OPC UA

Zeus.Protocols.OpcUa 面向 PLC、SCADA、网关和现场 Server 的 opc.tcp 接入。当前支持 SecurityPolicy None、匿名或用户名密码登录、会话、批量 Value 读写、NodeId 点表采集、按点名写回、JSON 配置和虚拟 Server 联调。

证书加密、订阅/MonitoredItem、Browse 和复杂 ExtensionObject 不在本包范围内。现场若必须使用 SignAndEncrypt，请先在 Server 上开放 None 策略，或单独沟通企业适配。

安装

dotnet add package Zeus.Communications
dotnet add package Zeus.Protocols.OpcUa

OPC UA 通常使用 TCP 4840 端口。通道仍只负责收发字节，HEL/ACK、安全通道、会话和 NodeId 编解码由 OpcUaClient 处理。

无硬件联调

先用内存 Server 验证点表和写回：

using Zeus;

var memory = new OpcUaServerMemory();
memory.SetInt32("ns=2;s=RawTemperature", 253, writable: true);
memory.SetText("ns=2;s=Location", "line-a", writable: true);

await using var app = ZeusHost.Create(builder =>
{
    builder.AddAcquisition(TimeSpan.FromMilliseconds(500));
    builder.AddVirtualChannel("opcua-link", new OpcUaServerResponder(memory));
    builder.AddOpcUa(
        "plc",
        "opcua-link",
        points: map => map
            .Int32("temperature", "ns=2;s=RawTemperature", scale: 0.1)
            .Writable("temperature")
            .String("location", "ns=2;s=Location"));
});

await app.StartAsync();
Console.WriteLine(app.Points.Get<double>("temperature"));
await app.Points.WriteAsync("temperature", 18.6);

OpcUaServerMemory 预置了可写的 ns=2;s=ServerName 和只读的 i=2258（ServerStatus.CurrentTime），也可以通过 Set、SetDouble、SetText 等方法添加现场节点。

连接真实设备

把虚拟通道替换成 TCP 客户端：

await using var app = ZeusHost.Create(builder =>
{
    builder.AddTcpClient("opcua-link", "192.168.1.20", 4840);
    builder.AddOpcUa(
        "plc",
        "opcua-link",
        new OpcUaOptions
        {
            EndpointUrl = "opc.tcp://192.168.1.20:4840",
            SessionName = "zeus-hmi",
            Anonymous = true
        },
        points: map => map
            .Double("temperature", "ns=2;s=Temperature")
            .Boolean("running", "ns=2;s=Running"));
});

await app.StartAsync();

EndpointUrl 需与远端 Server 暴露的 endpoint 一致；不少现场 Server 会校验 HEL/CreateSession 中的 URL。设备若要求用户名密码，设置 Anonymous = false 并填写 Username / Password。Server 必须允许 SecurityPolicy None。

直接读写

var plc = app.Devices.Get<OpcUaDevice>("plc");

var temperature = await plc.Client.ReadAsync("ns=2;s=Temperature");
var name = await plc.Client.ReadTextAsync("ns=2;s=ServerName");
await plc.Client.WriteAsync("ns=2;s=Temperature", OpcUaValue.Double(18.6));

OpcUaClient 会串行化同一通道上的请求，并在首次读写前自动完成 HEL、OpenSecureChannel、CreateSession 和 ActivateSession。

点表类型

API	OPC UA 类型	Zeus 值
Boolean	Boolean	bool
Int32 / UInt32 / Int64	Int32 / UInt32 / Int64	对应整数，可选 scale 后为 double
Float / Double	Float / Double	double
String	String	UTF-8 string
DateTime	DateTime	UTC DateTime
ByteString	ByteString	byte[]
Typed	上表任一内置标量	按指定类型装箱

数值点支持报警限。写回时 scale 会反向换算，例如采集值 25.3、scale: 0.1 会向 Server 写入原始值 253。

NodeId 使用规范文本：i=2258、ns=2;s=Temperature、ns=1;g=...、ns=1;b=Base64。

JSON 配置

{
  "acquisition": {
    "intervalMilliseconds": 500,
    "pollImmediately": true
  },
  "channels": [
    {
      "name": "opcua-link",
      "type": "virtual",
      "options": {
        "responder": "opcua"
      }
    }
  ],
  "devices": [
    {
      "name": "plc",
      "channel": "opcua-link",
      "type": "opcua",
      "options": {
        "opcUaSessionName": "zeus-hmi"
      },
      "points": [
        {
          "name": "serverName",
          "options": {
            "nodeId": "ns=2;s=ServerName",
            "dataType": "string",
            "writable": true
          }
        },
        {
          "name": "temperature",
          "options": {
            "nodeId": "ns=2;s=RawTemperature",
            "dataType": "int32",
            "scale": 0.1,
            "lowAlarmLimit": 0,
            "highAlarmLimit": 80
          }
        }
      ]
    }
  ]
}

设备类型支持 opcua、opc-ua 和 opc.ua。虚拟通道的 responder 使用 opcua；真实设备则把通道改为 tcp，填写设备 IP 和 4840 端口。

排查

现象	首先检查
HEL/ACK 超时	设备 IP、TCP 4840、防火墙、Server 是否开启
SecurityPolicy 被拒绝	Server 未开放 None，或要求证书加密
BadIdentityTokenInvalid	用户名密码或匿名策略不匹配
BadNodeIdUnknown	NodeId 文本、命名空间索引或标识符与地址空间不一致
BadTypeMismatch	dataType 与节点实际内置类型不一致
点表没有值	NodeId、数据类型、首次采集时间和点表错误快照

现场排查时打开通道报文追踪，确认 HEL、OPN、MSG 是否成对出现，以及 RequestId 是否匹配。

下一步：JSON 配置、TCP 通道 或 通信报文追踪。