ：一种分层的真实世界数据模型，它对现实世界的对象进行建模:例如， 工厂1
2. 远程终端单元数据模型，它直接对其监视的数据建模，它对应于OPC服务器： 数据1 ##工厂1 ->工厂1 ->机器1 ->设备1-数据2 ##工厂1 ->机器1 RTU 2 ->设备1 RTU 2 ->设备-数据1 ##工厂1 ->大楼2 ->机器1 ->设备-数据2 ##工厂1 ->建筑2 ->机器1 ->设备2-数据3 ##工厂2 ->机器1设备3 RTU 31 ##工厂2 ->大楼1 ->机器1 ->设备1--数据2 ##工厂2 ->建筑1 ->机器1 ->设备2-数据3 ##工厂2 ->大楼1 ->机器1 ->设备3
3. 一种逻辑远程终端单元数据模型，用于建模一个或多个远程终端单元或其他逻辑远程终端单元： LRU 1区--RTU 1区--RTU 2区--RTU 3

需要执行下列任务：

1. OPC信息模型是只映射到的远程终端单元数据模型。
2. OPC客户端将接收到的数据(从OPC服务器)映射到分层真实世界数据模型。这与OPC数据模型无关，而是特定于应用程序。
3. 为了从分层真实世界数据模型向其源OPC服务器发出命令，OPC使用链接查找正确的远程终端单元，然后从远程终端单元数据模型中查找数据。