
ICS 25.040 N 10
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T33863.11—2021/IEC62541-11:2015
OPC统一架构 第11部分:历史访问
OPC unified architecture—Part 11:Historical access
(IEC62541-11:2015,IDT)
2022-03-01实施
2021-08-20发布
国家市场监督管理总局 发布国家标准化管理委员会
GB/T33863.11—2021/IEC62541-11:2015
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件术语、定义和缩略语
3
3.1 术语和定义 3.2 缩略语概念 4.1 概述 4.2 数据构架 4.3 时间戳 4.4 边界值和时间域 4.5 地址空间随时间的变化历史信息模型 5.1 HistoricalNode 5.2 HistoricalDataNode 5.3 HistoricalEventNodes 5.4 公开支持的功能与能力 5.5 注释数据类型 5.6 历史审计事件. 6历史访问特定服务的使用· 6.1 概述 6.2 历史节点StatusCode 6.3 连续点.. 6.4 HistoryReadDetails参数 6.5 HistoryData参数返回 6.6HistoryUpdateType枚举 6.7 PerformUpdateType枚举... 6.8 HistoryUpdateDetails参数附录A(资料性附录)客户端约定参考文献
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GB/T33863.11-2021/EC62541-11:2015
前膏
GB/T33863《OPC统一架构》分为以下13入部分。 一第1部分:概述和概念,一第2部分:安全模型:第3部分:地址空间模型,
一第4部分:服务,一第5部分:信息模型;一第6部分:映射第7部分:行规,一第8部分:数据访问;一第9部分:报警和条件:一第10部分:程序;一第11部分:历史访间, —第12部分:发现; —第13部分:聚合。 本部分是GB/T33863的第11部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规起草。 本部分使用翻译法等同采用IEC62541-11:2015《OPC统一架构第11部分:历史访间》。 与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
GB/T33863.1—2017 OPC统一架构 第1部分:概述和概念(IEC/TR62541-1:2010 IDT): -GB/T33863.3—2017 OPC统一架构 第3部分:地址空间模型(IEC62541-3:2010,IDT), GB/T33863.4—2017 OPC统一架构 第4部分:服务(IEC62541-4:2011,IDT): GB/T33863.5—2017 OPC统一架构 第5部分:信息模型(IEC62541-5:2011,IDT);
-
—GB/T33863.8—2017 OPC统一架构 第8部分:数据访间(IEC62541-8:2011IDT); —GB/T33863.132021 OPC统一架构 第13部分:聚合(IEC62541-13:2015,IDT)。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。 本部分起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京机械工业自动化研究所、中科院沈
阳自动化研究所、重庆邮电大学、电力规划设计总院、上海自动化仪表有限公司、福建上润精密仪器有限公司、中国烟草总公司、罗克韦尔自动化(中国)有限公司、贝加莱工业自动化(中国)有限公司、横河电机(中国)有限公司、菲尼克斯电气(南京)研发工程中心有限公司、OPC基金会中国协会。
本部分主要起草人:汪烁、王春喜、李百煌、王锗、熊代金、蒲崴互、张晋宾、叶柄金、戈剑、王德吉、 高媚、主谨秋、关琪、张龙、张誉
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OPC统一架构第11部分:历史访问
1范围
GB/T33863的本部分定义了与历史访问(HA)相关的信息模型,尤其包括了对历史访问所需的节点类型和属性的附加补充描述、附加标准特性以及其他信息和行为。
IEC62541-3中规定了完整的地址空间模型,包括所有节点类和属性。IEC62541-5定义了预先定义的信息模型,IEC62541-4规定了检测和访问历史数据与事件的服务,以及对扩展参数类型的描述,
本部分包括计算和返回聚合的功能,如最大值、最小值、平均值等。IEC62541-13中定义了信息模型和聚合的具体工作。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
IEC/TR62541-1OPC统一架构第1部分:概述和概念(OPCunifiedArchitecture—Part1: Overviewand concepts)
IEC62541-3OPC统一架构 第3部分:地址空间模型(OPCunifiedarchitecture一Part3: Address space model)
IEC62541-4OPC统一架构第4部分:服务(OPCunifiedarchitecture—Part4:Services) IEC62541-5 5OPC统一架构第5部分:信息模型(OPCunifiedarchitecurePart5:Information
model)
IEC62541-8 OPC统一架构 寸第8部分:数据访间(OPCunifiedarchitecturePart8:Dataaccess) IEC62541-13OPC统一架构第13部分:聚合(OPCunifiedarchitecturePart13:Aggregates)
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
IEC/TR62541-1、IEC62541-3、IEC62541-4和IEC62541-13界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1
注释annotation 在某一时间,与给定示例上的项相关联的元数据。 注:注释是在某一时间,与给定示例上的项相关联的元数据。在那一时间不必有存储的值,
3.1.2
边界值BoundingValue 与开始和结束时间相关联的值注:当从历史数据库读时,边界值是与规定的处理间隔的开始和结束时间相关的值。当请求一段时间范围内的原
始数据时,客户端可能需要边界值来确定开始和结束值。如果在开始或结束点存在原始数据,那么即使该数据是数据请求的一部分,仍可被认为是边界值。如果在开始或结束点不存在原始数据,那么服务器将确定边界值,这需要来自所要求范围外的数据点的数据,见4.4。
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3.1.3
历史节点HistoricalNode 在客户端可访问历史数据或事件的地址空间中的对象、变量、特性或视图。 注:本部分使用的历史节点是一个地址空间中的项、变量、特性或视图。对于历史节点,客户端可读取和(或)更新
历史数据或事件。术语“历史节点数据”指为该历史节点存储的时间序列数据或事件。术语“历史节点”既指历史数据节点也指历史事件节点。
3.1.4
历史数据节点 HistoricalDataNode 在客户端可访问历史数据的地址空间中的变量或特性,注:HistoricalDataNode代表地址空间中的任何变量或特性。对于HistoricalDataNode,客户端可读取和/或更新历
史数据。术语“HistoricalDataNode的历史数据”指为该历史节点存储的时间序列数据。这类数据的示例如下: —设备数据(如温度传感器); ——计算出的数据;一状态信息(开/关,移动):一动态改变的系统数据(如股票报价);
诊断数据。 仅当本部分的引用内容适用于读取历史数据时,使用术语“HistoricalDataNode”。
3.1.5
历史事件节点 HistoricalEventNode 在客户端可访问历史事件的地址空间中的对象或视图。 注:“HistoricalEventNode的数据”指在某个历史系统中存储的时间序列事件。这类数据的示例如下:一通知;一系统报警;一操作员行为事件;
-
系统触发器(如要处理的新订单)。
-
仅当本部分的引用内容适用于读取历史事件时,使用术语“HistoricalEventNode”。 3.1.6
修改值 modifiedvalues 在HistoricalDataNode存储在历史数据库中后,被改变(手动插人或删除)的HistoricalDataNode
的值。
注:对于一些服务器,实验室数据项值不是一个修改值。但如果用户改正了实验室值,那么初始数据被认为是修改
值,并在请求修改值期间返回。标准采集系统忽略的手动插入值被认为是修改值。除非另有规定,否则所有历史服务在规定时间戳,对历史数据节点的当前或最近值进行操作。对修改值的请求用于访问已经取代的、删除的或插入的值。由系统来确定什么可认为是修改值。无论何时服务器有了对历史采集中的项可用的修改数据,服务器都需要在状态节点中设置额外StatusCode。
3.1.7
原始数据 居rawdata 存储在历史数据库中的HistoricalDataNode的数据。 注:数据可以是针对数据值采集的所有数据,或者它可能是数据的某个子集,具体取决于历史数据库和保存项目值
时调用的存储规则。
3.1.8
开始时间/结束时间 StartTime/EndTime 定义了时间域的历史请求的边界。 注:对于所有请求,在时间域的结束时间点上的值不包含在域内,所以对连续的不间断的时间域的请求包含历史集
合中的每个值,并只包含一次。
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3.1.9
时间域TimeDomain 特定请求或响应所覆盖的时间间隔,注:通常,如果开始时间早于或等于结束时间,那么时间域可认为是起始于开始时间,在结束时间前结束。如果结
束时间早于开始时间,那么时间域仍起始于开始时间,在结束时间前结束,并带有对于特定请求和响应的时间 “反向运行”。在这两种情况下,在时间域的结束时间点恰好出现的任何值都不包含在时间域内,示例见4.4。 边界值对时间域的影响见4.4。
可以合法地在UtcTime数据类型中表示的所有时间截都是有效的时间截,并且由于时间截超出服
务器具有数据的范围,服务器可能不返回无效的参数结果代码。对该数据类型的范围和粒度的描述见 IEC62541-3。服务器期望良好地处理边界外的时间戳,并向客户端返回适当的StatusCode。 3.1.10
结构化的历史数据 structuredhistorydata 在历史集合中存储的结构化数据,部分结构用于惟一标识数据集合内的数据。 注:大多数的历史数据应用都假设每个时间截只有一个当前值。因此,数据的时间截可认为是对于那个值的惟一
标示符。一些数据或元数据(如注释)允许在一个单独的时间戳存在多个值。在这些情况下,服务器使用结构化的历史数据项的一个或多个参数来惟一识别在历史集合内的每个元素。注释是结构化历史数据的示例。
3.2 2缩略语
下列缩略语适用于本文件。 DA:数据访问(DataAccess) HA:历史访问(HistoricalAccess) HDA:历史数据访同(HistoricalDataAccess UA:统一架构(UnifiedArchitecture)
4概念
4.1概述
本部分定义了在OPC统一架构中的历史时间序列数据和历史事件数据的处理,包括对历史数据和事件在地址空间表示法的规范。
4.2 数据构架
支持历史访问的服务器为客户端提供了对不同的历史数据和/或历史事件源(如过程历史、事件历史等)的透明访问。
历史数据或事件可能位于一个专有的数据集、数据库或内存中的短期缓冲区内。支持历史访问的服务器,在服务器地址空间内为可用变量、对象、特性或视图的全部或其子集提供历史数据和事件。
图1说明了一个UA服务器的地址空间如何包含范围广泛的不同的历史数据和/或历史事件源。
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服务器
客户端
Operator Display
Operator Station 2
Event Logger等
OPC UA Historical Access
Server
OPC UA Historical Access
Server
OPC-COM Server (DA或A&E)
Proprietary Data Server
OPC UA Server
其他数据来源
图1 可能的支持历史访问的OPCUA服务器
服务器可以实现为一个独立OPCUA服务器,该服务器从另一个OPCUA服务器或另一个数据源采集数据。引用支持历史访问的OPCUA服务器以获取历史数据的客户端可能是简单的趋势包,它们只是希望在给定时间范围内的值,或者它们可能是需要多种格式的数据的复杂报告。 4.3 时间戳
OPCUA历史访问需要一个时间戳引用,用来关联多个数据点,客户端可请求用哪一个时间戳作为引用。参见IEC62541-4,可获得详细的TimestampsToReturn枚举细节。支持历史访问的OPCUA 服务器对各种时间截设置的处理如下所述。一个无效设置的HistoryRead将被以Bad_Timestamps ToReturnInvalid拒绝(见IEC62541-4)。
对于HistoricalDataNode,SourceTimestamp用来确定哪些历史数据值被返回。 虽然请求是用SourceTimestamp,但应答可以用SourceTimestamp、ServerTimestamp或同时使用
两者。如果应答使用ServerTimestamp,时间戳可能在所请求的时间范围外。
SOURCE_o返回SourceTimestamp。 SERVER_1 返回ServerTimestamp。 BOTH_2 返回SourceTimestamp和ServerTimestamp NEITHER_3对HistoricalDataNode的任何HistoryRead访问不是有效设置。 在本部分的上下关系中,对时间戳的任何引用代表ServerTimestamp或SourceTimestamp,这取决
于HistoryRead服务请求中的类型。某些服务器可能不能同时支持历史化SourceTimestamp和 ServerTimestamp,但所有的服务器都支持历史化SourceTimestamp(见IEC62541-7服务器行规的细节)。
如果一个请求同时要请求ServerTimestamp和SourceTimestamp,服务器只收集Source Timestamp,那么服务器应返回Bad_TimestampsToTeturnInvalid。
对于HistoricalEventNode,这个参数不适用。此参数将被忽略,因为返回的项是由事件过滤器决定的,见IEC62541-4。 4.4边界值和时间域
当通过HistoryRead服务访问HistoricalDataNode,请求可设置一个标志位returnBounds,表明
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