SCADA

SCADA مخفف کلمه های Supervisory Control and Data Acquisition به معنی کنترل و نظارت و جمع آوری داده می باشد. تکنولوژی که امکان جمع آوری اطلاعات از تأسیسات دور دست و ارسال دستور العمل های کنترلی به آنها را فراهم می‌کند، SCADA نامیده می‌شود. SCADA، کاربر را از اقامت در محل تأسیسات یا بازدید از آن ها در هنگام کار نرمال بی‌نیاز می‌کند. SCADA به اپراتور مرکزی یک سیستم (توزیع شده)، مانند تاسیسات گاز و نفت، خطوط لوله یا نیروگاه ها یا خطوط انتقال، امکان تنظیم کنترلر ها، باز و بسته کردن شیرها و کلیدها، نمایش آلارم ها و جمع آوری اطلاعات اندازه گیری شده را می دهد.

هنگامی که ابعاد تأسیسات گسترش می‌یابد و صدها یا هزاران کیلومتر بین یک نقطه تا نقطه‌ی دیگر فاصله می‌افتد با کاهش هزینه بازدید‌ های متناوب مزایای SCADA، خود را نشان می‌دهد. ارزش این مزایا وقتی بیشتر خواهد بود که فاصله تأسیسات خیلی زیاد و یا دسترسی به آنها مشکل می‌شود، مانند مکان هایی که دسترسی به آن ها با هلیکوپتر صورت می‌گیرد.

تأسیسات نیازمند به SCADA:

سیستم های SCADA علاوه بر کاربرد در فرآیند های صنعتی و حساس مانند:

  1. شبکه تولید (نیروگاه ها) و توزیع برق (به شیوه های مرسوم یا هسته ای)
  2. ساخت فولاد
  3. صنایع شیمیایی
  4. صنایع آب
  5. تأسیسات و خطوط انتقال گاز و نفت
  6. پالایشگاه ها
  7. تجهیزات مخابراتی
  8. مراکز اتمی
  9. سامانه های حمل و نقل بین شهری (در کشور های پیشرفته سیستم اتوبوس رانی هم دارای سیستم SCADA است.)
  10. کارخانه جات لبنیات

در بعضی از تجهیزات آزمایشی مانند فوزیون هسته ایی نیز کاربرد دارند. اندازه ی این چنین تأسیساتی از 1000 تا چندین ده هزار کانال I/O می باشد و با کمک شبکه ها و سیستم های مخابراتی، منطقه وسیعی را تحت بازرسی و نظارت قرار می دهد.

SCADA 1

سیستم های SCADA و DCS:

سیستم های اسکادا SCADA، که می توان آن را نسل جدیدی از سیستم های کنترل توزیع شده (DCS) یا Distributed Control Systems معرفی کرد. از اصول کلی سیستم های DCS پیروی می کند. گرچه هر دو سیستم بر پایه یک هدف بنا شده اند، ولی تفاوت های عمده ای نیز باهم دارند؛ از جمله این تفاوت ها می توان به نوع کاربرد و کارآیی این سیستم ها اشاره کرد.

سیستم SCADA همانطور که از نام آن پیداست یک سیستم کنترلی کامل نبوده بلکه جهت مدیریت، نظارت، بررسی، کنترل و جمع آوری اطلاعات طراحی شده و اهداف اولیه ی طراحی و تولید آن عبارت است از: مانیتورینگ، مدیریت در تصمیم گیری و اعلام اخطار و آلارم در مواقع مورد نیاز از طریق یک مرکز واحد.

اساس سیستم SCADA:

یک سیستم SCADA شامل سیگنال های ورودی/خروجی، کنترلرها، HMI ، شبکه ها، ارتباطات، پایگاه های داده و نرم افزار می باشد. کلمه SCADA معمولاً نشان دهنده ی یک سیستم مرکزی است که نظارت و کنترل یک سایت کامل و یا یک سیستم توزیع شده در فواصل زیاد را برعهده دارد. هسته ی اصلی این سیستم، بسته های نرم افزاری حرفه ای هستند که بر روی سخت افزار های استاندارد و مشخصی از قبیل PLC ها و یا (RTU (Remote Terminal Units قرار گرفته اند.

اطلاعاتی که یک سیستم SCADA جمع آوری می کند با استفاده از PLC و یا RTU هایی که بر روی سامانه های دیگر صنعتی نصب شده اند از طریق لینک های ارتباطی متنوعی اعم از رادیو، مایکروویو، خطوط ماهواره ای و… به سمت اتاق کنترل ارسال می شوند.

عمده عملیات کنترل سایت، عملاً به صورت اتوماتیک توسط RTU و یا PLC انجام می شود. به عنوان مثال یک PLC می تواند جریان آب خنک  قسمتی از یک پروسه صنعتی را کنترل کند در حالی که سیستم SCADA می تواند به کاربر اجازه دهد که تنظیمات کنترلی جریان را تغییر دهد و می تواند اجازه نمایش و یا ثبت هر اعلان خطری ( آلارم ) نظیر کاهش جریان یا افزایش دما را صادر نماید.

 جمع آوری اطلاعات از سطح RTU یا PLC شروع می شود واین مرحله، خواندن مقادیر و حالات دستگاه های جانبی متصل به SCADA را شامل می شود. سپس داده ها کامپایل شده و به فرمت قابل استفاده برای کاربرِ اتاق کنترل که از Human Machine Interface یا (HMI) استفاده می کند، در می آید.

این داده ها همچنین می توانند برای یک سیستم ثبت اطلاعات ذخیره شوند.
معمولاً این سیستم یک سیستم مدیریت پایگاه داده است.
سیستم ازامکان ایجاد نمودار و سایر روش های تحلیل اطلاعات برخوردار است. سیستم های SCADA، عموماً یک پایگاه داده توزیع شده را پیاده سازی می کنند که معمولاً به آن با نام پایگاه تگ ها اشاره می شود.

این پایگاه داده شامل عناصر اطلاعاتی است که تگ یا نقطه نامیده می شوند. یک نقطه نشان دهنده یک مقدار ورودی یا خروجی نظارت شده یا کنترل شده به وسیله ی سیستم است.

نقاط می توانند نرم یا سخت باشند. یک نقطه سخت نشان دهنده یک ورودی یا خروجی عملی متصل به سیستم است در حالی که یک نقطه نرم نشان دهنده نتیجه منطقی و عملیات محاسباتی بر روی دیگر نقاط نرم یا سخت است.

می توان یک DCS یا سیستم SCADA را بطور کلی از یک تولید کننده خرید و یا اینکه قطعات سخت افزاری و بسته های نرم افزاری را از تولید کننده های مختلف خریداری نموده و سیستم را پیاده سازی نمود.

تجهیزات یک سیستم SCADA :

یک سیستم اسکادا می تواند شامل تجهیزات:
PLC
HMI
Network Componenet
Remote Terminal
و … باشد.

SCADA 2

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.