登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
SCADA - Supervisory Control and Data Acquisition SCADA是一种过程控制系统体系结构,它使用计算机,网络数据通信和图形化人机界面(HMI)来实现高级过程监督管理和控制。
SCADA系统与其他设备通信,例如可编程逻辑控制器(PLC)和PID控制器,从而与工业过程涉及到的工厂和设备进行交互。
SCADA系统占据控制系统工程的很大一部分。SCADA系统从实时分析的过程中收集信息和数据并记录数据,同时在各种HMI上显示收集到的数据。也就是说过程控制操作员可以通过远程的方式来监视现场发生的事情,并且操作员可以通过与HMI交互来控制这些过程。
比如SCADA系统在石油和天然气领域的应用。石油或者化学药品使用大型管道进行传输,这个过程中安全起着至关重要的作用,因此沿管道不应有任何泄漏,万一发生泄漏,则使用SCADA系统识别泄漏。它推断信息,将其传输到系统,在计算机屏幕上显示信息,并向操作员发出警报。
SCADA系统对于许多行业都是必不可少的,并广泛用于过程的控制和监视。SCADA系统被广泛使用,因为它具有以智能且无缝的方式控制/监视/传输数据的能力。数字化时代是一个以数据驱动的世界,数字化道路中我们需要寻找通过适当使用数据来提高自动化程度和做出更明智的方法,而SCADA系统就是实现这一目标的方法。
很多人在说到SCADA系统的时候都认为SCADA就是一个软件,其实通用SCADA系统包含硬件和软件组成。SCADA软件部分安装在用于计算的计算机端,而硬件组件用来接收输入数据,并将其传给系统以进行进一步分析。SCADA系统用于各种行业和制造部门,例如能源,食品和饮料,石油和天然气,电力,水和废物管理部门等等。
SCADA历史
在SCADA系统诞生之前,许多制造车间,工厂和远程站点都需要人员通过按钮和模拟拨盘开关手动控制和监视设备。
随着工业和制造单位规模的扩大,他们开始使用继电器和计时器,它们在一定程度上提供了监督控制,而不必派人到远程位置与每个设备进行交互。但继电器和计时器仅能以最少的自动化功能解决问题,并且很难重新配置系统和查找故障。因此,所有行业都需要一个更高效,完全自动化的监视和控制系统。
1950年代初期,出于工业控制目的开发了计算机,那时,监控开始在主要公用事业,石油和天然气管道以及其他工业市场中开始流行。
在1960年代,建立了用于监视的遥测技术,该技术允许自动通信将测量值和其他数据从远程站点传输到监视设备。
大约在1970年左右,SCADA一词是随着微处理器和PLC概念的发展而产生的。
在2000年代初期,开发了分布式SCADA系统。
现代SCADA系统的应运而生使我们能够控制和监视世界上任何地方的实时数据,使行业发展达到了更高的高度。即使操作员没有太多软件开发知识,他仍然能够管理现代SCADA系统。而且,大多数现代SCADA设计器应用程序都具有快速应用程序开发(RAD)功能,即使用户不具备广泛的软件开发知识,它们也可以使用户相对容易地设计应用程序。
将现代IT标准和实践(例如SQL和基于Web的应用程序)引入SCADA软件后,极大地提高了SCADA系统的效率,安全性,生产率和可靠性。与过时的SCADA软件相比,利用SQL数据库功能的SCADA软件具有巨大的优势。将SQL数据库与SCADA系统一起使用的一大优势是,它可以更轻松地集成到现有的MES和ERP系统中,从而使数据无缝地流经整个组织。来自SCADA系统的历史数据也可以记录在SQL数据库中,从而可以通过数据趋势分析更轻松地进行数据分析。
SCADA基础
SCADA要实现的目标:
监视: SCADA系统连续监视物理参数
测量:测量用于处理的参数
数据采集:从远程终端,数据记录器等获取数据
数据通信:通信和传输数据
控制:在线实时监视和控制过程
自动化:自动化传输,功能实现自动化
SCADA系统的组成:
主终端单元MTU: MTU是SCADA系统的核心。它包括计算机,服务器,实现MTU与RTU的通信,并收集和保存数据,实现系统与操作员的接口并实现与其他外部系统的通信。
远程终端单元RTU: RTU通常与传感器和执行器相连,用于从这些传感器收集信息,然后将数据发送到MTU。通常在SCADA解决方案中我们利用PLC作为RTU,有助于直接传输和控制数据。
通信网络: 现场RTU与中央MTU之间的连接。在实施SCADA系统的时候网络拓扑定义也很重要
SCADA系统的功能
SCADA系统是硬件和软件组件的集合,这些组件相互作用从而使制造单位能够执行特定的功能。
实时监视和收集数据
通过人机界面(HMI)实现现场设备和控制站的交互
记录系统事件
以虚拟方式控制制造过程
信息存储和报告
如何选择SCADA系统
SCADA软件在整个过程分析和控制中起着重要作用,全球有几家大型企业专门研究SCADA系统。我们在选择和实施SCADA系统之前,需要考虑许多因素。比如
软件的使用期限/寿命:在购买SCADA时会投入大量资金,因此最好检查软件是否可以持续使用5到10年
信息索取:获取有关供应商和卖方的详细信息,供应商特定的专业领域,地理位置,和产业动态的讯息在产品选择中起到主要作用。如果你从特定供应商处购买软件,则需要考虑这个供应商是否具有能够提供技术支持的能力。
Historian:该软件需要能够保存带有时间戳的数据以备将来查阅。软件需要能够熟练处理现场数据并进行记录。
SCADA技术:技术不断在发展的,我们在选择某个软件或系统解决方案时并不总是需要使用市场上的最新技术。相反,应该选择一种可以长时间保持稳定和安全的技术。
警报监控和管理:SCADA系统需要具备的警报功能。警报系统有两种类型,即系统定义的警报(由系统本身管理)和用户定义的警报(由用户管理)。
市场上一些大型企业提供的SCADA:
Citect SCADA –施耐德 由施耐德电气开发的紧凑,灵活和可靠的SCADA软件。他们发布的最新产品是Citect SCADA 2018。Citect SCADA仍然是常用的SCADA技术之一,如果你是SCADA开发人员那很有必要了解一下该平台。
InTouch – Wonderware InTouch已成为市场上最大的SCADA供应商之一,它来自现在由施耐德电气所有的Wonderware。Wonderware在市场上上流行起来的速度非常快。Wonderware系统平台是SCADA系统,具有许多模块化的非常通用的“即插即用”部件,这种模块化的方案,使我们可以轻松地根据需要对其进行自定义。InTouch的好处是它们使用开放的通信标准,并且可以在大多数PLC系统上运行。
Experion SCADA – 霍尼韦尔 霍尼韦尔(Honeywell)通常用于PLC系统,也是SCADA市场的重要参与者,为SCADA和HMI软件系统的编程提供了软件平台。用户既可以将其软件用于独立的SCADA方案,也可以将其与Honeywell的PLC平台一起使用。
IFIX – 通用电气 GE是全球最大的制造企业之一,也是SCADA市场的重要参与者。IFIX是他们的软件解决方案之一,它是一个非常灵活的SCADA系统。使用iFIX的优点是可以使用HTML5快速开发屏幕。另一个原因是它有许多驱动程序供你设置网络和分布式系统并实现与大多数现代PLC连接和交换信息。GE也有自己的品牌PLC-但是GE SCADA系统不要求使用这些GE PLC来运行。
Ignition – Inductive Automation Ignition这一个SCADA解决方案利用最新的IoT架构来发挥其全部潜力。如果你想要一个使用所有工业4.0规范和技术的最新系统,那么Ignition是一个非常不错的选择。与某些资深SCADA系统相比,Ignition相对较新,不过由于Ignition的IoT集成以及它可以和大多数PLC系统一起使用的优点,Ignition已被许多企业选择为其SCADA解决方案。
SIMATIC WinCC V7 – 西门子 西门子SCADA系统已经存在很多年了,被称为“ WinCC”。西门子是PLC和SCADA行业的最大参与者之一,西门子多年来一直在发展其PLC和SCADA平台融入现代技术,因为西家在SCADA行业中丰富经验,许多企业信任并使用他们的SCADA系统。
组态王KingView - 亚控科技 国内市场占有量非常大,可以说是民族工业软件品牌。组态王对设备驱动的支持非常广泛,稳定性和性价比都不错。因为在国内行业应用的广泛性,多年来一直不断提升产品价值。
SCADA系统的应用
SCADA在自动化复杂系统中充分利用了灵活性,可靠性和可伸缩性等功能。在现实世界中有无数的应用,SCADA已经可以有效地提供从能源生产到农业系统的广泛领域的监视和控制替代方案。SCADA广泛用于化学,天然气,水,通信和电力系统等不同领域。
发电,输电和配电 使用SCADA系统检测电流和线路电压,监视断路器的运行,并监控电网联机或脱机状态。
制造单位 SCADA系统用于调节工业自动化和机器人,并监控过程和质量控制
运输和铁路 使用SCADA来调节地铁,电车和无轨电车的电力。自动化铁路交通信号。监视和识别火车和公共汽车,并控制铁路道口
水,废水和污水处理 水务部门使用SCADA监视和控制水流量,水箱,管道压力等其它数据
建筑物,设施和环境 设施经理使用SCADA来调节HVAC,制冷,照明和输入系统
火力发电厂 火力发电厂的大多数运行检查都是自动的,但是有时可能需要手动操作。因此需要配备了监视和警报系统,当某些工作参数计数器大大偏离其正常范围时,会向工厂操作员发出警报。在火力发电厂中对可靠性和有效性要求非常高,为了提高可靠性,需要自动化来提高一般电厂的效率。自动化是通过使用PLC和SCADA建立的,从而减少了工人的错误,SCADA系统用于监督整个过程
林业,制浆造纸业 林业,纸浆和造纸行业也依赖SCADA系统。从自动化和过程控制,能源管理,驱动控制,电源保护,机柜系统和安全性来看,SCADA在行业中有很多用途。SCADA系统在整个纸张供应链中使用-包括削片,蒸发,精制,清洁,干燥和压榨等各种流程。通过使用已建立的SCADA系统,这种从头到尾的从树到纸的复杂处理是自动化的。
PLC和SCADA的关系
刚接触控制工程时可能会混淆PLC和SCADA,虽然他们是相关的,但他们彼此之间明显不同。
PLC - Programmable Logic Controller PLC 可编程逻辑控制器 从本质上讲,这是一台坚固耐用的微型计算机,放置于现场中且处于一个面板内,拥有从现场设备导入PLC的大量输入和输出。PLC将监视这些输入的状态(比如电动机的速度),并根据内部程序逻辑进行判断,并输出各种信号来控制这些现场设备(比如停止电动机)。
SCADA系统(Supervisory Control and Data Acquisition) 我们从ISA95来看SCADA处于PLC的上一层,PLC属于SCADA网络的一部分,并在现场和SCADA之间形成接口。SCADA通常通过与PLC的通信来获取数据,记录并存储。PLC不停地执行其程序,读取输入并写入输出,PLC本身的数据存储容量是有限的,而SCADA系统则用于保留这些输入和输出的历史状态,以便用于数据分析或审计。
图片
尽管我们可以对SCADA系统进行编程从而实现对现场的控制,但通常我们会将易于编程的逻辑内容放到PLC中(编程到PLC中),这样PLC能够自动运行并处理遇到的任何情况。当然在现实情况中的情况可能是非常复杂的,我们需要操作员的输入才能使系统正常运行,这时操作员可以通过SCADA屏幕(即HMI)来实现控制。总的来说,SCADA系统主要用于监视和数据采集,但是它也具备在不规则或复杂情况下使用的控制功能。SCADA允许操作员(和控制系统工程师)从远处看到工厂的概况,从而使他们能够响应任何异常状态。
应该注意的是,SCADA系统在技术上包括PLC,且SCADA与PLC通信。PLC位于现场,将根据其编程方式读取现场的所有输入(例如,传送带已停止)并写入输出(例如,启动传送带)。PLC构成SCADA网络的一部分,它接收和执行来自SCADA的某些命令(例如,用于停止泵的操作员命令)。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
10月9日9时47分,唐山110千伏苑南变电站5号母线发生接地故障,冀北唐山供电公司调控系统立刻发出接地告警并精确排序显示521线路发生接地故障。这是该公司调控中心首次在D5000系统中应用“小电流接地辅助决策”模块实现电网接地故障快速研判。小电流接地选线通过对SCADA(SupervisoryControlAndDataAcqu
1.风电SCADA系统概述风力发电作为一种清洁、可持续的能源形式,在世界各地得到了广泛的应用,一般一个风电场由几十台到几百台风电机组及其配套系统构成,要方便地管理这些风电机组,就需要使用到SCADA系统。在风电场的运行中,SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition,监控与数据采集)系统扮演
作为我国可再生能源战略的核心,海上风电在“十四五”规划期内即将迎来新一轮的成长高峰。这一领域以其丰富的资源、较高的发电利用小时数、无需占用土地资源以及便于大规模开发的优越性,成为全球风电产业发展的最前沿。截止到2022年底,全球的海上风电累计装机容量达到了57.6吉瓦,其中中国的累计装机
SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。SCADA工业组态软件是工业控制的核心系统之一,涉及各行各业,其主要功能是对生产现场的运行设备进行监控并就危险情况进行报警,具体涵盖数据采集、设备远程操作、生产工艺过程的实时监控及报警,数据分析统计等功能,被广
“随着工业自动化的发展,如何确保企业跟上先进技术的步伐?考虑像SCADA这样的工业自动化技术如何加速IIoT应用的实施。”工业物联网(IIoT)正在取代监控和数据采集(SCADA)吗?这是现在经常看到的消息,但它确实已经成为议程的一部分了吗?来源:控制工程中文版作者:PeteDiffleySCADA系统将传感器、
为聚焦解决工业基础产品和工艺应用难题,工业和信息化部继续组织开展工业基础领域重点产品、工艺“一条龙”示范应用推广工作。经企事业单位自愿申报,各地工业和信息化主管部门、中央企业推荐,第三方推进机构组织专家评审,现将2019年度工业强基重点产品、工艺“一条龙”应用计划示范企业和示范项目名
做风电场的后评估工作是基于SCADA里面的数据,来评估发电能力和功率曲线。SCADA在使用时有不同的选择,在不同的时间步长条件下,最终计算出来的功率曲线位置和值肯定也有所差别,我们正在研究如何更好地选择使用SCADA数据的时间步长。10月18日,美迪欧动力气象技术有限公司技术负责人蒋紫虓出席2018年
[$NewPage$][$NewPage$][$NewPage$][$NewPage$][$NewPage$][$NewPage$][$NewPage$]
国网吉林省电力有限公司2018年第二批物资单一来源谈判采购结果公告(采购编号:JLZB-18DYLY0012-18DYLY013)国网吉林省电力有限公司2018年第二批物资单一来源谈判采购结果公告如下:请以上成交人于5月29日-5月31日到国网吉林省电力有限公司供应商服务大厅(地址:长春市平泉路1427号,国网吉林省电力有限
世界供水系统面临着越来越严重的社会和环境压力,供水企业希望通过新技术来满足不断增长的用水需求和越发严苛的环保标准,而智慧水务中DMA(独立计量分区)、SMS(智能计量系统)和SCADA系统(数据采集与监视控制系统)在帮助用户创造可持续用水上已做出了不小的贡献。智慧水务是基于信息和网络平台技术的一
[中国,上海,2024年9月20日]华为全联接大会2024期间,在以“跃升新质生产力,共赢电力数智化”为主题的电力峰会上,华为发布高速电力线载波通信HPLC(High-speedPowerLineCommunications)双模方案,作为IDS智慧配用电解决方案的重要组成部分,助力电网低压台区透明化,加速电力数智化发展。华为联合
9月5日,第十三届“北极星杯”光伏影响力品牌评选颁奖典礼在江苏南京圆满落幕,在众多行业翘楚中,力合微电子凭借其在PLC(电力线通信)技术及系列通信芯片在行业的杰出表现,荣膺“2024年度影响力光伏零部件及电气配套品牌”奖项,这不仅是对其技术实力的肯定,也标志着力合微在智慧光伏应用领域的领
2024年8月8日,世界太阳能光伏储能产业博览会在广州盛大开幕。同期,由广东省太阳能协会、中科院广州能源研究所、广州国际光伏展组委会携手主办的光伏行业高质量发展大会亦在广州圆满举行。此次盛会吸引了力合微、晶澳、通威、天合光能、隆基、阿特斯、晶科等一众行业领军企业积极参与。与会专家以多元
3月11日,由国网新疆电力规划设计的新疆首条HPLC+HRF(高速电力线载波+微波功率无线)双模通信模块自动化检测流水线建设完成。依托该产线,作为全国覆盖面积最大的省级电网,新疆电网将加快推广应用HPLC+HRF双模通信模块,全面提升电力数据信息的采集传输质量,为电网运维、电费结算等业务高质量开展提
国网江苏省电力有限公司2023年省招(含营销项目)物资协议库存增补公开招标采购项目推荐的中标候选人公示(招标编号:1023AD)
摘要:近年来,风力发电已经成为全球新能源发展中的重要组成部分,它在清洁能源领域占据着重要地位。风力发电的工作原理是通过风轮旋转带动发电机进行发电。由于气候和地形等因素的影响,风速和方向常常会发生变化,因此需要一个智能化的控制系统来协调发电机的输出功率。在风力发电控制系统中,PLC控
11月24日从国网福建省电力有限公司获悉,该公司实现全省低压客户HPLC电能表全覆盖两个月以来,台区月度综合线损率下降0.13个百分点,低压光伏客户1分钟级采集覆盖率超过50%,抄表速率、抄表成功率稳步提升。9月19日,国网福建电力实现全省低压客户智能电表高速电力线载波(HPLC)模块改造全覆盖,累计
2023年10月16日-19日,2023北京国际风能大会暨展览会(CWP2023)在北京如约召开。作为全球风电行业年度最大的盛会之一,这场由百余名演讲嘉宾和数千名国内外参会代表共同参与的风能盛会,再次登陆北京,聚焦中国能源革命的未来。本届大会以“构筑全球稳定供应链共建能源转型新未来”为主题,将历时四天
摘要:大型风电机组主控系统由于其可靠性要求高、软硬件结构复杂,一直是大型风电机组核心零部件国产化过程中的难点。本文以原湘电风能XE-105系列风电机组主控系统国产化升级改造项目为案例,详细阐述了优利泰克国产化PLC在大型风电机组主控系统改造中的技术要点,并总结了改造过程中的亮点和经验。充
8月14日,山东莱芜供电公司寨里供电所所长陈利通过营销指标“挂图作战”数据管控平台查看该供电所“HPLC(高速电力线载波)推广应用率”,发现指标排名较7月底有所提升。后续,该供电所将利用平台指标查询功能,及时了解HPLC推广应用进度,加强低压用电信息采集质量管理,提升低压客户全量数据采集的准
国网辽宁省电力有限公司2023年第一次物资招标采购项目推荐的中标候选人公示(招标编号:222302)[$NewPage$]
集中式光伏电站场区内配套的升压变电站是否需要单独核准?变电站属于电网工程项目,企业投资建设电网工程项目应按照《福建省人民政府关于印发政府核准的投资项目目录(对接国家2016年本)的通知》(闽政〔2017〕21号)规定,报送有关项目核准机关核准。
虚拟电厂是一种通过信息技术和软件系统,实现分布式电源、储能、可控负荷、电动汽车等多种分布式资源聚合和协同优化的协调管理系统。通过虚拟电厂,可提升电力保供和新能源就地消纳能力,助力构建新型电力系统。虚拟电厂是什么?虚拟电厂的核心在于聚合与通信。分布式电源、分布式储能、可控负荷、充电
目前,人工智能技术已在电力行业多个领域得到应用,既为电力系统带来诸多改变,同时又带来前所未有的挑战。今年,视频生成式人工智能模型Sora的发布,将人工智能技术推向一个新阶段。新型生成式人工智能模型具有超越传统数据处理和分析能力的强大潜力,呈现数据巨量化、模型通用化、应用规模化实用化等
“电力平均碳排放因子”是每单位电量在使用过程中隐含的碳排放量,是连接电力消费量与碳排放量的重要参数。电力平均碳排放因子越有针对性,越能准确反映企业的用电间接碳排放影响。目前,定期发布“电力平均碳排放因子”的主要有欧盟、美国、澳大利亚、加拿大、英国、新西兰、中国等,总体特征包括:区
海底电缆是跨海、跨江河输电工程的重要输送载体,由于其运行环境特殊,传统的陆地电缆监测手段无法满足长距离海底电缆全天候监测及全程管理的需要,海底电缆的运维巡检和故障探测是当前亟待解决的技术难点。海底电缆巡检机器人是一款专门用于海底电缆施工勘查及运维巡检的自主型智能巡检装备。该机器人
配电网是新型电力系统发展的重要环节。构建新型电力系统将使配电网电源及负荷朝多元化方向发展,配电网功能与形态需要进行深刻变革。配电网是从电源侧(输电网、发电设施、分布式电源等)接受电能,并通过配电设施就地或逐级分配给各类用户的电力网络。配电网承担电能分配的作用,对应电压等级一般为11
微电网能够实现自我运行控制、保护和管理,既可以与公网并网运行,也能以孤立电网形式独立运行。微电网可以与现有电力系统结合形成高效灵活的新系统。什么是微电网?微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、配用电设施、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统,也称微网。微电网既可
新型电力系统的负荷结构更加多元化,负荷特性更加复杂,用户侧与电网侧的交互将越来越多。虚拟电厂的核心在于聚合与通信。分布式电源、分布式储能、可控负荷、充电桩等不同类型的分布式资源就像是“沙”,通过虚拟电厂技术,这些“沙”被聚拢利用、整合协同,形成巨大的“宝藏”。什么是虚拟电厂?虚拟
关于微电网,你了解多少?微电网的概念微电网是指由分布式电源、用电负荷、配电设施、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统。它既可以并入外部电网运行,也可以孤立运行。微电网具备完整的发电和配电功能,是一个能够实现自我控制、自我保护和能量管理的自治系统。微电网的分类微电网分为并网型和独
6月底,黑龙江省第一座大型抽水蓄能电站——荒沟抽水蓄能电站全面投产发电。荒沟抽水蓄能电站位于牡丹江海林市三道河子镇,是目前国内纬度最高的在运抽水蓄能电站。荒沟抽水蓄能电站所在地属于典型的严寒地区,历史最低气温达零下45.2摄氏度,最大冻土深度1.91米,最大冰厚1.65米,室外工程年有效施工
电力大数据时代的来临使得基于人工智能、云计算、物联网作为代表的技术在电力行业之中得到广泛的应用,而对于各个行业的创新与发展而言,知识图谱技术成为全新动力,针对电力领域知识图谱方面的研究却很少。在电力领域之中合理融入知识图谱,能够实现知识图谱的合理搭建,将进一步满足电力人员的实际工
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!