Variantes de la Tecnología OPC-UA y su utilización en la interconexión de Controladores Industriales con diferentes protocolos de comunicación

Fernando Jácome; Luis Daniel Andagoya; Rommel Valencia; Henry Osorio; Edison Paredes

doi:10.37431/conectividad.v3i2.44

Autores/as

Fernando Jácome Next Generation Plant Services https://orcid.org/0000-0001-5960-0228
Luis Daniel Andagoya Instituto Superior Universitario Rumiñahui https://orcid.org/0000-0001-8610-7017
Rommel Valencia Rhelec Ingeniería CIA LTDA
Henry Osorio DTV TELECOM CIA. LTDA https://orcid.org/0000-0001-6407-1076
Edison Paredes Instituto Superior Universitario Rumiñahui https://orcid.org/0009-0000-3124-070X

DOI:

https://doi.org/10.37431/conectividad.v3i2.44

Palabras clave:

Tecnología OPC-UA, Intercomunicación, Protocolo de Comunicación, Controlador Industrial

Resumen

En el área industrial existe una variabilidad de tecnologías controladores con diversas características, dificultando de esta forma su intercomunicación e interoperabilidad, debido a esto se ha propuesto la tecnología OPC-UA como una alternativa que permite la intercomunicación entre controladores de diferentes fabricantes. El presente trabajo tuvo como objetivo el análisis del uso de esta tecnología para la intercomunicación de controladores industriales con diferentes protocolos de comunicación, el método utilizado fue a través del análisis de casos de estudios con diferentes características referentes a seguridades, cifrado y firma digital. Los resultados mostraron que el uso del sistema de comunicación OPC-UA redujo las complejidades de configuración ya que soporta sistemas abiertos, toleró cortafuegos y la configuración. Permitiendo la validación inmediata de variables desde el sistema SCADA hasta los controladores industriales sin previa configuración. Con esto se concluyó que la comunicación OPC-UA puede reemplazar eficazmente al sistema tradicional OPC.

Citas

Adlok, N., & Nikam, A. (2017). Automatic testing of medium voltage drive using OPC server interface. 2017 International Conference on Smart grids, Power and Advanced Control Engineering (ICSPACE), 65-68. https://doi.org/10.1109/ICSPACE.2017.8343407

Almeida, C. (s. f.). Unified Architecture. OPC Foundation. Recuperado 30 de junio de 2022, de https://opcfoundation.org/about/opc-technologies/opc-ua/

Drahoš, P., Kučera, E., Haffner, O., & Klimo, I. (2018). Trends in industrial communication and OPC UA. 2018 Cybernetics & Informatics (K&I), 1-5. https://doi.org/10.1109/CYBERI.2018.8337560

Eckhardt, A., Müller, S., & Leurs, L. (2018). An Evaluation of the Applicability of OPC UA Publish Subscribe on Factory Automation use Cases. 2018 IEEE 23rd International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA), 1, 1071-1074. https://doi.org/10.1109/ETFA.2018.8502445

Eymüller, C., Hanke, J., Hoffmann, A., Kugelmann, M., & Reif, W. (2020). Real-time capable OPC-UA Programs over TSN for distributed industrial control. 2020 25th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA), 1, 278-285. https://doi.org/10.1109/ETFA46521.2020.9212171

Germany, B. A. G. & C. K., Hülshorstweg 20, 33415 Verl. (s. f.). Beckhoff New Automation Technology. Beckhoff Automation. Recuperado 30 de junio de 2022, de https://www.beckhoff.com/es-es/

Han, D., Gong, Y., & Xu, D. (2022). Research on Key Technologies of OPC UA Standard and Test. 2022 IEEE Asia-Pacific Conference on Image Processing, Electronics and Computers (IPEC), 95-98. https://doi.org/10.1109/IPEC54454.2022.9777611

Krylova, E. L., Nemudruk, M. L., Shchurov, D. A., Novozhilov, I. M., & Fedorov, M. S. (2021). The Use of OPC UA Technology in the Study of Models of Control Objects. 2021 IV International Conference on Control in Technical Systems (CTS), 171-173. https://doi.org/10.1109/CTS53513.2021.9562917

Lai, Y. H., Huang, Y.-H., Lai, C. F., Chen, S. Y., & Chang, Y.-C. (2020). Dynamic Adjustment Mechanism based on OPC-UA Architecture for IIoT Applications. 2020 Indo - Taiwan 2nd International Conference on Computing, Analytics and Networks (Indo- Taiwan ICAN), 335-338. https://doi.org/10.1109/Indo-TaiwanICAN48429.2020.9181337

Marksteiner, S. (2018). Reasoning on Adopting OPC UA for an IoT-Enhanced Smart Energy System from a Security Perspective. 2018 IEEE 20th Conference on Business Informatics (CBI), 02, 140-143. https://doi.org/10.1109/CBI.2018.10060

Muennoi, A., & Hormdee, D. (2016). 3D Web-based HMI with WebGL Rendering Performance. MATEC Web of Conferences, 77, 09003.

https://doi.org/10.1051/matecconf/20167709003

Okuda, M., Mizuya, T., & Nagao, T. (2017). Development of IoT testbed using OPC UA and database on cloud. 2017 56th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan (SICE), 607-610. https://doi.org/10.23919/SICE.2017.8105726

OPC UA_test. (s. f.). Recuperado 3 de julio de 2022, de https://page.advantech.com/opc-ua- test

Ren, H., Liu, Y., & Wang, H. (2019). Research on Communication Method of OPC UA Client Based on ARM. 2019 IEEE/ACIS 18th International Conference on Computer and Information Science (ICIS), 52-56. https://doi.org/10.1109/ICIS46139.2019.8940214 Rivera-Velazquez, F., Salazar-Valle, E., & Martínez-Águilar, G. M. (2021). OPC UA server on Raspberry Pi and Arduino for didactic use. 2021 10th International Conference On Software Process Improvement (CIMPS), 115-124. https://doi.org/10.1109/CIMPS54606.2021.9652694

Schwarz, M. H., & Börcsök, J. (2013). A survey on OPC and OPC-UA: About the standard, developments and investigations. 2013 XXIV International Conference on Information, Communication and Automation Technologies (ICAT), 1-6. https://doi.org/10.1109/ICAT.2013.6684065

Yuan, H., Hao, H., & Zhang, M. (2021). Overview of OPC UA TSN. 2021 IEEE 5th Information Technology,Networking,Electronic and Automation Control Conference (ITNEC), 5, 715-718. https://doi.org/10.1109/ITNEC52019.2021.9586911