为什么使用OPC UA信息模型？
当前制造业的趋势集中在信息和通信技术（ICT）的使用上。多年来，这一趋势不断发展，当然也受到工业4.0等倡议的推动。新的生产系统将越来越多地在传统生产技术和ICT之间产生协同作用，使机器和产品能够自主交换信息、触发动作和控制其他组件。
这意味着生产车间的物理对象和各种计算机系统之间需要无缝通信。在这种系统中，一个主要目标是通过工业网络实现工业4.0产品之间的通信，并使用OPC UA和OPC UA信息模型来表示制造系统的静态和动态行为。每个产品或制造系统的数据的虚拟表示和分组将简化结构和虚拟模型，并允许访问更重要的数据，从而更快、更容易地控制和维护生产系统。
OPC基金会基于投入，与行业和生产设备的主要供应商合作，实现了OPC UA信息模型和相关配套规范的规范。
OPC UA和OPC信息模型等功能将越来越成为行业的要求，现在可以在Anybus CompactCom系列中快速轻松地启用。
OPC UA 信息模型详解
OPC UA中的信息模型是由对象构建的。一个对象可以包含变量和方法，并引用其他对象。客户端可以通过读写操作访问变量。方法可以由客户端调用，然后由服务器执行。客户端还可以订阅来自变量的数据更改通知和来自对象本身的事件通知。
图1 OPC UA对象逻辑视图
在OPC UA信息模型中实现对象的构建块是节点。节点由一组属性和一系列引用组成，如图2所示。这些属性用于描述一个节点，以及引用其他节点。为了实现由变量和方法组成的对象，使用了多个节点。对象本身以及对象的每个变量和方法都由节点表示。引用用于将这些节点绑定到一个对象。
图2 OPC UA节点
节点分为八类（表1）。所有节点类共享一组公共属性，并扩展了具有类特定属性的属性。每个节点类还可以指定可以或必须存在哪些引用的要求。
表1
创建或修改 OPC UA 信息模型
OPC UA 建模工具
OPC UA 建模工具是一种软件工具，允许用户创建、修改和导出OPC UA信息模型。OPC UA建模工具可以是市场上任何现有的建模工具，有几种可用，它们使用标准的OPC UA节点集文件作为应用程序的输入。此工具根据所需的配套规范设置了特定OPC UA信息模型所需的所有配置。OPC UA建模工具导出一个标准格式的Nodeset2文件，Anybus OPC UA Nodeset编码器可以读取该文件，为Anybus CompactCom模块生成文件。
Nodeset2 XML格式由OPC基金会指定，是描述OPC UA信息模型的标准机器可读格式。此格式是主机应用程序开发人员和我们的工具之间面向未来的接口，因为它是OPC UA规范的一部分，预计将由OPC基金会维护，以供OPC UA的未来更新。此接口还允许您作为客户自由选择任何方法和工具来生成Nodeset2 XML文件。市场上有一些开源和许可的工具，应该足以生成Nodeset2 XML文件。HMS可以推荐这些工具。
Anybus OPC-UA节点集编码器
命令行工具的目的是将Nodeset2 XML文件转换为二进制文件，该文件对于CompactCom 40模块来说更紧凑，资源消耗更少。命令行工具将把Nodeset2 XML文件作为输入，然后生成以下文件作为输出：
- 二进制文件，由Nodeset2 XML文件生成的信息组成，采用更紧凑、资源要求更低的结构，可由Anybus CompactCom读取。
- ADI映射（如何映射来自应用的数据）和示例代码，以简化设计。
然后将二进制文件下载到Anybus CompactCom的ftp服务器，并在应用代码中使用ADI映射和示例代码。
