Quelltext der Seite IBH OPC UA:S7-1200/1500 optimierte Datenbausteine

Der IBH OPC UA Server/Client kann die symbolischen Variablen einer S7-1200 oder S7-1500 online aus der Steuerung einlesen. Dadurch lassen sich auch '''optimierte Datenbausteine''' ohne feste absolute Byte-Adressen im OPC-UA-Adressraum bereitstellen.

== Voraussetzungen ==
* S7-1200 oder S7-1500 ist über Ethernet erreichbar.
* Das aktuelle TIA-Portal-Projekt ist vollständig übersetzt und in die CPU geladen.
* Die symbolischen Namen und Datenbausteine in der CPU entsprechen dem Projektstand.
* Die Schutz- und Zugriffseinstellungen der CPU erlauben den autorisierten Online-Zugriff.
* Bei einer geschützten CPU stehen die benötigten Zugangsdaten zur Verfügung.
* Die Lizenz des IBH OPC UA Server/Client ist gültig.

== Ansicht im Web-Konfigurator ==
Öffnen Sie im Web-Konfigurator den Menüpunkt '''S7-1200/1500'''.

[[Datei:IBH_OPC_UA_S7_1200_1500_Optimierte_Bausteine.png|thumb|center|1000px|Symbolisch eingelesene S7-1200- und S7-1500-Variablen. Im Beispiel sind globale und Instanz-Datenbausteine sowie die OPC-Zugriffsattribute sichtbar.]]

Die Abbildung zeigt zwei online eingelesene Steuerungen. Unter jeder Steuerung wird die erkannte CPU mit Bestellnummer und Firmwarestand angezeigt.

Der Variablenbaum ist in folgende Bereiche gegliedert:

; GlobalVars
: Globale CPU-Bereiche wie Eingänge, Ausgänge, Merker, Timer und Zähler.

; Programs
: Die in der CPU vorhandenen Programme und Datenbausteine.

; DataBlocksGlobal
: Globale Datenbausteine. Hier befinden sich eigenständige DBs mit skalaren Variablen, Arrays, Strukturen und benutzerdefinierten Datentypen.

; DataBlocksInstance
: Instanz-Datenbausteine von Funktionsbausteinen. Sie werden getrennt von globalen DBs dargestellt.

Die Baumstruktur folgt den symbolischen Namen aus der CPU. Bei optimierten Datenbausteinen verwendet der Server diese Symbolinformationen; die Anwendung muss daher keine absoluten Offsets pflegen.

== Steuerung einfügen und Variablen einlesen ==
# Wählen Sie '''Steuerung einfügen'''.
# Vergeben Sie einen eindeutigen Steuerungsnamen.
# Tragen Sie die Ethernet-Adresse der CPU ein.
# Stellen Sie den Timeout passend zum Netzwerk ein.
# Geben Sie bei einer geschützten CPU die erforderlichen Zugangsdaten an.
# Bestätigen Sie den Dialog. Der Server stellt die Verbindung her und liest die Online-Tags.
# Klappen Sie CPU, '''Programs''', '''DataBlocksGlobal''' beziehungsweise '''DataBlocksInstance''' auf.
# Kontrollieren Sie, ob die erwarteten Bausteine, Strukturen und Variablen vorhanden sind.
# Übernehmen Sie die Konfiguration mit '''Übernehmen'''.

Das Einlesen kann abhängig von Projektgröße, CPU und Netzwerk einige Zeit benötigen. Währenddessen darf die CPU-Verbindung nicht unterbrochen werden.

== Bedeutung der OPC-Spalten ==
{| class="wikitable"
! Spalte !! Wert 1 !! Wert 0
|-
| '''Sichtbar in OPC''' || Der Knoten wird im OPC-UA-Adressraum veröffentlicht. || Der Knoten wird im OPC-UA-Adressraum ausgeblendet.
|-
| '''Zugreifbar in OPC''' || Ein OPC-UA-Client darf auf den Wert zugreifen. || Der Zugriff auf den Wert ist auf OPC-Ebene gesperrt.
|-
| '''Schreibschutz in OPC''' || Der Wert wird im OPC-UA-Server schreibgeschützt bereitgestellt. || Schreiben ist auf OPC-Ebene erlaubt, sofern CPU-Schutz und Benutzerrechte dies ebenfalls zulassen.
|}

Ein leeres Feld bedeutet, dass für diesen Knoten kein eigener Wert angezeigt wird. Prüfen Sie dann die Einstellung des übergeordneten Datenbausteins beziehungsweise der Struktur.

Im Bild besitzen '''EvData1''' und '''EvData2''' die Werte:

* '''Sichtbar in OPC = 1'''
* '''Zugreifbar in OPC = 1'''
* '''Schreibschutz in OPC = 0'''

Beide Variablen erscheinen somit im OPC-UA-Adressraum und sind zugreifbar. Sie sind auf OPC-Ebene nicht schreibgeschützt. Ob ein Schreibzugriff tatsächlich erfolgreich ist, hängt zusätzlich von den Schutzstufen der CPU, den Variableneigenschaften und den OPC-UA-Benutzerrechten ab.

== Sichtbarkeit und Rechte festlegen ==
Legen Sie nur die Variablen offen, die von OPC-UA-Anwendungen wirklich benötigt werden.

* Struktur oder Datenbaustein auswählen, um Einstellungen möglichst einheitlich festzulegen.
* '''Sichtbar in OPC''' deaktivieren, wenn der Knoten nicht im Adressraum erscheinen soll.
* '''Zugreifbar in OPC''' deaktivieren, wenn der Knoten zwar zur Struktur gehört, sein Wert aber nicht gelesen werden darf.
* '''Schreibschutz in OPC''' aktivieren, wenn Clients den Wert ausschließlich lesen sollen.
* Änderungen abschließend mit '''Übernehmen''' aktivieren.

Berechtigungen auf übergeordneten Strukturen und Datenbausteinen können sich auf untergeordnete Elemente auswirken. Prüfen Sie kritische Variablen deshalb einzeln.

== Änderungen am TIA-Projekt ==
Nach Änderungen an Datenbausteinen, Strukturen, Datentypen oder symbolischen Namen:

# TIA-Projekt vollständig übersetzen.
# Änderungen in die richtige CPU laden.
# Im Web-Konfigurator die betroffene Steuerung markieren.
# '''Steuerung neu einlesen''' wählen.
# Variablenbaum und OPC-Attribute kontrollieren.
# '''Übernehmen''' wählen.
# OPC-UA-Clients neu browsen lassen, wenn sich der Adressraum geändert hat.

'''Steuerung neu einlesen''' ersetzt die zuvor gelesenen Online-Tags durch den aktuellen Stand der CPU. Prüfen Sie danach insbesondere gelöschte oder umbenannte Variablen.

== Funktionstest mit einem OPC-UA-Client ==
# Mit der Endpoint-URL des IBH OPC UA Server/Client verbinden.
# Serverzertifikat und Sicherheitsrichtlinie prüfen.
# Die S7-1200- beziehungsweise S7-1500-Station im Adressraum öffnen.
# Einen globalen oder Instanz-Datenbaustein auswählen.
# Testvariablen lesen und Statuscode sowie Zeitstempel kontrollieren.
# Schreibtest nur an ausdrücklich dafür vorgesehenen Variablen durchführen.
# Den neuen Wert zusätzlich online im TIA Portal prüfen.

== Schaltflächen im Bild ==
; Steuerung einfügen
: Legt eine neue Online-Verbindung zu einer S7-1200 oder S7-1500 an.

; Steuerung ändern
: Ändert Verbindungsparameter der ausgewählten Steuerung.

; Steuerung löschen
: Entfernt die ausgewählte Steuerung aus der Konfiguration.

; Steuerung neu einlesen
: Liest CPU, Programme, Datenbausteine und symbolische Tags erneut online ein.

; Übernehmen
: Aktiviert noch nicht übernommene Änderungen.

; Alles löschen
: Entfernt alle konfigurierten S7-1200/1500-Steuerungen. Vor der Verwendung eine Sicherung erstellen.

== Fehlerbehebung ==
; Steuerung nicht erreichbar
: IP-Adresse, Subnetz, CPU-Zustand, Netzwerkweg und Firewall prüfen.

; Zugriff verweigert
: CPU-Schutzstufe, Benutzer beziehungsweise Passwort und freigegebene Kommunikationsrechte prüfen.

; Sichere Verbindungsinitialisierung fehlgeschlagen
: CPU-Zertifikat, Systemzeit, Firmware und Sicherheitseinstellungen kontrollieren.

; Datenbaustein oder Variable fehlt
: Projekt übersetzen und laden, anschließend '''Steuerung neu einlesen''' ausführen.

; Variable ist sichtbar, aber nicht lesbar
: '''Zugreifbar in OPC''', CPU-Schutz und OPC-UA-Benutzerrechte prüfen.

; Schreiben wird abgewiesen
: '''Schreibschutz in OPC''', CPU-Zugriffsschutz, Datentyp, Variableneigenschaft und Benutzerrecht kontrollieren.

== Siehe auch ==
* [[IBH OPC UA:Inbetriebnahme|Inbetriebnahme]]
* [[IBH OPC UA:TIA-Portal-Beispiele|Beispiele mit dem TIA Portal]]
* [[IBH OPC UA Editor]]
* [[IBH OPC UA:Konsistentes Lesen/Schreiben von Arrays und Strukturen|Konsistentes Lesen/Schreiben von Arrays und Strukturen]]