SCADA系統(tǒng)的功能
SCADA系統(tǒng)的功能
SCADA系統(tǒng),,從傳統(tǒng)用戶的角度來講,,主要解決三個(gè)問題:
一、設(shè)備各種參數(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集和控制信息的發(fā)送
這部分涉及兩個(gè)含義:一是怎樣采集設(shè)備參數(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù),?它通常由智能設(shè)備生產(chǎn)廠家解決,,及作為下位機(jī)在市場中出售,并提供可編程的通訊協(xié)議和協(xié)議處理芯片,;二是設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)如何傳遞到上位機(jī)系統(tǒng)處理,?目前上位機(jī)通常通過標(biāo)準(zhǔn)串口或IO卡運(yùn)行專用的上層采集模塊,從下位機(jī)中實(shí)時(shí)地采集設(shè)備各種參數(shù)的數(shù)據(jù)和發(fā)送控制信息,;解決問題效率的高低表現(xiàn)在采集周期的長短上,,這也是衡量一個(gè)系統(tǒng)是否適合于某個(gè)行業(yè)的一個(gè)重要指標(biāo)。目前上位機(jī)系統(tǒng)可以達(dá)到平均毫秒級的采集周期,。
二,、各種參數(shù)狀態(tài)表達(dá)和報(bào)警處理
報(bào)警作為監(jiān)控的一個(gè)重要目的,是所有上位機(jī)系統(tǒng)必須解決的問題,。如果說各種圖形,、圖象、動(dòng)畫,、聲音等方式用于表達(dá)設(shè)備的各種參數(shù)運(yùn)行狀態(tài)是必不少的話,,那么若上位機(jī)系統(tǒng)不能有效的處理設(shè)備的報(bào)警狀態(tài),所有的表現(xiàn)形式都是多余的,。評價(jià)上位機(jī)系統(tǒng)可靠性和高效性的一個(gè)重要指標(biāo)是看它能否不遺漏地處理多點(diǎn)同時(shí)報(bào)警,。
三、事故追憶和趨勢分析
監(jiān)控的另外一個(gè)目的是評價(jià)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況和預(yù)測系統(tǒng)可能發(fā)生的事故,。在發(fā)生事故時(shí)能快速地找到事故的原因,,并找到恢復(fù)生產(chǎn)的最佳方法。從這個(gè)意義出發(fā),,實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)的保留和系統(tǒng)操作情況記錄變得非常重要,。因而評價(jià)一個(gè)SCADA系統(tǒng),其功能強(qiáng)弱最為重要的指標(biāo)之一就是對實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)記錄和查詢的準(zhǔn)確和高效上面,。
現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的需要,,又使得SCADA系統(tǒng)還要能解決以下一些問題:
四、與管理信息系統(tǒng)(MIS)的結(jié)合
在現(xiàn)代企業(yè)中,,生產(chǎn)過程管理和企業(yè)日常事物管理的結(jié)合是不可分割的,,信息流的分層次流動(dòng)適合于不同的管理需要,而且地域和行政部門的分布,,在企業(yè)集團(tuán)化管理的趨勢下變得越來越明顯,,因此現(xiàn)代SCADA系統(tǒng)除了生產(chǎn)設(shè)備的分步式管理之外,上位機(jī)系統(tǒng)的分布式要求變得越來越重要,。評價(jià)一個(gè)SCADA系統(tǒng)功能的強(qiáng)弱,,其網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫功能將是一個(gè)*的評價(jià)指標(biāo)。
? 與地理信息系統(tǒng)(GIS)的結(jié)合,。SCADA系統(tǒng)應(yīng)用面臨的眾多領(lǐng)域中,,對地理信息系統(tǒng)的要求越來越高。從這種角度上說,,將一個(gè)適合于工業(yè)和事物管理的地理信息系統(tǒng)嵌套于SCADA系統(tǒng)中,,將帶來不可估量的效益,從而也是評價(jià)SCADA系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo),。
為了滿足以上要求,,從計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)要求來看,SCADA系統(tǒng)作為一個(gè)應(yīng)用軟件系統(tǒng),,它涉及到IT技術(shù)的方方面面,,集中強(qiáng)調(diào)以下幾種技術(shù)的綜合利用:
1,、通訊技術(shù):
面臨多種通訊協(xié)議模式如:ASCII、RTU等,,通訊方式表現(xiàn)為同步,、異步和主被動(dòng)結(jié)合等,通訊媒體包括有線和無線方式,;
2,、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
應(yīng)用表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng),、撥號網(wǎng)絡(luò),、串口組網(wǎng)等等,協(xié)議包括TCP/IP,、專用協(xié)議等,,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)囊括點(diǎn)對點(diǎn)、客戶/服務(wù)器等方式,;
3,、分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)
強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)高性能數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用和與通用數(shù)據(jù)庫的開放接口等等;
4,、編譯技術(shù)
由于SCADA系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的特殊性,,不同的應(yīng)用對監(jiān)控各方面的要求均不一樣,因而,,SCADA系統(tǒng)通常提供可編程功能,,由于效率要求和保護(hù)二次開發(fā)知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)系,設(shè)計(jì)一個(gè)好的專用語言,并提供一個(gè)好的編譯系統(tǒng)將是至關(guān)重要的,;
5,、操作系統(tǒng)技術(shù)
SCADA系統(tǒng)面臨的應(yīng)用需要一個(gè)多任務(wù)、并發(fā)控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),,因此在開發(fā)系統(tǒng)時(shí)需要引入*的調(diào)度算法和運(yùn)行機(jī)制,;
6、可靠性保障技術(shù)
由于SCADA系統(tǒng)應(yīng)用的特殊性,,系統(tǒng)通常需要提供多種可靠性保障技術(shù),,包含硬件如備用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、備用數(shù)據(jù)采集設(shè)備和軟件(如備用運(yùn)行系統(tǒng))等等,,以及軟件的多機(jī)熱備用技術(shù),;
7、多媒體技術(shù)
需要結(jié)合動(dòng)畫,、聲音,、圖形圖象等多媒體技術(shù)的綜合應(yīng)用,以便真實(shí)客觀地反映設(shè)備生產(chǎn)過程的狀態(tài)和方便事務(wù)管理的要求,;
8,、圖形用戶界面技術(shù)
由于SCADA系統(tǒng)面臨的用戶的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力參差不齊,,方便易學(xué)的圖形用戶界面是極為必要的;