Berita Industri

pada17 Disember 2022 11: 22
Sistem SCADA
1、Struktur asas
Pasaran sistem SCADA dikuasai oleh seni bina C / S dan terutamanya oleh perisian konfigurasi, fungsi SCADA dirujuk sebagai "empat jauh" dalam industri, iaitu, sekitar empat aspek pengumpulan data pengeluaran masa nyata, pemantauan proses peralatan pengeluaran, peralatan pengeluaran penggera yang tidak normal, analisis data, laporan dan paparan papan pemuka. Data yang dikumpulkan dalam proses pengeluaran berpusatkan produk, dan diedarkan berhubung dengan manusia, mesin, bahan, kaedah, persekitaran, ujian dan R&D, dan berpusat pada data yang dihasilkan semasa operasi peralatan pengeluaran.
◆ Sistem SCADA biasa mengandungi 5 subsistem, iaitu HMI (antara muka manusia-mesin), sistem pemantauan (komputer), RTU (sistem kawalan terminal jauh), PLC dan rangkaian komunikasi.
HMI (Antara Muka Mesin Manusia): Fungsi elemen HMI adalah untuk memaparkan maklumat yang diterima dengan cara grafik yang mudah difahami dan untuk mengarkibkan semua data yang diterima.
(komputer) Sistem Pemantauan: Data boleh dikumpul dan arahan boleh dikemukakan untuk memantau kemajuan prosedur.
◆ RTU (Unit Terminal Jauh, sistem kawalan terminal jauh): RTU boleh disambungkan kepada banyak sensor yang digunakan dalam program ini, dan fungsinya adalah untuk mengumpul maklumat dari laman web ini dan menghantar maklumat tersebut ke sistem pemantauan dengan bantuan perisian komunikasi.
◆PLC (pengawal logik yang boleh diprogramkan, pengawal logik yang boleh diprogramkan): Ia sesuai untuk pengukuran dan kawalan tapak perindustrian, dengan fungsi pengukuran dan kawalan medan yang kuat, dan tidak menyediakan antara muka manusia-mesin. SCADA adalah lapisan pengurusan penjadualan, dan PLC adalah lapisan peralatan lapangan. Kerana harganya yang murah dan pelbagai kegunaan, ia juga biasa digunakan sebagai peranti lapangan untuk menggantikan sistem kawalan terminal jauh untuk fungsi khas.
◆ Rangkaian komunikasi: Ia adalah saluran untuk menyediakan penghantaran data antara sistem pemantauan dan RTU (atau PLC).
2、Aplikasi industri
SCADA boleh dianggap sebagai tonggak pembangunan perindustrian moden, dan bidang aplikasinya sangat luas, terutamanya digunakan dalam industri berasaskan projek, yang boleh dibahagikan kepada tiga kategori.
◆ TheKategori pertama adalah industri proses: termasuk pemprosesan dan pembuatan, penjanaan kuasa, pemasangan, penapisan minyak, petrokimia, dan lain-lain.
◆ TheKategori kedua adalah infrastruktur perbandaran: termasuk loji bekalan air dan rangkaian bekalan air, rawatan air sisa dan kumbahan, talian penghantaran minyak dan gas, penghantaran dan bekalan elektrik, sistem komunikasi berskala besar dan sistem penggera bandar.
◆ TheKategori ketiga adalah kemudahan awam: termasuk pemantauan penyaman udara, pengurusan tenaga dan pemantauan keselamatan untuk bangunan sederhana dan besar, lapangan terbang, terminal dan kereta bawah tanah, dll.
3、SCADA sistem pandangan arah pembangunan masa depan
◆ Platformisasi produk: Pengguna hiliran dan pembekal produk cenderung untuk menggunakan SCADA sebagai produk platform asas, di mana pelbagai fungsi seperti kawalan pengurusan dan penggera kedudukan disepadukan untuk memaksimumkan pembangunan fungsi perisian SCADA yang sepadan.
◆ Rangkaian: Dengan kemajuan teknologi dan perkembangan pesat kecerdasan buatan semasa, pengguna akhir sering memerlukan jurutera perisian untuk memantau semua program tanpa meninggalkan rumah, yang memerlukan pengumpulan data peralatan masa nyata, penyimpanan kemas kini, pemantauan dan analisis perisian berfungsi dapat dikesan dan dipantau tepat pada masanya.
Sistemisasi silang: Untuk menyesuaikan diri dengan kepelbagaian sistem operasi semasa, perisian SCADA masa depan juga perlu mempunyai fungsi aplikasi sistem pengendalian silang untuk meningkatkan fleksibiliti aplikasinya.
◆ Keterbukaan: Perisian masa depan dicirikan oleh keterbukaan, dan perisian menggunakan "teknologi standard", seperti ActiveX, teknologi OL (Obiect Linking And Embedding), VBA, OPC (OLE forProcess Control) dan teknologi lain. Apabila pengguna dalam aplikasi sebenar, seperti fungsi perisian sedia ada tidak dapat memenuhi keperluan, pengguna boleh mengikut keperluan mereka sendiri untuk pembangunan sekunder.
Mengenai sistem pengurusan tenaga
1、Kebarangkalian asas
Sistem Pengurusan Tenaga, atau ringkasnya EMS, adalah sistem kawalan berasaskan maklumat yang membantu perusahaan pengeluaran perindustrian merancang dan menggunakan tenaga secara rasional, mengurangkan penggunaan tenaga per unit produk, meningkatkan kecekapan ekonomi, dan mengurangkan pelepasan CO2 sambil mengembangkan pengeluaran.
Thesistem pengurusan tenagaboleh memantau status penggunaan tenaga proses dinamik pengeluaran dan operasi pengguna, mengumpul sejumlah besar data penggunaan tenaga yang tersebar elektrik, air dan gas dalam proses pengeluaran, menyediakan analisis data masa nyata dan sejarah, perbandingan penggunaan tenaga pelbagai dimensi dan fungsi analisis, untuk mengetahui masalah dalam proses penggunaan tenaga, menubuhkan sistem penilaian dan pengurusan penggunaan tenaga perusahaan dengan mengoptimumkan mod operasi dan struktur penggunaan tenaga, dan meningkatkan kecekapan perusahaan Ia dapat mewujudkan penilaian penggunaan tenaga dan sistem pengurusan, meningkatkan kecekapan peralatan bekalan tenaga sedia ada, merealisasikan penjimatan tenaga dan pengurusan kecekapan, mengurangkan kos pengeluaran, dan mencapai pengeluaran karbon yang cekap dan rendah.
Pembinaan sistem pengurusan tenaga bukan sahaja dapat memenuhi keperluan semasa perusahaan untuk pengurusan tenaga, tetapi juga berkembang dengan pembangunan perusahaan yang berterusan. Penggunaan sistem pengurusan tenaga pintar dapat mengurangkan kos yang ditanggung oleh perusahaan dengan berkesan kerana membaca meter manual, statistik data,Penyelenggaraan Borang dan Pemprosesan Data Penggunaan Tenaga; Melalui analisis dalam talian data pemantauan, ia dapat membantu perusahaan menjalankanpemantauan masa nyata, statistik yang tepat, analisis pelbagai dimensi dan ramalan terperinci penggunaan tenaga, dan akhirnya memberikan sokongan data yang kuat dan sokongan keputusan untuk penjimatan tenaga dan peningkatan diri.

2、Thesistem pengurusan tenagamempunyai fungsi berikut.

Pemantauan:Pengumpulan maklumat penggunaan tenaga secara berkala untuk menyediakan asas untuk pengurusan tenaga dan menjelaskan penyimpangan daripada sasaran.
Analisis:EMS mempunyai sistem maklumat yang mampu menyimpan dan menganalisis data penggunaan tenaga, yang boleh membantu pengguna menentukan trend mengenai penggunaan tenaga pada setiap peringkat pengeluaran proses pembuatan atau pada suhu persekitaran bangunan.
Sasaran: Tetapkan sasaran untuk mengurangkan atau mengawal penggunaan tenaga berdasarkan piawaian atau penanda aras yang sesuai.
Kawalan:Sistem ini melaksanakan langkah-langkah pengurusan dan teknikal untuk membetulkan sebarang percanggahan dengan sasaran.
Interaksi:Tujuan utama interaksi adalah untuk menghubungkan tingkah laku pengguna kepada penggunaan tenaga. Dengan memaparkan maklumat penggunaan masa nyata, pengguna dapat melihat kesan langsung tingkah lakunya, yang dapat mengurangkan penggunaan tenaga dengan ketara hanya dengan memberi pengguna akses kepada penggunaan masa nyatanya.

3、Seni bina sistem
Sistem pengurusan tenaga biasa menggunakan seni bina B / S, termasuk struktur empat peringkat: lapisan aplikasi pengurusan kecekapan tenaga, lapisan pelayan, lapisan penghantaran rangkaian, dan lapisan peranti medan.

(1) Lapisan aplikasi pengurusan kecekapan tenaga
Terminal PC: Akses pelayan melalui log masuk web untuk melengkapkan pengumpulan data, pengesahan, analisis, pemprosesan, output, penyelenggaraan sistem, penggunaan yang dibenarkan, kawalan hierarki pihak berkuasa, dan lain-lain, dan boleh menghantar data penting, maklumat penggera, maklumat kesalahan, dan lain-lain operasi lapangan kepada pembuat keputusan perusahaan.
Terminal APP: menyokong "Android + IOS" dua sistem terminal mudah alih, mudah bagi pengguna untuk mengakses sistem pengurusan tenaga pada telefon bimbit.

(2) Lapisan pelayan
Seni bina pelayan biasanya mengandungi dua bahagian: pelayan data dan pelayan aplikasi. Aplikasi ini menggunakan seni bina perkhidmatan mikro, yang mempunyai kelebihan besar dalam keupayaan pemprosesan data dan program, kestabilan, kebolehpercayaan, keselamatan, skalabiliti, kebolehurusan, dll. Ia terutamanya merealisasikan penyimpanan, pemprosesan, penghuraian, persembahan aplikasi, pengurusan kebenaran, perlindungan keselamatan, penyelenggaraan jarak jauh, pengurusan data dan penerbitan data.

(3) Lapisan penghantaran rangkaian
Mengikut keadaan sebenar laman web ini reka bentuk program menggunakan gabungan kaedah berwayar dan tanpa wayar, menggunakan RS485, RJ45, LoRa, Wi-Fi, NB-IOT, bacaan visual, pengenalan inframerah dan kaedah penghantaran lain untuk menyambungkan pelbagai jenis terminal pengumpulan pintar di kawasan itu kepada pengurus komunikasi yang sepadan, dan setiap pengurus komunikasi menyambung kepada WAN pengguna melalui Ethernet, 4G, 3G, GPRS dan lain-lain berwayar atau Setiap pengurus komunikasi disambungkan kepada WAN pengguna melalui Ethernet, 4G, 3G, GPRS dan kaedah berwayar atau wayarles lain untuk mewujudkan sambungan rangkaian dengan pelayan.

(4) Lapisan peralatan lapangan
Lapisan peralatan lapangan bertanggungjawab untuk pengumpulan dan muat naik parameter elektrik. Ia termasuk pengumpulan dan muat naik data penggunaan tenaga elektrik, wap dan arang batu. Lapisan koleksi lapangan terdiri daripada meter kuasa pelbagai fungsi, meter tenaga pelbagai fungsi, meter air pintar, meter gas pintar, sensor suhu dan kelembapan, bacaan inframerah, bacaan visual dan peranti koleksi lain.

Gambar rajah topologi rangkaian

4、 Membina arah

(1) Penambahbaikan sistem pengukuran
Penambahbaikan sistem pemeteran adalah langkah pertama pengurusan tenaga. Sistem pengurusan tenaga mengumpul data penggunaan tenaga dari semua bahagian perusahaan dengan memasang meter pemeteran pada litar peralatan yang memakan tenaga, mengklasifikasikannya dan mewujudkan pangkalan data masa nyata dan sejarah. Ia menyedari pengumpulan dan pengkategorian penggunaan tenaga elektrik, air, udara termampat, gas asli, wap, dll. Ia juga boleh disepadukan dengan sistem lain, seperti MES, SCADA, BAS, DCS, ERP, dll. Data penggunaan tenaga boleh didok dan dikongsi melalui ODBC, XML, OPC, FTP, API, Web dan cara lain.

(2) Pembinaan rangkaian penghantaran data
Merealisasikan penghantaran data yang selamat dan stabil. Berdasarkan rangkaian penghantaran data moden, kaedah penghantaran berbilang saluran dan pelbagai laluan boleh digunakan untuk menghantar data pemeteran ke pusat data. Kaedah penghantaran biasa dibahagikan kepada berwayar dan tanpa wayar. Penghantaran berwayar boleh menggunakan gentian optik, pasangan berpintal, VPN, dan lain-lain, dan penghantaran tanpa wayar boleh menggunakan 4/5G, WIFI, Lora, NB-IoT, dll. Penghantaran penyulitan data, menambah pengasingan keselamatan data, bahagian LAN rangkaian, firewall dan teknologi lain digunakan untuk memastikan keselamatan data rangkaian dalaman dan luaran.

(3) Pusat pengurusan "Internet + data besar"
Bina pusat pengurusan storan data. Melalui penggunaan setempat, kita boleh membina satu set pusat penyimpanan data teragih dan berbilang berlebihan, atau membina kumpulan "awan persendirian" atau menyewa "awan awam". Berdasarkan penggunaan berkesan "Internet + Data Besar", kita boleh melengkapkan analisis AI data perusahaan.

(4) Pembinaan satu setplatform pengurusan bersepadu tenaga pintar
Merealisasikan satu peta pengurusan tenaga pintar. Berdasarkan data tenaga dan disokong oleh penghantaran keselamatan data dan pusat data, bina platform pengurusan yang komprehensif untuk tenaga pintar. Platform ini digunakan untuk merealisasikan pemantauan masa nyata, pemeriksaan penggera, output laporan, pemeriksaan operasi dan penyelenggaraan, pengurusan aset, analisis penggunaan tenaga, ramalan penggunaan tenaga, penilaian pakar dan fungsi lain.

IV. Ringkasan Perbandingan
Perbandingan C/S dan B/S
Mudah digunakan:Bila-bila masa, mana-mana tempat, mana-mana sistem, selagi anda boleh menggunakan penyemak imbas untuk mengakses Internet, anda boleh menggunakan terminal sistem B / S, lebih banyak pengguna sistem boleh bergabung dengan hanya menubuhkan akaun, latihan, dan menyokong pejabat mudah alih dan pejabat diedarkan. C / S adalah pemprosesan mekanik berpusat biasa, interaktiviti yang agak rendah.
Mudah untuk menaik taraf:Sistem C / S biasanya adalah entiti keseluruhan yang tidak boleh dipisahkan. Jika sebahagian daripada modul berubah, modul lain yang berkaitan juga perlu berubah. Ia menjadikan kos naik taraf sistem agak tinggi. B / S terdiri daripada blok bangunan, yang boleh dikemas kini serentak dengan menukar hanya halaman, dan hampir semua kerja pembangunan dan penyelenggaraan tertumpu di sisi pelayan, jadi apabila perusahaan menaik taraf aplikasi web, ia hanya perlu mengemas kini perisian di sisi pelayan. Apabila perusahaan menaik taraf aplikasi webnya, ia hanya perlu mengemas kini perisian di bahagian pelayan.
DCS / SCADA agak memberi tumpuan kepada masa nyata, kestabilan, keselamatan, pembinaan seni bina C / S yang biasa digunakan, manakala sistem pengurusan tenaga memberi tumpuan kepada analisis tenaga dan pengurusan dan kemudahan penggunaan, andaian seni bina B / S yang biasa digunakan.

◆ Senario aplikasi dan perbandingan nilai

Mengikut senario aplikasi yang berbeza, nilai yang dibawa oleh setiap sistem secara semula jadi tidak boleh umum. DCS / SCADA sering digunakan untuk pemantauan dan penjadualan operasi pengeluaran, terutamanya memberi tumpuan kepada arah kawalan proses. Sistem pengurusan tenaga memberi tumpuan kepada pemantauan penggunaan tenaga dan pengurusan dan analisis tenaga, dan merupakan alat penting untuk satu set pengurusan tenaga perusahaan.