随着工业系统不断数字化和网络化,传统的数据采集与监控系统所提供的数据交互能力已无法满足工控自动化领域的通讯需求。同时随着工控领域信息技术与运营技术的不断融合,二者的矛盾也愈发明显。信息技术领域对数据传输的需求是带宽的无限制增加,而对于工业运营而言,在保证成本的基础上,数据传输的高效性和完整性才是发展方向。为了提高数据传输的实时性和可靠性,本文研究设计的系统以OPC UA规范为核心,辅以TSN技术中调度流量机制,通过OPC UA与TSN相融合的方法,实现工控网络中数据的高质量传输。具体研究内容发如下:（1）本文通过分析了传统工业通讯网络在底层数据采集过程中存在的协议壁垒问题及监控层面数据传输标准不统一等问题。对比国内外现有的解决方案,文章阐明OPC UA作为该领域的交换规范,具有提高数据传输效率和统一传输数据标准等优势。（2）本文对OPC UA发展过程和产生原因进行介绍。通过对OPC UA规范的深入研究,分析不同规范在数据传输过程中的作用,搭建了以OPC UA服务器为核心模块的SCADA系统。在服务器搭建过程中,通过地址空间模型,实现了数据格式统一化。在连接建立过程中,实现了服务器协议选择,证书加密等安全配置。在客户端和服务器通讯过程中实现了对节点属性的读写、修改和订阅等多项功能。（3）为提高数据传递的准确性和传输效率,本文采用将数据通过OPC UA发布—订阅规范实现了到TSN的映射的办法。在技术选择过程中,比较了TSN中时钟同步机制、流量调度机制、抢先调度机制等数据传输机制给数据传输带来的变化。结合对现有的技术可行性分析,构建了OPC UA规范与TSN技术中流量调度机制相融合的数据传输系统。（4）论文设计了针对OPC UA规范与TSN技术融合传输系统的性能测试实验。通过实时Linux平台对下层PLC发送的大量数据信息进行抓包读取,验证系统的通讯功能和数据传输性能。测试结果表明,在相同的实验条件下,基于OPC UA-TSN融合技术的SCADA系统在数据传输过程中,数据抖动幅度比基于传统OPC UA的SCADA系统更小;数据传输速度更快。实验结果验证了融合技术的可行性和先进性。