使用客户端接口和已组态连接 要使用已组态 OPC UA 连接，请按以下步骤操作： 1. 在 TIA Portal 中打开用户程序。 2. 通过拖放的方式将“OPC_UA_Connect”指令移入程序编辑器。 该指令将出现在 TIA Portal 中的“指令 > 通信 > OPC UA”(Instructions > Communication > OPC UA) 下方。 3. 选择指令的调用选项。 示例使用多重实例。 STEP 7 会在程序编辑器中显示指令。 函数块图 (FBD) 编程语言编辑器使用以下显示：6. 通过拖放的方式将“OPC_UA_NamespaceGetIndexList”指令移入程序编辑器。 该指令将出现在 TIA Portal 中的“指令 > 通信 > OPC UA”(Instructions > Communication > OPC UA) 下方。 选择“多重实例”(Multi-instance) 调用选项。 如果编辑器尚未打开，请单击工具箱符号（LAD 和 FBD）或实例名称下方的小绿框（STL 和 SCL）。 选择要使用的客户端接口（示例中为“ProductionLine”）。 STEP 7 现在自动与“OPC_UA_NamespaceGetIndexList”指令的所有参数互连： 7. 通过拖放的方式将“OPC_UA_NodeGetHandleList”指令移入程序编辑器。 选择“多重实例”(Multi-instance) 调用选项。 如果编辑器尚未打开，请单击工具箱符号（LAD 和 FBD）或实例名称下方的小绿框（STL 和 SCL）。 选择要使用的客户端接口。在本示例中，使用“ProductionLine”客户端接口。 在“数据访问 > 读取/写入列表”(Data access > Read/Writelist) 中，选择需使用的读写列表 （本示例中为读取列表“Product”）。如果要将数据写入到 OPC UA 服务器，请在“数据访问 > 写入列表”(Data access > Write list) 下选择要使用的写入列表（示例中为“ProductionStatus”写入列表）。 8. 通过拖放的方式将“OPC_UA_ReadList”指令移入程序编辑器。 选择“多重实例”(Multi-instance) 调用选项。 如果编辑器尚未打开，请单击工具箱符号（LAD 和 FBD）或实例名称下方的小绿框（STL 和 SCL）。 选择要使用的客户端接口。示例使用“ProductionLine”客户端接口。 在“数据访问 > 读取列表”(Data access > Read list) 中，选择需使用的读取列表（本示例中 为“Product”读取列表）。STEP 7 现在自动与“OPC_UA_ReadList”指令的所有参数互连。 如果要将数据写入到 OPC UA 服务器，请使用“OPC_UA_WriteList”指令，并在“数据访问 > 写入列表”(Data access > Write list) 下选择要发送到服务器的变量列表（示例中 为“ProductionStatus”写入列表）。 9. 如果要将其它读取列表或写入列表用作用户程序中受程序控制的列表，请通过拖放操作 将“OPC_UA_NodeReleaseHandleList”指令移入程序编辑器。 选择要使用的客户端接口。 现在选择要发布的读取列表或写入列表。由于重新注册比较耗时，请仅释放很少使用的读 取或写入列表。 然后，使用“OPC_UA_NodeGetHandleList”指令重复执行第 7 步开始的步骤。 10.通过拖放的方式将“OPC_UA_Disconnect”指令移入程序编辑器。 选择“多重实例”(Multi-instance) 调用选项。 如果编辑器尚未打开，请单击工具箱符号（LAD 和 FBD）或实例名称下方的小绿框（STL 和 SCL）。 选择要使用的客户端接口。在本示例中，使用“ProductionLine”客户端接口。 STEP 7 现在自动与“OPC_UA_Disconnect”指令的所有参数互连。

             订阅规则 以下规则适用于订阅部分： • 根据不同的采样和发布时间间隔对订阅分组，并将被监视的元素（变量）分配到这些组 中。 示例：创建一个发布时间间隔较长（如 5 秒）的订阅和一个发布时间间隔较短（如 0.1 秒）的订阅。 • 禁用不需要的订阅。 原因：“已禁用”订阅模式可以降低资源消耗。 • 需注意相应 S7-1500 CPU 可监视的订阅项目的Zui大数量。 在相应 CPU 的技术规范中，可以找到该信息。此信息基于 1 秒的采样/发布时间间隔。 有关更多信息，请参见常见问题解答。 • 针对 OPC UA 客户端和 OPC UA 服务器，选择相同的采样和发布时间间隔。 • 避免将数组和结构作为订阅的元素（如果过程允许）。 原因：即使数组/结构中有一个值发生变化，也需要传送整个结构，从而产生不必要的通信 负载。 • 偶尔发生与所需的采样率不兼容的情况，S7-1500 CPU 的 OPC UA 服务器根据 OPC UA 规范 使用“GoodOverload”错误代码进行确认，另请参见 TIA Portal 帮助。不同的 OPC UA 客户端 以不同的方式处理不等于“0”的“Good”错误代码。请注意此行为，必要时根据上述措施降低 通信负载。面向用户程序的规则 OPC UA 的用户程序 以下规则适用于用户程序： • 如果您的应用程序允许，并且通信负载过高，应该设置周期性 OB 的Zui小时间。 优势： – 周期时间多数情况下是不变的 – 整个过程中 CPU 可以分配更多的时间处理通信任务 提示：使用指令“Runtime_Info”；模式 21 或模式 25（参见 TIA Portal 帮助）分析 CPU 利用 率（例如通信）。 • 减少可以通过 OPC UA/HMI 访问的变量或数据块的数量。默认情况下，创建变量/DB/IDB 时，来自 OPC UA/HMI 的所有变量都可以访问。在运行状态下加载时，此措施可以改进性 能。 提示：通过在 TIA Portal 中使用详细对象显示，可以轻松将非 OPC-UA 相关数据块标记 为“无法从 OPC UA 访问”(not accessible from OPC UA)。• 只有通过 OPC UA 方法才能实现一致的数据传输，不受简单数据类型的限制。如果使用其 他 OPC UA 功能（订阅、读写），必须确保应用中的数据一致性。 • OPC UA 提供“RegisterNodes”服务对相同的变量进行重复读写。服务器可使用该服务准备对 变量的优化访问。作为 OPC UA 客户端的 S7-1500 的指令“OPC_UA_NodeGetHandleList”可 隐式调用该服务，使服务器准备好进行优化访问（在 OPC UA 用法“注册的读写”中）。 在 TIA Portal 中调用详细的对象显示 要调用详细的对象显示，请执行以下步骤： 1. 在门户视图中切换到“PLC 编程”(PLC Programming) 门户。 2. 选择“显示所有对象”(Show all objects)： 3. 在选择窗口中切换到“详细信息”(Details) 选项卡。 4. 在“DB 从 OPC UA 可访问”(DB accessible from OPC UA) 列中，禁用各个对象的 OPC UA 可访 问性。OPC UA 通信的模板副本 OPC UA 接口的模板副本 要多次使用的 OPC UA 服务器和 OPC UA 客户端的接口可存储在项目库或全局库中。项目库中 的模板副本只能在项目中使用。在全局库中创建模板副本时，模板副本可用于不同的项目中。 支持 OPC UA 的 CPU 根据 OPC UA 服务器的 3 种接口类型加以区分： • 标准 OPC UA 服务器接口 • 配套规范接口 • 命名空间引用 将 OPC UA 接口添加到项目树的“OPC UA 通信”(OPC UA Communication) 下方时，每个接口类 型都会获得自己的符号。模板副本会使用相同符号。 创建单个模板副本或包含多个接口的模板副本。基于选择创建多个模板副本 选择一个或多个元素并使用它们来创建各个模板副本 1. 在“库”(Libraries) 任务卡中打开库。 2. 选择所需的元素。 3. 使用拖放操作，将这些元素移到“模板副本”(Master copies) 文件夹或“模板副本”(Master copies) 的任意子文件夹中。 基于选择创建模板副本 选择多个元素并创建包含所有选中元素的单个模板副本。 1. 将要创建为模板副本的元素复制到剪贴板中。 2. 右键单击“模板副本”(Master copies) 文件夹或库中的任意一个子文件夹。 3. 在快捷菜单中，选择“作为单个模板副本粘贴”(Paste as a single master copy) 命令。 如果多个接口从 OPC UA 服务器或 OPC UA 客户端添加到模板副本，库中的标签和符号也会相 应地更改。 会显示带“+”的符号，而不是简单的符号。为了提供面向未来的高效灵活的自动化解决方案，制造领域中越来越多的组件开始支持 IT 标 准。凭借全球以太网标准、集成通信和多功能性，具有 IT 支持的自动化解决方案成为可满足 用户需要的经济型解决方案。借助 S7-1500 CPU 通信选项的功能扩展，可以在使用系统或机 器时获得更高的自由度。通过使用 IT 技术提高自动化的效率。对于固件版本为 V2.9 及以上版 本的 S7-1500 CPU，通过 DHCP 的引入以及 DNS 的扩展，可以在设计自动化解决方案时实现 更高的灵活性。DHCP Discover DHCP 客户端通过广播搜索合适的 DHCP 服务器。DHCP 客户端使用组态的客户端 ID 或 MAC 地址作为 DHCP 服务器上的身份标识。 DHCP Offer DHCP 服务器向 DHCP 客户端提供 IP 地址参数（IPv4 地址、子网掩码、可选的默认路由器），并在必 要时提供其它数据（选项）。 DHCP Request DHCP 客户端请求 DHCP offer 中提供的 IP 地址参数和选项。 S7-1500 CPU 的 DHCP 客户端始终接受满足要求的 DHCP 服务器的第一个 DHCP offer（IP 地址以及子 网掩码）。 DHCP Acknowledgment DHCP 服务器确认并传输 DHCP offer 中提供的 IP 地址参数和选项。 DHCP 服务器还向 DHCP 客户端发出通知，指明可以使用地址参数的时间（租用时间）。 图 11-2  DHCP 的地址分配原则 IP 地址参数和选项存储在 CPU 的装载存储器中。CPU 常规复位或重新启动后，将通过 DHCP 重新获得 IP 地址参数和选项。 DHCP 地址分配选项 对于 S7-1500 CPU，可以组态通过 DHCP 服务器获得以下选项： • Zui多四个 DNS 服务器的地址 通过 DHCP 获取 DNS 服务器的地址 (页 322) • Zui多四个 NTP 服务器的地址 通过 DHCP 获取 NTP 服务器的地址 (页 322) • 主机和域名 通过 DHCP 获取主机和域名 (页 323) 如有必要，DHCP 服务器还提供路由器地址（默认网关）。 S7-1500 CPU 可以使用 DHCP 地址参数的时间 除地址参数外，DHCP 服务器还会向 S7-1500 CPU（DHCP 客户端）发出通知，指明租用时 间。租用时间定义 CPU 可以使用地址参数的时间。 租用时间到期后，CPU 返还分配的地址参数。CPU 通过内部时间监视功能来监视租用时间。 在租期到期前的特定时间点，CPU 可以选择延长租用时间： • 续租：租用时间过半时：CPU 联系原始 DHCP 服务器，并要求延长租用时间。原始 DHCP 服务器可以确认现有租用时间或分配新的租用时间。使用新的租用时间，重置 CPU 中的时 间监视。 • 重新绑定：租用时间已消耗 7/8：CPU 通过广播联系所有可用的 DHCP 服务器，并要求延长 租用时间。DHCP 服务器可以确认现有租用时间或分配新的租用时间。使用新的租用时间， 重置 CPU 中的时间监视。 如果在重新绑定过程中 DHCP 服务器发出否定响应，或没有 DHCP 服务器进行响应，则 CPU 将在租用时间耗尽后返还地址参数。 如果在租用时间到期后 CPU 已返回地址参数，则 CPU 将使用新的 DHCP Discover 来启动新的 DHCP 寻址周期。 更多信息 有关组态客户端 ID 的信息，请参见“组态客户端 ID (页 321)”部分。