SCADA系統(tǒng)概述

        SCADA系統(tǒng)即為數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(Supervisory Control And Data Acquisition)。其是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過(guò)程控制與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制、數(shù)據(jù)采集、測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能。

        一、SCADA系統(tǒng)發(fā)展歷程：

        1.基于專用計(jì)算機(jī)和專用操作系統(tǒng)的第一代系統(tǒng)。

        2.由于計(jì)算機(jī)的流行，在八十年代發(fā)展出基于通用計(jì)算機(jī)以及通用操作系統(tǒng)的第二代系統(tǒng)，主要是基于小型機(jī)和UNIX操作系統(tǒng)。

        3.在九十年代的基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)發(fā)展出第三代的系統(tǒng)，主要是基于SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及TCP/IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

        4.由于Internet技術(shù)的發(fā)展以及面向?qū)ο蠹夹g(shù)，JAVA技術(shù)等各種技術(shù)的發(fā)展，使得SCADA系統(tǒng)可以基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集交換，設(shè)備控制，從而形成現(xiàn)在的第四代系統(tǒng)。第四代系統(tǒng)正在不斷的發(fā)展與完善中。

        二、SCADA系統(tǒng)構(gòu)成部分：

        一般來(lái)說(shuō)，只要是具有系統(tǒng)監(jiān)控功能和數(shù)據(jù)采集功能的系統(tǒng)都可以稱之為SCADA系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，該系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩個(gè)部分。

        硬件系統(tǒng)一般包括有數(shù)據(jù)采集設(shè)備及控制設(shè)備以及數(shù)據(jù)通信設(shè)備，SCADA系統(tǒng)一般都是通過(guò)數(shù)字量或者模擬量實(shí)現(xiàn)的，其典型采集及控制設(shè)備有開(kāi)關(guān)量輸入輸出模塊，模擬量采集控制模塊等設(shè)備，數(shù)據(jù)通信設(shè)備一般都是基于數(shù)據(jù)通信方式而定，通信方式包括無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸，TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸，光纖傳輸以及衛(wèi)星通信。計(jì)算機(jī)放在監(jiān)控中心，對(duì)系統(tǒng)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，并且發(fā)出命令控制系統(tǒng)。

        數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制軟件系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特征：

        1.圖形界面，以方便人們可以直觀的監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)，并且很方便的觀看采集上來(lái)的數(shù)據(jù)。

        2.系統(tǒng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)模擬，監(jiān)視控制系統(tǒng)一般都是實(shí)時(shí)性的把數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心，利用動(dòng)態(tài)模擬可以很直觀的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

        3.實(shí)時(shí)資料和歷史趨勢(shì)，只有將實(shí)時(shí)資料完整的記錄下來(lái)，并且在此基礎(chǔ)上利用相關(guān)的計(jì)算方式進(jìn)行計(jì)算得出相關(guān)的數(shù)據(jù)，SCADA系統(tǒng)才可以起到真正的作用。

        4.報(bào)警處理系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，系統(tǒng)可以發(fā)出告警信息，以及時(shí)處理相關(guān)問(wèn)題。

        5.數(shù)據(jù)采集及記錄，系統(tǒng)通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)采集設(shè)備將分布在各個(gè)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集到監(jiān)控中心，并且記錄下來(lái)供系統(tǒng)使用。

        6.數(shù)據(jù)分析，一個(gè)系統(tǒng)如果只是將各個(gè)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集記錄下來(lái)，其功能是不完整的，只有將數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的分析，并且通過(guò)分析得出相關(guān)的結(jié)論以提供給人們參考，這樣才可以真正的起到作用。

        7.報(bào)表輸出，將系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后，得出相關(guān)的結(jié)論，形成報(bào)表輸出。

        數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的軟硬件一般通過(guò)三種方式進(jìn)行連接：1.標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議。2.標(biāo)準(zhǔn)的資料交換接口。3.特別定制的綁定驅(qū)動(dòng)。

        三、SCADA系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域：

        1、電力調(diào)度監(jiān)控，主要起著實(shí)時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，迅速的診斷故障狀態(tài)的作用。

        2、水廠監(jiān)控，供水調(diào)度，實(shí)時(shí)采集水的流量計(jì)費(fèi)等控制，發(fā)現(xiàn)漏水檢修的點(diǎn)避免水資源的浪費(fèi)。

        3、天然氣監(jiān)控報(bào)警與計(jì)量，改變了傳統(tǒng)的人工記錄的監(jiān)控方式，提高了生產(chǎn)調(diào)度的速度，對(duì)天然氣泄漏等事故可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，盡快處理。

        4、油田管道系統(tǒng)，主要起著對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程的自動(dòng)控制，對(duì)工藝流程進(jìn)行全面，實(shí)時(shí)的監(jiān)視，并保證生產(chǎn)，調(diào)度和管理的完全統(tǒng)一;

        5、高速公路自動(dòng)化監(jiān)控，可以對(duì)交通路況與事故信息傳輸至監(jiān)控中心。6、鐵路電氣化，主要是對(duì)列車的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)故障點(diǎn)實(shí)時(shí)報(bào)警。保證列車的正常運(yùn)行。