Sözlük · Protokol
OPC UA nedir?
Open Platform Communications Unified Architecture
OPC UA, endüstriyel cihaz ve yazılımların veriyi tipi ve anlamıyla birlikte, güvenli ve platformdan bağımsız biçimde paylaşmasını sağlayan IEC 62541 standardıdır.
VOLSOFT mühendislik ekibi ·
OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture), endüstriyel cihaz ve yazılımların veriyi yalnızca değer olarak değil, veri tipi, birimi ve ilişkileriyle birlikte paylaşmasını sağlayan, üreticiden ve platformdan bağımsız bir iletişim standardıdır. IEC 62541 olarak standartlaşmıştır ve OPC Foundation tarafından geliştirilir. Bugün yeni nesil PLC’lerin, CNC’lerin ve SCADA yazılımlarının çoğunda dahili OPC UA sunucusu bulunur.
OPC UA ne işe yarar?
Farklı markalardaki makinelerin her biri kendi protokolünü konuşur. OPC UA bu cihazlara ortak bir dil kazandırır: istemci, karşısındaki sunucunun hangi markaya ait olduğunu bilmeden aynı yöntemle bağlanır, adres alanını gezer ve veriyi okur. Bunun yanında güvenli bağlantı, olay ve alarm bildirimi, geçmiş veri erişimi ve metot çağırma gibi işlevleri de tek bir standartta toplar.
Nasıl çalışır?
OPC UA temel olarak istemci-sunucu modelinde çalışır. İkili TCP protokolü için varsayılan port 4840’tır ve endpoint adresi opc.tcp://sunucu:4840 biçimindedir.
- Adres alanı (address space): Sunucudaki tüm veriler, birbirine referanslarla bağlı node’lardan oluşan bir ağaçta durur. Her node’un benzersiz bir NodeId’si vardır.
- Bilgi modeli: Bir makine; sıcaklık, hız, durum gibi değişkenleri ve bunların tipleriyle nesne olarak modellenebilir. Belirli makine türleri için companion specification adı verilen ortak modeller vardır (örneğin plastik enjeksiyon için EUROMAP 77, takım tezgâhları için umati).
- Abonelik (subscription): İstemci her değeri tek tek sorgulamak yerine izlemek istediği node’lara abone olur; sunucu yalnızca değişen değerleri, belirlenen yayın aralığında gönderir.
- Güvenlik: Bağlantı
None,SignveyaSignAndEncryptmodlarında kurulur. İstemci ve sunucu X.509 sertifikalarıyla birbirini doğrular, kullanıcı kimlik doğrulaması ayrıca yapılabilir.
OPC UA ile MQTT ve Modbus farkı
| OPC UA | MQTT | Modbus TCP | |
|---|---|---|---|
| Model | İstemci-sunucu (PubSub da var) | Yayınla/abone ol, broker üzerinden | İstemci-sunucu, sorgulama |
| Veri anlamı | Tip, birim, yapı tanımlı | Tanımsız, yük serbest | Yalnızca register adresi |
| Güvenlik | Sertifika, imza, şifreleme | TLS ve broker yetkilendirmesi | Yerleşik güvenlik yok |
| Varsayılan port | 4840 | 1883 / 8883 | 502 |
Veri toplama açısından dikkat edilmesi gerekenler
- Sertifika güvenini kurun. İlk bağlantıda istemci sertifikası çoğu sunucuda “reddedilenler” listesine düşer; sunucu tarafında güvenilir olarak işaretlenmesi gerekir. Üretimde
Nonegüvenlik modundan kaçının. - Abonelik kullanın. Yüzlerce tag’i döngüyle okumak yerine abonelik ile örnekleme ve yayın aralıklarını ayarlamak hem sunucuyu hem ağı rahatlatır.
- Sunucu sınırlarını öğrenin. PLC içindeki gömülü OPC UA sunucularında oturum, abonelik ve izlenen öğe sayısı sınırlıdır; bu limitler cihaz dokümantasyonunda yazar.
- Değeri kalite bilgisiyle birlikte saklayın. Her OPC UA değeri bir StatusCode ve zaman damgası taşır. “Bad” kaliteli bir değeri geçerli ölçüm gibi kaydetmek analizleri bozar.
- NodeId’lerin kalıcılığını kontrol edin. Bazı sunucularda PLC programı değiştiğinde sayısal NodeId’ler değişebilir; mümkünse string tabanlı NodeId’ler veya göz atma yolları (browse path) tercih edilmelidir.
VOLSOFT, OPC UA sunucularından gelen veriyi Proxus ile toplar ve MES katmanına aktarır.
