🧪 Hands-on กับ UaExpert

เวลาที่ใช้ใน Lab นี้ประมาณ 30 นาที — ติดตั้ง UaExpert (Client ฟรี) + Prosys OPC UA Simulation Server (Server จำลอง ฟรี) — Browse, Read, Subscribe, Call Method เห็นทุกอย่างที่อ่านมา 9 บท ทำงานจริง

ก่อนเริ่ม — สิ่งที่ต้องมี

1. คอมพิวเตอร์ — Windows / Mac / Linux ก็ได้
2. Java Runtime Environment (JRE) สำหรับ Prosys — ดาวน์โหลด JRE 11 หรือใหม่กว่า ที่ adoptium.net (ฟรี, Open Source)
3. Internet Connection — สำหรับโหลด Software
4. เวลาประมาณ 30 นาที

ขั้นที่ 1 — ติดตั้ง Prosys OPC UA Simulation Server

Prosys เป็นบริษัทจากฟินแลนด์ที่ทำ OPC UA SDK — Simulation Server ของเขาเปิดให้ใช้ฟรี สำหรับทดสอบและการเรียน:

1. ไปที่ prosysopc.com/products/opc-ua-simulation-server/
2. กด Download — กรอกอีเมล (Free Edition จะส่งลิงก์ดาวน์โหลดให้)
3. ติดตั้งตาม Installer — Default options พอ
4. เปิด Prosys OPC UA Simulation Server หลังติดตั้ง
5. Server จะเริ่มทำงานทันที — มอง "Endpoints" tab เห็น URL ประมาณ:

   opc.tcp://<your-computer>:53530/OPCUA/SimulationServer

   จดเก็บ URL นี้ไว้ใช้ในขั้นต่อไป

ขั้นที่ 2 — ติดตั้ง UaExpert

UaExpert ทำโดย Unified Automation — Engineering Tool สำหรับ OPC UA ที่นิยมที่สุดในวงการ — ใช้สำหรับ Browse, Read, Write, Debug Server

1. ไปที่ unified-automation.com → Products → Development Tools → UaExpert
2. สมัครบัญชี (ฟรี) เพื่อโหลด
3. ดาวน์โหลด UaExpert สำหรับ OS ของคุณ
4. ติดตั้งตาม Installer
5. เปิด UaExpert

ขั้นที่ 3 — เชื่อมต่อ Server

1. ใน UaExpert ไปที่เมนู Server → Add
2. ในกล่อง Custom Discovery ใส่ URL ที่ได้จากขั้นที่ 1:

   opc.tcp://<your-computer>:53530/OPCUA/SimulationServer

3. UaExpert จะ Discovery เห็น Endpoints ที่ Server มี — เลือก:
   • Security Policy: None (สำหรับ Lab — ของจริงเลือก Basic256Sha256)
   • Message Security Mode: None
4. คลิก OK
5. ทาง Server side อาจถามให้ Trust Certificate ของ UaExpert — กด Trust (เพราะเรา Self-sign)
6. ขั้นตอน Authentication — เลือก Anonymous (Default)
7. คลิก Finish

ถ้าเชื่อมต่อสำเร็จ — Server จะปรากฏใน Project Tree ทางซ้าย — สถานะเป็นสีเขียว

ขั้นที่ 4 — Browse Address Space

ใน Tab Address Space (ทางซ้าย) คลิกที่ Server ที่เชื่อมต่อ แล้วขยาย:

Root
  └─ Objects
       ├─ Server                    ← Built-in (server info)
       ├─ Simulation
       │    ├─ Counter             ← Int32 (เพิ่มขึ้นตลอด)
       │    ├─ Random              ← Double (ค่าสุ่ม)
       │    ├─ Sawtooth            ← Double (Sawtooth wave)
       │    ├─ Sinusoid            ← Double (Sine wave)
       │    ├─ Square              ← Double (Square wave)
       │    ├─ Triangle            ← Double (Triangle wave)
       │    └─ ...
       ├─ MyObjects
       │    ├─ MyDevice
       │    │    ├─ MyLevel        ← Variable
       │    │    ├─ MyMethod()     ← Method
       │    │    └─ ...
       └─ StaticData
            └─ AnalogItems
                 ├─ Int32AnalogItem
                 ├─ DoubleAnalogItem
                 └─ ...

สังเกต: นี่คือ Address Space แบบที่บทที่ 03 อธิบาย — ทุก Variable มี Type, Unit, AccessLevel ที่อ่านได้จากแผง Attributes ทางขวา

ขั้นที่ 5 — Read ค่า

1. คลิกที่ Simulation → Counter
2. ดูแผง Attributes ทางขวา — จะเห็น:
   • NodeId: ns=3;s=Counter
   • BrowseName: Counter
   • DisplayName: Counter
   • DataType: Int32
   • Value: (ค่าปัจจุบัน)
3. กดปุ่ม Refresh ที่แผง Attributes — ค่าจะอัพเดท

ขั้นที่ 6 — Subscribe (เห็นค่าเปลี่ยนตลอดเวลา)

นี่คือฟีเจอร์ที่ Modbus ทำไม่ได้:

1. ไปที่ Document → Add → Data Access View (สร้าง Subscription View)
2. ลาก Simulation → Counter, Sinusoid, Random จาก Address Space ไปวางใน Data Access View
3. สังเกต — ค่าทั้ง 3 จะอัพเดทอัตโนมัติ! UaExpert ไม่ได้ Poll — Server Push ค่าใหม่มาเองทุกครั้งที่เปลี่ยน

ลองเปลี่ยน Sampling Interval ในแถวของแต่ละ Item — เช่นจาก 1000ms เป็น 100ms — จะเห็นค่าอัพเดทบ่อยขึ้น

ขั้นที่ 7 — Write ค่า

ลองหา Variable ที่ เขียนได้:

1. ไปที่ MyObjects → MyDevice → MyLevel
2. ดู Attribute AccessLevel — ถ้ามี "CurrentWrite" แสดงว่าเขียนได้
3. คลิกขวาที่ Variable → Write
4. ใส่ค่าใหม่ (เช่น 50.0) → กด Write
5. Refresh — เห็นค่าใหม่ที่เขียนลงไป

ขั้นที่ 8 — Call Method

Method คือฟังก์ชันที่ Server ทำงานให้ Client:

1. หา Method ใน Address Space — เช่น MyObjects → MyDevice → MyMethod
2. คลิกขวา → Call
3. ใส่ Input Arguments ตามที่ Method ต้องการ — กด Call
4. ดู Output Arguments ที่ Method ส่งกลับมา

เปรียบเทียบ — ใน Modbus คุณต้อง เขียน Magic Value ลง Register แล้ว Poll Bit Status เพื่อรอผล — ใน OPC UA มันคือฟังก์ชันปกติเลย

ขั้นที่ 9 — Events & Alarms

1. Prosys Server มี Tab Events ที่ส่ง Event ทุกๆ 2-3 วินาที (ปรับใน Server UI ได้)
2. ใน UaExpert ไปที่ Document → Add → Event View
3. เลือก Server Node (Objects → Server) เป็น Source ของ Event
4. Event จะปรากฏใน Event View แบบ Real-time พร้อม:
   • SourceName
   • Time
   • Severity (1-1000)
   • Message

ขั้นที่ 10 — ตรวจสอบ Performance

UaExpert มี Tab Performance View ที่ใช้ดู:

• Round-trip time ของแต่ละ Service Call
• จำนวน Subscription Notification ที่รับเข้ามา
• Throughput

เปิด Window นี้ขณะ Subscribe — จะเห็นว่า OPC UA Performance ดีกว่าที่คิด

โปรเจ็คเล็กๆ — ลองทำเอง

หลังจากทำตามขั้นตอนข้างบนแล้ว ลอง challenge ตัวเอง:

เครื่องมืออื่นๆ ที่ควรรู้

สรุป Lab

ผ่าน Lab นี้คุณได้ทำจริง:

• เชื่อมต่อ OPC UA Client (UaExpert) เข้ากับ Server (Prosys Sim)
• Browse Address Space — เห็น Object, Variable, Method, Event แบบที่บทที่ 03 อธิบาย
• Read / Write Attributes
• Subscribe ค่า Real-time — แบบที่ Modbus ทำไม่ได้
• Call Method — ฟังก์ชันจริง รับ Argument ส่งคืน Return
• รับ Events
• เห็น Information Model + Type Hierarchy แบบ OOP จริงๆ

สิ่งที่คุณทำใน Lab นี้ คือสิ่งเดียวกัน ที่ Engineer ของ Renault, Bühler, Equinor ทำในโรงงานจริง — เพียงแต่ Server ของพวกเขาเป็น PLC จริง และ Address Space มีหลายพัน Node แต่หลักการเหมือนกัน

ขั้นต่อไป — ถ้าอยากเรียนต่อ

1. เขียน Python Client จริง — Tutorial ดี: FreeOpcUa/opcua-asyncio
2. โหลด UaNodeSet จากอุตสาหกรรมจริง — ที่ UA Cloud Library เห็นว่า OPC UA for Robotics, Machinery, IO-Link ใน Production มีโครงสร้างยังไง
3. ลองเขียน OPC UA Server ของตัวเอง — ใช้ asyncua หรือ open62541 ทำเซ็นเซอร์จำลองที่ Publish ค่า Real-time
4. ลอง OPC UA over MQTT — เชื่อม Local Mosquitto Broker + Publisher/Subscriber Sample จาก UA-IIoT-StarterKit
5. ถ้าทำงานในโรงงาน Mitsubishi — ศึกษา FX5-OPC Module + OPC UA Module Configuration Tool บน GX Works3 — หรือ MELSEC iQ-R Series ที่มี OPC UA ในตัว