地址模型中的CertificateGroups 运行过程中，CPU（OPC UA 服务器）中可更新服务或应用程序的证书和信任列表位于地址模型中的“CertificateGroups”对象中，该对象是 S7‑1500 CPU 中所有服务都有的一个证书组。对 于 OPC UA服务器证书，证书组的名称为“OPC UA server”。 地址模型中的 CertificateGroup下图显示了“ServerConfiguration”节点下方“CertificateGroups”对象的结构。在 STEP 7(TIA Portal) 中，可更改 CertificateGroups 的 Display Name（例如，“OPC UAserver”的显示名称）： 1. 在巡视窗口（CPU 属性）中，导航至“保护与安全 > 证书管理”(Protection &Security > Certificate management) 区域。 2.启用“运行期间使用证书管理提供的证书”(Use certificates provided by certificatemanagement during runtime) 选项。 3. 更改下表中证书组的组名称 (DisplayName)。允许 7 位ASCII 格式的 1-64 字符。 第一列包含已激活的可在运行时传送证书的服务，“ID”列包含用于在 CPU 内部引用证书的固定数字标识符。 以下是“证书管理”(Certificate management) 区域中的显示示例：S7-1500 CPU 的OPC UA 服务器 固件版本 V2.0 及以上版本的 S7‑1500 CPU 均可作为 OPC UA 服务器。除了标准S7-1500 CPU，此特性同样适用于 S7-1500F、S7-1500T、S7-1500C、S7-1500pro CPU、ET200SP CPU、SIMATIC S7-1500 软件控制器和 PLCSIM Advanced。 约定：“S7‑1500CPU”同样包括上述的 CPU 类型。 S7-1500 CPU OPC UA 服务器的基本知识 S7-1500 CPU上所有集成的以太网接口，均可用于访问该 CPU 的 OPC UA 服务器。 在以下条件中，不能借助 CP通过自动化系统的背板总线直接访问 CPU 的 OPC UA 服务器： • 通过 TIA Portal V16 或更高版本进行组态 •S7-1500 CPU 固件版本 2.8 或更高版本以及 CP 1543-1 固件版本 V2.2 或更高版本有关组态的信息，请参见“访问 OPC UA 应用程序 (页 141)”。 不能借助 CM 通过自动化系统的背板总线直接访问 CPU 的OPC UA 服务器。 通过客户端进行访问时，服务器将以节点形式保存启用的 PLC 变量和其它信息（请参见“访问 OPC UA服务器数据 (页 183)”）。这些节点相互连接并形成一个网络。OPC UA 将定义该网络 的接入点（已知节点），可导航到下级节点。通过 OPC UA 客户端，可以读取、监视或写入 PLC 程序中的变量值，并调用服务器中可用的方 法。在固件版本 V2.5及以上版本中，可实现这些方法。具体信息，请参见 关于服务器方法的 有用信息 (页 240-241)。 节点类别 OPC UA服务器将基于节点提供相应的信息。节点可以是一个对象、变量、方法或属性。地址空间节点通过引用进行连接（如，引用“HasComponent”）。即，节点与子节点之间为层级关系。通过引用，这些节点将构成一个网络。该网络可以为树形结构等。因此，节点网络也可称为地址空间。可从根节点开始，访问地址空间中的所有节点。OPC UA 服务器的端点 在 OPC UA服务器的端点，将定义连接的安全级别。基于所用或期望的安全级别，在端点处需 执行相应的连接设置。
不同的安全设置建立安全连接之前，OPC UA 客户端会询问服务器采用哪些安全设置进行连接。服务器将返回 服务器提供的所有安全设置（端点）的列表。端点结构 端点由以下几部分组成： • OPC 的标识符：“opc.tcp” • IP地址：192.168.178.151（在本示例中） • OPC UA 的端口号：4840（标准端口） 端口号可组态。 •消息的安全设置（消息安全模式）：“无”(None)、“签名”(Sign)、SignAndEncrypt。 • 加密和 HASH 程序(Security Policy)：无，Basic128Rsa15、Basic256、 Basic256Sha256（在本示例中）。下图显示了 OPC Foundation 的“UA Sample Client”。 客户端已与 S7-1500 CPU 中 OPCUA 服务器的端点[SignAndEncrypt: Basic256Sha256:Binary]”建立了安全连接：该端点的安全设置为“SignAndEncrypt:Basic256Sha256”。 说明 选择安全策略尽可能严格的端点根据具体应用，为端点选择相应的安全策略，并在 OPC UA 服务器上禁用较不严格的安全策 略。 S7-1500 CPU OPC UA服务器为确保端点Zui为安全 (Basic256Sha256)，要求具有 Sha256 证 书。OPC UA 服务器提供的信息 OPCUA 服务器可提供大量信息： • 客户端可能访问的 DB 元素以及 PLC 变量的值。 • 这些 PLC 变量和 DB元素的数据类型。 • 有关 OPC UA 服务器和 CPU 的信息。 因此，客户端可了解并读取相应的特定信息，无需具备之前的 PLC程序和 CPU 数据。读取 PLC 变量时，无需询问 PLC 程序的研发人员。所有相关信息均存储在服务器中（如，PLC 变量的数据类型）。OPC UA 服务器信息的显示 可通过以下几种方式： • 在线：已在 OPC UA服务器运行期间显示了所有可用信息。为此，请导航到（浏览）该服 务器的地址空间。 • 离线：可导出基于 OPC 基金会的 XML 架构的XML 文件。 在 STEP 7 V15.1 及以上版本中，不导出用户创建的服务器方法（函数块实例通过 OPC UA客户端调用），参见“在 OPC UA 服务器上提供方法 (页 240)”。 • 离线并使用 Openness API：在程序中，可通过TIA Portal 的 API（应用程序编程接口）访问 导出 OPC UA 可读取的所有 PLC 变量的功能。需要安装有 .NETFramework 4.0；请参见 TIA Portal Openness，使用脚本实现 SIMATIC 项目自动化。 •如果您熟知相关语法和 PLC 编程，则可直接访问 OPC UA 服务器，而无需先了解相关信 息。 10.3.1.3 OPC UA服务器运行期间的行为 运行过程中的 OPC UA 服务器 激活服务器并将项目下载到 CPU 后，S7-1500 CPU 的 OPCUA 服务器会启动。 此处介绍了如何激活 OPC UA 服务器。 CPU STOP 操作状态的行为 即使 CPU切换到“STOP”模式，已激活的 OPC UA 服务器仍然保持运行状态。OPC UA 服务器会 继续响应来自 OPC UA客户端的请求。 服务器响应的详细信息： • 如果用户请求 PLC 变量的值，则会获得 CPU切换到或被设置为“STOP”模式之前的Zui新值。 • 如果用户向 OPC UA 服务器写入值，则 OPC UA 服务器将接受这些值。但是，由于用户程序不是在“STOP”模式下执行的，所以 CPU 不会处理这些值。 尽管如此，OPC UA 客户端仍可从 CPU 的OPC UA 服务器读取 STOP 模式下所写入的值。 在重新启动过程中，CPU 将在开始执行 PLC 变量时覆盖 STOP模式下所写入的值。 • 调用某个服务器方法时，系统将因为服务器方法（用户程序）当前未运行而输出错误消息 16#00AF_0000(BadInvalidState)。 • 操作模式转换 (STOP > RUN or RUN > STOP) 时，与OPC UA 服务器的连接保持激活。例 外：加载 OPC UA 相关数据，具体请参见下一章节。 下载到 CPU 可能会影响 OPCUA 服务器 如果在 OPC UA 服务器运行时加载 CPU，则可能需要根据加载的对象停止并重新启动服务器。在这种情况下，活动连接会中断，必须在服务器重新启动后重新建立连接。 重新启动的持续时间主要取决于以下参数： • 数据结构的范围 •OPC UA 地址空间中可见的变量数 • 关于根据 OPC UA 规范 (<= V1.03) 向下兼容数据类型定义的设置（启用TypeDictionary） • 有关通信负载和Zui短循环时间设置的更多信息，请单击此处 (页 303) 对于 V2.8 以下的CPU 固件版本，每次下载到 CPU 时 OPC UA 服务器都会停止，之后再重新启 动。自固件版本 V2.8 起，OPC UA服务器的行为已得到如下优化： • 在 CPU 的 STOP 操作状态下载对象时，OPC UA 服务器仍始终停止，之后再重新启动。在这种情况下，STEP 7 不会显示警告。 • 在 CPU 的 RUN 操作状态下载对象时，OPC UA 服务器仅在加载的对象与 OPCUA 相关或者 可能与之相关的情况下才会停止。由于 OPC UA 数据发生修改，OPC UA 服务器会在重新初 始化后再重新启动。在将 OPC-UA 相关对象加载到 CPU 并停止 OPC UA 服务器之前，STEP 7 会在加载预览对话框中显示警告。随后，用户可以决定是在完成下载操作后重新启动服务器，还是取消下载 操作。这类警告仅在 OPC UA服务器运行时显示。如果 OPC UA 服务器未启用，修改后的 OPC UA 数据对下载过程没有影响。 示例 •只需要向程序中添加其他代码模块。 数据块以及输入、输出、标记、时间或计数器均不受影响。 加载期间的反应：正在运行的 OPC UA服务器不中断。 • 需要加载新数据模块并将数据模块标记为非 OPC-UA 相关： 加载期间的反应：正在运行的 OPC UA服务器不中断。 • 需要覆盖数据模块。 加载期间的反应：显示警告，提示您服务器即将重启。 背景：STEP 7 无法确定更改是否与OPC-UA 数据相关。 通过 OPC UA 服务器读取 CPU 的操作模式 通过 OPC UA 服务器可读出 CPU模式，如下图所示。