Hệ thống scada: tổng quan cấu trúc, mô hình scada

Ngày đăng: 14/04/2022

8293 Lượt xem

0 Đánh giá

Trong đó, hệ thống giám sát Scada đóng vai trò là “trung tâm đầu não” thu thập và quản lý dữ liệu, tương tác và điều khiển hoạt động của máy móc. Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu tổng quan về hệ thống scada!

Hoạt động sản xuất công nghiệp hiện đại hóa với tiêu chuẩn tự động hóa ngày càng cao đòi hỏi các công ty phải đầu tư nhiều hơn vào hệ thống điều khiển để nâng cao hiệu quả và giảm thiểu rủi ro. Trong đó, hệ thống giám sát Scada đóng vai trò là “trung tâm đầu não” thu thập và quản lý dữ liệu, tương tác và điều khiển hoạt động của máy móc. Chính vì vậy, scada đang trở thành xu hướng ứng dụng phổ biến nhất trong hệ thống sản xuất công nghiệp hiện nay. Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu tổng quan về hệ thống scada! Hy vọng sẽ giúp bạn tìm được câu trả lời tốt nhất để nâng cao hiệu năng công việc.

Bạn có nhu cầu thiết kế, lắp đặt hệ thống scada? Liên hệ với chúng tôi qua hotline/zalo 0909 623 689.

Tổng quan về hệ thống Scada

Scada (Supervisory Control And Data Acquisition) là công nghệ tự động hóa kết hợp điều khiển Scada hỗ trợ tự động hóa quy trình giám sát và thu thập dữ liệu. Quá trình thu thập dữ liệu thời gian thực từ các đối tượng để xử lý, biểu diễn, lưu trữ, phân tích và có thể thao tác với các đối tượng này.

Tổng quan về hệ thống Scada

Scada được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm:

Hệ thống quản lý sản xuất: phát điện, thép, dệt, thuốc, hóa chất ...
Hệ thống giám sát từ xa: trạm bơm, xử lý nước thải ...
Hệ thống giám sát tòa nhà: nhiệt độ-độ ẩm, điều hòa không khí, ánh sáng, điện năng tiêu thụ...

Trong hệ thống Scada ít nhiều phải tuân theo các nguyên tắc như:

Làm việc theo thời gian thực
Sử dụng lượng thông tin dư thừa tương đối lớn (tần suất cập nhật dữ liệu cao)
Cấu trúc mạng
Nguyên lý hệ thống và module mở,
Thiết bị dự phòng để làm việc dưới trạng thái “dự trữ nóng ", ..

Xem thêm: Scada system là gì? Hệ thống Scada trong công nghiệp

Hệ thống giám sát Scada tối ưu hóa hiệu quả công việc

Với tính năng ưu việt, hệ thống giám sát Scada đã được ứng dụng vào nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Dưới đây là một số ưu điểm nổi bật của scada, chẳng hạn như:

Tăng năng suất: Bằng cách phân tích quá trình sản xuất, các nhà quản lý có thể sử dụng thông tin này để tăng hiệu quả sản xuất và cải tiến kỹ thuật.
Nâng cao chất lượng sản phẩm: Cũng thông qua việc phân tích các hoạt động, nhà quản lý có thể tìm ra cách hạn chế và ngăn ngừa những sai sót trong quá trình sản xuất.
Giảm chi phí vận hành và bảo trì: Sau khi lắp đặt hệ thống giám sát Scada, công ty sẽ không cần quá nhiều nhân sự để quản lý và giám sát các thiết bị hiện trường đặt ở các vị trí xa. Ngoài ra, các công ty không cần phải trả chi phí đi lại để kiểm tra và bảo dưỡng từ xa, do đó chi phí bảo trì cũng sẽ được giảm bớt.
Bảo toàn vốn đầu tư: Chủ nhà xưởng khi đầu tư nâng cấp sản xuất cần đảm bảo sản phẩm nâng cấp có giá trị sử dụng lâu dài. Hệ thống giám sát Scada thiết kế mở cho phép chủ sở hữu chỉnh sửa và thay đổi theo quy mô sản xuất, nhờ đó loại bỏ những tổn thất lâu dài.

Cấu trúc hệ thống Scada

Mọi hệ thống Scada đều có 3 mức thành phần chính:

Cấp cơ cấu chấp hành

Bao gồm cảm biến và các thiết bị đo lường khác, bộ chuyển đổi tín hiệu đo, bộ truyền đo lường và cơ cấu chấp hành như động cơ, bộ biến tần, van và bộ điều khiển van.
Chức năng: Thiết bị có nhiệm vụ đo thông số và điều khiển trực tiếp.

Cấp điều khiển

Thiết bị trạm điều khiển từ xa RTU (Remote Terminal Unit) và thiết bị điều khiển logic PLC + HMI.
Chức năng: Nhận tín hiệu của thiết bị đo và lệnh của trung tâm điều khiển, điều khiển trực tiếp cơ cấu chấp hành.

Cấp giám sát và thu thập dữ liệu

Bao gồm hệ thống máy chủ và hiển thị giao diện HMI.
Chức năng: Giám sát hoạt động của hệ thống, gửi lệnh điều khiển trực tiếp đến lớp điều khiển, thu thập dữ liệu hệ thống.

Cấu trúc hệ thống Scada cơ bản bắt đầu với bộ điều khiển logic PLC hoặc thiết bị đầu cuối từ xa (RTU). PLC và RTU giao tiếp với các đối tượng khác nhau (chẳng hạn như máy móc trong nhà máy, HMI, cảm biến và thiết bị đầu cuối). Sau đó sử dụng phần mềm Scada để định tuyến thông tin từ các đối tượng này đến máy tính. Phần mềm Scada xử lý, phân phối và hiển thị dữ liệu để giúp người vận hành và nhân viên phân tích dữ liệu để đưa ra các quyết định hoạt động quan trọng.

Cụ thể, khi tỷ lệ lỗi của hàng hóa quá cao, Scada sẽ thông báo ngay cho người điều hành. Người điều hành sẽ dừng máy và xem dữ liệu để xác định nguyên nhân sự cố. Scada giúp dự đoán hoặc thông báo ngay lập tức các sự cố xảy ra, giúp giải quyết nhanh các sự cố và ngăn chặn các thiệt hại tiếp theo.

Mô hình hệ thống Scada

Ngày nay, các hệ thống tự động hóa công nghiệp sử dụng máy tính và công nghệ truyền thông. Chúng được sử dụng để giám sát và điều khiển các quy trình trong ngành công nghiệp tự động hóa. Các hệ thống này có nhiệm vụ thu thập dữ liệu trong môi trường phức tạp. Dữ liệu sau đó phải được trình bày theo cách thân thiện với người vận hành. Tác vụ này sẽ được thực hiện bởi tài nguyên đồ họa phức tạp (giao diện người-máy) và hỗ trợ nội dung đa phương tiện.

Trong quá trình hoạt động, hệ thống giám sát Scada sẽ liên tục nhận dạng các thẻ thông tin. Chúng có thể là các biến hoặc các chữ cái. Các thẻ này liên quan đến các ứng dụng có thể được thực hiện bởi các chức năng của máy tính hoặc đại diện cho các điểm đầu vào / đầu ra cho quá trình điều khiển. Trong trường hợp này, mỗi biến của quy trình thực tế sẽ được biểu diễn bằng một kết nối tương ứng. Kết nối này xảy ra giữa bộ điều khiển và hệ thống. Thông tin dựa trên giá trị thẻ đã được thu thập và trình bày cho người dùng. Chẳng hạn như nhiệt độ, mức chất lỏng, lưu lượng …

Trên đây là toàn bộ tổng quan về hệ thống scada, cấu tạo và mô hình của hệ Scada. Bạn có nhu cầu thiết kế hệ thống scada? Mọi chi tiết xin liên hệ với chúng tôi qua hotline/zalo 0909 623 689. Chúng tôi hỗ trợ tư vấn miễn phí mọi thắc mắc của khách hàng!