在TSN上的OPC UA常见问题

B&R工业自动化业务发展总监John Kowal为OPC UA提供了此常见问题。B&R是“OPC UA的”承诺贡献者“,包括TSN到现场级别的倡议。

OPC UA在TSN上
OPC UA在TSN上

问:OPC UA在TSN上的表现是什么?

A:该技术能够处理10,000个网络节点,可从10mb扩展到10gb。贝加r进行了一项测试,在200个远程I/O模块的网络中,实现了周期时间低于50µs,抖动±100 ns。这种性能水平使得专有的现场总线网络在OPC UA下通过TSN网络运行变得不必要。OPC UA over TSN允许在一根电缆上进行高性能的运动流量和带宽密集的IT流量,而不会相互干扰。

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问:通过TSN的OPC UA会使工厂和机器网络更容易与我们的it需求集成吗?

A:OPC UA旨在与IT系统进行通信。OPC UA OVER TSN将使您可以使用IT网络使用融合的OT网络,利用IT部门熟悉的安全机制。现场总线通信中使用的以太网的味道通常不是标准IEEE 802.1平台,因此不熟悉IT人员,并且不适用于IT部门的配置工具。

问:OPC UA在TSN上以及运行各种现有现场总线协议的主要差异是什么?

A:传统现场总线协议将共享公共TSN网络,但设备无法互操作;只有在OPC UA上标准化的设备。此外,他们不提供语义,而OPC UA则为。OPC UA具有内置安全性。OPC UA广泛支持,并继续支持新的发展。它是一种从传感器到云的传播的公认的国际标准。互操作性非常重要。如果没有系统互操作性,则将您锁定到一个供应商中,将您的选项限制为一个自动化解决方案,没有能够与其他系统进行通信或同步。您仅限于所选供应商提供的创新程度。作为实际操作能力,用户在其工厂中安装了不同供应商的计算机之间的机器之间的互操作性,以执行条件监控,线路平衡,预测性维护,机器优化和插件和生产启动等任务。

在机器构建器的工程阶段,以及最终用户的调试和维护,使用不同的通信协议可能需要更高级别的资源 - 例如,如果不支持动作,则可能需要单独的运动网络。

问:如果我的工厂是在现有的现场总线协议中标准化的,那么切换到OPC UA而不是TSN有什么优势吗?

A:它的主要优点是语义、安全性和性能。性能方面包括高带宽和有保证的实时通信。

机器制造商需要通过TSN支持每一个主要现场总线,而OPC UA与TSN机制的实时现场级通信能力的扩展提供了从设备级到云的单一网络和协议的好处,而不管供应商是谁。

例如,终端用户可能关心聚合网络,可能需要使用OPC UA通过MQTT连接到云的能力。今天的云平台支持OPC UA连接器,简化了通信。

无论机器的制造商是谁,OPC UA配套规范都允许机器以相同的方式描述自己,使用标准化的语义。ARC咨询小组写道主题的信息博客

问:OPC UA在TSN支持上是什么拓扑结构?

A:支持工业网络中常用的拓扑,包括线型、星型、树型和环形。TSN包括无缝、实时冗余的标准机制,通过电缆冗余、环形或网状拓扑实现。

Q: OPC UA over TSN和OPC UA non-TSN设备可以在同一个网络中使用吗?

A:是的,因为TSN是标准以太网的演变。TSN简单地增强了具有实时功能的标准以太网,因此可以具有标准以太网设备和存在于同一网络中的TSN设备。标准以太网设备不需要任何接口/网关来连接到TSN网络。但是,只有TSN的设备只能实时通信。


这个常见问题出现在我们的7月封面故事中的侧边栏,“不是那么快:TSN没有准备好粉末时间。“

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