SCADA系统综述及组成
一、SCADA系统综述
SCADA——监视控制和数据采集是一个含义较广的术语，应用于可对安装在远距离场地的设备进行中央控制和监视的系统。SCADA系统可以设计满足各种应用（水、电、气、报警、通信、保安等等），并满足顾客要求的设计指标和操作概念。SCADA系统可以简单到只需通过一对导线连在远端的一个开关，也可复杂到一个计算机网络，它由许多无线远程终端设备（RTU）组成并与安装在中控室的功能强大的微机通信。
二、SCADA系统组成
SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统作为生产过程和事物管理自动化最为有效的计算机软硬件系统之一，它包含两个层次的含义：一是分步式的数据采集系统，即智能数据采集系统，也就是通常所说的下位机；另一个是数据处理和显示系统，即上位机HMI（Human Machine Interface）系统。
下位机一般意义上通常指硬件层上的，即各种数据采集设备，如各种RTU、 FTU、PLC及各种智能控制设备，等等。这些智能采集设备与生产过程和事物管理的设备或仪表相结合，实时感知设备各种参数的状态，并将这些状态信号转换成数字信号，并通过特定数字通信或数字网络传递到HMI系统中；在必要的时候，这些智能系统也可以向设备发送控制信号。上位机HMI系统在接受这些信息后，以适当的形式如声音、图形、图象等方式显示给用户，以达到监视的目的，同时数据经过处理后，告知用户设备各种参数的状态（报警、正常或报警恢复），这些处理后的数据可能会保存到数据库中，也可能通过网络系统传输到不同的监控平台上，还可能与别的系统（如MIS，GIS）结合形成功能更加强大的系统；HMI还可以接受操作人员的指示，将控制信号发送到下位机中，以达到控制的目的。
上位机与下位机结合的SCADA系统，作为操作员平台和中央监控系统，已经和将要广泛地应用到工业生产和事物管理的各个领域，主要包括：
1、楼宇自动化
开放性能良好的SCADA系统可作为楼宇设备运行与管理子系统，监控房屋设施的各项设备、事务，如门警、电梯运营、消防系统、照明系统、空调系统、水工、备用电力系统等等的自动化管理；
2、生产线管理
用于监控和协调生产线上各种设备正常有序的运营和产品数据的配方管理；
3、无人工作站系统 用于集中监控无人看守系统的正常运行，这种无人值班系统广泛分布在以下行业：
- 无线通讯基站网；
- 邮电通讯机房空调网；
- 电力系统配电网；
- 铁路系统电力系统调度网；
- 铁路系统道口，信号管理系统；
- 坝体、隧道、桥梁、机场和码头等安全监控网；
- 石油和天然气等各种管道监控管理系统；
- 地铁、铁路自动收费系统；
- 交通安全监侧；
- 城市供热、供水系统监控和调度；
- 钢铁工业高炉安全监控系统；
- 环境、天文和气象无人检测网络的管理；
- 各种工业锅炉监控保护系统；
- 其它各种需要实时监控的设备。
4、机械人、机件臂系统
用于监视和控制机械人的生产作业；
5、其它生产行业
如大型轮船生产运营、粮库质量和安全监测、设备维修故障检测、高速公路流量监控和记费系统等。
这些行业在应用了SCADA系统后，至少可以取得以下社会和经济效益：
生产配方管理的自动化可大大提高产品的质量和生产的效率；
极大地减低了生产人员面临恶劣工作环境的可能性，保证了工作过程中第一位的人员的安全性；
可大大地减少不必要的人工浪费；
通过生产过程的集中控制和管理，极大地提高企业作为一个整体效率的竞争能力；
系统通过对设备生产趋势的保留和处理，可提高预测突发事件的能力，在紧急情况下的快速反应