3 kartos SCADA sistemos architektūros, apie kurias turėtumėte žinoti

Kartos

SCADA sistemos išsivystė kartu su šiuolaikinių kompiuterinių technologijų augimu ir sudėtingumu.

Trečiosios kartos valdymo ir duomenų įsigijimo (SCADA) sistemos ir skaitmeninės valdymo sistemos (DCS) - „Elektrovojvodinos“, „Serbijos instituto“ „Mihailo Pupin“ fotoaparato paskirstymo sistema

Toliau pateikiamuose skyriuose bus aprašyta toliau pateikta informacija tris SCADA sistemų kartas:

1. Pirmoji karta - monolitinė
2. Antroji karta - paskirstyta
3. Trečiosios kartos tinklas
   - Nuotekų valymo įrenginiai - SCADA (VIDEO)

1. Monolitinės SCADA sistemos

Kai pirmą kartą buvo sukurtos SCADA sistemos, skaičiavimo koncepcija apskritai buvo sutelkta „Mainframe“ sistemos. Tinklai apskritai nebuvo, o kiekviena centralizuota sistema buvo viena. Dėl to SCADA sistemos buvo savarankiškos sistemos, kurių prijungimas prie kitų sistemų beveik nebuvo.

Komunikacijos protokolus, naudojamus SCADA tinkluose, sukūrė RTU įrangos pardavėjai ir dažnai buvo nuosavybės teise.

Be to, šie protokolai buvo paprastai labai „liesa“, praktiškai nepalaiko jokių funkcijųkad reikia nuotolinio įrenginio nuskaitymo ir valdymo taškų. Be to, apskritai neįmanoma sumaišyti kitų tipų duomenų srauto su RTU ryšiais tinkle.

Ryšys su SCADA pagrindine stotimisistemos tiekėjas buvo labai ribotas. Ryšiai su kapitonu paprastai buvo padaryti autobusų lygiu per patentuotą adapterį arba valdiklį, prijungtą prie Centrinis procesorius (CPU) backplane.

1 pav. Pirmosios kartos SCADA architektūra

Budėjimo režimo pagrindinė funkcija buvostebėti pirminį ir perimti nustatyto gedimo atveju. Šis budėjimo režimo tipas reiškė, kad budėjimo režime apdorojimas buvo nedidelis arba jo nebuvo. figūra 1 rodo tipinę pirmosios kartos SCADA architektūrą.

Eikite į turinį ↑

2. Paskirstytos SCADA sistemos

Naujos kartos SCADA sistemos pasinaudojo naujovėmis ir tobulinimu sistemos miniatiūrizavimas ir Vietinio tinklo (LAN) technologija paskirstyti apdorojimą keliose sistemose. Keletas stočių, kurių kiekviena turi tam tikrą funkciją, buvo prijungtos prie LAN ir realiu laiku bendrino viena su kita.

Kai kurios iš šių paskirstytų stočių tarnavo kaip ryšių procesoriai, visų pirma bendrauti su lauko įrenginiais, pvz., RTU. Kai kurie tarnavo kaip operatoriaus sąsajos, teikiančios žmogaus ir mašinos sąsaja (HMI) sistemos operatoriams. Dar kiti buvo skaičiavimo procesoriai arba duomenų bazių serveriai.

Nuotolinis terminalo blokas (RTU)

Atskirų SCADA sistemos funkcijų paskirstymas įvairiose sistemose daugiau sistemos apdorojimo galios kaip visuma nei būtų buvę prieinami vienojeprocesorius. Tinklai, kurie sujungė šias atskiras sistemas, paprastai buvo pagrįsti LAN protokolais ir negalėjo pasiekti daugiau nei vietinės aplinkos ribos.

Kai kurie LAN protokolai buvo naudojaminuosavybės pobūdis, kai pardavėjas sukūrė savo tinklo protokolo versiją, o ne ištraukė esamą. Tai leido pardavėjui optimizuoti savo LAN protokolą realiuoju laiku, tačiau ji apribojo (arba veiksmingai pašalino) tinklo prijungimą nuo kitų tiekėjų prie SCADA LAN.

2 pav vaizduoja tipinė antrosios kartos SCADA architektūra.

2 pav. Antrosios kartos SCADA architektūra

Sistemos funkcionalumo pasiskirstymas visose su tinklu susijusiose sistemose ne tik padidino apdorojimo galią, bet ir padidino pagerinti visos sistemos atleidimą ir patikimumą. Ne paprastas pirminis / budėjimo režimas nepavykstaper schemą, kuri buvo naudojama daugelyje pirmosios kartos sistemų, paskirstyta architektūra dažnai laikė visas LAN stotis internete visą laiką.

Pavyzdžiui, jei HMI stotis nepavyko, kita HMI stotis galėtų būti naudojama sistemai valdyti, nelaukiant pertraukos iš pirminės sistemos į antrinį.

WAN naudojamas bendrauti su įrenginiaisVietos stočių, esančių „SCADA“ kapitono vietose, plėtra iš esmės nepakito. Šie išoriniai ryšių tinklai vis dar apsiribojo RTU protokolais ir nebuvo prieinami kitiems tinklo srautams.

Eikite į turinį ↑

3. Tinklinės SCADA sistemos

Dabartinė SCADA pagrindinės stoties kartaarchitektūra yra glaudžiai susijusi su antrosios kartos architektūra, o pagrindinis skirtumas yra atvirosios sistemos architektūros, o ne tiekėjo kontroliuojamos, patentuotos aplinkos.

Vis dar yra kelių tinklų sistemų, kurios dalijasi pagrindinės stoties funkcijomis. Vis dar yra RTU, naudojantys protokolus, kurie yra pardavėjo nuosavybė.

Atviri standartai pašalina daugelįankstesnių SCADA sistemų kartų apribojimai. Naudojant „off-the-shelf“ sistemas, naudotojui lengviau prijungti trečiųjų šalių periferinius įrenginius (pvz., Monitorius, spausdintuvus, diskų įrenginius, juostinius įrenginius ir tt) prie sistemos ir (arba) tinklo.

Kaip jie persikėlė į „atviras„Arba“išjungti„Sistemos, SCADA pardavėjai palaipsniui išėjo iš aparatinės įrangos kūrimo verslo. Šie pardavėjai ieškojo sistemos tiekėjų, tokių kaip Compaq, „Hewlett-Packard“, ir „Sun Microsystems“ už jų patirtį kuriant pagrindines kompiuterines platformas ir operacinės sistemos programinę įrangą.

Tai leidžia „SCADA“ tiekėjams sutelkti savo plėtrą į vietovę, kurioje jie gali pridėti specifinę vertę sistemai, kuri yra SCADA pagrindinės stoties programinė įranga.

Didžiausias trečiosios kartos SCADA sistemų pagerėjimas atsiranda naudojant tokius WAN protokolus kaip Interneto protokolas (IP) ryšiui tarp pagrindinės stoties irryšio įranga. Tai leidžia pagrindinės stoties dalį, kuri yra atsakinga už ryšius su lauko įrenginiais, atskirti nuo pagrindinės stoties „tinkama“ per WAN.

3 pav reiškia tinklo SCADA sistemą.

3 pav. Trečiosios kartos SCADA sistema

Kitas pranašumas, atsirandantis dėl SCADA funkcionalumo paskirstymo WAN, yra tas, kad. \ T nelaimių išgyvenamumas. SCADA apdorojimas per LAN antrosios kartos sistemose pagerina patikimumą, tačiau, jei būtų visiškai prarasta SCADA meistras, visa sistema gali būti prarasta.

Kai kurioms organizacijoms, kurios mano, kad SCADA yra itin svarbi funkcija, tai yra tikra nauda.

Eikite į turinį ↑

Nuotekų valymo įrenginiai - SCADA (VIDEO)

Šaltinis: Priežiūros kontrolės ir duomenų įsigijimo (SCADA) sistemos - ryšių technologijos, Inc.