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發佈日期: 2018-03-20 10:01:21
訊息分類: FGT-線上技術月刊
標題: SCADA與DCS差異應用及電力監控系統SCADA

工業控制系統涵蓋了多種類型的控制系統,其中較常見又容易混淆的控制系統包括數據採集與監控系統(SCADA)、分布式控制系統(DCS)、可編程邏輯控制器(PLC)。那麼,SCADA、DCS和PLC三者之間有何區別呢?

 

 

DCS

DCS系統,即分布式控制系統,主要是用於在同一地理位置環境下,控制生產過程的系統。

DCS系統採用集中監控的方式協調本地控制器以執行整個生產過程。通過模塊化生產系統,DCS減少了單個故障對整個系統的影響。在許多現代化系統中,DCS系統與企業系統之間設置接口以便能夠將生產過程體現在業務整體運作中

 

 

DCS系統常用於煉油、污水處理廠、發電廠、化工廠和製藥廠等工控領域。這些系統通常用於過程控制或離散控制系統。

SCADA

SCADA系統,即數據採集與監控系統,是工業控制的核心系統,主要是用於控制分散的資產以便進行與控制同樣相同重要的集中數據採集。

SCADA系統集成了數據採集系統、數據傳輸系統和HMI軟體,以提供集中的監視和控制,以便進行過程的輸入和輸出。SCADA系統的設計用來收集現場信息,將這些信息傳輸到計算機系統,並且用圖像或文本的形式顯示這些信息。因此,操作員可以從集中的位置實時地監視和控制整個系統,根據每個系統的複雜性和相關設置,控制任何一個單獨的系統,自動執行相關操作或任務,這也可以由操作員命令來自動執行。

SCADA系統主要是用於分布式系統,如水處理、石油天然氣管道、電力傳輸和分配系統、鐵路和其他公共運輸系統。

SCADA schematic overview-s.svg

 

 

PLC

PLC系統,即可編程邏輯控制器。PLC是在傳統的順序控制器的基礎上引入了微電子技術、計算機技術、自動控制技術和通訊技術而形成的一代新型工業控制裝置,目的是用來取代繼電器、執行邏輯、記時、計數等順序控制功能,建立柔性的程控系統。國際電工委員會(IEC)頒布了對PLC的規定:可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統,專為在工業環境下應用而設計。它採用可編程序的存貯器,用來在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令,並通過數字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關設備,都應按易於與工業控制系統形成一個整體,易於擴充其功能的原則設計。

 

雲端化電力監控SCADA設計組成

1.PC電腦 (電力監控SCADA) 本地主機

2.路由器+防火牆+IP分享器

3.PLC (MCU單元) 資料收集

4.電表+比流器+比壓器

以上所指只是工廠端構建電力監控系統本地單元端

雲端化設計

1.SQL本地端資料庫

2.Cloud雲端資料庫

3.PHP介面設計

4.HTML5介面設計

5.雲端主機OS

6.防火牆

7.路由器

以上所指才是雲端化設計在電力監控系統SCADA基本組成設計

 

「pms100 power」的圖片搜尋結果

 

設計細節注意及常犯的10大錯誤

1.誤當電表資料採用RS485後即可瞬間拋轉資料至遠端

2.錯認知設計只需採用MCU單元後即可轉為跨平台介面

3.手機監看誤設計進入控制功能

4.網路設計中漏設計防火牆及路由器

5.自認自己很懂電力單線圖,誤當操作員也看的懂

6.過度重視劃面美化及數值呈現,誤當用戶了解該類數值代表意義

7.採用台電兩段式三段式卻忽略了用戶要的是當下需量控制策劃

8.限制用戶電表只可採用單一廠牌,不了解用戶為多廠牌電表

9.未設計OpenDATA及API做為用戶未來擴充系統的可行性

10.雲端設計缺乏考慮多用戶及SSL加密互聯問題

 

PMS100電力監控系統scada

創新點設計

1.採用就地建築圖配置比對用電狀況設計

解決問題點:不在因看到電力單線圖上跳動的數值,嚇跑操作人員,此為電力監控系統scada在操作上很多設計師忽略操作者才是真正使用者

 

2.設計採用操作及管理層雙層設計

解決問題點:不在因誤觸設定按鈕導致原有設定變更,電力監控系統scada本身很多設計師誤當雲端物聯網即不考慮到現場緊急狀況需即時監看數值

 

3.設計創新導入AI人工智慧預警功能

解決問題點: 15分鐘記錄已不符合需量預警需求,PMS100電力監控系統SCADA採用5分鐘3段式記錄全部資料,提早提醒管理用戶做決策

 

4.舊有功能保留給管理層,跨平台監看及24小時運轉

解決問題點: 在現場除了本機電腦監看,異地內網電腦也可輕鬆監看,並不會因忘記關瀏覽器,導致本機電力監控系統SCADA電腦效能降低

 

5.真實架構雲端化設計

解決問題點: 本地電腦降低儲存容量,並採用資料庫分散式歷史資料拋轉存在強大的儲存能力,需求資料在調閱,不增加電力監控系統SCADA主機負擔


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