這篇文章，我們將深入介紹SCADA系統(tǒng)和SCADA軟件。

SCADA系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)中的一個重要部分，因為它們有助于監(jiān)控過程數(shù)據(jù)以及控制過程，并輕松檢測過程中的任何問題，從而減少停機(jī)時間。

SCADA系統(tǒng)的定義

SCADA是Supervisory Control and Data Acquisition的首字母縮寫。SCADA通常是指監(jiān)督控制和數(shù)據(jù)采集，它是一種基于工業(yè)計算機(jī)的控制系統(tǒng)，用于收集和分析實時數(shù)據(jù)，以跟蹤、監(jiān)控和控制不同類型行業(yè)的工業(yè)設(shè)備。

SCADA系統(tǒng)主要有三個功能：

以圖形可視化形式呈現(xiàn)監(jiān)控實時數(shù)據(jù)

在本地或通過遠(yuǎn)程位置控制工業(yè)過程

獲取實時數(shù)據(jù)以及日志數(shù)據(jù)

SCADA系統(tǒng)的概述

一般來說，SCADA系統(tǒng)有助于監(jiān)控工廠的整個區(qū)域。SCADA的基本架構(gòu)始于可編程邏輯控制器(PLC)或遠(yuǎn)程終端單元(RTU)。

眾所周知，PLC或RTU是與現(xiàn)場設(shè)備(如閥門、泵、傳感器、HMI、其他終端設(shè)備等)通信的微處理器。這些設(shè)備將所有這些收集到的數(shù)據(jù)從終端設(shè)備路由到SCADA計算機(jī)。

然后，SCADA軟件處理在監(jiān)視器上分配和顯示數(shù)據(jù)，以便操作員更好地了解現(xiàn)場狀況。

SCADA系統(tǒng)的架構(gòu)

通常，SCADA系統(tǒng)包括以下組件：本地處理器、操作設(shè)備、PLC、儀器、遠(yuǎn)程終端單元、智能電子設(shè)備、主終端單元或上位機(jī)以及具有人機(jī)界面的PC。

SCADA系統(tǒng)框圖代表了SCADA的基本架構(gòu)。SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng)不同于工廠現(xiàn)場常見的分布式控制系統(tǒng)。當(dāng)分布式控制系統(tǒng)覆蓋工廠現(xiàn)場時，SCADA系統(tǒng)覆蓋更大的地理區(qū)域。

SCADA系統(tǒng)的元素

SCADA是軟件和硬件元素的組合，有助于提供對過程的監(jiān)督控制，并實時傳輸和存儲數(shù)據(jù)。SCADA 系統(tǒng)需要大量工作。

SCADA系統(tǒng)的常見元素包括：

主終端單元（MTU） – MTU 可以是專用計算機(jī)、PLC 或與遠(yuǎn)程終端單元通信的遠(yuǎn)程服務(wù)器。MTU 是系統(tǒng)的核心。所有命令和數(shù)據(jù)啟動都源自 MTU。

遠(yuǎn)程終端單元（RTU）– RTU 在系統(tǒng)中的各個現(xiàn)場站點(diǎn)收集信息并管理流程。執(zhí)行器和傳感器連接到RTU，以收集信息并管理各種本地過程。它接收來自 MTU 的控制命令，并將來自傳感器的信息發(fā)送回 MTU。RTU 可以是 PLC 或其他系統(tǒng)。

通信網(wǎng)絡(luò) – 通信網(wǎng)絡(luò)在 RTU 和 MTU 之間提供信息鏈路。這可以以各種形式發(fā)生，包括同軸電纜、光纖電纜、無線電和 Wi-Fi 等無線信號、衛(wèi)星和電話線。

人機(jī)界面（HMI）– HMI 是一種輸入輸出設(shè)備，可用于由人類操作員呈現(xiàn)數(shù)據(jù)和輸入命令。它可以是帶按鈕的顯示器、鍵盤或觸摸屏的形式。

編程 - SCADA系統(tǒng)可以根據(jù)不同的需求進(jìn)行編程，以處理過程。SCADA編程可以用C等編程語言完成，也可以使用派生的軟件工具完成。

SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用

如今，許多行業(yè)都使用SCADA應(yīng)用程序來監(jiān)視和控制工業(yè)過程，以保持效率，減少故障時間，并分析歷史數(shù)據(jù)。

SCADA系統(tǒng)是許多現(xiàn)代行業(yè)的關(guān)鍵部分，例如：

石油和天然氣

電力

水和廢水處理

農(nóng)業(yè)

制造業(yè)

SCADA系統(tǒng)的特點(diǎn)

通過持續(xù)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)來減少故障發(fā)生;

減少在不同區(qū)域操作和監(jiān)控設(shè)備所需的人力成本;

可以靈活地以自動和手動方式生成報告;

提供對實時顯示、報警、趨勢和報告生成的遠(yuǎn)程訪問;

提供根據(jù)性能選擇設(shè)備和系統(tǒng)的靈活性。

SCADA系統(tǒng)的品牌

目前國內(nèi)外市場上常用SCADA系統(tǒng)品牌如下：

國外品牌

Wincc

Lgnition

GENESIS64

Litmus Edge

inVIEW IIoT

FactoryStudio

VTScada

iFIX

Plant SCADA

InTouch

國內(nèi)品牌

KingView

ForceControl

Sovit2D

MCGS

Controx

綜上所述，SCADA系統(tǒng)是工業(yè)控制系統(tǒng)中不可或缺的一部分，它為工業(yè)自動化提供了強(qiáng)大的支持，簡化了開發(fā)過程，提高了生產(chǎn)效率。

審核編輯 黃宇