Khi các tiêu chuẩn tự động hóa tăng lên, hiện đại hóa sản xuất công nghiệp đòi hỏi các công ty phải đầu tư nhiều hơn vào hệ thống điều khiển để tăng hiệu quả và giảm thiểu rủi ro. Đặc biệt, hệ thống điều khiển Scada đóng vai trò như một “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 các hệ thống sản xuất công nghiệp hiện nay. Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu tổng quan về hệ thống scada. Hi vọng sẽ giúp bạn tìm được câu trả lời tốt nhất để nâng cao hiệu quả công việc.
Tổng quan về hệ thống Scada
Scada (Supervisory Control And Data Acquisition) là một công nghệ tự động hóa kết hợp các điều khiển Scada để hỗ trợ tự động hóa các 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 đó.
Scada được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm:
- Hệ thống quản lý sản xuất: phát điện, thép, dệt, y tế, công nghiệp hóa chất ...
- Hệ thống giám sát từ xa: trạm bơm, xử lý nước thải ...
- Hệ thống giám sát tòa nhà: nhiệt độ và độ ẩm, điều hòa không khí, ánh sáng, điện năng tiêu thụ ...
Các nguyên tắc sau đây phải được tuân theo trong hệ thống SCADA:
- Làm việc trong thời gian thực
- Sử dụng một lượng thông tin dư thừa tương đối lớn (tần suất cập nhật dữ liệu cao)
- Cấu trúc mạng
- Nguyên lý hệ thống và modul mở.
- Thiết bị dự phòng hoạt động trong trạng thái "dự trữ nóng", ..
Hệ thống giám sát Scada tối ưu hóa hiệu quả công việc
Với chức năng tuyệt vời, hệ thống giám sát Scada được sử dụng trong 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: Với một hệ thống giám sát Scada được lắp đặt, các công ty sẽ không cần nhiều người để quản lý và giám sát các thiết bị hiện trường ở các vị trí xa. Ngoài ra, doanh nghiệp không phải tốn chi phí đi lại để kiểm tra, bảo dưỡng từ xa nên chi phí bảo dưỡng cũng được giảm thiểu.
- Bảo toàn vốn đầu tư: Khi chủ nhà máy đầu tư nâng cấp sản xuất phải 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 mở rộng sản xuất, loại bỏ tổn thất dài hạn.
Tìm Hiểu: Các Thành Phần Cơ Bản Của Hệ Thống Điều Khiển Scada
Cấu trúc hệ thống điều khiển Scada
Mỗi hệ thống Scala đều có ba cấp độ thành phần chính:
Cấp cơ cấu chấp hành
- Chúng bao gồm cảm biến và các thiết bị đo lường khác, cảm biến tín hiệu đo lường, máy phát 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 trực tiếp các thông số và 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.
- Bao gồm hệ thống máy chủ và giao diện HMI hiển thị.
- 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.
Cấp điều khiển
Cấp độ giám sát và thu thập dữ liệu
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 như máy móc nhà máy, HMI, cảm biến và thiết bị đầu cuối. Thông tin sau đó được chuyển từ các đối tượng này đến máy tính bằng phần mềm Scada. Phần mềm Scala 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, Scada sẽ thông báo cho các nhà mạng ngay lập tức khi tỷ lệ lỗi của một mặt hàng quá cao. Người vận hành sẽ dừng máy và xem xét dữ liệu để xác định nguyên nhân sự cố. Scada giúp dự đoán hoặc thông báo các sự kiện ngay lập tức, giúp giải quyết các vấn đề một cách nhanh chóng và ngăn ngừa thiệt hại thêm.
Tham Khảo: Cấu Trúc Phần Mềm Của Hệ Thống Scada
Mô hình hệ thống Scada
Ngày nay, các hệ thống tự động hóa công nghiệp sử dụng công nghệ máy tính và truyền thông. Chúng được sử dụng để giám sát và kiểm soát 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 một cách thân thiện với người vận hành. Tác vụ này sẽ được hỗ trợ bởi các tài nguyên đồ họa phức tạp (giao diện người-máy) và nội dung đa phương tiện.
Trong quá trình hoạt động, hệ thống giám sát SCADA sẽ liên tục nhận dạng thẻ thông tin. Chúng có thể là các biến hoặc các chữ cái. Các thẻ này được liên kết với các ứng dụng có thể được thực thi bởi các chức năng máy tính hoặc đại diện cho các điểm đầu vào / đầu ra để kiểm soát quá trình. Trong trường hợp này, mỗi biến của quy trình thực tế sẽ được biểu diễn bằng một kết nối tương ứng. Kết nối này diễn 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 độ, lưu lượng ...
Trên đây là khái quát tổng thể về hệ thống scada, mô hình và cấu trúc hệ thống điều khiển Scada. Bạn có cần thiết kế một hệ thống Scada? Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và hỗ đỡ lắp đặt.
CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ VÀ DỊCH VỤ KỸ THUẬT MAX ELECTRIC VN
- VPDD: Số 19 Phố Nguyễn Thị Duệ, Yên Hòa, Cầu Giấy, Hà Nội
- CN HCM: P. Bình Hưng Hòa, Q. Bình Tân, TP. Hồ Chí Minh
- Xưởng sản xuất: Khu công nghệ cao Hòa Lạc, Thạch Thất, Hà Nội.
- ĐIỆN THOẠI: 0862.663.229 - 094.876.9966
- Email: maxelectricvn@gmail.com
