Vad är SCADA
SCADA-system är helt avgörande för många verksamheter, men varför?
Supervisory Control And Data Acquisition
SCADA står för «Supervisory Control And Data Acquisition». SCADA är ett system bestående av mjukvaru- och hårdvaruelement som gör det möjligt för verksamheter att:
- Styra industriella processer lokalt eller på avlägsna platser
- Övervaka, samla in och behandla realtids data
- Kommunicera direkt med enheter som sensorer, ventiler, pumpar, motorer och mer genom HMI-programvaran (Human-Machine Interface)
- Spara historik och händelse för framtida behandling
För många verksamheter är SCADA-system helt avgörande, eftersom de hjälper till att upprätthålla effektiviteten, bearbeta data för smartare beslut och påvisar problem för att minska stilleståndstider.
Den grundläggande SCADA-arkitekturen börjar med programmerbara logiska styrenheter (PLC) eller fjärrterminalenheter (RTU). PLC:er och RTU:er är små datorer som kommunicerar med en mängd olika objekt såsom maskiner, HMI:er (operatörspaneler), sensorer och andra enheter. De kan distribuera data från dessa objekt via signaler till datorer med SCADA-programvara. SCADA-programvaran bearbetar, distribuerar och visar data, så att operatörer och andra berörda kan analysera informationen och fatta rätta och riktiga beslut.
Till exempel kan SCADA-systemet användas för att varna en operatör om att en produktlinje har en hög förekomst av fel. Operatören kan då stoppa linjen tillfälligt och titta på SCADA-systemet via ett HMI för att hitta orsaken till problemet. Operatören granskar data och ser att Motor 4 inte fungerar. Genom att använda ett SCADA-system får operatören den typen av hjälp för att lösa problem och förhindra ytterligare produktivitetsförlust.
Enkelt SCADA Diagram
Vart används SCADA?
SCADA-system används av verksamheter och företag inom både offentlig och privat sektor för att uppnå kontroll, upprätthålla effektivitet, distribuera data för smartare beslut och kommunicera systemproblem för att bidra till processeffektivitet. SCADA-system fungerar för alla olika typer av företag eftersom de kan sträcka sig från enkla installationer till stora, komplexa installationer. SCADA-system är ryggraden i många moderna företags arbete med:
- Energi
- Livsmedel
- Olja och gas
- Elkraft
- Återvinning
- Transport
- Vatten och avlopp
- …och många många fler.
Nästan överallt finns det något slags SCADA-system som körs i bakgrunden. Det kontrollerar kylsystemen på den lokala stormarknaden, säkerställer produktion och säkerhet på ett raffinaderi, säkerställer kvalitet i processerna på ett avloppsreningsverk, eller till och med övervakar energianvändningen i hemmet, för att ge några exempel. Effektiva SCADA-system kan ge betydande besparingar i både tid och pengar. Många studier har publicerats som lyfter fram fördelarna och besparingarna med att använda ett modernt SCADA-system som Ignition.
SCADA – Ursprung
För att förstå ursprunget till SCADA måste vi förstå de problem industriorganisationer försöker lösa. Innan SCADA som system introducerades i mitten av 1900-talet var många produktionslinjer, industrianläggningar och fjärrstyrda anläggningar beroende av personal för att manuellt styra och övervaka utrustning via switchar och analoga indikatorer.
RELÄER OCH TIMERS
När fabriker och fjärrstyrda anläggningar började öka i storlek behövdes lösningar för att styra utrustning över långa avstånd. Industrin började använda reläer och timers för att få en viss nivå av övergripande kontroll, utan att behöva skicka människor till avlägsna platser för att kontrollera ett enda objekt.
NÄSTA STEG TOGS
Även om reläer och timers löste många problem genom att tillhandahålla begränsad automationsfunktionalitet, fortsatte företag och anläggningar att växa och nya problem uppstod. Reläer och timers var svåra att konfigurera och felsöka, och kontrollpaneler tog så småningom upp betydande utrymme. Ett behov utvecklats för ett mer effektivt och helautomatiskt system för övervakning och kontroll.
DATORN
I början av 1950-talet utvecklades datorer och användes för kontrolländamål inom industrin. Automatiserad övervakning och kontroll blev snabbt populärt bland de stora tillverkarna, olje- och gasförsörjningen och på andra industrimarknader vid den tiden.
TELEMETRI
På 1960-talet etablerades telemetri för övervakning, vilket gjorde det möjligt att automatiskt överföra mätningar och data från vilken plats som helst till övervakningsutrustning.
SCADA
Termen ”SCADA” dök upp i början av 1970-talet, och framväxten av mikroprocessorer och PLC:er under detta decennium ökade företagens förmåga att övervaka och kontrollera automatiserade processer.
SCADA-systemens utveckling
De tidigaste versionerna av SCADA började med ”stordatorer”. Nätverk som vi känner dem idag var inte tillgängliga och varje SCADA-system stod för sig. Dessa system var vad vi nu skulle kalla oberoende system.
På 80- och 90-talen fortsatte SCADA att utvecklas genom mindre datorsystem, LAN-teknik (Local Area Networking) och PC-baserad HMI-mjukvara. Ett SCADA-system kunde nu kopplas till andra liknande system. Många av LAN-protokollen som användes i dessa system var proprietära, vilket gav leverantörer kontroll över hur data kunde överföras. Tyvärr kunde många av dessa system inte kommunicera med system från andra leverantörer. Dessa system kallades distribuerade SCADA-system.
Med utgångspunkt från den distribuerade systemmodellen började SCADA-systemen på 1990-talet och början av 2000-talet gradvis ändra riktning. Nu anammade de en mer öppen systemarkitektur och kommunikationsprotokoll som inte var leverantörsspecifika. Denna utveckling av nätverksansluten SCADA använde kommunikationsteknik som Ethernet. Nätverksanslutna SCADA-system gjorde det möjligt för system från olika leverantörer att kommunicera med varandra. Det tog bort några av begränsningarna för äldre SCADA-system och gjorde att fler enheter från olika leverantörer kunde anslutas till nätverket.
Trots de betydande förändringar som SCADA-systemen gick igenom, fortsatte många företag att kämpa med dataåtkomst på företagsnivå. Från slutet av 1990-talet till början av 2000-talet inträffade en teknologisk boom. Ökad användning av PC och IT-teknik bidrog till att påskynda utvecklingen. SQL-databaser (Structured Query Language) blev standarden för IT-databaser, men anammades inte av SCADA-utvecklare. Detta resulterade i ett tekniskt gap mellan kontroll- och IT-området och delar av SCADA-tekniken blev föråldrad.
Traditionella SCADA-system använder fortfarande proprietär teknologi för att hantera data. Oavsett om det är en historikdatabas, en nätverkskoppling eller andra sätt att överföra data är lösningarna ofta komplicerade och dyra. Moderna SCADA-system syftar till att lösa problemet genom att använda det bästa av komponenter och IT-teknik.
Moderna SCADA-system
Moderna SCADA-system gör det möjligt att komma åt realtidsdata från de processer du vill kontrollera, var som helst i världen. Denna tillgång till realtidsinformation gör det möjligt för myndigheter, företag och individer att fatta välgrundade beslut om hur de ska förbättra sina processer. Utan SCADA-mjukvara skulle det vara extremt svårt, för att inte säga omöjligt, att samla in tillräckligt med data för att fatta bra beslut.
De flesta moderna SCADA-system har även RAD-funktioner (rapid application development) som gör det möjligt för användare att utforma program relativt enkelt, även om de inte har omfattande förkunskaper om mjukvara och designutveckling.
Införandet av moderna IT-standarder och metoder, såsom SQL och webbaserade applikationer i SCADA-system, har avsevärt förbättrat effektiviteten, säkerheten, produktiviteten och tillförlitligheten hos SCADA-system.
SCADA-system som utnyttjar funktionerna i SQL-databaser erbjuder stora fördelar jämfört med äldre SCADA-system. En stor fördel med att använda SQL-databaser i ett SCADA-system är att det gör det lättare att integrera i befintliga MES- och ERP-system, så att data kan överföras sömlöst till alla delar av organisationen.
Historisk data från ett SCADA-system kan också loggas i en SQL-databas, vilket ger enkel och effektiv dataanalys.
Lär dig mer om Ignition: Den nya generationen SCADA
Ignition HMI/SCADA Software
Ignition från Inductive Automation är en mjukvaruplattform för industriell automation som många företag och organisationer använder för att möta sina HMI/SCADA-behov.
Sedan 2010 har Ignition installerats på tusentals platser i över 100 länder. Det är ett kraftfullt verktyg som gör det möjligt för systemintegratörer att möta sina kunders krav på ett SCADA-system, samtidigt som det kostar mindre än andra jämförbara lösningar.
Varför väljer företag att använda Ignition?
- Ignition använder moderna dataprotokoll som gör den kompatibel med befintliga SCADA-systemkomponenter.
- Den unika licensmodellen tillåter användare att betala en fast avgift baserad på antalet servrar. Andra SCADA-leverantörer tar vanligtvis betalt per klient eller per tagg/signal, medan Ignition erbjuder obegränsade kunder och taggar.
- Ignition är distribuerbar via webb (webdeploy): Den kan laddas ner och installeras på några minuter och klienter kan startas eller uppdateras direkt.
Inductive Automations motto ”Dream It, Do It” är en bra indikator på vad Ignition kan göra. Även om påståendet kan låta djärvt, kommer en demo av programvaran att visa hur kraftfull den verkligen är. När du ser vad som är möjligt kommer du att se hur Ignition kan möta dina behov från ett SCADA-system och öppna upp för nya möjligheter.
SCADA-programvara som utnyttjar funktionerna i SQL-databaser erbjuder stora fördelar jämfört med äldre SCADA-system. En stor fördel med att använda SQL-databaser i ett SCADA-system är att det gör det lättare att integrera i befintliga MES- och ERP-system, så att data kan överföras sömlöst till alla delar av organisationen.
Historisk data från ett SCADA-system kan också loggas i en SQL-databas, vilket ger enkel och effektiv dataanalys.
Ignition SCADA-arkitektur
