OPC UA是一項開(kāi)放標準，適用于從機器到機器間（M2M）的水平通信和從機器直到云端的垂直通信。
該標準獨立于供應商和平臺，支持廣泛的安全機制，并且可以與 PROFINET 共享同一工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò )。
OPC UA通信的特性及優(yōu)勢特性： 獨立于供應商和平臺 集成的安全概念（加密、簽名和驗證） 一致、端到端，并可擴展 信息模型和語(yǔ)義服務(wù) 與PROFINET 不受限制的并行傳輸優(yōu)勢： 標準化接口和廣泛的可用性 直接按照協(xié)議進(jìn)行安全通信，無(wú)需額外硬件 跨所有自動(dòng)化層的直接連接和通信 簡(jiǎn)單明了的數據解釋 基于以太網(wǎng)的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )，使用現有的工業(yè)以太網(wǎng)基礎設施 簡(jiǎn)單機器集成用的****化接口（配套規范）具有 OPC UA接口+支持工具的西門(mén)子產(chǎn)品和系統西門(mén)子為全集成自動(dòng)化（TIA）提供從現場(chǎng)層擴展到控制和操作層的全面硬件和軟件組合。
作為開(kāi)放的通信標準，OPC UA 在整個(gè) TIA 產(chǎn)品組合中扮演著(zhù)重要的角色。
圖1：產(chǎn)品概覽應用示例內容及軟/硬件需求此應用示例的內容為了實(shí)現 OPC UA 客戶(hù)端與 SIMATIC S7-1500 的服務(wù)器進(jìn)行數據交換，這個(gè)應用示例將向您詳細介紹 SIMATIC S7-1500 的 OPC UA 服務(wù)器的配置以及如何通過(guò) OPC UA 客戶(hù)端軟件連接 S7-1500 服務(wù)器。
用于測試用途的 OPC UA 客戶(hù)端● Unified Automation 的 “UaExpert”。
可免費使用的功能豐富的客戶(hù)端： 下載 UaExpert 的鏈接 ( https://www.unified-automation.com/downloads/opc-ua-clients.html ) ● OPC Foundation 的 “UA Sample Client” 。
在 OPC Foundation 注冊的用戶(hù)可免費使用該客戶(hù)端：下載 OPC Foundation 示例客戶(hù)端的鏈接 ( https://opcfoundation.org )S7-1500 配置 OPC UA 服務(wù)器的軟/硬件需求已獲得操作 OPC UA 功能的運行系統許可證。
TIA Portal V14 以及S7-1500 V2.0以后開(kāi)始支持OPC UA服務(wù)器功能，除 S7-1500 標準 CPU 之外，這一特性同樣適用于 S7-1500F、S7-1500T、S7-1500C、S7-1500pro CPU、ET 200SP CPU、SIMATIC S7-1500 軟件控制器和 PLCSIM Advanced。
S7-1500 CPU 上所有集成的 PROFINET 接口，均可用于訪(fǎng)問(wèn)該 CPU 的 OPC UA 服務(wù)器。
不能借助 CP 或 CM 通過(guò)自動(dòng)化系統的背板總線(xiàn)直接訪(fǎng)問(wèn) CPU 的 OPC UA 服務(wù)器。
下表列出了不同版本所支持的功能。
表1：OPC UA功能列表S7-1500 的 OPC UA 服務(wù)器實(shí)驗環(huán)境在本應用實(shí)例中，使用以下產(chǎn)品配置 OPC UA 服務(wù)器。
圖2：實(shí)驗環(huán)境軟件：TIA V15.1UA Expert V1.5.1硬件：CPU 1511-1PN V2.6配置 S7-1500 的 OPC UA 服務(wù)器1、使能 OPC UA 服務(wù)器S7-1500的 OPC UA 服務(wù)器默認是禁用的，下面介紹如何使能一個(gè)簡(jiǎn)單的 OPC UA 服務(wù)器1.1、導航至 CPU 的屬性常規界面選擇 OPC UA 服務(wù)器常規選項激活 OPC UA 服務(wù)器，如下圖。
圖3. 使能OPC UA服務(wù)器1.2、導航至 "CPU 屬性>運行系統許可證> OPC UA" 選擇選擇所需許可證類(lèi)型，如下圖4。
運行 S7-1500 CPU 的 OPC UA 服務(wù)器需要使用許可證。
所需的許可證類(lèi)型取決于相應 CPU 的性能。
將許可證類(lèi)型分為以下幾類(lèi)：● SIMATIC OPC UA S7-1500 小型（CPU 1511、CPU 1512、CPU 1513、ET 200SP CPU、CPU 1515SP PC 需要使用這種類(lèi)型）● SIMATIC OPC UA S7-1500 中型（適用于 CPU 1515、CPU 1516、軟件控制器 CPU 1507、CPU 1516pro-2PN）● SIMATIC OPC UA S7-1500 大型（CPU 1517、CPU 1518 需要使用這種類(lèi)型）圖4. 運行許可證1.3、導航至 "CPU 屬性>OPC UA>常規" 選項設置 OPC UA 應用名稱(chēng)，也可以使用默認名稱(chēng)，如下圖5。
請注意，證書(shū)上需要輸入應用程序名稱(chēng)（主題備用名稱(chēng)），并且更改應用程序名稱(chēng)后可能需要再次生成現有證書(shū)。
圖5. 應用名稱(chēng)1.4、導航至 "CPU 屬性>OPC UA>服務(wù)器" 選項設置服務(wù)器會(huì )話(huà)數量限制以及采樣發(fā)布的*短間隔，無(wú)特殊需求也可以使用默認設置，如下圖6。
● 會(huì )話(huà)*大超時(shí)，在該字段中指定在不進(jìn)行數據交換的情況下 OPC UA 服務(wù)器關(guān)閉會(huì )話(huà)之前的*大時(shí)長(cháng)。
允許值在 1 到 600000 秒之間。
● *大 OPC UA 會(huì )話(huà)數，在該字段中指定 OPC UA 服務(wù)器啟動(dòng)并同時(shí)操作的*大會(huì )話(huà)數。
*大會(huì )話(huà)數取決于 CPU 的性能。
每個(gè)會(huì )話(huà)都會(huì )占用資源。
● *大注冊節點(diǎn)數，在該字段中指定 OPC UA 服務(wù)器注冊的*大節點(diǎn)數。
*大注冊節點(diǎn)數取決于 CPU 的容量，并會(huì )在組態(tài)字段內容時(shí)顯示（將光標放在字段中）。
每次注冊都會(huì )占用資源。
● *短采樣時(shí)間間隔， 在“*短采樣時(shí)間間隔”中，可設置 OPC UA 服務(wù)器記錄 CPU 變量值并與以前值相比較檢查是否發(fā)生變更的時(shí)間間隔。
● *短發(fā)布時(shí)間間隔， 在“*短發(fā)布時(shí)間間隔”中，可設置變量值發(fā)生改變時(shí)服務(wù)器通過(guò)新值向客戶(hù)端發(fā)送消息的時(shí)間間隔。
● 所監視元素的*大數量，在該字段中指定該 CPU 的 OPC UA 服務(wù)器可同時(shí)監視值更改的*大元素數量。
監視會(huì )占用資源，可監視元素的*大數量取決于所用的 CPU。
圖6. 選項1.5、編譯硬件并下載就可以啟用一個(gè)簡(jiǎn)單的 OPC UA 服務(wù)器，服務(wù)器在其標準配置中允許任意客戶(hù)端進(jìn)行連接，如下圖7所示。
如果需要管理客戶(hù)端證書(shū)以及訪(fǎng)問(wèn)認證管理請繼續進(jìn)行下面配置。
