Tổng Quan Hệ Thống Scada (Kiểm Soát Giám Sát Và Thu Thập Dữ Liệu)

SCADA (Kiểm soát Giám sát và Thu thập Dữ liệu) là một hệ thống kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu. Hỗ trợ mọi người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa. Sau đây chúng ta cùng đi tìm hiểu tổng quan hệ thống scada.

Xem thêm:Hệ thống điều khiển giám sát scada

Tổng quan hệ thống scada

SCADA (Kiểm soát Giám sát và Thu thập Dữ liệu) là một hệ thống kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu. Hỗ trợ mọi người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa. Hệ thống SCADA thu thập dữ liệu từ các trạm giám sát và điểm kiểm soát khác nhau. Một máy tính trung tâm xử lý dữ liệu và điều khiển các hệ thống con khác nhau. Hệ thống đóng một vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp hiện đại như: nhà máy sản xuất, trạm dầu khí, v.v.

Xem thêm: Thiết kế hệ thống scada nhà máy sản xuất tinh bột mì

Xu hướng phát triển của SCADA

Xu hướng trong phần mềm PLC và HMI / SCADA ngày càng có nhiều "mashup" (tạm dịch là các tùy chọn và kết nối khác nhau nhưng đều hỗ trợ nhau tạo thành một thể thống nhất).

Vào giữa những năm 1990, do việc sử dụng thiết bị I / O thu thập dữ liệu cũ, các chuẩn kết nối phù hợp với khoảng cách xa như truyền RS-485 nên được ưu tiên khi kết nối, nhưng điều này hạn chế việc lựa chọn thiết bị khi nhu cầu thay đổi.

Do những bất cập trên, đến cuối những năm 1990, xu hướng sử dụng các chuẩn truyền thông mở như IEC870-5-101 / 104 và DNP 3.0 ngày càng trở nên phổ biến trong sản xuất thiết bị cũng như thiết bị. Hệ thống SCADA.

Đến năm 2000, hầu hết các nhà sản xuất thiết bị nhập / xuất dữ liệu đều chuyển sang giao thức mở cùng lúc, chẳng hạn như Modicon MODBUS dựa trên tiêu chuẩn TCP / IP.

Tham khảo: Thiết Kế Hệ Thống Scada Cho Đường Dây 500kv

Hiện tại, hệ thống SCADA đang trong xu hướng phát triển theo hướng công nghệ truyền thông chuẩn. Ethernet và TCP / IP là các tiêu chuẩn cơ bản đang dần thay thế các tiêu chuẩn cũ.

Theo nhà cung cấp giải pháp tự động hóa và thông tin phần mềm Wonderware và công ty tự động hóa Rockwell, thế hệ tiếp theo có thể là tiêu chuẩn OPC-UA, vì việc sử dụng công nghệ thông tin có nhiều ưu điểm về hỗ trợ công nghệ thông tin. Sử dụng XML (Ngôn ngữ đánh dấu có thể mở rộng), các dịch vụ web và các công nghệ web hiện đại khác.

Cấu trúc của hệ thống SCADA có các thành phần cơ bản sau (bên dưới):

Trạm điều khiển và giám sát trung tâm: là một hoặc nhiều máy chủ trung tâm (máy chủ lưu trữ trung tâm).

Trạm thu thập dữ liệu trung gian: là một khối của Thiết bị đầu ra đầu vào từ xa (RTU) hoặc Thiết bị điều khiển logic có thể lập trình (PLC) có khả năng giao tiếp với các thiết bị khác. ).

Hệ thống Truyền thông: Bao gồm các mạng truyền thông công nghiệp, thiết bị viễn thông và bộ ghép kênh truyền dữ liệu mức trường đến các đơn vị điều khiển và máy chủ.

HMI giao diện người - máy (Human-Machine Interface): Là thiết bị hiển thị quá trình xử lý dữ liệu để người vận hành điều khiển quá trình chạy của hệ thống.

Cơ chế thu thập dữ liệu

Trong hệ thống SCADA, việc thu thập dữ liệu được thực hiện trước tiên, khi RTU quét thông tin thu được từ các cơ cấu chấp hành được kết nối với nó. Thời gian cần thiết để thực hiện tác vụ này được gọi là thời gian quét bên trong. Máy chủ quét RTU (với tốc độ chậm hơn) để thu thập dữ liệu từ các RTU này.

Để điều khiển, máy chủ sẽ gửi tín hiệu yêu cầu xuống RTU, cho phép RTU gửi tín hiệu điều khiển trực tiếp đến thiết bị thực thi thực hiện nhiệm vụ.

Xử lí dữ liệu

Dữ liệu được truyền trong hệ thống SCADA có thể là liên tục (anlog), số (kỹ thuật số) hoặc xung (xung).

Giao diện cơ bản cho hoạt động của thiết bị đầu cuối là màn hình GUI (Giao diện người dùng đồ họa) hiển thị toàn bộ hệ thống giám sát hoặc các thiết bị trong hệ thống. Tại một thời điểm, dữ liệu được hiển thị dưới dạng hình ảnh tĩnh và khi dữ liệu thay đổi, hình ảnh cũng thay đổi theo.

Khi dữ liệu hệ thống liên tục thay đổi theo thời gian, hệ thống SCADA thường hiển thị quá trình thay đổi dữ liệu này bằng đồ thị trên màn hình giao diện người dùng đồ họa (GUI).

Một trong những điểm mạnh của hệ thống SCADA là khả năng xử lý lỗi tốt khi hệ thống xảy ra sự cố. Nói chung, khi có sự cố với SCADA, bạn có thể chọn một trong các phương pháp sau:

• Sử dụng dữ liệu lưu trong RTU: Trong hệ thống SCADA có RTU với dung lượng bộ nhớ lớn, khi hệ thống chạy ổn định, dữ liệu sẽ được sao lưu trong bộ nhớ của RTU. Do đó, khi hệ thống bị lỗi, RTU tạm thời sử dụng dữ liệu này cho đến khi hệ thống hoạt động trở lại bình thường.

• Sử dụng phần cứng dự phòng cho hệ thống: Hầu hết các hệ thống SCADA đều được thiết kế với các thành phần dự phòng bổ sung như hệ thống truyền thông hai chiều, RTU kép, hoặc hai máy chủ ... vì vậy những thiết bị dự phòng này sẽ được sử dụng trong trường hợp có sự cố hoặc sự cố. với hệ thống SCADA. Hệ thống đang tắt (có thể để bảo trì, sửa chữa, kiểm tra ...).

Trên đây là những thông tin tổng quan hệ thống scada chúng tôi chia sẻ cho bạn. Cảm ơn bạn đọc đã quan tâm bài viết.

Bạn đang xem bài viết Tổng Quan Hệ Thống Scada (Kiểm Soát Giám Sát Và Thu Thập Dữ Liệu) .

Mọi thông tin chi tiết liên hệ MAX ELECTRIC VN.