Scada vs. telemetria

SCADA (Supervisory Control And Acquisition) è un pacchetto software posizionato sopra un sistema di controllo in tempo reale per controllare un processo esterno al sistema SCADA. La telemetria è una tecnologia che consente la misurazione remota e anche la comunicazione di informazioni di interesse al progettista del sistema. Questa parola deriva dal greco dove tele significa remoto e metron significa misura.

Mentre SCADA è in grado di misurare e controllare efficacemente i dati, la telemetria aiuta solo nella misurazione e nell'analisi dei dati. La telemetria non può essere d'aiuto nel controllo dell'applicazione. Ma entrambi hanno trovato il loro uso efficace.

Tabella di confronto

Scada contro grafico di confronto di telemetria
Scada telemetria
Che cos'è?SCADA (Supervisory Control And Acquisition) è un pacchetto software posizionato sopra un sistema di controllo in tempo reale per controllare un processo esterno al sistema SCADA.La telemetria è una tecnologia che consente la misurazione remota e anche la comunicazione di informazioni di interesse al progettista del sistema.
componentiIl sistema SCADA include hardware di segnale input-output, controller, interfaccia uomo-macchina ("HMI"), reti, comunicazioni, database e software.Un sistema di telemetria è costituito da due grandi componenti, il sistema aereo e il sistema di terra. Ma uno o entrambi possono essere in aria o a terra.
FunzioneSCADA monitora e controlla interi siti o sistemi complessi distribuiti su ampie aree. Può archiviare i dati e anche controllarli in modo efficace.Utilizzando questa tecnologia, il tecnico di sistema o l'operatore ottiene le varie informazioni di misurazione in remoto sul sistema. Può memorizzare dati o valori di misurazione, ma non può controllarli. Quindi ai fini dell'analisi, la telemetria è molto utile.
Principali produttoriCitect, Dataradio, Control MicrosystemsUlyssix Technologies Inc., Apogee Labs, Western Avionics, Elpro Technologies.

Principio di funzionamento

Nel sistema di telemetria, ci sono due componenti principali, il sistema aereo e il sistema della stazione di terra. L'acquisizione dei dati inizia nel sistema aereo, quando i sensori misurano la quantità di un attributo fisico e trasformano la misurazione in un valore di unità ingegneristica. Alcuni sensori producono anche direttamente una tensione (termocoppie per estensimetri di temperatura o piezoelettrici per l'accelerazione), mentre altri richiedono eccitazione (estensimetri resistivi, potenziometri per la rotazione, ecc.).

I sensori collegati ai condizionatori di segnale forniscono energia ai sensori per farli funzionare o modificare i segnali per la compatibilità con la fase di acquisizione successiva. Ma mantenere un percorso separato per ciascuna fonte richiede tempo e denaro. Quindi viene utilizzato un multiplexer. Misura in serie ciascuna delle tensioni analogiche ed emette un singolo flusso di impulsi, ciascuno con una tensione relativa al rispettivo canale misurato.

Output Formatter serializza il flusso di dati parallelo composito dal multiplexer (Mux) a una stringa binaria di impulsi, ovvero 1 e 0. Successivamente questo segnale binario viene trasmesso attraverso un filo di rame o un cavo in fibra ottica. Al giorno d'oggi, PCM o sistema di modulazione del codice di impulso viene utilizzato con il flusso di dati, in modo che i dati originali possano essere inviati in modo più accurato, con una perdita minima di dati.

Nel sistema di terra, il flusso di dati ricevuti dalla linea di trasmissione viene amplificato. Poiché questo percorso di trasmissione è pieno di rumore, il segnale originale potrebbe essere distorto. Quindi, per ottenere il segnale originale, viene utilizzato un sincronizzatore di bit che ricostruisce il segnale distorto al segnale seriale originale. Quindi, un demultiplexer (DeMux) riconosce il modello di sincronizzazione e restituisce il flusso digitale seriale a dati paralleli. DeMux inoltre separa il flusso PCM nel suo formato e dati originali.

SCADA monitora e controlla interi siti o complessi di sistemi su grandi aree (sulla scala di chilometri o miglia). La maggior parte dei controlli viene eseguita automaticamente dalle unità terminali remote ("RTU") o dai controllori logici programmabili ("PLC"). Ad esempio, un PLC può controllare il flusso di acqua di raffreddamento in un processo industriale, ma il sistema SCADA consente agli operatori di modificare i setpoint per il flusso e anche abilitare condizioni di allarme, come perdita di flusso e temperatura elevata, che possono essere monitorato su un display e registrato. Un loop di controllo feedback passa attraverso RTU o PLC, mentre il sistema SCADA monitora le prestazioni complessive del loop. Lo stesso SCADA è un pacchetto software e necessita di un input / output con il sistema. Quindi questo deve essere fatto esternamente.

In questo sistema, il pacchetto SCADA è installato in un sistema informatico (la maggior parte delle volte in un server o mainframe) e attraverso questo altri computer o componenti sono collegati. Ci sono anche sistemi di allarme, che danno segnale verde se il sistema funziona perfettamente e segnale rosso se c'è qualche problema.

Tutti i dati, durante il funzionamento della macchina, sono memorizzati in un database interno di SCADA, attraverso il quale successivamente l'operatore o l'ingegnere può analizzare il sistema. Il sistema SCADA raccoglie informazioni dai PLC e da altri controller tramite una qualche forma di rete, combina e formatta le informazioni. SCADA è popolare, per la sua compatibilità e affidabilità.

Applicazione

La telemetria può essere applicata all'agricoltura, alla difesa, alla gestione delle risorse idriche, all'intelligence del nemico, alla distribuzione delle risorse ecc. Ad esempio, in agricoltura, per ottenere colture sane e una buona resa, gli agricoltori devono prendere decisioni sulla disponibilità tempestiva dei dati meteorologici e del suolo. Le stazioni meteorologiche wireless, che usano la telemetria, svolgono un ruolo importante in questo. Queste stazioni trasmettono a una stazione base i principali parametri o dati necessari per decisioni come: temperatura dell'aria, umidità relativa, radiazione solare, velocità del vento ecc. Analizzando questi dati, gli agricoltori possono prendere decisioni informate sulle colture e possono prevedere in anticipare anche la resa.

L'uso di tag RFID (identificazione a radiofrequenza) nel commercio al dettaglio e nelle operazioni è un altro esempio dell'applicazione della tecnologia di telemetria. Attraverso questi tag, il rivenditore può conoscere l'etichetta dell'inventario, il suo movimento e se è necessario rifornire l'inventario.

SCADA può essere utilizzato in piccole applicazioni, come il controllo della temperatura di una stanza, in applicazioni di grandi dimensioni, come il controllo di una centrale nucleare. Può analizzare i dati acquisiti dalle apparecchiature remote in un sistema e comandare le regolazioni corrispondenti in tutto il sistema per mantenere un funzionamento sicuro ed efficiente. Nelle applicazioni di pubblica utilità, queste regolazioni possono ridistribuire l'alimentazione o il flusso della tubazione, per soddisfare le esigenze attuali e aggirare i guasti delle apparecchiature e salvaguardare le apparecchiature e le operazioni.

Ad esempio, in molte raffinerie chimiche, potrebbero esserci alcune parti dell'impianto altamente tossiche o pericolose. In tali situazioni, gli operatori possono controllarlo utilizzando il sistema SCADA, collegandolo al sistema. Dopo una corretta installazione del sistema SCADA, l'operatore può verificare il funzionamento, il flusso di sostanze chimiche, la pressione, la temperatura, la composizione delle sostanze chimiche in un monitor. Può persino controllare tutti i parametri necessari dal posto remoto, automaticamente, senza essere fisicamente presente lì.

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