1、什么是SCADA系统?
SCADA,Supervisory Control and Data
Acquisition,数据采集与监督控制系统,是一种以计算机为基础的实时分布式系统。能够对现场设备进行远程控制及监控,为安全生产、管理、调度、优化、故障诊断提供依据。
SCADA系统支持各种规模的网络,能够远程控制、监控从本地网络到拥有数万台设备和高吞吐量数据的大型网络,凭借其特性,当前,SCADA系统在电力、冶金、石油、化工、燃气、铁路、水利等行业得到了广泛的应用。
2、 SCADA系统功能
整体来说,SCADA系统具有四大功能,分别为自动采集、智能分析、智能存储、自动推送。
(1) 自动采集:自动采集是SCADA系统最核心的功能,
SCADA系统主要用于测控点分散、分布范围广泛的生产过程或设备的监控,测控现场通常为无人值守状态,所以,需要通过现场安装自动化仪表、传感器等数据采集装置采集现场数据,再经过RTU控制器存储、处理、上传,为上层系统提供决策支持。
(2)智能分析:即对上传的海量现场数据进行分析处理,以明确远程设备运行状态、故障问题,设备磨损情况及运行效率。
(3)智能存储:以分布式结构为主,能够满足异地分布式的数据采集需求,既能够利用实时数据库快速存取数据,又能够进行快速历史数据抽取。跨平台数据库可与其他客户端和数据库实现共享数据。
(4)自动推送:将发生故障的设备报警信息、维修信息自动推送至相关维护人员或维护部门。
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3、scada系统的组成
SCADA系统主要由监控中心、通讯系统和数据采集系统3部分组成。
上位机与下位机由通讯系统连接。上位机主要负责监控,下位机主要负责控制。
监控中心:借助通讯系统获取现场设备的温度、压力、流量、设备运行状态等信息,对场站进行监控和管理。监控系统主要由调控中心控制部门、本地场站控制部门和远程控制站监视部门组成。
调控中心主要选用双以太网结构,运用TCP/IP协议,可为局域网提供安全保障。调度中心内部包括工程师站、操作员站、服务器、前端机子系统、大屏幕投影仪、UPS子系统等外用设备。为保障数据服务的安全性、可靠性,SCADA系统拥有两台互为备用数据服务器,功能和配置完全相同,当一台数据服务器出现故障,另一台服务器将自动切换为主服务器运行模式。本地场站控制主要通过一台配置有本地控制软件的计算机与RTU连接,为RTU发送相关指令的方式实现。
远程监控站可对现场设备实际运行情况进行监视,不可直接发出命令。
通讯系统:负责信息远距离传输工作,通讯方式可分为有线传输、无线传输及混合传输三种。
数据采集系统:主要由PLC、RTU、现场仪表、现场人机界面等组成,其中,现场仪表包括温度变送器、压力变送器、流量计等,在无人值守的情况下,可自动采集通信距离较远的工业现场数据,并将各项流量参数传送到RTU,最终将参数传递到监控中心,由监控中心对数据进行分析处理。
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内容来源:《头豹研究院:2019年中国SCADA行业概览[28页].pdf》
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