Database

Valores que un sistema de la fábrica guarda en una tabla de base de datos (SQL Server, PostgreSQL, MySQL y MariaDB, SQLite, o cualquier base de datos por ODBC) leídos como tags, y escritos de vuelta donde un tag lo indica: las tarjetas Base de datos e Inicio de sesión, un tag que lee una celda por su tabla, su columna y su fila o ejecuta una consulta propia, las dos maneras en que un tag escribe, el escaneo que ofrece un tag por columna, cuatro ejemplos completos y lo que el driver no hace.

El driver Database lee los valores que un sistema de la fábrica guarda en una tabla de base de datos: la orden de producción que mantiene el MES, la receta o la consigna que guarda el ERP, el resultado que registró otro sistema de ensayo. Cada tag lee un valor de una tabla, y sus valores llegan donde llegan los de cualquier otro tag: a Logic, a los paneles de control, a las corridas de un banco de pruebas de Process. Donde un tag lo indica, el driver también escribe de vuelta: en la celda que lee el tag, o mediante un comando propio del tag.

SQL Server, PostgreSQL, MySQL y MariaDB, y SQLite se alcanzan sin instalar nada en la computadora. Cualquier otra base de datos (Oracle, Access, Firebird y otras) se alcanza a través de su propio driver ODBC, que tiene que estar instalado en la computadora en su versión de 64 bits.

Leer es el uso principal, y su camino es corto: un dispositivo indica dónde está su base de datos y cómo inicia sesión la estación, el escaneo ofrece un tag por columna de sus tablas, y todo tag nace de solo lectura. Lo que tiene que ver con la escritura solo aparece en un tag cuando su acceso deja escribir a la estación.

Un dispositivo de este driver es una base de datos: dos bases de datos del mismo servidor son dos dispositivos. Los dispositivos cuelgan del driver y pueden archivarse en carpetas, Driver → Carpeta → Dispositivo → Tag, como en cualquier driver sin línea serie ni broker.

La página del driver

La línea bajo el encabezado dice "Cada dispositivo lee una base de datos. Agregue un dispositivo, ingrese dónde está su base de datos y cómo inicia sesión la estación, y después escanéelo para agregar sus columnas como tags." Para Configurar el conector, la página contiene la tarjeta Alcance del escaneo propia del driver, con el dispositivo cuya base de datos lee el escaneo (vea Descubrimiento). Debajo está la tabla Dispositivos de cualquier driver (vea La tabla de dispositivos), que crece con Agregar dispositivo, a la derecha de su título; vacía, dice "Todavía no hay dispositivos." La barra del driver lleva Descubrir, en gris hasta que la tarjeta Alcance del escaneo está completa. El driver aparece en Archivos y bases de datos, junto al driver File.

Dispositivo

Un dispositivo de este driver no tiene tarjeta Conexión: en su lugar está la tarjeta Base de datos, seguida de la tarjeta Inicio de sesión en toda base de datos salvo SQLite, que no tiene inicio de sesión. El Intervalo de sondeo (ms) de la tarjeta Dispositivo, 1000 por defecto, indica cada cuánto leen los tags la base de datos, y cada tag puede sustituirlo como en cualquier driver.

Un dispositivo nuevo es uno de SQL Server sin servidor: dice "Servidor aún sin indicar", su página dice "La estación no llega a este dispositivo mientras no indique dónde está su base de datos, así que todavía no se lee nada de él y no hay ningún error que mostrar. Ingréselo en la tarjeta Base de datos de abajo (el servidor y el nombre de la base de datos, el archivo o el origen de datos) y la estación se conecta a ella." y no se lee nada hasta que lo indica. La Base URI que muestra el encabezado es la dirección de ejecución, que nunca lleva el usuario ni la contraseña: database://sqlserver?server=mes-sql&instance=SQLEXPRESS&database=MES para una instancia de SQL Server, database://sqlite?file=C%3A%5CData%5Crecipes.db para un archivo SQLite, database://odbc?source=ERP para un origen de datos ODBC.

La tarjeta Base de datos

Un campo que el tipo elegido no lee no se muestra, y conserva su valor para cuando lo lea. Elegir otro tipo vacía un puerto que quedó en el puerto propio de la base de datos anterior, para que la nueva se alcance en el suyo. La casilla Servidor separa lo que las herramientas de bases de datos escriben junto:

Mientras la tarjeta no indica dónde está la base de datos, el dispositivo se guarda tal como está y espera, con el punto gris, sin leer nada y sin mostrar ningún error:

Un ajuste que la tarjeta no admite se indica bajo las tarjetas, y el dispositivo no se guarda hasta que se corrige:

El guardado sigue las mismas reglas, y el registro de acciones lo dice cuando rechaza una: "El dispositivo 'MES' tiene un ajuste de base de datos que su driver no puede usar. Ábralo y corrija el campo que marca su panel."

La tarjeta Inicio de sesión

Toda base de datos salvo SQLite lleva la tarjeta Inicio de sesión, con el usuario con el que inicia sesión la estación.

PostgreSQL y MySQL no tienen el campo Cifrado: su conexión va cifrada siempre que el servidor lo ofrece. Un SQL Server con un certificado propio, como suele tenerlo un servidor de fábrica, rechaza la conexión con las palabras de la base de datos sobre una cadena de certificados emitida por una entidad que no es de confianza: Cifrada, se acepta cualquier certificado es la opción que pide ese servidor.

Bajo sus campos, la tarjeta dice qué usuario pedir: "Pida al administrador de la base de datos un usuario con solo los permisos que la estación necesita: lectura, y escritura solo en las tablas que cambian sus tags." La estación lee y escribe los datos de otro sistema con todo lo que su usuario puede hacer, así que ese usuario es el límite real de lo que la estación puede cambiar. Toda escritura queda en el diario técnico, como en cualquier driver.

Un servidor en el que se inicia sesión con un usuario, sin usuario indicado todavía, dice en su lugar "Ingrese el usuario con el que la estación inicia sesión. Hasta entonces la estación no conecta este dispositivo." No es un rechazo: el dispositivo se guarda, y su error dice que todavía no se ha indicado ningún usuario de la base de datos, hasta que el usuario esté ahí.

En línea, en espera y fuera de línea

Cada dispositivo tiene una conexión propia, abierta cuando se conecta y nunca compartida ni guardada en un pool, así que una conexión que un servidor cortó nunca se vuelve a usar.

Preparar el servidor

Las tres bases de datos de red vienen cerradas a otra computadora en instalaciones habituales. Cada uno de estos ajustes se hace en el servidor, por quien lo administra; la estación no cambia ninguno.

Todas necesitan además el puerto de la base de datos permitido en el firewall de la computadora del servidor. Cuando el servidor responde de una de estas formas, la página del dispositivo dice qué ajuste es, con estos pasos y los valores de este dispositivo (el puerto, la instancia, la dirección de esta estación tal como la vio el servidor, la línea de pg_hba.conf y la cuenta de MySQL, cada uno con un botón para copiar), en lugar del error en inglés de la base de datos. El aviso desaparece solo en cuanto el dispositivo se conecta, o cuando el servidor responde de otra forma. El registro y el agente leen los mismos pasos.

Direccionamiento de tags

Cómo lee un tag

Un tag de este driver no tiene casilla de dirección propia: su tarjeta Fuente pregunta cómo lee.

Un tag nuevo lee Tabla y columna, por su clave, como Double. Los tipos que se ofrecen son Boolean, Int32, Int64, Float, Double, String y DateTime. Al leer una celda, un tag de número entero rechaza un valor con decimales en vez de redondearlo (la escritura es al revés, véase Escritura), y un texto solo se lee como número cuando lo es. Todo tag nace de Solo lectura; lo que agrega la escritura está en Escritura.

Tabla y columna

Un nombre se lee como lo lee la base de datos:

El driver pone cada parte de un nombre entre las comillas que admite su base de datos, así que un nombre nunca se pega en una instrucción como texto. Un tag cuyos campos no pueden funcionar no se guarda, y su página dice lo que le falta:

La línea de solo lectura Dirección de origen (bus) muestra lo que recibe el driver: row?table=dbo.ProductionOrders&column=Quantity&key=OrderNo&equals=4711 para una fila por su clave, newest?table=recipe_setpoints&column=oven_temperature&by=updated_at para la fila más reciente.

Consulta propia

La consulta se lee como la lee la base de datos: lo que está dentro de un texto entre comillas, de un nombre entre comillas o de un comentario no es una palabra de la instrucción. Una consulta que hace algo más que leer se rechaza donde se escribe:

La dirección de bus de un tag de consulta es query?sql= seguido de la consulta, codificada con porcentajes.

Lectura

Una lectura fallida conserva la última lectura del tag, que cuenta como fallida cuando es más antigua que su intervalo de sondeo más 10 s, como en cualquier driver. A la base de datos se le pregunta en cada lectura: un cambio que hace otro programa se ve en la lectura siguiente, nunca en el instante en que se hace.

Escritura

Un tag solo escribe cuando su Acceso es Lectura y escritura o Solo escritura. Su tarjeta Fuente agrega entonces lo que hace una escritura:

Un tag de Solo escritura que ejecuta su comando de escritura no lee nada, así que su tarjeta Fuente contiene solo la escritura.

Un comando que el driver no puede ejecutar se rechaza en la página del tag:

Los nombres con @@, las funciones de SQL Server, y los nombres de argumento de un EXEC (@speed = @value) no son valores y se dejan como están escritos. El guardado sigue las mismas reglas, y el registro de acciones lo dice cuando rechaza un tag: "El tag 'Order quantity' no indica dónde está su valor en la base de datos, o tiene una consulta o un comando de escritura que su driver rechaza. Ábralo y corrija el campo que marca el panel del tag."

La dirección de bus agrega la escritura: row?table=recipes&column=setpoint&key=code&equals=R-100&write=cell para una celda, none?write=command&command= seguido del comando para un tag de Solo escritura que ejecuta su comando.

Descubrimiento

La tarjeta Alcance del escaneo

Para Configurar el conector, la página del driver lleva su tarjeta Alcance del escaneo, bajo la línea "Inicia sesión como lo hace el dispositivo y ofrece un tag por cada columna de sus tablas, en la fila más reciente o en la fila de la clave más pequeña."

Un driver sin dispositivos contiene solo "Una base de datos se escanea a través de un dispositivo, que guarda su inicio de sesión. Agregue un dispositivo de este driver e indique dónde está su base de datos." Lo que todavía le falta al alcance se dice en rojo bajo la tarjeta, y Descubrir sigue en gris hasta que está completo:

Cuando el dispositivo que escanear tiene una edición que no se puede guardar, el escaneo no empieza: "El descubrimiento no se inició porque no se pudo guardar la edición del dispositivo que se va a escanear."

Lo que ofrece el escaneo

El escaneo inicia sesión como lo hace el dispositivo, lee la lista que la propia base de datos tiene de sus tablas y vistas (sin las del sistema) y de sus columnas, y dice qué tabla lee, como "Leyendo las columnas de recipes…". Ofrece un candidato, el propio dispositivo, marcado como Ya configurado: su tarjeta lista, marcadas, las columnas que ningún tag del dispositivo lee todavía, y Agregar tags, antes de Abrir, agrega las marcadas al dispositivo, de solo lectura.

Los tags llevan el nombre de su tabla y su columna (recipes.oven_temperature), el tipo de la columna, y todos son de Solo lectura. Un escaneo lee como máximo 100 tablas y 500 valores; uno cortado ahí dice "El escaneo de Recipes se detuvo antes de tiempo. Un escaneo lee como máximo 100 tablas y 500 valores: ingrese un nombre de tabla o un patrón para ver los demás." El resto del comportamiento del escaneo está en Descubrimiento.

La propia página de un dispositivo hace lo mismo sin la página de su driver: Descubrir tags, en el encabezado de su tarjeta de tags, inicia sesión como el dispositivo, escanea su base de datos tal como está guardado y ofrece solo las columnas para las que todavía no tiene tag (vea Descubrir los tags de un dispositivo).

Ejemplo: una orden de producción de SQL Server

El MES guarda sus órdenes de producción en SQL Server, en la tabla dbo.ProductionOrders de la base de datos MES, una fila por número de orden:

1. En la página del driver, Agregar dispositivo; llámelo MES. En la tarjeta Base de datos mantenga SQL Server, ingrese Servidor mes-sql (o mes-sql\SQLEXPRESS para una instancia con nombre), deje Puerto vacío e ingrese Nombre de la base de datos MES.
2. En la tarjeta Inicio de sesión ingrese Nombre de usuario station_reader y su Contraseña, o active Iniciar sesión con la cuenta de Windows de la estación. Para un servidor de fábrica con certificado propio, elija Cifrada, se acepta cualquier certificado.
3. Agregar tag Order quantity, Int32: Tabla dbo.ProductionOrders, Columna del valor Quantity, Fila que leer Por su clave, Columna clave OrderNo, Valor clave 4711. Su dirección de bus es row?table=dbo.ProductionOrders&column=Quantity&key=OrderNo&equals=4711.
4. Agregar tag Product, String, en la misma tabla y fila, Columna del valor ProductCode: los dos tags se leen en una sola consulta.

Con las herramientas:

device_upsert name=MES driver=Database databaseKind=SqlServer host="mes-sql\SQLEXPRESS" databaseName=MES username=station_reader password=<password> databaseEncryption=TrustServerCertificate
tag_upsert device=MES name="Order quantity" opcUaType=Int32 databaseTable=dbo.ProductionOrders address=Quantity databaseRow=Key databaseKeyColumn=OrderNo databaseKeyValue=4711
tag_upsert device=MES name=Product opcUaType=String databaseTable=dbo.ProductionOrders address=ProductCode databaseRow=Key databaseKeyColumn=OrderNo databaseKeyValue=4711

Ejemplo: una consigna de receta de PostgreSQL

El sistema de recetas agrega una fila a recipe_setpoints cada vez que cambia una consigna, fechada en su columna updated_at:

1. Agregar dispositivo; llámelo Recipes, Tipo de base de datos PostgreSQL, Servidor recipes-db, Puerto vacío (el 5432 de PostgreSQL), Nombre de la base de datos recipes, y después Nombre de usuario y Contraseña en la tarjeta Inicio de sesión.
2. Agregar tag Oven setpoint, Double: Tabla recipe_setpoints, Columna del valor oven_temperature, Fila que leer La más reciente, Columna de fecha updated_at.

Cada fila nueva se lee en la siguiente lectura del tag. PostgreSQL lee un nombre simple en minúsculas, así que una columna creada con mayúsculas, como OvenTemp, se escribe entre comillas: "OvenTemp". Con las herramientas:

device_upsert name=Recipes driver=Database databaseKind=PostgreSql host=recipes-db databaseName=recipes username=station password=<password>
tag_upsert device=Recipes name="Oven setpoint" opcUaType=Double databaseTable=recipe_setpoints address=oven_temperature databaseRow=Newest databaseDateColumn=updated_at

Ejemplo: una línea de resultado escrita como INSERT

El sistema de calidad quiere una fila por pieza medida en su tabla test_results:

1. En el dispositivo de esa base de datos, Agregar tag Result, Double, Acceso Solo escritura.
2. Una escritura Ejecuta su comando de escritura, y en Comando de escritura escriba INSERT INTO test_results (result, recorded_at) VALUES (@value, @now), que agrega la fila.

Cada valor que Logic escribe en Result se convierte en una fila propia, con la fecha y la hora de la estación al lado; las escrituras que llegan seguidas se conservan todas, en orden, ninguna descartada por otra más nueva. Un tag de Lectura y escritura que lee una celda cambiaría en su lugar su única fila en cada escritura. Con las herramientas:

tag_upsert device=Quality name=Result opcUaType=Double accessType=WriteOnly databaseWriteMode=Command databaseCommand="INSERT INTO test_results (result, recorded_at) VALUES (@value, @now)"

Ejemplo: Access y Oracle por ODBC

Cuando el origen de datos o el driver que nombra un dispositivo existe solo para programas de 32 bits (un Access de un Office de 32 bits, un origen de datos creado en Orígenes de datos ODBC (32 bits)), o no existe en esta computadora, el panel del dispositivo dice cuál de los dos casos es, con el nombre que dio el dispositivo, y da la instrucción completa mientras el dispositivo está activado y no se conecta. El error del dispositivo dice lo mismo en inglés, y también driver_capabilities, en el prerequisite del driver Database (perDevice true):

El aviso termina con los drivers ODBC de 64 bits que tiene esta computadora, con el nombre que lleva Driver={...}. Un origen de datos o un driver que existe en 64 bits y que aun así falla muestra el error propio del administrador de controladores.

Por ODBC, un nombre simple se lee como lo lee la base de datos (en mayúsculas en Oracle) y un nombre entre comillas tal cual; las fechas y horas se envían al segundo entero, lo más fino que admite todo driver ODBC. Con las herramientas:

device_upsert name="Plant book" driver=Database databaseKind=Odbc databaseOdbc="Driver={Microsoft Access Driver (*.mdb, *.accdb)};Dbq=C:\Data\plant.accdb"
device_upsert name=ERP driver=Database databaseKind=Odbc databaseOdbc=ERP username=STATION password=<password>

Herramientas del agente

driver_capabilities describe este driver en database: el camino sencillo, cada base de datos con sus campos y su puerto propio, las opciones de cifrado, las dos maneras en que lee un tag y las dos en que escribe, la regla de que un valor solo entra en una instrucción como @value o @now, los tipos, los tiempos de espera, el consejo sobre el usuario de la base de datos, el descubrimiento y cuatro ejemplos completos. device_upsert driver=Database admite databaseKind (SqlServer, el predeterminado, PostgreSql, MySql, Sqlite u Odbc), y para un servidor host (un server\INSTANCE o server,port de SQL Server se separa), port, databaseName, y en SQL Server databaseInstance, databaseWindowsSignIn y databaseEncryption (Verified, TrustServerCertificate u Off); databaseFile para SQLite, databaseOdbc para ODBC; username y password, que nunca se devuelve. Un dispositivo que devuelve lleva database, con la dirección y si el dispositivo aún espera su usuario. tag_upsert admite la columna del valor como address, databaseSource (Fields o Query), databaseTable, databaseRow (Key o Newest), databaseKeyColumn, databaseKeyValue, databaseDateColumn, databaseQuery, y cuando el accessType escribe, databaseWriteMode (Cell o Command) y databaseCommand; un tag nuevo es de solo lectura y Double salvo que opcUaType diga otra cosa. device_discover driver=Database admite databaseDevice, el nombre de un dispositivo configurado del driver, y opcionalmente databaseTables, un nombre de tabla o un patrón con *; los tags que le faltan al dispositivo se agregan con tag_upsert. connector_browse devuelve el databaseKind de cada dispositivo. Las demás herramientas están en Herramientas del agente.

Límites que conviene conocer

• El driver lee y escribe los valores de sus tags, un valor por tag. No registra las corridas de la estación en una base de datos: una fila por corrida con su número de serie, su veredicto y sus medidas no es algo que escriba este driver.
• El producto no incluye ningún driver ODBC. Oracle, Access, Firebird y cualquier base de datos que no sea una de las cuatro que se alcanzan directamente necesitan su propio driver ODBC de 64 bits instalado en la computadora; uno de 32 bits no se ve.
• El dispositivo no guarda ninguna contraseña de Windows: el inicio de sesión de Windows en SQL Server, y un archivo SQLite en un recurso compartido de red, usan la cuenta con la que se ejecuta la estación, así que la base de datos o el recurso compartido tienen que dejar entrar a esa cuenta.
• Una consulta solo lee. Lo que cambia la base de datos es una escritura, y una escritura solo ocurre en un tag cuyo acceso escribe.
• Un valor nunca entra en el texto de una instrucción: el valor escrito es siempre el parámetro @value, la fecha y la hora de la estación @now, y un valor clave también es un parámetro. Una instrucción que nombra cualquier otro valor se rechaza.
• Una escritura de celda cambia exactamente una fila; un comando UPDATE necesita su WHERE.
• A la base de datos se le pregunta en cada lectura: un cambio que hace otro programa se ve en la lectura siguiente, y a una base de datos con muchos tags de una misma fila se le pregunta una vez por pasada por todos ellos.
• Una columna binaria no se lee.