OPC UA服务器事件管理及订阅功能模块研究与开发

论文摘要

各种传统OPC服务器采用独立的API,简化了服务器开发,但是使其服务器在数据集成功能上存在不足。基于OPC统一架构(UA)标准的服务器采用统一的地址空间解决了此问题。事件管理与订阅功能是OPC UA重要组成部分,是整个监控系统安全、稳定运行的关键。本文使用在.NET平台上的WCF框架开发了基本的UA服务器,实现了事件管理与订阅相关的服务函数。设计按照OPC UA规范完成了OPC UA服务器的基本事件信息模型,实现对OPC UA节点属性的读写,并建立了服务器对事件的基本订阅功能。另外,分析了OPC UA冗余技术,它能有效提高OPC UA可靠性,并按照规范总结出几种可行的方案。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 工业自动化通信
• 1.1.1 OPC技术简介
• 1.1.2 OPC UA技术简介
• 1.1.3 国内外研究现状
• 1.2 本论文的主要研究内容
• 第2章 OPC UA技术基础
• 2.1 WCF概述
• 2.2 WCF概念
• 2.2.1 终结点
• 2.2.2 地址
• 2.2.3 绑定
• 2.2.4 契约
• 2.3 WCF体系结构
• 2.4 OPC UA规范研究
• 2.4.1 信息模型
• 2.4.2 服务
• 2.5 本章小结
• 第3章 事件管理与订阅模块关键技术
• 3.1 OPC事件管理与订阅模块简介
• 3.1.1 报警与条件基本概念
• 3.1.2 OPC UA事件管理与订阅
• 3.1.3 OPC事件与报警简介
• 3.1.4 OPC UA事件管理与订阅模块与OPC A&E对比
• 3.2 OPC UA服务器读写属性管理
• 3.3 OPC UA服务器对报警与条件订阅与监控
• 3.3.1 订阅相关处理
• 3.3.2 OPC UA订阅事件处理
• 3.3.3 OPC UA服务器队列事件流程
• 3.4 OPC UA报警与条件方法调用
• 3.4.1 报警与条件相关方法调用
• 3.4.2 Call服务
• 3.4.3 Call服务操作流程
• 3.4.4 Call服务的信息数据更新
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于WCF的OPC UA服务器设计
• 4.1 WCF服务器设计
• 4.1.1 定义服务协定
• 4.1.2 实现服务协定
• 4.1.3 配置和承载服务
• 4.2 OPC UA服务器的设计
• 4.2.1 创建解决方案
• 4.2.2 定义OPC UA服务协定
• 4.3 OPC UA服务器的配置与承载
• 4.4 OPC UA服务器事件与报警的测试
• 4.4.1 客户端和服务器连接
• 4.4.2 读写服务测试
• 4.4.3 事件监控服务测试
• 4.5 本章小结
• 第5章 OPC UA冗余研究
• 5.1 OPC UA客户端冗余
• 5.2 OPC UA服务器冗余
• 5.3 本章小结
• 第6章 结束语
• 6.1 本文的主要工作
• 6.2 未来与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢