SCADA系統(tǒng)基本概述一、SCADA系統(tǒng)介紹SCADA是SupervisoryControIAndDataAcquiSitionSystem （數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）的縮寫系統(tǒng)是對分布距離遠(yuǎn)，生產(chǎn)單位分散的生產(chǎn)系統(tǒng)的一種數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視和控制系統(tǒng)。它應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力、冶金石油化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域其中在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用更為廣泛發(fā)展技術(shù)也最為成熟它在遠(yuǎn)動系統(tǒng)中占重要地位可以對現(xiàn)場的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報(bào)警等各項(xiàng)功能，即我們所知的“四遙”功能。RTU(遠(yuǎn)程終端單元饋線終端單元)是它的重要組成部分在現(xiàn)今的變電站綜合自動化建設(shè)中起了相當(dāng)重要的作用。它是架構(gòu)在PC之上的生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)。當(dāng)然不同領(lǐng)域的應(yīng)用所需功能也不盡相同但是它們都具有以下基本特色圖形操作介面系統(tǒng)狀態(tài)動態(tài)模擬即時(shí)和歷史資料趨勢曲線顯示警報(bào)處理系統(tǒng)資料獲取取與記錄；報(bào)表輸出。二、SCADA模塊構(gòu)成SCADA系統(tǒng)會包括以下的子系統(tǒng)：1、人機(jī)界面machineinterface，簡稱HMI）狀態(tài)的設(shè)備，操作員可以依此設(shè)備監(jiān)控及控制程序。（HMISCADA特定傳感器或機(jī)器的細(xì)部線路圖、或是可以協(xié)助故障排除的專家系統(tǒng)。HMI系統(tǒng)常會用圖像的方式顯示系統(tǒng)的信息，而且會用圖像模擬實(shí)際的系的元素，也可能用制程設(shè)備的圖片，上面再加上動畫說明制程情形。SCADAHMIHMI置或是鐵路中所有列車的位置。實(shí)現(xiàn)SCADASCADASCADA2、（計(jì)算機(jī)）監(jiān)控系統(tǒng)可以采集數(shù)據(jù)，也可以提交命令監(jiān)控程序的進(jìn)行。3、遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)（RemoteTerminalUnit，簡稱RTU）中用到的傳感器，數(shù)據(jù)采集（Dataacquisition）統(tǒng)。遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)（RTU）RTU號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的值，例如一個(gè)開關(guān)或閥開/關(guān)的狀態(tài)，或是儀器量測到的壓力、或閥的打開/關(guān)閉，或是設(shè)置一個(gè)泵浦的速度。4、可編程邏輯控制器（programmablelogiccontroller，簡稱PLC）因?yàn)槠鋬r(jià)格便宜，用途廣泛，也常用作現(xiàn)場設(shè)備，取代特殊功能的遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)。SCADA是調(diào)度管理層，PLC是現(xiàn)場設(shè)備層。PLC系統(tǒng)，即可編程控制器，SCADA基本用于上位；PLC單純的實(shí)現(xiàn)邏輯功能和控制，不提供人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)操作需借助與按鈕指示燈、HMISCADA系統(tǒng)；5RTU（PLC）之間傳輸數(shù)據(jù)的管道。傳統(tǒng)的SCADA有些大型的SCADA系統(tǒng)（例如發(fā)電廠或鐵路）也常會使用架構(gòu)在同步光網(wǎng)絡(luò)（SONET）或同步數(shù)字體系（SDH）上的以太網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。SCADA的遠(yuǎn)程管理或監(jiān)視機(jī)能常稱為遙測。三、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)區(qū)域（小到一個(gè)工廠，大到一個(gè)國家）中許多系統(tǒng)的組合。其中大部份的控SCADA是指一個(gè)可以監(jiān)控及控制所有設(shè)備的集中式系統(tǒng)，或是在由分散在一個(gè)區(qū)域（小到一個(gè)工廠，大到一個(gè)國家）中許多系統(tǒng)的組合。其中大部份的控制是由遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)（制是由遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)（RTU）或PLC進(jìn)行，主系統(tǒng)一般只作系統(tǒng)監(jiān)控層級PLCSCADA過低，溫度過高PLC過低，溫度過高PLCRTU會利用回授控制來控制流量或溫度，而SCADA則監(jiān)控系統(tǒng)的整體性能。則監(jiān)控系統(tǒng)的整體性能。數(shù)據(jù)采集（Dataacquisition）RTUPLCSCADAHMI了解系統(tǒng)狀態(tài)，并決定是否要調(diào)整PLC）的控制，或是暫停正常的控制，進(jìn)行特殊的處理。數(shù)據(jù)也會傳送到歷史記錄器（Operationalhistorian析。SCADA系統(tǒng)會配合分散式數(shù)據(jù)庫使用，一般稱為標(biāo)簽數(shù)據(jù)庫（tagdatabas，其中的數(shù)據(jù)元素稱為標(biāo)簽ta）或點(diǎn)point。一個(gè)點(diǎn)表示一個(gè)單一的輸入或輸出值，可能是由系統(tǒng)所監(jiān)視或是控制。點(diǎn)可以是硬件是軟件（soft）的。一個(gè)硬件的點(diǎn)表示系統(tǒng)中實(shí)際的輸入或是輸出，而軟件的點(diǎn)（有些系統(tǒng)會把所有的點(diǎn)都視為軟件的點(diǎn)，無視其實(shí)際上是硬件或軟件-時(shí)間戳記-時(shí)間戳記對所表示。常常也會在存儲時(shí)加上其他的PLC暫存器的路徑，設(shè)計(jì)的注解及警告信息。四、主要應(yīng)用SCADA其它生產(chǎn)行業(yè)；無人工作站系統(tǒng)等方面電力系統(tǒng)配電網(wǎng)；鐵路系統(tǒng)電力系統(tǒng)調(diào)度網(wǎng)；鐵路系統(tǒng)道口，信號管理系統(tǒng)；壩體、隧道、橋梁、機(jī)場和碼頭等安全監(jiān)控網(wǎng)；石油和天然氣等各種管道監(jiān)控管理系統(tǒng)；地鐵、鐵路自動收費(fèi)系統(tǒng)；交通安全監(jiān)側(cè)；城市供熱、供水系統(tǒng)監(jiān)控和調(diào)度；環(huán)境、天文和氣象無人檢測網(wǎng)絡(luò)的管理；其它各種需要實(shí)時(shí)監(jiān)控的設(shè)備。在高速公路電力SCADA系統(tǒng)中包含兩個(gè)層次，一是分步式的數(shù)據(jù)采集系HMI（HumanMachineInterface）系統(tǒng)。在高速公路電力SCADA監(jiān)控系統(tǒng)中心的上位機(jī)部分，監(jiān)控主站通常采用局域網(wǎng)絡(luò)方式如傳輸速率為10MBPS/100MBPS自適應(yīng)的以太網(wǎng)，構(gòu)成以計(jì)算機(jī)設(shè)備為核心，以功能為模塊，以節(jié)點(diǎn)為單元的調(diào)度中心系統(tǒng)。監(jiān)控子站系統(tǒng)通常由數(shù)據(jù)采集設(shè)備和通訊接口設(shè)備構(gòu)成，稱為RTUISDN多種形式，SCADA系統(tǒng)支持多種通訊規(guī)約。SCADA/（Client/Server）模式，即被稱為“按需求傳送數(shù)據(jù)”的方式。這種方式有以下優(yōu)點(diǎn)：1、使網(wǎng)絡(luò)向擔(dān)大大減輕；2、提高了網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的相互獨(dú)立性；3、極其簡便系統(tǒng)的擴(kuò)充；3、多路徑訪問能力。（新國際機(jī)場SCADA監(jiān)控系統(tǒng)一般的配置及功能。廣州機(jī)場高速公路從三元里至新國際機(jī)場，全線設(shè)置一套電力監(jiān)控（SCADA）系統(tǒng)，對所管轄的變電所、變配電所及箱式變電站等供電設(shè)施進(jìn)行式變電站。中北延線供電設(shè)備的管理。SCADASchneiderCompact系列PLC（AI（DI三類。QuantumPLCPLCCPU采用Intel586133MHz芯片，具有極高的數(shù)據(jù)處理能力，在通訊方面可提供多種通信方式。通訊前置機(jī)通過網(wǎng)橋與系統(tǒng)下位機(jī)的PLC控制（采樣）單元相聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換。而通訊前置機(jī)與上位機(jī)系統(tǒng)則通過以太網(wǎng)協(xié)議直接相聯(lián)。SCADA監(jiān)控系統(tǒng)的上位機(jī)，采用工業(yè)控制機(jī)