今回はMATLABを使ってOPCUA Clientしシーメンス側のOPCUA Serverをアクセスと考えています。

事前準備

シーメンスのS7-1500でOPCUA Serverを立ち上げ方法はもうすでにのっていますので詳しく説明しません。下記で参考お願いします。

シーメンス#TIA OPCUAの使い方

ちなみに、今回用意したのはこの3つの変数です。

MATLAB

MATLABからOPCUAの使い方は下記のLINK詳しい説明がありますが、ここで使えそうな関数などを簡単に説明したいと思います。

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opcua.html

opchdaserverinfo

HostNameはIPアドレスやServer名でもOKで、Dataタイプが文字列・Vector可能になります。sが”OPC HDA ServerInfo”としてOPC ServerからRead-onlyのプロパティが戻り値になります。

s = opchdaserverinfo(‘HostName’)

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opcserverinfo.html

opcua

この関数を使ってOPCUA Clientを作成します。入力可能パラメータは：

ServerInfoObj #opchdaserverinfo関数で取得したもの
ServerUrl #OPCUA ServerのURL
Hostname,Portnum #OPCUA ServerのServer名とPort番号

そしてOPC Client Objectが戻ってきます。

UaClient = opcua(ServerInfoObj)
UaClient = opcua(ServerUrl)
UaClient = opcua(Hostname,Portnum)

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opcua.html

Connect

OPC Serverと接続する関数です。ObjはOPC Client Objectです。つまり先opcua関数で作成されたObjectをそのまま入れればOkです。

connect(Obj)

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opcda.connect.html

isConnected

もしOPC Client ObjectがOPC Serverと繋がってるのであればTrue返して来ます。

isConnected(hdaObj)

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opc.hda.client.isconnected.html

disconnect

OPC Client Objectが接続しるOPC Serverを切ります。

disconnect(Obj)
da.Status

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opcda.disconnect.html

findNodeByName

名前からServer Nodeを検索する関数です。

１列目はNodeNameのプロパティと合ってるすべでのNodeを探します。

２列目はNodeNameのプロパティと合ってる最初１つのNodeを探します。

３列目はすべてNodeNameのプロパティと同じ始まってるのNodeを探します。

４列目はすべてNodeNameのプロパティと同じ始まってる最初１つのNodeを探します。

FoundNodes = findNodeByName(NodeList,NodeName)
FoundNodes = findNodeByName(NodeList,NodeName,’-once’)
FoundNodes = findNodeByName(NodeList,NodeName,’-partial’)
FoundNodes = findNodeByName(NodeList,NodeName,’-once’,’-partial’)

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opc.ua.node.findnodebyname.html

findNodeById

IndexとIdentifierからServer Nodeを検索する関数です。

FoundNode = findNodeById(NodeList,NsInd,Id)

https://www.mathworks.com/help/opc/ug/opc.ua.node.findnodebyid.html

Example

では、まずOpcua Serverの情報をいただきます。

>> uaClient = opc.ua.Client(‘opc.tcp://192.168.0.1:4840’)

uaClient =

OPC UA Client:

Server Information:
Name: ‘SIMATIC.S7-1500.OPC-UA.Application:PLC_1’
Hostname: ‘192.168.0.1’
Port: 4840
EndpointUrl: ‘opc.tcp://192.168.0.1:4840’

Connection Information:
Timeout: 10
Status: ‘Disconnected’
ServerState: ‘<Not connected>’

Security Information:
MessageSecurityMode: None
ChannelSecurityPolicy: None
Endpoints: [1×1 opc.ua.EndpointDescription]

次はuaClient Objectの状態を確認します。

Disconnectedしてますね。

>> status=uaClient.Status

status =

‘Disconnected’

Serverを接続します。

>> connect(uaClient)
>>

もう一度Statusを確認したら、もうConnectedに変わりましたね。

>> status=uaClient.Status

status =

‘Connected’

いまServerのNodeを確認しましょう。

OPCUA Nodeの配列がかえってきます。Indexが1,2,3があり、Indexの数字によってアクセスNode Objectを変わることできます。

>> topNodes=uaClient.Namespace

topNodes =

1×3 OPC UA Node array:
index Name NsInd Identifier NodeType
—– ——— —– ———- ——–
1 Server 0 2253 Object
2 DeviceSet 2 5001 Object
3 PLC_1 3 PLC Object

次はIndex3のChildren Nodeを見てみましょう。

ちなみに3番はPLC_1、つまりCPUの中身になります。

多分一番情報知りたいのは7のOperate Mode、14と15番のDBかな？

>> serverChildren = topNodes(3).Children

serverChildren =

1×19 OPC UA Node array:
index Name NsInd Identifier NodeType
—– ——————- —– ——————- ——–
1 DeviceManual 3 DeviceManual Variable
2 DeviceRevision 3 DeviceRevision Variable
3 EngineeringRevision 3 EngineeringRevision Variable
4 HardwareRevision 3 HardwareRevision Variable
5 Manufacturer 3 Manufacturer Variable
6 Model 3 Model Variable
7 OperatingMode 3 OperatingMode Variable
8 OrderNumber 3 OrderNumber Variable
9 RevisionCounter 3 RevisionCounter Variable
10 SerialNumber 3 SerialNumber Variable
11 SoftwareRevision 3 SoftwareRevision Variable
12 Icon 3 5201 Variable
13 Counters 3 Counters Object
14 DataBlocksGlobal 3 DataBlocksGlobal Object
15 DataBlocksInstance 3 DataBlocksInstance Object
16 Inputs 3 Inputs Object
17 Memory 3 Memory Object
18 Outputs 3 Outputs Object
19 Timers 3 Timers Object

それから少し便利の方法を教えます。

browseNamespace()というFunctionを使えばUIでのNodeを検索することができます。

ではdb_OPCuaの中にある3つのNodeを入れましょう。

serverNodes = browseNamespace(uaClient)

OKを押すだけで先選択した3つのNodesを自動的にOPCUA Node Arrayに変換し返してくれます。

serverNodes =

1×3 OPC UA Node array:
index Name NsInd Identifier NodeType
—– —– —– —————— ——–
1 sw1 3 “db_OPCua”.”sw1″ Variable
2 real1 3 “db_OPCua”.”real1″ Variable
3 int1 3 “db_OPCua”.”int1″ Variable

そしてreadValue()のFunctionでNode値・TimeStamp・Quality IDをいただきます。

>> [v,t,q]=readValue(uaClient,serverNodes)

v =

3×1 cell array

{[ 1]}

{[4.9920]}

{[ 981]}

t =

3×1 datetime array

13-Jul-2021 17:23:59

q =

OPC UA Quality ID: