GB/T 38869-2020.OPC UA-based interconnected network architecture in digital plant.
1范围
GB/T 38869规定了数字化车间互联网络的层次结构、信息流,以及基于OPC UA的网络架构。
GB/T 38869适用于数字化车间设备层、控制层和车间层互联网络的架构设计与系统集成。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 33863(所有部分) OPC 统一架构
3术语、定义和缩略语
3.1 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
数据 data
一种形式化的可重复解释的信息表达,用于通信、解释和处理。
[IEC 61499-1:2012,定义3.23]
3.1.2
数字化车间 digital factory ; digital workshop
以生产对象所要求的工艺和设备为基础,以信息技术、自动化、测控技术等为手段,用数据连接车间不同单元,对生产运行过程进行规划、管理、诊断和优化的实施单元。
注:智能制造系统层次的设备层、控制层和车间层属于数字化车间范围。
[GB/T 37393-2019,定义3.3]
3.1.3
信息 information
通过对数据进行约定而被赋予数据的含义。
[IEC 61499-1:2012,定义3.53]
3.1.4
客户端 client
向符合IEC 62541系列标准规定的OPCUA服务器发送消息的软件应用。
[GB/T 33863.1-2017,定义3.2.5]
注:均指OPC UA客户端。
3.1.5
服务器 server
执行IEC 62541系列标准规定的服务的软件应用。
[GB/T 33863.1-2017,定义3.2.28]

ICS25.040
N10
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T38869—2020
基于OPCUA的数字化车间互联网络架构OPC UA-based interconnected network architecture in digital plant2020-07-21发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
发布
2021-02-01实施
前言
1
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3
5
范围
规范性引用文件
术语、定义和缩略语·
3.1
术语和定义
缩略语
3.2
数字化车间互联网络层次结构
数字化车间互联网络信息流
5.1
5.2
互联网络连接方式
互联网络信息流
目
6
基于OPCUA的数字化车间互.联网络架构6.1
6.2
6.3
6.4
OPCUA实现形式
OPCUA作用位置
OPCUA网络分布
基于OPCUA的互联网络架构
6.4.1
6.4.2
6.4.3
6.4.4
6.4.5
6.4.6
6.4.7
MES与监控设备之间..
MES与可编程控制设备之间
MES与现场设备之间
监控设备与可编程控制设备之间监控设备与现场设备之间
聚合服务器
嵌人式OPCUA服务器网关
附录A（资料性附录）
A.1
A.2
次
OPCUA协议规范与技术概述
OPCUA协议规范框架
OPCUA技术概述
A.2.1
A.2.2
A.2.3
概述
OPCUA基本架构模式
OPCUA数据编码与传输协议
OPCUA服务
A.2.4
A.2.5
OPCUA地址空间与信息模型
附录B（资料性附录）
OPCUA开发实现·
B.1
B.2
B.3
概述·
OPCUA应用架构
基干SDK的OPCUA开发实现
B.3.1
B.3.2
概述
OPCUASDK功能
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B.3.3业务相关功能的开发
B.4OPCUA开发和应用考虑
B.4.1
资源受限考虑
B.4.2
实时性考虑
安全性考虑
B.4.3
B.5面向机械加工行业的OPCUA架构应用导则B.6OPCUA开发实现示例
B.6.1
概述
B.6.2数控机床内嵌OPCUA服务器的实现示例B.6.3Modbus设备采集模块实现
附录C（资料性附录）
C.1概述
OPCUA的兼容性
C.2OPC/OPCUA兼容性解决方案示例C.2.1
C.2.2
C.2.3
概述
UAProxy
UAWrappe
C.3兼容性声明·
参考文献
图1
图2
图3
图4
图5
数字化车间互联网络层次结构示意图软硬件组成及其之间可能连接与信息流示意图OPCUA的作用位置示意图.
OPCUA网络分布概念·
MES与监控设备之间基于OPCUA的集成MES与可编程控制设备之间基于OPCUA的集成图6
图7
图8
图9
图10
图11
MES与现场设备之间基干OPCUA的集成监控设备与可编程控制设备之间基于OPCUA的集成监控设备与现场设备之间基于OPCUA的集成基于聚合OPCUA服务器的集成
基于嵌人式OPCUA服务器网关的集成图A.1
图A.2
图A.3
图A.4
图A.5
图B.1
图B.2
图B.3
图B.4
OPCUA规范框架
OPCUA层模型
OPCUA客户端与服务器的交互关系组合的OPCUA服务器和客户端概念UPCUA传输规范免费标准bzxz.net
OPCUA应用程序开发架构
OPCUA标准地址空间
面向机械制造行业的典型架构
数控机床的信息模型
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图B.5
图B.6
图B.7
图c.1
图c.2
图C.3
表B.1
表B.2
表c.1
表C.2
地址空间管理
Modbus采集模块
构建信息模型
协议转换示意
UAProxy示意图·
UAWrapper示意图
数控机床信息模型映射过程
温湿度传感器信息模型映射过程OPCUA兼容性声明（必备）
OPCUA兼容性声明（可选）
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前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草GB/T38869—2020
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国机械工业联合会提出本标准由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。本标准起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、中国科学院沈阳自动化研究所、北京和利时系统工程有限公司、上海自动化仪表有限公司、北京东十科技股份有限公司、上海工业自动化仪表研究院、中申科技集团重庆声光电有限公司、中国信息通信研究院、辽宁大学。本标准主要起草人：刘丹、赵领、谢素芬、张思超、虞日跃、赵勇、薛百华、李红词、张茂成、段世惠、宋岩、干洲、牛鹏飞、岳磊、王静。V
1范围
基于OPCUA的数字化车间互联网络架构GB/T38869—2020
本标准规定了数字化车间互联网络的层次结构、信息流，以及基于OPCUA的网络架构。本标准适用于数字化车间设备层、控制层和车间层互联网络的架构设计与系统集成。规范性引用文件
下列文件对干本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T33863（所有部分）OPC统一架构3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
数据data
一种形式化的可重复解释的信息表达，用于通信、解释和处理。[IEC61499-1:2012,定义3.23]
3.1.2
digitalfactory;digitalworkshop数字化车间
以生产对象所要求的工艺和设备为基础，以信息技术、自动化、测控技术等为手段，用数据连接车间不同单元，对生产运行过程进行规划、管理、诊断和优化的实施单元。注：智能制造系统层次的设备层、控制层和车间层属于数字化车间范围。［GB/T37393—2019，定义3.3]］3.1.3
信息
information
通过对数据进行约定而被赋予数据的含义。[IEC61499-1:2012，定义3.53]
3.1.4
client
客户端
向符合IEC62541系列标准规定的OPCUA服务器发送消息的软件应用。[GB/T33863.1—2017,定义3.2.5]注：均指OPCUA客户端。
3.1.5
服务器
server
执行IEC62541系列标准规定的服务的软件应用。[GB/T33863.1—2017,定义3.2.28]］1

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