1、OPC UA协议简介

UA全称是unified architecture（统一架构）。

为了应对标准化和跨平台的趋势，为了更好的推广OPC，OPC基金会近些年在之前OPC成功应用的基础上推出了一个新的OPC标准-OPC UA。OPC UA接口协议包含了之前的 A&E, DA,OPC XML DA or HDA，只使用一个地址空间就能访问之前所有的对象，而且不受WINDOWS平台限制，因为它是从传输层以上来定义的，导致了灵活性和安全性比之前的OPC都提升了。

2、协议搭建的工具

Win7 32位虚拟机 1套
Win  64 虚拟机 1套
STEP7及WinLC 1套
Wincc7.3 1套

3、协议仿真环境搭建过程

3.1 环境配置

将两台虚拟机及物理机设置在同一网段
STEP7 IP：192.168.2.3
WinCC IP：192.168.2.20

3.2 STEP7配置

3.2.1站点及硬件配置
打开STEP7，插入一个SIMATIC PC 站点。配置组态，插槽中分别插入WinLC RTX和IE General，并将IE的IP设置虚拟机的IP192.168.2.3。然后保存编译。

3.2.2程序编写及下载
新建OB1及DB块，并编写一段程序，与上位机通讯时用作监控数据，更直观的判断通讯状态。

3.3 控制层Kepsever配置

3.3.1添加300PLC进行通讯
选择添加通道—Siemens TCP/IP Ethernet，点击下一步。通道名称用英文命名，以后一直默认下一步直到结束。

添加完通道后选择添加设备，设备名称用英文命名，下一步选择S7-300,然后将PLC IP设置为192.168.2.3，最后默认下一步直到结束。

添加完设备后，选择添加静态标记，在弹出对话框内写入名称和地址。

3.4 Wincc配置

3.4.1变量管理
打开WinCC软件，新建一个项目。打开变量管理，右击添加新的驱动程序，选择OPC。
选择OPC Groups右键单击选择系统参数，弹出OPC条目管理器。
在OPC条目管理器中选择OPC UA服务器，分别填写服务器URL opc.tcp://192.168.2.3:49320

选中新建的条目，点击浏览服务器。在弹出的过滤标准选中读写权限下一步。即可访问到服务器侧的数据，选中右侧变量，点击添加条目进行添加。

3.4.2 图形编辑
新建画面，然后添加数据显示和控制等控件，连接对应变量。运行工程实现设备与上位系统OPC UA仿真通讯。

总结

通过环境的搭建，能很好地仿真OPC UA协议，并能通过Wireshark抓包工具，完成报文抓取，如图所示。