Leistung des OPC-UA-Servers

Überblick

Nachfolgend finden Sie zum Beispiel Angaben zu Kapazität und Leistung des OPC-UA-Servers für den M241 Logic Controller. Darüber hinaus werden Hinweise zu den verschiedenen Ausführungen gegeben, damit Sie die optimalen Bedingungen für die Leistung des OPC-UA-Servers berücksichtigen können. Die von Ihrer Anwendung erzielte Leistung hängt natürlich von vielen Variablen und Bedingungen ab und kann von diesem Beispiel abweichen.

Zur Bewertung der Leistung verwendete Systemkonfigurationen

Die Leistung des OPC-UA-Servers wird von der jeweiligen Systemkonfiguration, der Anzahl der veröffentlichten Symbole und dem Prozentsatz der aktualisierten Symbole bestimmt.

In der folgenden Tabelle wird die Anzahl der Elemente in kleinen, mittleren und großen Beispielkonfigurationen zur Bewertung der entsprechenden OPC-UA-Serverleistung angegeben:

Elemente

Klein

Mittel

Groß

EtherNet/IP-Adapter

0

7

0

Erweiterungsmodule

0

5

7

CANopen-Slave-Geräte

0

1

63

PTO-Funktionen

0

4

4

HSC-Funktionen

0

8

8

Profibus-Verbindungen

0

0

1

Modbus TCP-Slave-Geräte

0

6

64

In der nachstehenden Tabelle wird die durchschnittliche Ausführungszeit von Lese-/Schreibrequests für jede Beispielkonfiguration und Symbolanzahl angegeben:

Durchschnittliche Ausführungszeit für Lese-/Schreibrequests

Konfiguration

Anzahl Symbole

50

100

250

400

500

1000

Klein

42 ms

70 ms

151 ms

232 ms

284 ms

554 ms

Mittel

73 ms

121 ms

265 ms

412 ms

514 ms

1024 ms

Groß

520 ms

895 ms

2045 ms

3257 ms

4071 ms

7153 ms

In der nachstehenden Tabelle wird die durchschnittliche Zeit angegeben, die zur Aktualisierung der überwachten Symbolgruppe bei einer Abtastrate von 200 ms und einem Veröffentlichungsintervall von 200 ms erforderlich ist.

Die angegebenen Zeiten gelten für die Aktualisierung von 100 % der Symbole für jede der Beispielkonfigurationen:

Für die Aktualisierung von 100 % der Symbole benötigte durchschnittliche Zeit

Konfiguration

Anzahl Symbole

100

400

1000

Klein

214 ms

227 ms

254 ms

Mittel

224 ms

250 ms

292 ms

Groß

324 ms

330 ms

800 ms

In der nachstehenden Tabelle wird die durchschnittliche Zeit angegeben, die zur Aktualisierung von 50 % der Symbole für jede der Beispielkonfigurationen erforderlich ist:

Für die Aktualisierung von 50% der Symbole benötigte durchschnittliche Zeit

Konfiguration

Anzahl Symbole

100

400

1000

Klein

211 ms

220 ms

234 ms

Mittel

219 ms

234 ms

254 ms

Groß

284 ms

300 ms

660 ms

In der nachstehenden Tabelle wird die durchschnittliche Zeit angegeben, die zur Aktualisierung von 1% der Symbole für jede der Beispielkonfigurationen erforderlich ist:

Für die Aktualisierung von 1% der Symbole benötigte durchschnittliche Zeit

Konfiguration

Anzahl Symbole

100

400

1000

Klein

210 ms

210 ms

212 ms

Mittel

215 ms

217 ms

220 ms

Groß

270 ms

277 ms

495 ms

Optimierung der OPC-UA-Serverleistung

Die OPC UA-Server-Funktionalität ist von externen Kommunikationsnetzwerken, externen Geräteleistungen und anderen externen Parametern abhängig. Die Datenübertragung kann verzögert sein oder andere Kommunikationsfehler könnten auftreten, durch die die Maschinenkontrolle erschwert oder unmöglich wird. Der OPC-UA-Server darf nicht für sicherheitsbezogene Daten oder zu anderen zeitabhängigen Zwecken eingesetzt werden.

 WARNUNG
UNBEABSICHTIGTER GERÄTEBETRIEB
  • Lassen Sie keine sicherheitsbezogenen Daten im Rahmen des Datenaustauschs mit dem OPC-UA-Server zu.
  • Verwenden Sie den Datenaustausch mit dem OPC-UA-Server nicht für kritische oder zeitabhängige Zwecke.
  • Verwenden Sie den Datenaustausch mit dem OPC-UA-Server nicht zur Änderung des Gerätezustands, ohne zuvor eine Risikoanalyse durchzuführen und angemessene sicherheitsbezogene Maßnahmen zu ergreifen.
Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

Mithilfe der obigen Tabellen können Sie feststellen, ob die Leistung Ihres OPC-UA-Servers innerhalb akzeptabler Grenzen liegt. Sie sollten jedoch berücksichtigen, dass auch andere externe Faktoren die globale Systemleistung beeinflussen, wie z. B. das Volumen des Ethernet-Datenverkehrs oder das Auftreten von Jitter.

Im Hinblick auf eine Optimierung der OPC-UA-Serverleistung ist Folgendes in Betracht zu ziehen:

  • Minimieren Sie den Ethernet-Datenverkehr durch Einstellung des Min. Veröffentlichungsintervalls auf den niedrigst möglichen Wert, mit dem sich eine annehmbare Antwortzeit erzielen lässt.

  • Die für den M241 Logic Controller konfigurierte Task-Zykluszeit muss größer sein als das konfigurierte min. Veröffentlichungsintervall.

  • Die Konfiguration einer Max. Anzahl Sitzungen (d. h. die Anzahl der OPC-UA-Clients, die gleichzeitig eine Verbindung zum OPC-UA-Server herstellen können) über 1 trägt zu einer Minderung der Leistung aller Sitzungen bei.

  • Die Abtastrate bestimmt die Frequenz, mit der Daten ausgetauscht werden. Stellen Sie die Abtastraten (ms) auf einen Wert ein, mit dem sich die niedrigst mögliche Antwortzeit erzielen lässt, die sich nicht negativ auf die Gesamtleistung der Steuerung auswirkt.