Перейти до вмісту

SCADA

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Анімація роботи графічного інтерфейсу SCADA-системи

SCADA (аббр. від англ. supervisory control and data acquisition — диспетчерське управління і збір даних) — тип промислової системи керування (архітектура), що поєднує комп’ютери, мережеві засоби передавання даних і людино-машинний інтерфейс для диспетчерського контролю та збору даних про технологічні процеси в реальному часі. У вузькому значенні терміном SCADA часто називають програмне забезпечення, яке забезпечує моніторинг, візуалізацію й архівування даних таких систем. SCADA може бути частиною АСК ТП, АСКОЕ, системи екологічного моніторингу, наукового експерименту, автоматизації будівлі тощо.

SCADA-системи використовують у всіх галузях господарства, де потрібно забезпечувати операторський контроль за технологічними процесами в реальному часі. Це програмне забезпечення встановлюється на комп'ютери і, для зв'язку з об'єктом, використовує драйвери введення-виведення або OPC/DDE сервери. Програмний код може бути як написаний на одній з мов програмування, так і згенерований в середовищі проектування.

Іноді SCADA-системи комплектуються додатковим ПЗ для програмування промислових контролерів. Такі SCADA-системи називаються інтегрованими і до них додають термін SoftLogic.

Термін «SCADA» має двояке тлумачення. Найбільш широко поширене розуміння SCADA як програмного комплексу, що забезпечує виконання зазначених функцій, а також інструментальних засобів для розробки цього програмного забезпечення. Однак часто під SCADA-системою мають на увазі програмно-апаратний комплекс. Подібне розуміння терміна SCADA більш характерно для телеметрії.

Основні завдання

[ред. | ред. код]

SCADA-системи вирішують такі завдання:[джерело?]

  • Обмін даними з «пристроями зв'язку з об'єктом» (тобто з промисловими контролерами і платами вводу-виводу) в реальному часі через драйвери.
  • Обробка інформації в реальному часі.
  • Логічне управління.
  • Відображення інформації на екрані монітора в зручній і зрозумілій для людини формі.
  • Ведення бази даних реального часу з технологічною інформацією.
  • Аварійна сигналізація і управління тривожними повідомленнями.
  • Підготовка та генерування звітів про хід технологічного процесу.
  • Здійснення мережевої взаємодії між SCADA ПК.
  • Забезпечення зв'язку з зовнішніми додатками (СУБД, електронні таблиці, текстові процесори і т. д.).

В системі управління підприємством такими додатками найчастіше є додатки, які відносять до рівня MES.

SCADA-системи дозволяють розробляти АСК ТП як автономні програми, а також в клієнт-серверної або в розподіленої архітектурі.

Основні компоненти SCADA

[ред. | ред. код]

SCADA-система зазвичай містить такі підсистеми:[джерело?]

  • Драйвери або сервери введення-виведення — програми, що забезпечують зв'язок SCADA з промисловими контролерами, лічильниками, АЦП і іншими пристроями введення-виведення інформації.
  • Диспетчерська система (головний термінал) (MTU англ. Master Terminal Unit) — збирає дані про процес і відправляє команди процесору (керування).
  • Програмований логічний контролер (PLC англ. Programmable Logic Controller) використовується як польовий пристрій у зв'язку з вищою ніж у RTU спеціального призначення економічністю, універсальністю і гнучкістю.
  • Комунікаційна інфраструктура (CS англ. Communication System) для реалізації промислової мережі.
  • Система реального часу — програма, що забезпечує обробку даних в межах заданого тимчасового циклу з урахуванням пріоритетів.
  • Людино-машинний інтерфейс (HMI англ. Human Machine Interface) — інструмент, який подає дані про хід процесу людині операторові, що дозволяє операторові контролювати процес і управляти ним.
  • Абонентський кінцевий блок (віддалений термінал) (RTU англ. Remote Terminal Unit), що під'єднується до датчиків процесу, перетворює сигнал з датчика в цифровий код і відправляє дані в диспетчерську систему.
  • Програма-редактор для розробки людино-машинного інтерфейсу.
  • Система логічного управління — програма, що забезпечує виконання призначених для користувача програм (скриптів) логічного управління в SCADA-системі. Набір редакторів для їх розробки.
  • База даних реального часу — програма, що забезпечує збереження історії процесу в режимі реального часу.
  • Система управління тривогами — програма, що забезпечує автоматичний контроль технологічних подій, віднесення їх до категорії нормальних, що попереджають або аварійних, а також обробку подій оператором або комп'ютером.
  • Генератор звітів — програма, що забезпечує створення призначених для користувача звітів про технологічні події. Набір редакторів для їх розробки.
  • Зовнішні інтерфейси — стандартні інтерфейси обміну даними між SCADA та іншими додатками. Зазвичай OPC, DDE, ODBC, DLL і т. д.

Концепції систем

[ред. | ред. код]

Термін SCADA зазвичай відноситься до централізованих систем контролю і управління всією системою, або комплексами систем, здійснюваного за участю людини. Більшість керуючих впливів виконується автоматично УСО (RTU) або ПЛК (PLC). Безпосереднє управління процесом зазвичай забезпечується RTU або