OPC Server를 더 알아봅시다

2024.11.18 - [스마트제조] - SCADA, OPC Server, DAS, DCS

SCADA, OPC Server, DAS, DCS

이전 포스팅에서는 SCADA에 대해서 더 알아보았습니다. 이번에는 OPC Server에 대해서 알아볼텐데요. 많이들 헷갈려 하시기도 하고 개념정리를 한번 해 두면 좋을 것 같아서 포스팅해 봅니다. 자 시작해 볼까요~

OPC Server란 무엇인가?

OPC Server는 산업 자동화 시스템에서 다양한 장비와 소프트웨어 간 데이터를 교환할 수 있도록 지원하는 표준 인터페이스입니다. (쉽게 말해서 이기종 간의 데이터 통신 개념이라고 생각하면 될 것 같습니다.) OPC는 OLE for Process Control의 약자로, 처음에는 Microsoft의 OLE(Object Linking and Embedding) 기술을 기반으로 개발되었으며, 현재는 여러 표준 프로토콜(OPC Classic, OPC DA, OPC UA 등)을 통해서 사용됩니다.

OPC Server는 서로 다른 제조업체의 장비들이 통신할 때 발생하는 호환성 문제를 해결하고, 산업 자동화 시스템의 데이터 상호 운용성을 높이는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.

OPC Server 심플 컨셉

OPC Server의 주요 역할

• 데이터 교환
  OPC Server는 PLC, SCADA, DCS 등 여러 시스템과 데이터를 주고받으며, 공정 제어를 위한 데이터를 실시간으로 교환할 수 있게 합니다.
• 프로토콜 변환
  각기 다른 통신 프로토콜을 사용하는 장비 간의 데이터를 변환하여 통합된 환경을 제공합니다.
• 중앙 집중화
  다양한 소스에서 수집한 데이터를 하나의 플랫폼으로 통합하여 관리와 분석을 용이하게 합니다. 근래 들어서 많은 IoT기기와 센서들의 데이터 수집이 아주 핫합니다.
• 확장성 제공
  다양한 하드웨어와 소프트웨어를 연결할 수 있어 확장성과 유연성이 뛰어납니다.

 

OPC Server의 주요 구성 요소

• OPC Client
  데이터를 요청하고 활용하는 사용자 인터페이스나 애플리케이션 (예: SCADA 시스템).
• OPC Server
  클라이언트와 장비 간의 통신을 중계하며, 데이터를 읽거나 쓰는 작업을 처리.
• 장비(PLC, RTU 등)
  실제 데이터를 생성하거나 제어 명령을 수행하는 물리적 장비.
• 통신 프로토콜
  OPC Classic (DA, HDA, A&E) 및 OPC UA(Unified Architecture)를 포함한 표준 통신 방식.

OPC Server의 주요 프로토콜

• OPC Classic
  초기 OPC 표준으로 DA(Data Access), HDA(Historical Data Access), A&E(Alarms and Events)로 구성됨.
  Windows 환경에서 주로 사용되며, DCOM(Distributed Component Object Model)을 기반으로 통신.
• OPC UA (Unified Architecture)
  최신 OPC 표준으로, 플랫폼 독립적이며 보안이 강화됨.
  MQTT, HTTPS 등의 통신 프로토콜과 호환 가능.

OPC Server의 주요 사용 사례

• SCADA 시스템 통합
  SCADA가 다양한 PLC 및 장비와 데이터를 주고받을 때 OPC Server를 사용해 호환성을 보장.
• 데이터 로깅 및 분석
  OPC Server를 통해 수집된 데이터를 데이터베이스에 저장하고, 이를 분석하여 공정 최적화.
• 스마트 팩토리 구현
  생산 라인에서 발생하는 데이터를 OPC Server로 통합하여 공장의 운영 효율성을 극대화.
• 다중 사이트 통합
  여러 공장이나 시설의 데이터를 중앙 시스템으로 연결하여 통합 모니터링.

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주요 OPC Server 제공 업체 및 제품

• Kepware Technologies
  제품: KEPServerEX
  특징: 다양한 장비 드라이버를 지원하며, 사용자 친화적인 인터페이스와 높은 확장성을 제공합니다.
• Matrikon (Honeywell)
  제품: Matrikon OPC Server
  특징: 안정적인 데이터 연결과 보안 기능을 제공하며, 다양한 프로토콜을 지원합니다.
• Siemens
  제품: OPC Scout (WinCC OPC Server)
  특징: Siemens의 자동화 장비와의 통합성이 뛰어나며, SCADA 시스템과의 호환성을 제공합니다.
• Softing
  제품: Softing OPC Toolbox
  특징: 다양한 프로토콜과 표준을 지원하며, 맞춤형 솔루션을 제공합니다.
• CIMON
  제품: CIMON-SCADA
  특징: 국내에서 자체 개발한 산업자동화 소프트웨어로, 다양한 네트워크와 통신 호환성을 갖추고 있습니다. IoT 시대에 최적화되어 언제 어디서든 감시 및 제어가 가능합니다. 
• XISOM
  제품: X-SCADA
  특징: 스마트 팩토리와 자동화에 특화된 솔루션으로, AI 및 빅데이터 통합 플랫폼을 제공합니다. 다양한 통신 프로토콜을 지원하, OPC UA 기술 인증을 받았습니다

OPC Server는 산업 자동화 환경에서 장비 간 데이터 교환의 표준으로 자리 잡았습니다. 특히, OPC UA와 같은 최신 표준은 높은 호환성과 보안을 제공하여 스마트 팩토리와 같은 현대적인 자동화 시스템에 필수적입니다.
도입 시에는 장비 및 소프트웨어와의 호환성, 보안 요구사항, 시스템 확장성 등을 꼼꼼히 따져보는 것이 중요합니다.

 

이 포스팅이 OPC Server를 이해하고 도입을 고려하는 데 도움이 되길 바랍니다!

 

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