Scada
SCADA Nedir? Ne İşe Yarar?
Scada sistemi, tüm sahaları kontrol eden ve izleyen merkezi sistemleri ifade eder.
Denetim kontrolü ve veri toplama (SCADA) altyapı işlemlerini (su arıtma, atık su arıtma, gaz boru hatları, rüzgâr santralleri, vb.), Tesis tabanlı işlemleri (havaalanları, uzay istasyonları, gemiler, vb.) kontrol etmek için kullanılan ICS (endüstriyel kontrol sistemleri) anlamına gelir. Genellikle endüstriyel işlemlerde (üretim, üretim, rafinaj, elektrik üretimi vb.) kullanılır.
Aşağıdaki alt sistemler genellikle scada sistemlerinde bulunmaktadır:
- Bir insan operatörü tarafından kullanılan aparat; İşlenen tüm veriler operatöre sunulmaktadır.
- Süreçle ilgili tüm gerekli verileri toplayan bir denetim sistemi.
- Proses sensörlerine bağlı sensörlerin dijital verilere dönüştürülmesine ve verilerin denetleyici akışa gönderilmesine yardımcı olan Uzak Terminal Birimleri (RTU’lar).
- Saha cihazları olarak kullanılan Programlanabilir Mantık Kontrol Cihazı (PLC’ler)
- İletişim altyapısı Uzak Terminal Birimlerini denetim sistemine bağlamaktadır.
Genel olarak, bir scada sistemi süreçleri gerçek zamanlı olarak kontrol etmez – genellikle süreçleri gerçek zamanlı olarak koordine eden sistemi ifade eder.
SCADA Sistem Kavramları
Scada, tüm sahaları kontrol eden ve izleyen merkezi sistemleri ifade eder veya bunlar geniş alanlara yayılmış karmaşık sistemlerdir. Neredeyse tüm kontrol işlemleri, uzak terminal birimleri (RTU) veya programlanabilir mantık kontrolörleri (PLC) tarafından otomatik olarak gerçekleştirilir. Veri toplama, ekipman durum raporlarını ve sayaç okumalarını içeren PLC veya RTU seviyesinde başlar. Veriler daha sonra kontrol odasının operatörü, HMI kullanarak normal PLC-RTU kontrollerini geçersiz kılmak veya ayarlamak için denetleyici kararlar alabilecek şekilde biçimlendirilir.
SCADA sistemleri çoğunlukla nokta veya etiket adı verilen veri öğelerini içeren etiket veritabanları olarak bilinen dağıtılmış veritabanlarını uygulamaktadır. Bir nokta, sistem tarafından kontrol edilen veya izlenen tek bir çıkış veya giriş değeridir. Bir sistemin gerçek çıktısı veya girişi zor bir nokta ile temsil edilirken, yumuşak nokta diğer noktalara uygulanan farklı matematik ve mantık işlemlerinin bir sonucudur. Bu noktalar genellikle zaman damgası değer çiftleri olarak saklanır. Zaman damgası değeri çiftlerinin serisi, belirli bir noktanın geçmişini verir. Ek meta verileri etiketlerle saklamak yaygındır (bu ek veriler tasarım zamanı, alarm bilgileri, saha cihazına giden yol veya plc kaydına ilişkin yorumları içerebilir). Özellikle endüstriyel uygulamalar ile birlikte scada sistemi bir çok alanda başarıyla kullanılmaktadır.
SCADA Donanımı
SCADA sistemi, Dağıtılmış Kontrol Sistemi (DCS) bileşenlerine sahiptir. Akıllı PLC’ler veya RTU’lar kullanıldığı için kolay mantık işlemlerinin yürütülmesi mümkündür çünkü akıllı PLC’ler veya RTU’lar IEC61131-39 (Ladder Mantık) kullanılmaktadır. Bu, genellikle PLC’ler ve RTU’larda çalışan programlar oluşturmada kullanılan işlevsel bir blok programlama dilidir. IEC 61131-3, FORTRAN ve C programlama dili gibi prosedürel dillerin aksine, çok az eğitim gereksinimine sahiptir.
Scada sistem mühendisleri, PLC veya RTU’da yürütülen programların uygulamasını ve tasarımını yapmaktadır. Kompakt kontrolör, programlanabilir otomasyon kontrolörü (PAC), PC tabanlı bir kontrol sisteminin yeteneklerini ve özelliklerini tipik bir PLC ile birleştirmektedir. ‘Dağıtılmış RTU’lar’, çeşitli elektrik trafo merkezi SCADA uygulamalarında, PAC’lerle iletişim kurmak için istasyon bilgisayarlarını veya bilgi işlemcilerini kullanmaktadır. Neredeyse tüm büyük PLC üreticileri 1998’den beri entegre HMI / SCADA sistemleri sunmaktadır. Birçoğu tescilli ve açık iletişim protokolleri kullanmaktadır. Pek çok yetenekli üçüncü taraf HMI / SCADA paketi piyasaya girmiştir ve elektrik mühendisleri, makine mühendisleri veya teknisyenlerin HMI’leri kendi başlarına yapılandırmaları için yazılım geliştirici tarafından yazılmış özel olarak yapılmasına gerek kalmadan kendi tesislerinde yapılandırmalarına olanak tanıyan birçok büyük PLC ile yerleşik uyumluluk sunmaktadır.
SCADA Mimarileri
Monolitik: İlk Nesil
İlk nesilde, bilgi işlem için ana sistemler kullanılmıştır. Scada’nın ilk geliştirildiği zamanlarda ağlar yoktu. Bu nedenle, scada sistemlerinin diğer sistemlerle bağlantısı da yoktu, bu da bağımsız sistemler oldukları anlamına gelmektedir. Daha sonra, RTU satıcıları RTU ile iletişimde yardımcı olan Geniş Alan Ağlarını (WAN) tasarladılar. O zaman iletişim protokollerinin kullanımı özeldi. Ana sistem başarısız olursa, veri yolu seviyesinde bağlanmış bir yedek ana bilgisayar bulunurdu.
Dağıtılmış: İkinci Nesil
Birden fazla istasyon arasındaki bilgi LAN aracılığıyla gerçek zamanlı olarak paylaşıldı ve işlem çeşitli çoklu istasyonlar arasında dağıtılmıştır. İstasyonların maliyeti ve büyüklüğü, ilk nesilde kullanılanlara göre daha düşüktü. Ağlar için kullanılan protokoller hala özeldi ve bu da scada sistemleri için birçok güvenlik sorununa neden olmuştur. Protokollerin tescilli yapısı nedeniyle, çok az insan scada kurulumunun güvenli olduğunu bilmektedir.
Ağa Bağlı: Üçüncü Nesil
Günümüzde kullanılan Scada sistemi bu kuşağa aittir. Sistem ve ana istasyon arasındaki iletişim, İnternet Protokolleri (IP) gibi WAN protokolleri aracılığıyla yapılmaktadır. Kullanılan standart protokollere ve ağa bağlanmış scada sistemlerine internet üzerinden erişilebilindiğinden, sistemin kırılganlığı artmaktadır. Ancak, güvenlik tekniklerinin ve standart protokollerin kullanılması, scada sistemlerinde güvenlik iyileştirmelerinin uygulanabileceği anlamına gelmektedir.
Son yazılar : DC motor sürücü devresi | Elektrik nedir | Elektrik sigortası | Elektrik trafoları | Fabrika otomasyon | Fiber optik nedir | Güneş enerjisi nedir | ilk yardım | izolatör | jeneratör | Koaksiyel kablo nedir | Kompanzasyon | Konnektör nedir | Paratoner | rezistans nedir | Step motor sürücü nedir | Step motor sürücü çeşitleri | Stroboskop nedir | Takometre nedir | Topraklama | Arduino | Stirling motoru | Load cell kablosu | Mekanik enerji | Fabrikalar için tasarruf önerileri |