根据标准协议OPC UA进行客户端服务器通信的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:5469134 阅读:377 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种方法和相应的装置,所述方法和装置用于在应用标准协议OPC?UA情况下在客户端/服务器系统中的客户端和服务器之间进行通信,并且其中,为了OPC?UA客户端(1、7)和OPC?UA服务器(5、8)的交互而应用OPC?UA服务调用。为了将事务上下文并入OPC?UA服务调用,借助于事务管理组件(6)补充所述系统的所有OPCUA服务器(5、8),并且在应用事务情况下,为执行事务而适当配置的OPC?UA客户端(7)相应地与OPC?UA服务器(5)通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于根据标准协议OPC UA在客户端和服务器之间进行通信的方法和 装置。所述方法和装置适于各种应用,尤其用于在自动化技术系统中进行通信。
技术介绍
OPC UA是由OPC基金会规定的新标准协议,尤其是在过程自动化中用于与制造 商无关地进行通信。虽然OPC的原始名称是用于过程控制的OLE(OPC :0LE for Process Control),然而目前使用OPC时不再指明缩写。UA为统一架构。以下频繁使用英语词汇,这 是因为这些英语词汇说明了确定的、在标准中定义的功能或者规范。图1和图2示出根据OPC-UA规范进行交互的已知布置。在此图1示出OPC-UA客 户端1,OPC-UA客户端1在应用OPC-UA协议和通信系统2的情况下借助于OPC-UA服务调 用执行与OPC-UA服务器3的交互。然而OPC UA服务器也可以相对于其他服务器充当客户 端,并且采集其数据,将这些数据在OPC UA服务器地址空间中提供给客户端。图2示出了 这种布置,其中,OPC-UA客户端1执行与被描述为聚集OPC UA服务器4的服务器的交互, 该服务器又通过通信系统2与两个OPC UA服务器3通信。根据OPC-UA标准的客户端服务器操作应用在许多领域中,例如在生产管理系统 或者在生产计划应用中以及概括地在控制技术中,其中,例如在设备和控制器中实现客户 端和服务器功能。在这些布置中,OPC UA不仅可以对数据进行读和写,而且也可以改变数据 的组织结构。由此OPC UA客户端不仅能够解决复杂的配置任务,而且可以解决工程任务, 或者解决写入数据和/或要求结构改变的其他任务。OPCUA客户端已经对多个OPC UA服务 调用执行了所有修改,还是没有执行修改,是取决于这些任务的。当多个OPC UA客户端同 时对OPCUA服务器修改时,这是特别重要的。数据库系统早就已知的这种问题解决方案在 于应用事务(Transaktion)。然而迄今未将事务上下文规定用于OPC UA。数据操控动作的 颗粒度(Graimlaritat)需要多个OPC UA服务调用,然而甚至没有事务上下文被规定用于单 独的OPC UA服务调用。甚至在单独的OPC UA服务调用(例如包含多个值的写入)中会出 现单独的写入过程是成功的但是其他不行的情况。
技术实现思路
因而本专利技术的任务在于提供一种方法和装置,利用所述方法和装置实现了在 OPC-UA服务调用范围内执行事务的可能性。该任务通过在应用OPC-UA协议情况下在客户端和服务器之间进行通信的方法来 解决,所述方法具有权利要求1中说明的特征。在其他权利要求中说明有利设计方案以及 相应的装置。因此本专利技术建议,为了将事务上下文并入OPC UA服务调用,借助于事务管理组 件补充所述系统的所有OPC UA服务器。由此在应用事务情况下,为执行事务而适当配置(ertuechtigte)的OPC UA客户端可以相应地与OPC UA服务器通信。 附图说明由以下结合附图对实施例的说明来进一步阐述本专利技术以及本专利技术优点。附图中图1是根据现有技术的具有OPC UA客户端和OPC UA服务器的布置;图2是根据现有技术的具有插入的聚集OPC UA服务器的OPC-UA客户端/服务器布置;图3是根据本专利技术的布置,其具有OPC UA客户端和为执行事务而设置的OPC UA 服务器;图4是根据本专利技术的布置,其具有OPC UA客户端、为执行事务而设置的聚集OPC UA服务器以及同样为事务而设置的OPC UA服务器;图5是根据本专利技术的OPC UA服务器;以及图6示出示例事务的流程图。具体实施例方式根据图3的布置包含OPC UA服务器5,借助于事务管理组件6适当配置OPC UA服 务器5以执行事务。原则上任何一般OPC UA客户端1均可以通过通信系统2与OPC UA服 务器5通信。然而仅可以利用为事务而设置的OPC UA客户端7执行事务。以下进一步描 述其细节。图4类似于图2示出具有聚集OPC UA服务器的布置,然而在图4中使用了包含 事务管理组件6的聚集OPC UA服务器8。例如在根据图3的布置中,在与为事务而设置的 OPC-UA客户端7通信情况下支持事务,并且当为了执行事务而借助于事务管理组件6相应 适当配置的并支持两阶段提交协议的OPC-UA服务器5与聚集OPC UA服务器8通信时,也 支持事务。图5示例性示出,可以怎样在OPC UA服务器5中实现事务管理组件6。OPC UA服 务器5在应用结构化查询语言SQL情况下从配置数据库9得到其数据,此外还得到来自控 制器10和与控制器10连接的设备11的实时数据。配置数据库9被设置用于支持事务,从 而OPCUA服务器5可以将事务传送至配置数据库9。控制器10和设备11通常不支持事务, 因而事务管理组件6借助于用于实时数据的事务的装置12而考虑到这方面。基于内部知 识,它可以检查,确定的、要求的修改是否是可容许的,并且延迟执行这些修改直至相应OPC UA客户端7确认事务。与高速缓冲存储器13结合地并且在应用高速缓存机制情况下,OPC UA服务器5存储可能已修改的数据,从而在事务上下文中向OPC-UA客户端7提供数据的正 确表示。假如OPC UA服务器5必须无延迟地修改设备11中的数据,那么OPC UA服务器5 可以使用补偿机制,从而当OPC UA客户端7中止事务时,在事务之外修改这些数据。如果OPC UA客户端7或者说通常的OPC UA客户端1的访问不是在事务上下文中 进行的,那么OPC UA服务器5绕开事务管理组件6,而直接访问配置数据库9或者来自控制 器10或者设备11的数据。下面结合图6示例性示出的流程图说明方法特征和典型步骤。在图6中示出参与事务的四个组件,即,OPC UA客户端7、0PC UA服务器5、事务管理组件6和实时数据的提供 者(例如控制器10)。在描述所示步骤之前,首先说明事务的本专利技术使用方式的一般特征。为执行事务而设置的OPC UA服务器5的地址空间包含附加的OPC-UA方法,调用 该OPC-UA方法来开始、结束或者中止事务。视所选择的事务方式而定,方法参数各有不同, 其中,支持例如不同的隔离级别或者交叉的事务。想要在事务上下文中执行OPC-UA服务调用的OPC UA客户端7调用开始事务的 方法。在OPC UA客户端7的作为OPC-UA会话存在的会话的范围内,OPC UA客户端7促使 OPC UA服务器5变到事务上下文中。因此关于OPC UA会话范围中的数据存取和数据操控, OPCUA服务器5在事务上下文中执行OPC UA客户端7的各个OPC UA服务请求。当由于锁定限制或者超时而导致动作失败时,与在OPC UA服务器5中实现的锁定 机制有关,OPC UA客户端7能够以报告方式得到OPC-UA服务请求的特殊状态码。不应用 事务的OPC UA客户端也可以获得这些状态码,这是因为特定值可能被锁定。OPC UA客户端7也可以以报告方式得到标识OPC-UA服务请求的导致错误信息的 部分的状态码。如果例如应当写入五个值,那么可以报告第二个和第四个值的写入是失败 的。假如OPC UA客户端7想中止事务,那么OPC UA客户端7调用中止事务的方法。在 这种情况下,系统上所有已经进行的修改撤回,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于在应用标准协议OPCUA的情况下在客户端/服务器系统中的客户端和服务器之间进行通信的方法,并且其中,为了OPCUA客户端(1、7)和OPCUA服务器(5、8)的交互而应用OPCUA服务调用,其特征在于,为了将事务上下文并入OPCUA服务调用,借助于事务管理组件(6)补充所述系统的所有OPCUA服务器(5、8),并且在应用事务的情况下,为执行事务而适当配置的OPCUA客户端(7)相应地与OPCUA服务器(5)通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:W马恩克
申请(专利权)人:ABB研究有限公司
类型:发明
国别省市:CH

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