HỆ THỐNG SCADA LÀ GÌ?
SCADA (viết tắt tiếng Anh: Supervisory Control And Data Acquisition) hiểu theo nghĩa truyền thống là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Nhằm hỗ trợ con người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa. (Theo Wiki)
Hệ thống SCADA là tập hợp các thành phần phần mềm và phần cứng cho phép giám sát và điều khiển các nhà máy, cả cục bộ và từ xa.
CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG SCADA?
Nếu bạn dự định triển khai một hệ thống SCADA, thì bạn cần biết và hiểu bốn thành phần hệ thống quan trọng có trong mọi mạng SCADA. Của bạn có thể được điều chỉnh theo yêu cầu cụ thể của bạn, nhưng nó sẽ cần các thành phần cơ bản sau:
Inputs ( đầu vào): Đầu vào (số hoặc Analog ) và rơle đầu ra hoặc tín hiệu điện giao tiếp trực tiếp với các phần tử được quản lý trong các trang web từ xa. Đó là nơi các chức năng SCADA bắt đầu. Các cảm biến và rơle điều khiển này thực hiện việc thu thập dữ liệu nhưng không thể tự giải thích các giao thức truyền thông. Nhưng hệ thống SCADA của bạn vẫn cần một cách để thu thập dữ liệu này và báo cáo cho bạn một cách có ý nghĩa. Đó là nơi RTU phát huy tác dụng.
Remote Telemetry Units (Đơn vị đo từ xa RTU): Cũng giống như Bộ điều khiển Logic Lập trình (PLC), RTU là các đơn vị máy tính nhỏ được triển khai tại hiện trường tại các địa điểm và địa điểm cụ thể. Thiết bị đo từ xa, còn được gọi là thiết bị đầu cuối từ xa (RTU), đóng vai trò như các điểm thu thập cục bộ để thu thập báo cáo từ các cảm biến và đưa ra các lệnh để điều khiển rơ le.
Human Machine Interface (HMI) SCADA ( Giao diện Scada): Phần mềm HMI là một hệ thống trạm chủ máy tính xử lý dữ liệu và cho phép người vận hành quản lý và điều khiển hệ thống. HMI cung cấp cho người vận hành thông tin thu thập được từ nhiều RTU. Thông tin này được hiển thị trong giao diện người dùng của thiết bị chính nên dễ hiểu và có thể thực hiện được vì các hành động phản ứng nhanh đối với các cảnh báo thường được yêu cầu. Phần mềm HMI SCADA tốt nhất sẽ trình bày dữ liệu dưới dạng biểu diễn đồ họa trực quan dựa trên bản đồ.
Communications Network (Mạng truyền thông) : Mạng truyền thông là cầu nối kết nối từ các điểm đo khác nhau và trung tâm SCADA. Ngày nay, một trong những công nghệ truyền thông phổ biến nhất là Ethernet.
TÁC DỤNG CỦA HỆ THỐNG SCADA?
1. Tiết kiệm chi phí vận hành: Trước khi có hệ thống Scada nhân viên của nhà máy phải giám sát và điều khiển các quy trình công nghiệp thông qua công tắc chọn, nút nhấn và các bộ timer, các nhà máy phải duy trì nhân sự tại chỗ, trong quá trình sản xuất, để kiểm soát các quá trình. Việc khắc phục sự cố là một cơn ác mộng và việc cấu hình lại rất khó khăn. Với Hệ thống Scada có thể khắc phục các yếu điểm trên đối với hệ thống cũ.
2. Thu thập và lưu trữ số liệu: Việc thu thập dữ liệu SCADA thường liên quan đến một số loại chuyển đổi từ tương tự sang kỹ thuật số. Nhiệt độ được chuyển đổi sang độ C. Cường độ tín hiệu truyền được chuyển đổi thành dBm. Chất lượng kênh được đo bằng giây.
3. Giao diện điều khiển trực quan đơn giản: Đối với hệ thống Scada thì giao diện điều khiển đơn giản giúp cho người vận hành thao tác đơn giản, tùy biến các quá trình điều khiển một các dễ dàng.
4. Số liệu rõ ràng: Dữ liệu thu thập được xử lý, sắp xếp và trình bày để người vận hành hệ thống đưa ra các quyết định phản ứng và kiểm soát thích hợp. Bản trình bày có thể thay đổi từ bản trình bày dạng bảng của các sự kiện đã ghi đến bản trình bày đồ họa dựa trên ánh xạ hoặc nền hình ảnh.
HỆ THỐNG SCADA NGÀY NAY?
Các hệ thống SCADA ngày nay đã thích nghi với sự thay đổi của công nghệ và có lợi thế lớn hơn các hệ thống SCADA cũ hơn. Với việc áp dụng các tiêu chuẩn CNTT hiện đại như SQL và các ứng dụng dựa trên web, SCADA ngày nay cho phép truy cập thông tin nhà máy theo thời gian thực từ mọi nơi trên thế giới.
Việc có dữ liệu này trong tầm tay của người vận hành tạo điều kiện cho các hoạt động của nhà máy được cải thiện, cho phép đáp ứng các hàng đợi của hệ thống SCADA dựa trên dữ liệu được thu thập tại hiện trường và phân tích hệ thống. Các tương tác của người vận hành này có thể từ một máy tính ngay trên tầng nhà máy đến một tòa nhà văn phòng ở một số khu vực khác trên thế giới. Các công nghệ tiên tiến đã thực sự khiến thế giới dường như là một nơi rất nhỏ, nói một cách tương đối.
Và bởi vì phần mềm hệ thống SCADA hiện tại thường áp dụng mô hình cơ sở dữ liệu SQL, việc thu thập dữ liệu lịch sử có thể được ghi lại và sử dụng trong các ứng dụng thịnh hành để cải thiện hơn nữa quy trình của nhà máy cũng như tạo lưu trữ hồ sơ bắt buộc cho một số ngành công nghiệp hiện có.
HỆ THỐNG SCADA ĐƯỢC SỬ DỤNG Ở ĐÂU?
Hầu hết các cơ sở công nghiệp, chẳng hạn như các nhà máy công nghiệp, sử dụng các ứng dụng SCADA. Chúng thường được tìm thấy ở bất cứ nơi nào sử dụng tự động hóa công nghiệp — việc sử dụng công nghệ tiên tiến để tự động hóa các tác vụ thủ công — và kiểm soát quy trình được sử dụng.
Các tổ chức này triển khai SCADA trong các môi trường kỹ thuật cao, nơi quy mô, an toàn và độ chính xác là ưu tiên hàng đầu. Quản lý nước, cơ sở dầu khí và nhà máy sản xuất là ba ứng dụng phổ biến nhất của hệ thống SCADA.
- Hệ thống quản lý nước và xử lý nước: Các công ty nước sử dụng SCADA hiện đại để giám sát và điều khiển từ xa máy bơm, động cơ, bể chứa nước và các thiết bị quan trọng khác. Thông tin chi tiết từ phần mềm SCADA giúp giảm thiểu hư hỏng tài sản và đảm bảo các dịch vụ cấp nước luôn hoạt động trơn tru.
- Các cơ sở dầu khí: SCADA cung cấp cho các nhà quản lý mỏ dầu và khí đốt khả năng hiển thị theo thời gian thực về các tài sản nằm rải rác trên các địa điểm ở xa.
- Địa điểm sản xuất: Được coi là nguồn gốc của SCADA, các tầng sản xuất đã sớm áp dụng hệ thống kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu vào giữa thế kỷ 20. Ngày nay, các nhà sản xuất có thể sử dụng nền tảng SCADA để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động, phát hiện các sự cố máy móc tiềm ẩn trước khi chúng leo thang.
