4.3
(13)

اسکادا چیست؟

سیستمی را در نظر بگیرید که قرار است در یک منطقه یا فضای صنعتی، کلیه فرآیندهای صنعتی را در همان مکان و یا از راه دور کنترل کند. این سیستم میخواهد کلیه داده های سنسورها، ولوها، محرکها و تجهیزات صنعتی را به شکل Real-Time (بلادرنگ) جمع آوری کرده، آنها را مانیتور نموده و بر اساس پارامترهای تعریف شده در خود، تصمیمات خاصی را برای کنترل صحیح کلیه بخشها بگیرد. چنین سیستمی به عنوان سیستم اسکادا (SCADA) شناخته می شود.

SCADA در لاتین مخفف Supervisory Control And Data Acquisition است که می توان آن را در فارسی معادل “سامانه نظارت، کنترل و جمع آوری داده ها” ترجمه کرد.

ویدئوی آموزشی SCADA
ویدئوی زیر را ببینید و تنها در 7 دقیقه به درک بسیار خوبی از ماهیت، عملکرد و تاریخچه SCADA دست پیدا کنید:

 

یک سیستم اسکادا مجموعه ای از بخشهای سخت افزاری و نرم افزاری است که امکان نظارت و کنترل یک سری فرآیندها و اقدامات صنعتی را در اختیار ما میگذارد. همانطور که اشاره کردیم:

یکی از مهمترین ویژگی های اسکادا دریافت و پردازش داده ها به صورت بلادرنگ (Real-Time) است.

نرم افزار HMI یا واسط ماشین و انسان، در سیستم اسکادا وظیفه دارد تا تعامل با دستگاههای میدانی همچون پمپها، ولوها، موتورها، سنسورها و … را ساده تر کند.

سیستم اسکادا یک ویژگی مهم دیگر نیز در بخش نرم افزاری خود دارد و آن نیز، توانایی ثبت دقیق داده ها به منظور نگهداری در تاریخچه داده ها و امکان رجوع آینده در صورت وقوع مشکلات است.

ساختار سیستم اسکادا

دو جزء جدانشدنی سیستم های اسکادا PLCها و RTUها هستند. این دو بخش، به نوعی پردازشگرهایی هستند که با دیوایس های میدانی نظیر پمپها، شیرها و HMIها ارتباط برقرار میکنند.

داده‌های ارتباطی از این پردازشگرها، به سمت کامپیوترهای SCADA مسیریابی و سوق داده میشوند. در این کامپیوترها، نرم افزار SCADA وقایع را مدیریت کرده و داده ها را به اپراتور نمایش می دهد تا او بتواند وقایع مختلف را به دقت تحلیل کرده و اقدامات مناسب را انجام دهد.

اسکادای قدیمی

قبل از پیدایش اسکادا، پرسنل کارخانه ها مجبور بودند تا فرآیندهای صنعتی را شخصاً رصد و کنترل کنند. این کار از طریق سوویچها، پوش باتن‌ها و عقربه‌ها برای مانیتور سیگنال‌های آنالوگ انجام میشد.

این بدین معنا بود که کارخانجات بایستی حضور پرسنل را در طی فرآیندهای مهم تولیدی و صنعتی خود، اجباری می کردند.

اسکادای قدیمی

اما با گسترش و رشد تولید و تکنولوژی، رله ها و تایمرها پا به عرصه گذاشتند تا به نظارت و کنترل فرآیندها کمک بیشتری کنند. و مزیت بزرگ این تغییر این بود که نسبت به گذشته پرسنل کمتری نیاز به حضور اجباری در آن مکان صنعتی به منظور رصد و کنترل عملکردها داشتند.

درحالیکه رله‌ها و تایمرها برخی از فرآیندهای اتوماسیون را محقق کردند، اما پنل‌های مورد نیاز این سیستم به ارزش بالاتری نیاز داشت. در این شرایط عیب‌یابی به کابوسی بدل شده بود و پیکربندی مجدد سیستم در بهترین حالت نیز سخت بود. ‫این مشکلات در کنارِ نیاز به رشد کارخانه‌های بزرگتر صنعتی، ‫کمک کردند تا اتوماسیون صنعتی به شکل ویژه‌ای ظهور پیدا کند و اسکادا طرح ریزی شود.

تاریخچه سیستم SCADA

– دهه 1950 میلادی

کنترل کارخانه‌های صنعتی از طریق پردازنده‌ها، عملاً در دهه 1950 به واقعیت تبدیل شد. نفت و گاز، صنایع تولیدی و کاربردی، بیشترین سهم را در استفاده از این تکنولوژی‌های جدید بردند.

اسکادا در دهه 1950

– دهه 1960 میلادی

حدود یک دهه بعد تله متری به صحنه آمد تا قابلیت‌های کنترل از راه دور بیشتری را به وسیله ارتباطات خودکار شده و انتقال داده به منظور کنترل از راه دور مکان‌ها، عرضه کند.

– دهه 1970 میلادی

‫یک دهه بعدتر اصطلاح اسکادا به همراه ریزپردازنده‌ها و PLCها به کار ‌رفت که برای کنترل و نظارت بر فرآیندهای خودکار شده و در مقیاس‌های بزرگتر پیش از خود، استفاده ‌شدند.

‫اسکادا تا قبل از آن هم وجود داشته اما عملیاتی نبوده است! آن زمان و در آن ساز و کار ماشین‌آلات عظیم و کامپیوترهای واقعاً سریعی بودند و ‫از آنجایی که شبکه‌ها به شکل کنونی رواج نداشتند، واحدهایی مستقل به شمار می‌رفتند.

اسکادا در 1970

– دهه 1990 میلادی

‫در دو دهه بعد، دهه‌های 80 و 90، با کوچکتر شدن ‫سیستم‌های کامپیوتری، ظهور  شبکه‌های محلی یا LAN ‫و نرم‌افزارهای HMI، سیستم‌های اسکادا قادر شدند تا به سیستم‌های مرتبط متصل شوند.

اسکادا در دهه 1990

‫اما متاسفانه ارتباطات دستگاهها در آن زمان به شکل اختصاصی بودند، ‫به این معنی که برقراری ارتباط به جز با سیستم‌های تعریف شده مجاز نبود.

در گام بعدی، این سیستم اسکادای اولیه تبدیل به سیستم‌های اسکادای توزیع شده (Distributed SCADA) گردید.

 – دهه 1990 تا 2000 میلادی

بعدتر در دهه‌های 1990 و 2000، اسکادا به وسیله پروتکل‌های ارتباطی که به فروشنده خاصی اختصاص نداشتند، شروع به پیاده‌سازی معماری باز کرد. همانطور که می‌توانید تصور کنید این توانایی به ماهیت سیستم اسکادا اجازه داد تا با محصولات شرکتهای مختلف ارتباط برقرار کند و این یک مزیت فوق العاده برای اسکادا بود!

اسکادای شبکه شده

 

این اسکادای جدید و بهبود یافته، بعدتر اسکادای شبکه شده (Networked SCADA) نامیده شد.

اما اسکادای جدید و بهبود یافته متاسفانه زیاد دوام نیاورد!! اما چرا؟!

‫همزمان با توسعه تکنولوژی اسکادا، در حوزه IT نیز با رشد سریع تکنولوژی کامپیوتری، توان توسعه IT به سرعت افزایش یافت؛ ‫پایگاه داده‌های پیش‌فرضِ آن زمان و مورد استفاده در IT تبدیل به زبان ‫برنامه نویسی Structured Query و پایگاه‌های داده SQL شد. اما توسعه دهندگان اسکادا از این پایگاه‌های داده استاندارد استفاده نکردند.

‫به همین دلیل اسکادا هنگامی که دیگر تکنولوژی‌ها داشتند با سرعت متحول می‌شدند، ‫ خیلی زود از رده خارج شد…

سیستمهای SCADA در عصر کنونی

جالب است بدانید سیستم‌های اسکادای امروزی، به خوبی با تکنولوژی‌های در حال تغییر تطبیق یافته‌اند؛ و مزیت بیشتری نسبت به سیستم‌های قدیمی‌تر اسکادا پیدا کرده‌اند.

‫با پذیرش استانداردهای مدرن فناوری اطلاعات مانند ‫SQL و اپلیکیشن‌های مبتنی بر وب، اسکادای امروزی امکان دسترسی به اطلاعات کارخانه را در زمان واقعی از هر نقطه در سراسر جهان فراهم می‌کند.

اپراتور با در اختیار داشتن این داده‌ها عملیات بهبود یافته کارخانه را تسهیل می‌کند؛ و عملاً امکان پاسخگویی به صف‌های پردازشی و کنترلی عملیات سیستم اسکادا بر اساس داده‌های جمع‌آوری شده در محیط صنعتی و تجزیه و تحلیل سیستم را فراهم می‌کند. این تعاملات اپراتور می‌تواند از طریق یک کامپیوتر در صنعت یا ساختمان یک دفتر در هر جای جهان صورت پذیرد.

‫تکنولوژی‌های پیشرفته در واقع باعث شده است که جهان به طور نسبی مکانی بسیار کوچک به نظر برسد! ‫و از آنجا که نرم‌افزار کنونی سیستم اسکادا معمولا از ساختار ‫مدل پایگاه داده SQL استفاده می‌کند، مجموعه تاریخچه‌ای از داده‌ها ممکن است ثبت شده و در برنامه های کاربردی مورد نیاز برای بهبود بیشتر فرآیندهای کارخانه مورد استفاده قرار گیرد. همچنین این موضوع برای نگهداری سوابق اجباری در برخی از صنایع موجود استفاده می‌شود.

کانال تلگرام مناقصات

سیستم های اسکادا چطور کار میکنند؟

به طور خلاصه، اسکادا مجموعه‌ای از قطعات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است. ‫این مجموعه از اجزاء با داده‌های Real-Time و بلادرنگِ جمع‌آوری شده از دستگاه‌های واقع در کارخانه یا صنعت همچون پمپ‌ها، ولوها و ترنسمیترها شروع به کار می‌کنند.

نیازی نیست این اجزا از فروشنده خاصی خریداری شوند و تنها نیاز است تا یک پروتکل ارتباطی داشته باشند که پردازنده بتواند از آن استفاده کند؛ ‫سپس داده‌های جمع‌آوری شده از دستگاه‌های میدانی ‫به پردازنده‌هایی مانند PLC ارسال می‌شود.

داده‌ها از پردازنده، به سیستمی از دستگاه‌های شبکه توزیع می‌شود. ‫این دستگاه‌ها ممکن است HMI، کامپیوترهای کاربر نهایی و سرورها باشند. ‫در HMI و کامپیوتر کاربر نهایی، امکان نمایش گرافیکی عملیات به منظور تعاملات اپراتور و کارهایی نظیر روشن کردن پمپ‌ها و باز کردن ولوها وجود دارد. این داده‌ها همچنین ممکن است برای تجزیه-تحلیل و افزایش تولید کارخانه و عیب‌یابی مشکلات استفاده شوند.

اتاق کنترل اسکادا

اجزای سیستم اسکادا SCADA

چنانچه قصد پیاده‌سازی یک سیستم اسکادا را دارید، باید چهار مولفه اصلی که در هر سیستم اسکادا ارائه می‌شود را شناخته و درک کنید. سیستم اسکادای شما ممکن است متناسب با نیازهای شما پیاده‌سازی شود، اما به اجزای زیر نیاز خواهد داشت:

 1- ابزار دقیق‌های میدانی (سنسورها و عملگرها)

ابزار دقیق میدانی به سنسورها و عملگرهایی گفته می‌شود که مستقیما در کارخانه وجود داشته و به تجهیزات متصل می‌شوند. آنها سیگنال‌های آنالوگ و دیجیتالی تولید می‌کنند که توسط ایستگاه کنترل از راه دور نظارت می‌شوند.

البته سیگنال‌ها نیز برای اطمینان از سازگاری آنها با ورودی/خروجی RTU یا PLC تطبیق داده می‌شوند (سیگنال کاندیشنینگ). ایستگاه‌های ریموت در کارخانه‌ها یا برای تجهیزاتی نصب می‌شوند که توسط یک کامپیوتر میزبان مرکزی نظارت و کنترل می‌شوند.

به عبارت دیگر، رله‌های ورودی (دیجیتال یا آنالوگ) و خروجی یا سیگنال‌های الکتریکی که مستقیما با عناصر مدیریت شده در سایت‌های راه دور ارتباط برقرار می‌کنند، نقطه شروع عملیات اسکادا هستند.

این سنسورها و رله‌های کنترلی عملیات جمع‌آوری داده را انجام می‌دهند اما نمی‌توانند پروتکل‌های ارتباطی را به تنهایی تفسیر نمایند؛ سیستم اسکادا هنوز هم، به روش مناسبی برای جمع‌آوری این داده‌ها و گزارش آنها به شما نیاز دارد. این کار توسط واحدهای پایانه کنترل از راه دور (RTU) انجام می‌شود.

ابزار دقیق میدانی

2- واحدها یا ایستگاههای کنترلی ریموت (شامل RTU یا PLC)

ابزار دقیق‌های میدانی به کارخانه یا تجهیزات تحت نظارت و کنترلی متصل هستند که برای انجام پردازش‌ها در ایستگاه‌های راه دور به آنها متصل شده‌اند. این ابزار برای جمع‌آوری داده از تجهیزات و انتقال آنها به سیستم اسکادا مرکزی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. یک ایستگاه ریموتِ خوب ممکن است یک RTU یا PLC باشد؛ یا می‌تواند یک برد یا سیستم ماژولار باشد.

معمولا دو نوع ایستگاه ریموت، با عنوان بردهای تکی و واحدهای ماژولار در دسترس هستند. بردهای تکی، چند رابط ورودی/خروجی ثابت ارائه می‌دهند. این بردها ارزان‌تر هستند اما ارتقا آنها برای سیستم‌های پیچیده‌تر آسان نیست.

واحد ماژولار، نوعی ایستگاه از راه دورِ قابل توسعه بوده که نسبت به برد تکی گران‌تر است. این واحدها معمولا برای اتصال ماژول‌ها به کار می‌روند. هر ماژول ورودی/خروجی یا ارتباطی مورد نیاز برای توسعه در آینده را به راحتی‌ می‌توان نصب نمود.

 

3- سیستم نظارت مرکزی (CMS) 

سیستم نظارت مرکزی، واحد اصلی و قلب سیستم اسکادا است. این سیستم مسئول جمع‌آوری اطلاعات ثبت شده در ایستگاه راه دور و انجام عملیات لازم برای هر رویداد شناسایی شده است. سیستم CMS می‌تواند شامل یک کامپیوتر یا شبکه‌ای برای ایستگاه‌های کاری باشد که امکان اشتراک‌گذاری اطلاعات از یک سیستم اسکادا را فراهم می‌آورد. پاره‌ای از اوقات به جای سیستم نظارت مرکزی عبارت HMI SCADA استفاده می‌شود که معمولا منظور نرم افزار اسکادا است که ویژگی‌های HMI را هم دارد.

گاهی اوقات واژه ایستگاه نظارت مرکزی (CMS) نیز به این بخش اطلاق می‌شود که منظور مکان کامپیوتر اصلی یا میزبان است. در صورت نیاز، برخی از ایستگاه‌های کاری را می‌توان بر روی CMS پیکربندی نمود.

در عمل یک نرم افزار HMI بر روی کامپیوترهای CMS اجرا می‌شود. نقشه کل کارخانه یا یک فرآیند را می‌توان برای تطبیق راحت‌تر با یک سیستم واقعی بر روی نمایشگر نشان داد.

نرم‌افزار اسکادا HMI به سیستم CMS این امکان را می‌دهد تا داده‌ها را پردازش و نظارت شده و امکان کنترل و مدیریت سیستم برای اپراتور انسانی فراهم شود. رابط HMI، اطلاعات جمع‌آوری شده از چندین واحد کنترلی ریموت را در اختیار اپراتور قرار می‌دهد. این اطلاعات بر روی رابط کاربری واحد اصلی نمایش داده می‌شوند و باید قابل درک و اجرا باشند، زیرا معمولا نیاز است که در مقابل آلارم‌های سیستم، اقدامات سریع انجام شود. بهترین نرم‌افزار اسکادا HMI، داده‌ها را به صورت نمایش گرافیکی بصری مبتنی بر نقشه‌ها  ارائه می‌دهد.

در سیستم نظارت مرکزی، هر نقطه ورودی/خروجی واحد راه دور را می‌توان با نمایش گرافیکی مناسب و تفسیر داده‌های ورودی/خروجی نمایش داد.

4- شبکه و زیرساخت ارتباطی

در ساختار سیستم SCADA، زیرساختی مورد نیاز است که امکان اتصال همه بخشهای اشاره شده تاکنون به یکدیگر را فراهم کند.

شبکه ارتباطی به تجهیزات ارتباطی اشاره دارد که برای انتقال داده از/به مکان‌های مختلف مورد نیاز هستند. رسانه مورد استفاده می‌تواند کابل، تلفن یا سیگنالهای رادیویی باشد. نوع کابلیِ شبکه معمولا درون کارخانه و محیط صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. امروزه یکی از رایج ترین پروتکلهای ارتباطی، اترنت Ethernet است.

خطوط تلفن، تجهیزات ارزانی برای سیستم‌های با پوشش منطقه‌ای وسیع هستند. این خطوط برای سیستم‌های آنلاین که نیازمند ارتباط با ایستگاه راه دور هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این روش کمی هزینه‌‎ها را افزایش می‌دهد، چون برای هر مکان به یک خط تلفن نیاز است.

چهار عملکرد اصلی سیستم اسکادا (SCADA)

سیستم‌های اسکادا دارای عملکردهای مختلفی هستند که امکان اداره مناسب تجهیزات از راه دور را فراهم می‌آورند. در ادامه، قابلیت‌های اصلی یک سیستم  اسکادا ذکر شده است.

جمع‌آوری داده

جمع‌آوری داده در یک سیستم اسکادا اغلب شامل نوعی عملیات تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال است. دما به درجه سانتیگراد تبدیل می‌شود. تبدیل توان سیگنال به دسی‌بل میلی‌وات (dBm) انجام می‌شود؛ کیفیت یک کانال با تعداد خطای سیگنال در ثانیه اندازه‌گیری می‌گردد.

تبادل داده از طریق شبکه

داده‌های جمع‌آوری شده در پاسخ به درخواست داده یا به دلیل دیگری، به سیستم سطح بالاتری منتقل می‌شود. کانال ارتباطی می‌تواند آنالوگ یا دیجیتال (مانند RS485, TCP/IP) باشد. توپولوژی شبکه اسکادا نیز معمولا شامل نوعی اعتبارسنجی انتقال داده، مستقل از هر نوع اعتبارسنجی محتوا است.

ارائه داده

داده‌های جمع‌آوری شده، پردازش و سازماندهی می‌شوند؛ سپس، برای اپراتورهای سیستم ارائه می‌شوند تا آنها واکنش مناسب نشان داده یا تصمیم‌های کنترلی را اتخاذ کنند. ارائه داده‌ها می‌تواند در قالب‌های متفاوتی انجام شود. برای مثال، به صورت جدولی از رویدادهای ثبت‌ شده ارائه می‌شوند؛ یا به جای نقشه و پس‌زمینه‌های تصویری، از ارائه گرافیکی بهره می‌برند.

کنترل

اگر تصمیمات کنترلی قابل قبول بوده و سیستم از خروجی‌ها پشتیبانی کند، برای تاثیر بر روی تغییرات پیکربندی یا عملیاتی خاص، می‌توان دستورات مناسبی ارسال نمود. اغلب عملیات کنترلی توسط ایستگاههای ریموت شامل واحدهای پایانه کنترل از راه دور (RTU) یا کنترل کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC) انجام می‌شوند.

 

کاربردهای سیستم های اسکادا 

سیستم های SCADA به طور گسترده در صنایع و موارد زیر استفاده می شوند:

  • صنایع نفت و گاز
  • نظارت و کنترل کلیه خطوط انتقال
  • نظارت از راه دور بر تجهیزات و کنترل موقعیتها و کارخانجات تولیدی، و انبارهای ذخیره سازی
  • نظارت و کنترل سکوهای دریایی
  • پالایشگاه ها و ایستگاه های پتروشیمی
  • اتوماسیون صنعتی کارخانه ها
  • سازمان های آب و فاضلاب
  • مراکز تصفیه و توزیع آب
  • صنعت کشاورزی و آبیاری مورد نیاز آن
  • کلیه صنایع ساخت و تولید
  • مواد غذایی
  • صنایع دارویی
  • حمل و نقل
  • تاسیسات جمع آوری و تصفیه فاضلاب
  • شبکه های توزیع و انتقال برق
  • صنایع مخابراتی
  • و …

تفاوت اسکادا و DCS

کنترل و نظارت دستی بر کلیه فعالیت های صنعتی غیر ممکن است و لذا برخی ابزار های اتوماسیون صنعتی که توانایی کنترل، نظارت، جمع آوری داده و تولید گزارش را دارند مورد نیاز هستند. یکی از راهکار های منحصر به فرد که می تواند پاسخگوی تمامی این نیاز ها باشید سیستم کنترل نظارتی اسکادا (SCADA) است.

اسکادا را می توانع یک سامانه کنترل صنعتی دانست که در آن یک سیستم رایانه ای کار نظارت و کنترل فرآیند های صنعتی را انجام می دهد.

مفهوم دیگر در این زمینه Distributed Control System یا سیستم کنترل توزیع شده (DCS) است. به طور معمول تمایز میان مفاهیم عبارت های SCADA و DCS با اشتباهاتی همراه است.

DCS فرآیندگرا و مبتنی بر فرآیندهاست، در حالی که SCADA بر مبنای جمع آوری داده ها کار می کند. DCS معمولاً برای بکارگیری در یک منطقه مشخص استفاده می شود، در حالی که SCADA برای کاربردهایی که در یک مکان جغرافیایی گسترده تر پخش شده اند ترجیح داده می شود.

سوالات متداول SCADA

1- اسکادا چیست و چطور کار می کند؟
سامانه سوپروایزری (نظارتی) کنترل و جمع آوری داده است که هدف آن کنترل و نظارت بر کلیه دیوایس هایی است که در شبکه کنترلی کارخانه یا محیط صنعتی و حتی غیر صنعتی وجود دارند. اسکادا سیستمی متمرکز است که کل منطقه مورد نظر و تعریف شده را تحت کنترل و نظارت خود دارد. این سیستم نظارتی، داده ها را در طول فرآیندها جمع آوری کرده و دستورات لازم کنترلی را ارسال می کند. کلیه فعالیت های سیستم اسکادا از قبیل مانیتورینگ و کنترل، از راه دور و به شکل ریموت صورت می گردد.

2- چه تفاوتی بین PLC و اسکادا وجود دارد؟
نوع تکنولوژی و کاربرد این دو کاملا با هم متفاوت است. PLC بخشی از سخت افزار فیزیکی است؛ در حالیکه SCADA با اینکه مجموعه‌ای از سخت افزار و نرم افزار است ولی آن را به دلیل قابلیتهای نرم افزاری آن می‌شناسند. این نرم افزار طراحی شده است تا کنترل کل یک سیستم را در دست بگیرد، داده های مورد نیاز را از تمام ورودی ها دریافت کرده و کلیه دستگاهها و ابزارها را مانیتور کند.

3- چرا باید از اسکادا استفاده کنیم و چه کاربردهایی دارد؟
سیستم های اسکادا برای کنترل و نظارت بر کلیه فرآیندهای فیزیکی جاری در محیط های صنعتی و غیرصنعتی استفاده می شود. استفاده از این سیستم کمک می کند تا عملکرد کلی و بهره وری نهایی سیستم و عملکرد جزیی هر بخش به دقت بررسی و تحت نظارت باشد؛ به عنوان نمونه هایی از کاربردهای سیستم اسکادا می توان به شبکه های انتقال برق، انتقال گاز، صنعت نفت، خطوط لوله نفتی، شبکه توزیع آب، چراغ های راهنمایی رانندگی و … اشاره کرد.

4- چرا شرکتها و سازمنها باید از اسکادا استفاده کنند؟
SCADA به دلیل نظارت و کنترل قدرتمند و لحظه ای از راه دور، به کسب و کار و تجارت شرکت ها رونق و قدرت می دهد. شرکتها اغلب از اسکادا به منظور کنترل عملکردها و فرآیندهای حیاتی خود استفاده می کنند و همچنین قابلیت مانیتورینگ آن نیز به بهترین شکل به کمک آنها می آید. جالب است بدانید که در حال حاضر در بسیاری از شرکت های واقع در سراسر منطقه آمریکای شمالی، سیستم SCADA به عنوان یک ستون ارزشمند برای کنترل هوشمندتر و مقرون به صرفه تر فرآیندها استفاده می شود.

5- بهترین نرم افزارهای SCADA را معرفی کنید
نرم افزارهای طراحی شده SCADA به شکل ساده، جریان اطلاعات بین بخش نرم افزاری و تجهیزات صنعتی و میدانی را مدیریت میکند. سیستم های اسکادا به سازمانها این امکان را می دهد که کلیه فرآیندهای مورد نیاز خود را از طریق مکانهای مختلف رصد کرده و آنها را کنترل کنند. باید بدانید که سیستم اسکادا در اصل از بخشهای سخت افزاری و نرم افزاری تشکیل می شود. اما بسیاری از شرکتهای تولید کننده SCADA، ترجیح می دهند که در تبلیغات خود به صورت انحصاری بر روی نرم افزار خود و قابلیتهای آن تکیه کنند. از مشهورترین نرم افزارهای اسکادا می توان به Ignition SCADA، mySCADA، SIMATIC WinCC ، CIMPLICITY ، iFix، Softpro، B-Scada، CODESYS Visualization و InduSoft Web Studio اشاره کرد.

6- چه سازمانهایی از سیستم های اسکادا استفاده می کنند؟

برخی از سازمان ها یا صنایعی که امروزه در حال استفاده از سیستم های SCADA در فرآیندهای روزمره خود هستند به شرح زیر هستند:

-سازمانهای آب و فاضلاب
-شرکت های تولید برق و نیروگاهها
-شرکتهای متولی سیستم انتقال و توزیع برق
-کارخانجات و صنایع تولیدی
-شرکتهای تولید مواد غذایی
-شرکتهای فعال در حوزه حمل و نقل
-صنایع نفت و گاز و…

7- چطور مفاهیم و کلیات سیستم اسکادا را یاد بگیریم؟
توصیه میکنیم قبل از هر چیز مهارت، دانش و تجربه خوبی در حوزه PLCها بدست آورید و سپس وارد دنیای اسکادا شوید. در ابتدا بر اساس مطالب ارائه شده در این مقاله، دانش اولیه را بدست آورده و سپس از طریق منابع آموزشی معتبر، مفاهیم اصلی و جزیی تر سامانه های SCADA را یاد بگیرید. ایران اتوماسیون به زودی منابع فارسی معتبری را در این زمینه معرفی خواهد کرد. با این حال پیشنهاد میکنیم در صورتی که درک خوبی از زبان انگلیسی دارید این دوره و این دوره را ببینید. توصیه اصلی ما در این مسیر، شروع کسب تجربه در یک شرکت فعال در حوزه کنترل یا اتوماسیون صنعتی است. مسیر کارآموزی در این حوزه، به شما تجربیات بسیار ارزشمندی را ارائه خواهد کرد که هیچ جای دیگر نخواهید توانست آن را بدست آورید.

8- اسکادا در صنایع نفت و گاز چه کاربردهایی دارد؟
همانطور که اشاره کردیم، اسکادا یکی از قوی ترین ابزارها است برای اینکه شما بتوانید به صورت Real-Time داده های مورد نظر خود را در یک شبکه صنعتی، جمع آوری کرده و بر فرآیندها به صورت آنی نظارت داشته باشید. قطعاً چنین قابلیتی در صنایع حساسی مثل نفت و گاز، یا شبکه های خطوط انتقال این دو حامل انرژی ارزشمند، بسیار ضروری و حیاتی است.

9- اسکادا در اتوماسیون صنعتی چگونه تعریف می شود؟
کلیه تعاریفی که تاکنون برای سیستم اسکادا ارائه شده، کاملاً منطبق بر عملکرد آن در اتوماسیون صنعتی بوده است. یک بار دیگر تاکید میکنیم که SCADA این قابلیت را در اختیار ما میگذارد که بتوانیم کلیه فرآیندهای صنعتی را هم به صورت محلی و هم به شکل از راه دور نظارت و کنترل کنیم.

10- CMS در سیستم SCADA چیست؟
CMS، سیستم مانیتورینگ مرکزی است که به عنوان یکی از اجزای اصلی سیستم اسکادا وظیفه جمع آوری داده ها را از ایستگاه راه دور دارد. اگر به اطلاعات بیشتری در مورد آن نیاز دارید، بخش اجزای سیستم اسکادا در این مقاله را بخوانید.

11- اجزای اصلی سیستم اسکادا چه مواردی هستند؟
دستگاههای میدانی مثل موتورها، سنسورها و …، ایستگاه ریموت (MTU)، شبکه ارتباطی و سیستم مانیتورینگ مرکزی (CMS) چهار بخش اصلی سیستم اسکادا هستند.

12- اسکادا زیمنس (Siemens SCADA) چیست؟
اشاره کردیم که شرکتهای تولیدکننده بیشتر تمایل دارند تا عمده تمرکز و تاکید خود را در تبلیغات بر روی بخش نرم افزاری سیستم اسکادا بگذارند. شرکت زیمنس نیز نرم افزار قدرتمند SIMATIC WinCC را برای اسکادای خود معرفی کرده است.

13- منظور از MTU در اسکادا چیست؟
MTU مخفف Master Terminal Unit است که به عنوان قلب سیستم اسکادا نیز شناخته می شود. این بخش می تواند یک کامپیوتر اختصاصی، یک PLC یا یک سرور شبکه باشد که با RTUهای دور از خود، ارتباط برقرار می کند.

14- بهترین سیستم اسکادا کدام است؟
واژه بهترین یک واژه نسبی است و نمیتوان تعریف دقیقی برای آن ارائه کرد؛ اما ما می توانیم از بهترین تولیدکنندگان سیستم اسکادا به شرکتهای Honeywell، Siemens، Ignition، mySCADA، ABB و Schneider Electric اشاره کنیم.

15- SCADA بهتر است یا PLC ؟
مقایسه کردن این دو شاید کار درستی نباشد؛ اما در حالیکه هر دو را می توان به عنوان سیستم های کنترلی معرفی کرد، باید گفت SCADA قابلیتهای مهمتر و بزرگتری نسبت به PLC دارد. در بهترین حالت شما باید بتوانید از هر دو استفاده کرده تا انتظارات خود را به بهترین شکل در طی فرآیندهای مورد نیاز خود و با بالاترین بازده محقق کنید.

16- قلب سیستم اسکادا چیست؟
اشاره شد که قلب سیستم اسکادا MTU یا واحد ترمینال اصلی یا ایستگاه ریموت است.

17- سیستم اسکادا چه مزایایی دارد؟

تکنولوژی SCADA با خود مزایا و دستاوردهای زیادی فراهم آورده است که می توان به موارد زیر اشاره کرد:

-افزایش قابلیت اطمینان
-کاهش هزینه ها
-رضایت بیشتر مشتریان
-افزایش ایمنی کارگران
-افزایش بازده کلی سیستمها

18- سیستم اسکادا چه معایبی دارد؟
هر چقدر که سیستم پیچیده تر شود، نیاز به اپراتورها، برنامه نویسان و تحلیل گران ماهرتر وجود دارد؛ در حالیکه با افزایش پیچیدگی، هزینه های نصب سیستم هم بالاتر می رود. متاسفانه باید بگوییم اسکادا جزو تکنولوژیهایی در اتوماسیون صنعتی است که نرخ بیکاری را بالاتر برده است. همچنین این سیستم از نرم افزارها و تجهیزات سخت افزاری محدودی پشتیبانی می کند که بستگی به شرکت تولیدکننده آن دارد.

این مقاله چطور بود؟

میانگین امتیاز 4.3 / 5. تعداد آرا: 13

10 دیدگاه‌ها

  1. مطالب اسکادا خیلی کامل و خوب بود مرسی واقعا. با اجازتون در وبلاگ خودم با ذکر منبع منتشر میکنم تا بقیه دوستان هم استفاده کنند

    • سلام خدمت شما
      در صورتی که تجربه کار قوی با کنترلرهای صنعتی، PLC و کلا کار در حوزه اتوماسیون صنعتی رو داشته باشید، یادگیری اسکادا و کار با اون هم براتون ساده خواهد بود. اما در غیراینصورت بهتر است از سطوح اولیه‌ای مثل PLCها شروع به کار و یادگیری کنید.

    • سلام مهندس الزاما احتیاجی نیست اما برای برای کسی که اسکادا داره کار میکنه بهتره plc همون برند رو هم بشناسه

    • ببین چون جفتشون سیستم های نظارت و کنترلی هستن نمیشه هم dcs داشت و هم scada
      وکلا کاربرد این دوتا سیستم هم متفاوته

ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید