W naszej implementacji system SCADA nazywany jest MIS (monitoring i sterowanie).
System ten pomaga nadzorować rożnego rodzaju procesy, zajmuje się pobieraniem danych z tych procesów, ich graficzną prezentacją i archiwizacją oraz alarmowaniem przy przekroczeniu ustalonych wartości granicznych.
Systemy SCADA pozwalają operatorom systemów prowadzić procesy produkcji (np. proces produkcji wody, proces produkcji stali i inne procesy produkcyjne), nadzorować instalacje, nadzorować i sterować pracami sieci rozległych (np. wodociągowych).
W chwili obecnej nasze wdrożenia systemu obejmują swym zasięgiem obszary działalności pojedynczych przedsiębiorstw z branży wodociągowej. Na chwilę obecną nie wdrażaliśmy systemu, który obejmowałby swoim zasięgiem rejon naszego kraju (nie mamy też wdrożeń poza granicami).
System MIS (SCADA) składa się z warstwy sprzętowej oraz programowej. Do warstwy sprzętowej zaliczamy czujniki i sprzęt sterujący oraz elementy wykonawcze i służące do transmisji danych. Do warstwy programowej zaliczamy oprogramowanie urządzeń sterujących i oprogramowanie nadzorcze (wizualizacja danych) i bazodanowe .
Czujniki (np. poziomu, temperatury, przepływu, prądu itd.) zajmują się bezpośrednim przetworzeniem wielkości fizycznych na standardowe sygnały układów automatyki (np. elektryczne – w tym prądowe 4-20 mA, 0-10V itd.). Sygnały te zbierane są przez urządzenia sterujące (np. sterowniki PLC lub moduły telemetryczne), które to urządzenia w oparciu o dane z czujników i wewnętrzne programy sterowania sterują pracą elementów wykonawczych (np. załączeniem poszczególnych urządzeń – pomp, zmianą położenia przepustnic itp.). Dane ze sterowników (np. wartości pomiarów z czujników, wartości wyliczone itd.) trafiają do komputera nadrzędnego przez łącze przewodowe (np. RS-232,RS-485, Ethernet) lub bezprzewodowe (w przypadku systemów rozproszonych jest to radio 433 MHz, 869 MHz – pasmo wolne, lub telefonia GSM z wykorzystaniem np GPRS).
Rolą komputera nadrzędnego jest komunikacja z urządzeniami podległymi i innymi komputerami systemu SCADA (np. stacjami podglądu, które mają możliwość tylko podglądu bez możliwości sterowania). Komputer nadrzędny komunikuje się z urządzeniami podległymi z wykorzystaniem protokołów komunikacyjnych specyficznych dla danego typu urządzeń (np. sterowniki PLC f-my GE-Fanuc – protokół komunikacyjny SNP lub MODBUS, sterowniki PLC SIEMENS – np. Profibus oraz inne praktycznie dla wszystkich urządzeń z branży automatyki przemysłowej). Niektóre grupy urządzeń pozwalają na komunikację z wykorzystaniem sterowników pracujących w oparciu o OPC – OLE for Process Control (np. moduły telemetryczne MT-101).
Dane z urządzeń podległych są prezentowane (wizualizowane) w formie wartości liczbowych, wykresów, zmiany koloru, zmiany kształtu, zmiany wypełnienia itp. Jednocześnie dane mogą być archiwizowane w celu ich późniejszej analizy (do archiwizacji wykorzystywane są mechanizmy wbudowane w oprogramowanie wizualizacyjne lub korzysta się z odrębnych produktów tzw. przemysłowych baz danych np. GE Proficy Historian czy Wonderware Historian – oba oparte o Microsoft SQL Server).
Dane z komputera nadrzędnego (dyspozytorskiego) mogą być prezentowane w sieci Internet – rozwiązanie rożne w zależności od potrzeb klienta (np. podgląd przez strony WWW generowane dynamicznie w wykorzystaniem PHP oraz danych zawartych w SQL Server).
Komputer nadrzędny może pracować w sieci wymieniając dane z innymi komputerami (np. kilka stacji dyspozytorskich odpowiedzialnych za poszczególne etapy produkcji może wymieniać między sobą informacje).
Dodatkowo system SCADA może stanowić źródło danych dla systemów nadrzędnych przedsiębiorstwa (np. raportować wartości produkcji, wartości poszczególnych kluczowych dla przedsiębiorstwa wskaźników).
W systemie zaimplementowana jest ochrona (np. konieczność logowania do aplikacji, ograniczenie możliwości dokonywania zmian w niektórych obszarach systemu tylko do uprawnionych użytkowników itp.). Ochrona może być niezależna od ochrony systemu Windows (opisywany przez nas system SCADA pracuje pod kontrola systemu MS Windows).
Powiązane posty:
Projektant/programista z kilkunastoletnim doświadczeniem. Uczestniczył w realizacji wielu wdrożeń z zakresu automatyki/wizualizacji/sterowania/monitoringu/telemetrii. Autor projektów systemów telemetrii, twórca aplikacji monitoringu. 