Database

工場のシステムがデータベースのテーブルに持つ値（SQL Server、PostgreSQL、MySQL と MariaDB、SQLite、または ODBC 経由の任意のデータベース）をタグとして読み、タグが指示した場所に書き戻します。「データベース」と「サインイン」のカード、テーブル・列・行でセルを読む、または独自のクエリを実行するタグ、タグの 2 つの書き込み方、列ごとにタグを提案するスキャン、4 つの完全な例、そしてドライバーがしないことです。

Database ドライバーは、工場のシステムがデータベースのテーブルに持つ値を読みます。MES が持つ製造指示、ERP が持つレシピや設定値、別の試験システムが記録した結果などです。各タグは 1 つのテーブルの値を 1 つ読み、値はほかのどのタグの値とも同じところに届きます。Logic、ダッシュボード、そして Process の試験台の実行記録です。タグが指示すれば、ドライバーは書き戻しもします。タグが読むセルへ、またはタグ独自のコマンドで書きます。

SQL Server、PostgreSQL、MySQL と MariaDB、SQLite には、コンピューターに何もインストールせずに接続します。それ以外のデータベース（Oracle、Access、Firebird など）には、そのデータベース用の ODBC ドライバーを通して接続し、そのドライバーの 64 ビット版がコンピューターにインストールされている必要があります。

主な用途は読み取りで、手順は短く済みます。機器にデータベースの場所とステーションのサインイン方法を入力し、スキャンがテーブルの列ごとにタグを提案し、どのタグも読み取りのみで作られます。書き込みに関するものは、タグのアクセスがステーションに書き込みを許したときにだけ、そのタグに現れます。

このドライバーの機器は 1 つのデータベースです。同じサーバーの 2 つのデータベースは 2 つの機器になります。機器はドライバーの下に置かれ、フォルダーに整理でき、シリアル回線もブローカーも持たないどのドライバーとも同じく ドライバー → フォルダー → 機器 → タグ となります。

ドライバーのページ

見出しの下の行には「各機器は 1 つのデータベースを読み取ります。機器を追加し、データベースの場所とステーションのサインイン方法を入力してからスキャンすると、列をタグとして追加できます。」と書かれています。Connector の構成の権限があるとき、ページにはこのドライバー独自のスキャンの範囲のカードがあり、スキャンがデータベースを読む機器を持ちます（機器検出を参照）。その下には、どのドライバーとも同じ機器の表（機器の表を参照）があり、タイトルの右にある機器を追加で増やします。空のときは「機器はまだありません。」と表示します。ドライバーのバーには機器検出があり、スキャンの範囲のカードがそろうまで灰色です。このドライバーはファイルとデータベースの下にあり、File ドライバーの隣にあります。

機器

このドライバーの機器には「接続」のカードがありません。その位置にデータベースのカードがあり、サインインのない SQLite 以外のデータベースでは、続いてサインインのカードがあります。「機器」のカードの読み出し周期（ms）は既定で 1000 で、タグがデータベースを読む頻度を表し、どのドライバーとも同じように各タグで上書きできます。

新しい機器はサーバーのない SQL Server です。「サーバーがまだ入力されていません」と表示し、ページには「データベースの場所が示されるまで、ステーションはこの機器に接続しません。そのため、まだ何も読み取っておらず、表示するエラーもありません。下の「データベース」カードに入力すると (サーバーとデータベース名、ファイル、またはデータ ソース)、ステーションが接続します。」と表示され、場所が示されるまで何も読みません。見出しに表示される基準 URI は実行時のアドレスで、ユーザーもパスワードも決して含みません。SQL Server のインスタンスなら database://sqlserver?server=mes-sql&instance=SQLEXPRESS&database=MES、SQLite ファイルなら database://sqlite?file=C%3A%5CData%5Crecipes.db、ODBC のデータ ソースなら database://odbc?source=ERP です。

「データベース」のカード

選んだ種類が読まない欄は表示されず、読むときのために値を保ちます。別の種類を選ぶと、前のデータベース自身のポートのままだったポートは空になり、新しいデータベースはそれ自身のポートで接続されます。「サーバー」欄は、データベースのツールが一緒に書くものを分けて読み取ります。

カードがデータベースの場所を示していない間、機器はそのまま保存されて待機し、灰色の点で、何も読まず、エラーも表示しません。

カードが受け付けない設定はカードの下に表示され、直すまで機器は保存されません。

保存にも同じ規則が適用され、拒否したときはフィードがそれを伝えます。「機器 'MES' に、ドライバーが使えないデータベースの設定があります。開いて、パネルが示す欄を直してください。」

「サインイン」のカード

SQLite 以外のすべてのデータベースはサインインのカードを持ち、ステーションがサインインに使うユーザーを持ちます。

PostgreSQL と MySQL には「暗号化」の欄はありません。サーバーが提供すれば、接続は暗号化されます。工場のサーバーによくある独自の証明書を持つ SQL Server は、信頼されていない機関が発行した証明書チェーンについてのデータベース自身の言葉で接続を拒否します。そのサーバーが求める選択は暗号化、どの証明書も受け入れるです。

欄の下で、カードは依頼すべきユーザーを伝えます。「データベースの管理者に、ステーションに必要な権限だけを持つユーザーを依頼してください。読み取りと、タグが変更するテーブルだけへの書き込みです。」ステーションはそのユーザーができることのすべてで別のシステムのデータを読み書きするので、このユーザーがステーションが変更できるものの本当の限界です。どの書き込みも、どのドライバーとも同じく診断ログに記録されます。

ユーザーでサインインするサーバーで、まだユーザーが入力されていなければ、代わりに「ステーションがサインインに使うユーザーを入力してください。それまで、ステーションはこの機器に接続しません。」と表示します。これは拒否ではありません。機器は保存され、ユーザーが入力されるまで、そのエラーはデータベースのユーザーがまだ入力されていないことを伝えます。

オンライン、待機、オフライン

各機器は自分だけの接続を持ちます。接続時に開かれ、共有されることもプールに置かれることもないので、サーバーが切った接続が再び使われることはありません。

サーバーの準備

ネットワーク越しの 3 つのデータベースは、よくあるインストールではほかのコンピューターに閉じた状態で出荷されます。次の設定はどれも、サーバーを管理する人がサーバー側で行います。ステーションはどれも変えません。

どの場合も、サーバーのコンピューターのファイアウォールでデータベースのポートを許可する必要があります。サーバーがこのいずれかの形で応答すると、機器のページはデータベースの英語のエラーの代わりに、どの設定かを、この手順とこの機器の値 (ポート、インスタンス、サーバーから見えたこのステーションのアドレス、pg_hba.conf の行、MySQL のアカウント。それぞれコピーボタン付き) とともに示します。この通知は、機器が接続するか、サーバーが別の形で応答すれば、ひとりでに消えます。ジャーナルとエージェントも同じ手順を読みます。

タグのアドレス

タグの読み方

このドライバーのタグには独自のアドレス欄がありません。信号源のカードが読み方を尋ねます。

新しいタグはテーブルと列をキーで読み、Double になります。提供される型は Boolean、Int32、Int64、Float、Double、String、DateTime です。セルを読むとき、整数のタグは小数部分のある値を丸めずに拒否し（書き込みはその逆で、書き込みを参照）、テキストは数値であるときだけ数値として読みます。どのタグも読み取りのみで作られます。書き込みで加わるものは書き込みにあります。

テーブルと列

名前はデータベースが読むとおりに読まれます。

ドライバーは名前の各部分を、そのデータベースが受け付ける引用符で囲むので、名前がテキストとしてステートメントに貼り付けられることはありません。欄が機能しないタグは保存されず、そのページが足りないものを伝えます。

読み取りのみの取得元のアドレス（バス上）の行は、ドライバーが受け取るものを示します。キーで選ぶ行なら row?table=dbo.ProductionOrders&column=Quantity&key=OrderNo&equals=4711、最新の行なら newest?table=recipe_setpoints&column=oven_temperature&by=updated_at です。

独自のクエリ

クエリはデータベースが読むとおりに読まれます。引用符で囲んだテキスト、引用符で囲んだ名前、コメントの中にあるものはステートメントの語ではありません。読み取り以上のことをするクエリは、入力した場所で拒否されます。

クエリのタグのバス上のアドレスは、query?sql= の後にパーセント エンコードしたクエリが続きます。

読み取り

読み取りに失敗しても、タグは最後の読み取り値を保ちます。その値は、どのドライバーとも同じく、読み出し周期に 10 s を足した時間より古くなると失敗として扱われます。データベースには読み取りのたびに問い合わせます。ほかのプログラムが加えた変更は、加えた瞬間ではなく、次の読み取りで見えます。

書き込み

タグが書き込むのは、そのアクセスが読み書きか書き込みのみになってからです。そのとき信号源のカードに、書き込みで何をするかが加わります。

書き込みコマンドを実行する書き込みのみのタグは何も読まないので、その信号源のカードには書き込みだけがあります。

ドライバーが実行できないコマンドは、タグのページで拒否されます。

@@ で始まる名前（SQL Server の関数）と、EXEC の引数名（@speed = @value）は値ではなく、書いたとおりに残ります。保存にも同じ規則が適用され、タグを拒否したときはフィードがそれを伝えます。「タグ 'Order quantity' は、データベース内の値の位置を示していないか、ドライバーが拒否するクエリまたは書き込みコマンドを持っています。開いて、タグのパネルが示す欄を直してください。」

バス上のアドレスには書き込みが加わります。セルなら row?table=recipes&column=setpoint&key=code&equals=R-100&write=cell、コマンドを実行する書き込みのみのタグなら none?write=command&command= の後にコマンドが続きます。

機器検出

「スキャンの範囲」のカード

Connector の構成の権限があるとき、ドライバーのページにはスキャンの範囲のカードがあり、その下に「機器と同じ方法でサインインし、テーブルの列ごとに、最新の行またはキーが最小の行のタグを提案します。」という行があります。

機器のないドライバーでは「データベースは、そのサインイン情報を持つ機器を通してスキャンします。このドライバーの機器を追加し、データベースの場所を入力してください。」だけが表示されます。範囲にまだ足りないものはカードの下に赤で表示され、範囲がそろうまで機器検出は灰色のままです。

スキャンする機器に保存できない編集があるときは、スキャンは始まりません。「スキャンする機器の編集を保存できなかったため、機器検出は始まりませんでした。」

スキャンが提示するもの

スキャンは機器と同じ方法でサインインし、データベース自身が持つテーブルとビュー（システムのものを除く）とその列の一覧を読み、読んでいるテーブルを「recipes の列を読み取っています…」のように伝えます。候補は 1 つで、機器そのものが設定済みとして示されます。そのカードには、機器のどのタグもまだ読んでいない列がチェック付きで並び、開くの前にあるタグにして追加で、チェックしたものを読み取りのみで機器に追加します。

タグはテーブルと列から名前が付けられ（recipes.oven_temperature）、列の型に合わせた型を持ち、どれも読み取りのみです。スキャンが読むのはテーブル 100 個、値 500 個までで、そこで打ち切られたスキャンは「Recipes のスキャンは途中で止まりました。スキャンが読み取るのはテーブル 100 個、値 500 個までです。ほかを見るには、テーブル名かパターンを指定してください。」と伝えます。スキャンのほかの動作は機器検出にあります。

機器自身のページでも、ドライバーのページを使わずに同じことができます。タグのカードの見出しにあるタグ検出は機器と同じようにサインインし、保存されているとおりにデータベースをスキャンして、まだタグがない列だけを出します（機器のタグを検出するを参照）。

例：SQL Server の製造指示

MES は製造指示を SQL Server に、データベース MES のテーブル dbo.ProductionOrders に、指示番号ごとに 1 行で持っています。

1. ドライバーのページで機器を追加し、MES と名付けます。データベースのカードで SQL Server のまま、サーバーに mes-sql（名前付きインスタンスなら mes-sql\SQLEXPRESS）を入力し、ポートは空のまま、データベース名に MES を入力します。
2. サインインのカードでユーザー名に station_reader とそのパスワードを入力するか、ステーションの Windows アカウントでサインインをオンにします。独自の証明書を持つ工場のサーバーなら暗号化、どの証明書も受け入れるを選びます。
3. タグを追加で Order quantity、Int32：テーブル dbo.ProductionOrders、値の列 Quantity、読み取る行 キーで選ぶ、キー列 OrderNo、キーの値 4711。バス上のアドレスは row?table=dbo.ProductionOrders&column=Quantity&key=OrderNo&equals=4711 です。
4. タグを追加で Product、String、同じテーブルと行で値の列は ProductCode。2 つのタグは 1 つのクエリで読まれます。

ツールでは次のとおりです。

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

例：PostgreSQL のレシピの設定値

レシピのシステムは、設定値が変わるたびに recipe_setpoints に行を追加し、updated_at 列に日時を入れます。

1. 機器を追加し、Recipes と名付けます。データベースの種類 PostgreSQL、サーバー recipes-db、ポートは空（PostgreSQL の 5432）、データベース名 recipes、そしてサインインのカードでユーザー名とパスワードを入力します。
2. タグを追加で Oven setpoint、Double：テーブル recipe_setpoints、値の列 oven_temperature、読み取る行 最新の行、日付列 updated_at。

新しい行はタグの次の読み取りで読まれます。PostgreSQL は単純な名前を小文字で読むので、大文字を使って作った列（OvenTemp など）は引用符で囲んで "OvenTemp" と書きます。ツールでは次のとおりです。

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

例：INSERT で書く結果の行

品質システムは、測定した部品ごとに 1 行をテーブル test_results に求めています。

1. そのデータベースの機器で、タグを追加で Result、Double、アクセスは書き込みのみにします。
2. 書き込み時の動作は書き込みコマンドを実行にし、書き込みコマンドには行を追加する INSERT INTO test_results (result, recorded_at) VALUES (@value, @now) を書きます。

Logic が Result に書く値はそれぞれ独立した行になり、隣にステーションの日時が入ります。続けて行われた書き込みもすべて順番に残り、新しいもののために捨てられるものはありません。セルを読む読み書きのタグなら、書き込みのたびにその 1 つの行を変更します。ツールでは次のとおりです。

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

例：ODBC 経由の Access と Oracle

機器が指定したデータ ソースまたはドライバーが 32 ビット プログラム用にしかない場合 (32 ビット版 Office の Access、ODBC データ ソース (32 ビット) で作成したデータ ソースなど)、またはこのコンピューターにまったくない場合、機器のパネルは、機器が指定した名前とともにどちらのケースかを示し、機器がオンで接続できていない間、手順をすべて示します。機器のエラーも英語で同じことを示し、driver_capabilities も Database ドライバーの prerequisite (perDevice が true) で同じことを示します。

通知の最後には、このコンピューターにある 64 ビットの ODBC ドライバーが、Driver={...} に書く名前で並びます。64 ビット側にあるのに失敗するデータ ソースやドライバーは、ドライバー マネージャー自身のエラーを表示します。

ODBC 経由では、単純な名前はデータベースが読むとおりに（Oracle では大文字で）読まれ、引用符で囲んだ名前はそのとおりに読まれます。日時は、どの ODBC ドライバーも受け付ける最も細かい単位である秒単位で送ります。ツールでは次のとおりです。

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>

エージェントのツール

driver_capabilities はこのドライバーを database の下で説明します。簡単な手順、各データベースとその欄と自身のポート、暗号化の選択、タグの 2 つの読み方と 2 つの書き込み方、値は @value か @now としてだけステートメントに入るという規則、型、待ち時間、データベースのユーザーについての助言、機器検出、そして 4 つの完全な例です。device_upsert driver=Database は databaseKind（既定の SqlServer、PostgreSql、MySql、Sqlite、Odbc）を受け取り、サーバーでは host（SQL Server の server\INSTANCE や server,port は分けて読みます）、port、databaseName、SQL Server ではさらに databaseInstance、databaseWindowsSignIn、databaseEncryption（Verified、TrustServerCertificate、Off）、SQLite では databaseFile、ODBC では databaseOdbc、そして username と、決して返されない password を受け取ります。返す機器は database を持ち、そこにはアドレスと、機器がまだユーザーを待っているかどうかがあります。tag_upsert は値の列を address として、databaseSource（Fields か Query）、databaseTable、databaseRow（Key か Newest）、databaseKeyColumn、databaseKeyValue、databaseDateColumn、databaseQuery、そして accessType が書き込むときは databaseWriteMode（Cell か Command）と databaseCommand を受け取ります。新しいタグは、opcUaType で別に指定しない限り、読み取りのみの Double です。device_discover driver=Database は、このドライバーの設定済みの機器の名前である databaseDevice と、省略可能な databaseTables（テーブル名か * を使うパターン）を受け取ります。機器に足りないタグは tag_upsert で追加します。connector_browse は各機器の databaseKind を返します。ほかのツールはエージェントのツールにあります。

知っておきたい制限

• ドライバーはタグの値を、タグごとに 1 つ読み書きします。ステーションの実行記録をデータベースに記録することはしません。シリアル番号、判定、測定値を持つ実行ごとの 1 行は、このドライバーが書くものではありません。
• 製品には ODBC ドライバーは付属しません。Oracle、Access、Firebird など、直接接続する 4 つ以外のデータベースには、そのデータベース自身の 64 ビットの ODBC ドライバーをコンピューターにインストールする必要があります。32 ビットのものは見えません。
• 機器は Windows のパスワードを保存しません。SQL Server への Windows のサインインと、ネットワーク共有上の SQLite ファイルは、ステーションを実行しているアカウントを使うので、データベースや共有はそのアカウントを受け入れる必要があります。
• クエリは読み取るだけです。データベースを変更するのは書き込みで、書き込みはアクセスが書き込みを許すタグでだけ起こります。
• 値がステートメントの本文に入ることはありません。書き込む値は常にパラメーター @value、ステーションの日時は @now で、キーの値もパラメーターです。それ以外の値を名前で示すステートメントは拒否されます。
• セルへの書き込みはちょうど 1 行を変更します。UPDATE のコマンドには WHERE が必要です。
• データベースには読み取りのたびに問い合わせます。ほかのプログラムが加えた変更は次の読み取りで見え、同じ行のタグが多いデータベースには、1 回の巡回でそれらすべてについて 1 回だけ問い合わせます。
• バイナリの列は読み取りません。