Aula SCADA - Unioeste

O que é SCADA?
• SCADA = Supervisory Control And Data
Acquisition – Controle Supervisório e
Aquisição de Dados
Sistemas SCADA e
Sistemas Supervisórios
Romeu Reginato
Julho de 2007
• É um sistema a supervisão à distância de
processos industriais, podendo também
realizar funções de operação e controle.
Principais Elementos
Principais Elementos
1. Sensores e atuadores. Elementos de
contato com o processo e fontes das
informações para o sistema SCADA.
2. CLPs/RTUs. Conectados a sensores,
atuadores, redes, efetuam a coleta de
dados e realizam ações de controle
sobre o processo.
Arquitetura típica
CLP
Ethernet
TCP/IP
RTU
RTU
4. Estações de monitoramento central. Onde é
realizada a supervisão do sistema, registro e
análise de dados, gerenciamento de alarmes,
podendo atuar sobre set-point de
controladores e outras ações sobre o
processo.
Principais Funções
Estação de
Monitoramento
Comunicação
wireless
3. Redes de comunicação. A principal rede de
comunicação no caso é entre CLPs/RTUs e as
Estações de monitoramento central.
Fieldbus
Profibus
Canbus
etc
• Visualização de dados. Dispõe de IHM
permitindo fácil visualização e análise de
variáveis do processo, alarmes e condições de
operação. Permite também interação com
determinadas variáveis do processo.
Proporcionada pelo Sistema Supervisório.
• Alarmes. Gerenciamento de alarmes associados
ao processo, incluindo registro em logs,
hierarquização, distribuição por operador, etc.
Sensores e Atuadores
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Principais Funções
• Aquisição de dados. Aquisição de
variáveis provenientes de várias partes do
processo, de diferentes processos,
incluindo longas distâncias (via rádio,
satélite, etc).
• Registro. Armazenamento de histórico de
variáveis do processo, da ocorrência de
alarmes e de uso do sistema.
Características
• Utilidades:
– Monitoramento
– Operação
– Controle (coordenação de set-points)
• Arquiteturas flexíveis, facilmente escalável.
• Aberto. Hardware e software de vários
fabricantes podem ser utilizados. Em geral
baseado em equipamentos típicos de
controle/automação (CLPs, PCs, sistemas
supervisórios, barramentos industriais abertos)
O que é?
• Elemento essencial em sistemas SCADA
Sistemas Supervisórios
• É um pacote de software destinado à
supervisão de processos industriais,
fornecendo a IHM de sistemas SCADA.
• Genericamente a IHM de SDCDs poderia
também ser chamada de sistema
supervisório.
Características
• Roda em máquinas comuns (PCs)
• Utiliza-se de sistemas operacionais típicos
(Windows, Linux)
• Estrutura modular
• 1 máquina – todos módulos instalados na
mesma máquina (economia)
• Várias máquinas – máquinas distintas
para distintos módulos (desempenho,
capacidade)
Principais Módulos
• Cliente
• Servidor
• Desenvolvimento
• Banco de Dados
• Interfaces de comunicação
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Objetos do Sistema Supervisório
• Tag. Referência a variáveis internas e do
processo.
• Tela. Telas de apresentação de gráficos, dados,
interfaces com o operador.
• Histórico. Arquivos de dados históricos de
variáveis do processo.
• Drivers. Módulos de software para interface do
sistema supervisório com diferentes
dispositivos.
Fonte. Dannels, A.; & Salter, W.; What is SCADA?
http://ref.web.cern.ch/ref/CERN/CNL/2000/003/scada/Pr/
Modos de Operação
Módulo de desenvolvimento
• Desenvolvimento. Criação das telas,
associação com as variáveis do processo
(tags), configuração de históricos, etc.
– Biblioteca de representações gráficas de
equipamentos de processos industriais.
– Animações
– Indicações/displays (numéricas, gráficas,
barras, mudanças de cor, etc)
– Botões, entrada de dados numéricos, chaves
– Desenvolvimento de scripts
Modos de Operação
Fonte. Maitelli, A. L.; Supervisão e Controle Operacional de Sistemas; DCA-UFRN.
Visual para o operador
• Run. Execução da aplicação desenvolvida pelo
usuário.
– O operador passa a interagir com as telas criadas
– Indicações/displays mudam conforme as variáveis
reais do processo
– Clicando em botões, chaves ou entrando dados
numéricos interage-se com o processo
– Sinalizações disparam conforme a ocorrência de
alarmes
– Dados são armazenados/recuperados da base de
dados
Fonte. Maitelli, A. L.; Supervisão e Controle Operacional de Sistemas; DCA-UFRN.
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Visual para o operador
Fonte. Maitelli, A. L.; Supervisão e Controle Operacional de Sistemas; DCA-UFRN.
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