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SCADA系統(tǒng)綜述及組成
SCADA系統(tǒng)綜述及組成
一、SCADA系統(tǒng)綜述
SCADA——監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集是一個含義較廣的術語,，應用于可對安裝在遠距離場地的設備進行中央控制和監(jiān)視的系統(tǒng),。SCADA系統(tǒng)可以設計滿足各種應用（水,、電、氣,、報警,、通信、保安等等）,，并滿足顧客要求的設計指標和操作概念,。SCADA系統(tǒng)可以簡單到只需通過一對導線連在遠端的一個開關，也可復雜到一個計算機網(wǎng)絡,，它由許多無線遠程終端設備（RTU）組成并與安裝在中控室的功能強大的微機通信,。
二、SCADA系統(tǒng)組成
SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系統(tǒng)作為生產(chǎn)過程和事物管理自動化最為有效的計算機軟硬件系統(tǒng)之一,，它包含兩個層次的含義：一是分步式的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),，即智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，也就是通常所說的下位機,；另一個是數(shù)據(jù)處理和顯示系統(tǒng),，即上位機HMI（Human Machine Interface）系統(tǒng),。
下位機一般意義上通常指硬件層上的，即各種數(shù)據(jù)采集設備,，如各種RTU,、 FTU、PLC及各種智能控制設備,，等等,。這些智能采集設備與生產(chǎn)過程和事物管理的設備或儀表相結合，實時感知設備各種參數(shù)的狀態(tài),，并將這些狀態(tài)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,，并通過特定數(shù)字通信或數(shù)字網(wǎng)絡傳遞到HMI系統(tǒng)中；在必要的時候,，這些智能系統(tǒng)也可以向設備發(fā)送控制信號,。上位機HMI系統(tǒng)在接受這些信息后，以適當?shù)男问饺缏曇?、圖形,、圖象等方式顯示給用戶，以達到監(jiān)視的目的,，同時數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后,，告知用戶設備各種參數(shù)的狀態(tài)（報警、正?；驁缶謴停@些處理后的數(shù)據(jù)可能會保存到數(shù)據(jù)庫中,，也可能通過網(wǎng)絡系統(tǒng)傳輸?shù)讲煌谋O(jiān)控平臺上,，還可能與別的系統(tǒng)（如MIS，GIS）結合形成功能更加強大的系統(tǒng),；HMI還可以接受操作人員的指示,，將控制信號發(fā)送到下位機中，以達到控制的目的,。
上位機與下位機結合的SCADA系統(tǒng),，作為操作員平臺和中央監(jiān)控系統(tǒng)，已經(jīng)和將要廣泛地應用到工業(yè)生產(chǎn)和事物管理的各個領域,，主要包括：
1,、樓宇自動化
開放性能良好的SCADA系統(tǒng)可作為樓宇設備運行與管理子系統(tǒng)，監(jiān)控房屋設施的各項設備,、事務,，如門警、電梯運營,、消防系統(tǒng),、照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、水工,、備用電力系統(tǒng)等等的自動化管理,；
2、生產(chǎn)線管理
用于監(jiān)控和協(xié)調(diào)生產(chǎn)線上各種設備正常有序的運營和產(chǎn)品數(shù)據(jù)的配方管理,；
3,、無人工作站系統(tǒng) 用于集中監(jiān)控無人看守系統(tǒng)的正常運行，這種無人值班系統(tǒng)廣泛分布在以下行業(yè)：
無線通訊基站網(wǎng),；
郵電通訊機房空調(diào)網(wǎng),；
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,；
鋼鐵工業(yè)高爐安全監(jiān)控系統(tǒng),；
環(huán)境、天文和氣象無人檢測網(wǎng)絡的管理,；
各種工業(yè)鍋爐監(jiān)控保護系統(tǒng),；
其它各種需要實時監(jiān)控的設備。
4,、機械人,、機件臂系統(tǒng)
用于監(jiān)視和控制機械人的生產(chǎn)作業(yè)；
5,、其它生產(chǎn)行業(yè)
如大型輪船生產(chǎn)運營,、糧庫質(zhì)量和安全監(jiān)測、設備維修故障檢測,、高速公路流量監(jiān)控和記費系統(tǒng)等,。
這些行業(yè)在應用了SCADA系統(tǒng)后，至少可以取得以下社會和經(jīng)濟效益：
極大地提高了生產(chǎn)和運行管理的安全性能和可靠程度,；
生產(chǎn)配方管理的自動化可大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效率,；
極大地減低了生產(chǎn)人員面臨惡劣工作環(huán)境的可能性,，保證了工作過程中人員的安全性；
可大大地減少不必要的人工浪費,；
通過生產(chǎn)過程的集中控制和管理,，極大地提高企業(yè)作為一個整體效率的競爭能力；
系統(tǒng)通過對設備生產(chǎn)趨勢的保留和處理,，可提高預測突發(fā)事件的能力,，在緊急情況下的快速反應和處理能力可極大地減少生命和財產(chǎn)的損失，從而可帶來潛在的社會和經(jīng)濟效益,；