CPU 1211C DC/DC/DC

OPCSCOUT與S7-1200 OPC UA通訊

S7-1200 作為OPC UA 服務器，OPC SCOUT作為OPC UA客戶端，S7-1200 CPU實現(xiàn)OPC UA 服務器的硬件和軟件要求，如下表所示：

（A）激活S7-1200 OPC UA服務器并設置相關參數(shù)

（1）創(chuàng)建PLC站點并設置IP地址

使用 TIA STEP7 V16 軟件，創(chuàng)建S7-1200 CPU版本為V4.4的站點，如圖1所示：

圖1.添加新設備

（2）為CPU分配子網(wǎng)以及IP地址，如圖2所示：

圖2.設置子網(wǎng)以及IP

（3）啟動OPC UA服務器

進入"設備視圖"，選中CPU，CPU屬性 →OPC UA →服務器，勾選"激活OPC UA服務器"，如圖3所示：

圖3.啟動OPCUA服務器

上圖標記說明：

a：激活OPC UA 服務器
b：服務器地址：用于客戶端訪問服務器，激活S7-1200的OPC UA服務器功能后，該OPC UA服務器的地址為圖中的："opc:tcp://192.168.0.17:4840"，服務器地址格式為："opc:tcp://服務器IP：服務器端口號"

（4）設置服務器相關參數(shù)

CPU屬性 →OPC UA →服務器 →選件 →常規(guī) 屬性對話框內(nèi)，可以設置端口號、最大會話超時時間，最大OPC UA會話數(shù)量等參數(shù)，如表2所示：

表2.S7-1200 OPC UA 選件設置

（5）Secure channel設置

僅當 OPC UA 服務器可向 OPC UA 客戶端證明身份時，才能建立服務器與客戶端之間的安全連接。服務器證書可用于證實身份。
CPU屬性 →OPC UA →服務器 →Security →Secure channel，在此對話框內(nèi)可以設置服務器證書、服務器上可用的安全策略、以及可信客戶端，如表3所示：

表3.S7-1200 Secure channel設置

（6）用戶身份驗證

CPU屬性 →OPC UA →服務器 →Security →用戶身份驗證，此參數(shù)可設置 OPC UA 客戶端中用戶訪問服務器時需通過的認證方式，如圖4所示：

圖4.用戶身份認證

上圖標記說明：

a：啟用訪客認證：用戶無需證明其身份（匿名訪問）。OPC UA 服務器不會檢查客戶端用戶的授權。
b：啟用用戶名和密碼認證：用戶必須證明其身份（非匿名訪問）。OPC UA 服務器將檢查客戶端用戶是否具備訪問服務器的權限。并通過用戶名和正確的密碼進行身份驗證，在下方"用戶管理" 表中輸入用戶，最多可添加 21 個用戶。
注意：以上兩個選項，建議僅在通信調(diào)試初期使用使用“啟動訪客認證”，調(diào)試結束后應啟用"啟用用戶名和密碼認證"，以確保通信安全。

（7）設置OPC UA 運行許可證

CPU屬性 →運行系統(tǒng)許可證 →OPC UA →設置"購買的許可證類型"，S7-1200所有CPU所使用的許可證類型都是一種：SIMATIC OPC UA S7-1200 Basic，如圖5所示：

圖5.設置OPC UA 運行許可證

（B）OPC UA服務器接口

標準的SIMATIC服務器接口不可用于S7-1200，必須使用"OPC UA 通信"中添加的服務器接口，通過這些服務器接口啟用PLC變量后，方可對OPC UA客戶端可見，具體見下文描述。

（1）新增服務器接口

項目樹 PLC站點下，OPC UA 通信→服務器接口 →新增服務器接口，在彈出的"新增服務器接口"內(nèi)選擇"服務器接口"，如圖6所示：

圖6.新增服務器接口

（2）建立通信數(shù)據(jù)塊，并設置相關屬性

手動建立通信數(shù)據(jù)塊"opc ua DATA",并確保該DB 塊的屬性"數(shù)據(jù)從OPC UA可訪問"處于勾選狀態(tài)，如圖7所示：

圖7.新建通信DB塊并確認其屬性

（3）建立通信變量，雙擊打開新建的DB塊，并建立通信的變量，并根據(jù)需求勾選不同變量的OPC UA 讀寫訪問屬性，如圖8所示：

圖8.設置各變量的OPC UA讀寫訪問屬性

（4）將OPC UA 元素連接至OPC UA 服務器接口

雙擊圖6中新增的服務器接口，（項目樹 PLC站點下，OPC UA 通信→服務器接口 →服務器接口_1 ),打開"OPC UA 服務器接口"對話框，將對話框右側的OPC UA元素依次或者整體拖拽至左側的服務器接口下方的空白行，如圖9所示：

圖9.將OPC UA 元素連接至OPC UA 服務器接口

使用OPC Scout V10測試與S7-1200的OPC UA通訊

下面使用SIMATIC NET自帶OPC Client端軟件OPC Scout V10客戶端測試與S7-1200的OPC UA 通信，測試步驟如下描述。

（1）添加OPC UA Server站點

點擊左下角的"Start"→"All Programs"→"Siemens Automation"→"SIMATIC"→"SIMATIC NET"→"OPC Scout V10"(或者直接在Start里搜索 OPC Scout V10)，啟動OPC Scout V10。如圖10所示：

圖10.啟動OPC Scout V10

（2）打開OPC Scout V10

在 Server explorer窗口，查找UA server→Add server，添加OPC UA 服務器，如圖11所示：

圖11.添加OPC UA 服務器

上圖標記說明：

1.手動設置服務器URL：opc.tcp://192.168.0.17:4840
2. 點擊“Discovery”，查找服務器
3. 在“Endpoints”處顯示所查找到的服務器，
4. 點擊查找到的服務器后，顯示該服務器設置的安全策略，此處以“None”無安全策略為例。
5. 點擊“Ok”，連接服務器

（3）訪問OPC UA Server數(shù)據(jù)

將正常連接的服務器一級一級展開后，找到對應的變量節(jié)點，然后將其拖拽至右下方“Data View 1”點擊“Monitoring On”監(jiān)視，如果需要寫操作也可以直接在“New Value”處填寫新值，然后點擊“Write”按鈕，即可執(zhí)行寫操作，如圖12所示：

圖12.訪問OPC UA Server數(shù)據(jù)

注意：上圖中無法整體訪問變量“D”和變量“E”，這是因為S7-1200不支持數(shù)組以及結構的訪問，但是支持數(shù)組與結構內(nèi)元素的訪問。