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SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系统即数据采集和监控系统，它是电网调度自动化系统的基础和核心，负责采集和处理电力系统运行中的各种实时和非实时数据，是电网调度中心各种应用软件主要的数据来源。
SCADA 系统包括实时数据采集、数据通信、SCADA 系统支撑平台、前置子系统、后台子系统等。
数据采集包括反映物理过程特征的数据的产生，数据发送、接收和数据处理；监视控制不仅包括对物理过程的直接控制，还包括管理性控制，只下发调控指令，由厂站端或者下级调度人工调控。
通常数据采集装置和控制装置安放在厂站端，与主站端监控系统并不在一起，所以要实现数据采集和直接控制功能需要双向数据通信，普通认为数据采集是信号上行的通信，而直接控制是信号下行的通信。
一个 SCADA 系统通常由一个主站和多个子站(远方终端装置 RTU 或者变电站综合自动化系统) 组成。
主站通常在调度控制中心 (主站端) ，子站安装在变电站或者发电厂(厂站端) ，主站通过远动通道或者广域网实现与子站的通信，完成数据采集和监视控制。
国分为五级调度，主站除接收子站信息，还以数据通信方式接受从下级调度控制中心主站转发来的信息，又向上级调度控制中心主站转发本站的信息。
厂站端是 SCADA 系统的实时数据源，又是进行控制的目的地。
SCADA 所采集的数据包括摹拟量测量 (又称为“遥测”)，状态测点 (又称为“遥信”) 和脉冲累加量 (又称为“遥脉”)。
SCADA 系统的主站分为前置子系统和后台子系统，二者通过局域网相联相互进行通信。
前置子系统主要完成与厂站端及其它调度控制中心的通信，并将获得的数据发送给后台子系统。
后台子系统进行数据处理。
SCADA 把这些最近扫描的已经处理的反映被监视系统状态的数据存储在数据库中。
画面联结数据库，于是画面就直观地给出该系统状态的正确景象。
SCADA 为每一个量测量赋予一个状态和记录数值的变化趋势，当设备处于不正常状态或者运行限值已被超过时通知调度员。
SCADA系统基本概述一、SCADA系统介绍SCADA是Supervisory ControI And Data AcquiSition System (数据采集与监视控制系统）的缩写，SCADA系统是对分布距离远，生产单位分散的生产系统的一种数据采集、监视和控制系统。
它应用领域很广，可以应用于电力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域,其中在电力系统中的应用更为广泛，发展技术也最为成熟。
它在远动系统中占重要地位，可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能，即我们所知的“四遥”功能。
RTU(远程终端单元），FTU(馈线终端单元）是它的重要组成部分。
在现今的变电站综合自动化建设中起了相当重要的作用。
它是架构在 PC 之上的生产自动化控制系统。
当然不同领域的应用,所需功能也不尽相同,但是它们都具有以下基本特色：图形操作介面；系统状态动态模拟；即时和历史资料趋势曲线显示;警报处理系统；资料获取取与记录；报表输出.二、SCADA模块构成SCADA系统会包括以下的子系统：1、人机界面（human machine interface，简称HMI)是一个可以显示程序状态的设备，操作员可以依此设备监控及控制程序.人机界面(或简称为HMI）一个可以显示程序状态的设备，操作员可以依此设备监控及控制程序。
HMI会链接到SCADA系统的数据库及软件，读取相关信息，以显示趋势、诊断数据及相关管理用的信息，如定期维护程序、物流信息、特定传感器或机器的细部线路图、或是可以协助故障排除的专家系统。
HMI系统常会用图像的方式显示系统的信息,而且会用图像模拟实际的系统。
操作员可以看到待控制系统的示意图.例如一个连接到管路的泵浦图标,可以显示泵浦正在运转，及管路中液体的流量，操作员可以使泵浦停机，HMI软件会显示管路中液体流量随时间下降。
模拟图会包括线路图及示意图来表示制程中的元素，也可能用制程设备的图片，上面再加上动画说明制程情形。
SCADA系统-汇报SCADA系统（Supervisory Control and Data Acquisition），即监控控制和数据采集系统，是一种广泛应用于工业自动化领域的实时数据监控和远程控制系统。
SCADA系统通过采集数据、实时监控、报警和数据分析等功能，帮助企业实现生产过程的高效管理和控制，以提高生产效率和降低生产成本。
本文将对SCADA系统进行详细介绍和分析。
SCADA系统由四个主要组成部分构成，包括远程站点、本地站点、通信网络和中央数据处理中心。
远程站点通常是工业生产现场，用于采集各种传感器数据，如温度、压力、流量等。
本地站点负责对采集到的数据进行实时监控和控制，同时也可以对采集到的数据进行备份和存储。
通信网络用于连接远程站点和本地站点，并将采集到的数据传输到中央数据处理中心。
中央数据处理中心是SCADA系统的核心，负责数据的处理、报表生成、故障诊断和预测分析等功能。
SCADA系统的应用范围非常广泛，包括电力、水务、石化、交通等许多行业。
以电力行业为例，SCADA系统能够实时监控电网的运行状态，通过检测故障并作出及时的反应，保证电网的稳定运行。
在水务行业中，SCADA系统可以监测和控制水厂的供水过程，确保水质和水压的稳定。
在石化行业中，SCADA系统可以监测化工生产过程中的各种参数，如温度、压力、流量等，并及时报警和采取控制措施。
在交通行业中，SCADA系统可以实时监控交通信号灯、天气条件等，并作出相应的调整，以提高交通效率和安全性。
SCADA系统的优点主要包括以下几个方面。
首先，SCADA系统能够实时监控和控制生产过程，及时发现并处理问题，提高生产效率和质量。
其次，SCADA系统可以自动化地收集和分析数据，提供决策支持和故障诊断等功能，帮助企业做出更加科学的管理决策。
此外，SCADA系统还具有灵活性和可扩展性，能够根据企业需求进行定制和扩展，满足不同行业的需求。
然而，SCADA系统也存在一些挑战和风险。
SCADA系统介绍SCADA系统是工控领域的一个重要应用形态，是一种基于现代信息处理技术及监测技术实现生产过程自动化控制和数据管理的系统，可以实现生产设备的远程监测和控制。
本文将对SCADA系统的定义、功能、组成部分、原理及应用领域等进行详细介绍。
一、 SCADA系统的定义SCADA是英文Supervisory Control And Data Acquisition系统的简称，也叫作监控与数据采集系统。
SCADA系统是一种应用于工业生产控制领域的现代化自动化系统。
SCADA系统通过远程数据采集和数据传输技术，实现了对生产设备的远程监测、控制和管理，其主要功能包括数据采集、数据处理、数据存储、报警和自动控制等。
二、 SCADA系统的功能SCADA系统在企业生产中的主要功能是实现生产设备的远程监测和控制，包括以下几个方面的功能：1、远程监测：通过远程传输数据技术，实时监测生产现场的各项参数数据，如温度、湿度、压力、流量、浓度、电流、电压等。
2、远程控制：通过远程控制技术，远程控制生产线上的各项设备，包括开关灯、开关机、调节温度、调节压力等。
3、数据记录：自动记录生产现场的各项参数数据，并进行存储，便于历史数据的查询和统计分析。
4、报警提示：根据预设的参数阈值，当生产现场某些参数出现异常时，及时发出报警提示，以保障生产设备的安全运行。
三、 SCADA系统的组成部分SCADA系统分为两个主要部分:前端和后端。
前端负责数据采集、数据处理、监视等工作，后端负责数据存储、统计分析、报警处理等工作。
下面将对SCADA系统的组成部分进行详细介绍。
1、前端前端包括数据采集设备、人机界面和通信模块等几个部分。
（1）数据采集设备数据采集设备通常由传感器、信号处理器、数据采集卡、数据采集仪器等组成。
传感器主要负责测量生产现场各项参数，信号处理器则负责对传感器采样的模拟信号进行处理，并将处理后的信号转化为数字量信号，数字量信号经过数据采集卡转化为计算机能够识别的信号，最后数据采集仪器将数据发送到计算机，供后续处理使用。
SCADA(监控组态软件)简介SCADA(监控组态软件)简介SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）是指监控系统中的一种软件应用，用于监控和控制工业过程中的各种设备和系统。
SCADA系统通常由一台或多台计算机组成，通过传感器和执行器与实际控制设备进行通信，并将数据传输到远程站点上的操作员终端。
这些操作员终端具有图形化的用户界面，可以显示实时数据、警报和报表。
1. SCADA系统的结构SCADA系统由四个主要组件组成：人机界面（HMI）、远程终端单元（RTU）、通信基础设施和控制中心。
人机界面是操作员与SCADA系统进行交互的接口，通常采用图形化界面展示实时数据。
RTU是一种电子设备，位于现场，负责与传感器和执行器进行通信，采集和传输数据。
通信基础设施是连接RTU和控制中心的网络，可使用有线或无线方式。
控制中心是SCADA系统的核心，负责数据处理、报警管理、远程控制等功能。
2. SCADA系统的功能SCADA系统的主要功能是实时监测和控制工业过程中的设备和系统。
它可以采集和记录各种数据，如温度、压力、流量等，并显示在操作员终端上。
操作员可以通过界面对设备进行控制，并对异常情况进行分析和处理。
此外，SCADA系统还可以生成报表、趋势图和统计图，帮助用户了解工艺过程的状态，进行优化和决策。
3. SCADA系统的应用SCADA系统广泛应用于各个行业，如电力、水处理、石油化工、交通等。
在电力行业，SCADA系统用于监控发电厂、变电站和配电网，实时跟踪电流、电压和功率等数据，并进行故障检测和远程操作。
在水处理行业，SCADA系统用于监控和控制水质、水位和水流，在发现异常情况时发出警报并采取相应措施。
在石油化工行业，SCADA系统用于监测和控制管道系统、储罐和工艺设备，确保生产过程的安全和稳定。
4. SCADA系统的特点SCADA系统具有以下几个特点：（1）实时性：SCADA系统能够实时采集和显示各种数据，使操作员能够快速了解过程状态。
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。
自动化控制1、SCADA系统介绍2、自动化控制仪表和自动化控制设备基础知识3、物位测量及物位测量仪表4、信号隔离器、安全栅、变频器5、气体检测仪6、火焰监测仪表（火焰监测仪、火焰保护/点火装置）7、自控阀门（执行机构、阀体、阀门定位器、过滤减压器等）8、气液联动截断系统（含球阀、执行机构）9、不间断供电电源10、井口安全系统（哈里伯顿、贝克、卡麦隆）11、中间端子柜（信号开关、保险、开关电源、信号端子）12、仪表风系统SCADA系统介绍了解生产情况是实施科学生产的基础，如果生产过程分布很近，可以采用就近控制的办法，就地接线，就地监视，就地控制，对于复杂的过程生产采用DCS 系统控制的比较多，也有采用PLC的或者专业控制器。
而对于生产各个环节分布距离非常远的，比如几公里，几十公里，几百公里甚至几千公里的，如变电站，天然气管线，油田，自来水管网，随着技术的发展，人们慢慢发展出远程采集监视控制系统，称为SCADA系统。
一、SCADA系统概述SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
在电力系统中，SCADA系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统（EMS系统）的一个最主要的子系统，有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势，现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益，减轻调度员的负担，实现电力调度自动化与现代化，提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早，在保证电气化铁路的安全可靠供电，提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA 系统的发展过程中，随着计算机的发展，不同时期有不同的产品，同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备，这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
SCADA在石油管道工程中占有重要的地位,系统管理石油管道的顺序控制输送、设备监控、数据同步传输记录，监控管道沿线及各站控系统运行状况。
各站场的站控系统作为管道自动控制系统的现场控制单元，除完成对所处站场的监控任务外，同时负责将有关信息传送给合肥调度控制中心并接受和执行其下达的命令，并将所有的数据记录储存。
除此之外的基本功能,现在的SCADA管道系统还具备泄露检测,系统模拟,水击提前保护等新功能.SCADA系统与其他系统的区别在于：分布区域广泛主站与控制对象距离远监控终端的工作条件苛刻通讯系统复杂多变通讯系统不保证可靠传输SCADA系统在生产生活中有着广泛的应用，典型的应用很多，分别举例如下：变电站的远程监控和无人值守水库的监控和坝体监控自来水管网监控降水和水文监控洪水监控油田油井监控城市照明监控供热管网、天然气管网监控灌溉水渠监控和分配铁路信号监控环境监控气象监控地质灾害监控等等二、SCADA系统发展历程SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统，全名为数据采集与监视控制系统。
SCADA系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。
SCADA系统发展到今天已经经历了三代。
第一代是基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统，如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的H-80M系统。
这一阶段是从计算机运用到SCADA系统时开始到70年代。
第二代是80年代基于通用计算机的SCADA系统，在第二代中，广泛采用V AX等其它计算机以及其它通用工作站，操作系统一般是通用的UNIX操作系统。
在这一阶段，SCADA系统在电网调度自动化中与经济运行分析，自动发电控制（AGC）以及网络分析结合到一起构成了EMS系统（能量管理系统）。
第一代与第二代SCADA系统的共同特点是基于集中式计算机系统，并且系统不具有开放性，因而系统维护，升级以及与其它联网构成很大困难。
90年代按照开放的原则，基于分布式计算机网络以及关系数据库技术的能够实现大范围联网的EMS/SCADA系统称为第三代。
这一阶段是我国SCADA/EMS系统发展最快的阶段，各种最新的计算机技术都汇集进SCADA/EMS系统中。
这一阶段也是我国对电力系统自动化以及电网建设投资最大的时期，国家计划未来三年内投资2700亿元改造城乡电网可见国家对电力系统自动化以及电网建设的重视程度。
第四代SCADA/EMS系统的基础条件已经或即将具备，预计将与21世纪初诞生。
该系统的主要特征是采用Internet技术、面向对象技术、神经网络技术以及JA V A技术等技术，继续扩大SCADA/EMS系统与其它系统的集成，综合安全经济运行以及商业化运营的需要。
SCADA系统在电气化铁道远动系统的应用技术上已经取得突破性进展，应用上也有迅猛的发展。
由于电气化铁道与电力系统有着不同的特点，在SCADA 系统的发展上与电力系统的道路并不完全一样。
在电气化铁道远动系统上已经成熟的产品有由我所自行研制开发的HY200微机远动系统以及由西南交通大学开发的DWY微机远动系统等。
这些系统性能可靠、功能强大，在保证电气化铁道供电安全，提高供电质量上起到了重要的作用，对SCADA系统在铁道电气化上的应用功不可没。
三、SCADA系统的组成SCADA系统主要由站控系统、调度控制中心主计算机系统和传输通信系统三大部分组成。
(一)站控系统及远程终端装置站控系统（SCS—Station Control System）是天然气集输站场的控制系统，也是图3-1 中型站控制系统框图SCADA系统网络中最重要的控制系统，该系统主要由远程终端装置RTU、站控计算机、通信设施及相应的外部设备组成。
站控系统通过RTU从现场测量仪表采集所有参数，并对现场设备进行监控，根据需要将采集的数据经过RTU处理、传送至站控计算机，并经通信通道传送至调度控制中心的主计算机系统，同时接受来至调度中心的远程控制指令对站场进行控制。
站控系统具有独立运行的能力，当SCADA系统某一环节出现故障或与调度控制中心的通信中断时，不影响其数据采集和控制功能。
站控系统的硬件配置和应用程序设置应根据所控制场站的重要程度、规模和功能的不同而进行设置。
被控站可分为两类：第一类是大中型站，如集气站、脱水站、调压计量站、增压机站、分输站等有人值守的站场。
第二类是小型站，如阀室、清管站、阴极保护站、单井站等，通常是无人值守的站场。
典型的大中型站控制系统框图如（图3-1；3-2）1、远程终端（RTU）RTU是Remote Terminal Unit（远程测控终端）的缩写，是SCADA系统的基本组成单元。
一个RTU可以有几个，几十个或几百个I/O点，可以放置在测量点附近的现场。
RTU应该至少具备以下2种功能：数据采集及处理、数据传输（网络通信），当然，许多RTU还具备PID控制功能或逻辑控制功能、流量累计功能等等。
1.1RTU基本功能1.1.1.数据采集RTU的基本功能之一是从现场设备采集数据，数据可以是来自变送器的模拟值，离散触点输入或频率/脉冲信号。
一些灵敏仪表、流量计算机和分析仪通过串行通讯向RTU提供模拟或离散数据。
RTU对原始输入所做的处理依赖于数据的类型。
(1)模拟信号供给RTU的模拟信号(如压力和温度等)通常是4～2OmA信号。
RTU将处理这些输入信号且将相应的信息存入RTU的数据库中。
(2)离散数据离散输入只有两个状态，即开/关(ON/OFF)，打开/关闭或报警状态。
有时称离散值为位、状态或二进制输入，RTU读入它们时将作报警检查且存入数据库中。
(3)脉冲和频率信号有些设备向RTU提供一系列表示流量的脉冲信号，如涡轮和正位移动流量计。
在处理这一类输入时，RTU即能计算代表瞬时流量的当前脉冲速度或频率，也能计算代表累计总流量的累计脉冲数。
RTU处理脉冲输入的步骤包括:①从I/O子系统得到脉冲信息;②脉冲累计器加;③计算脉冲率;④比较瞬时值和报警值;⑤处理脉冲累计器的翻转，⑥将原始值和转换值存入数据库中。
(4)串行输入复杂设备使用串行通讯接口来交换数据己日益流行，如RS-232C。
能提供串行接口的设备包括计算机、水分析仪、气体色谱仪、重度测量仪、硫化氢分析仪和PLC。
接收数据后，数据可作为模拟、离散或脉冲数据进行处理且存入RTU 数据库中。
1.1.2控制输出控制输出可由两处产生：来自SCADA控制中心操作员的直接命令和RTU 中的控制环路。
操作员发出的控制指令一般具有监控性质，例如启动和停止一过程，使压缩机投入运行或设置站出口压力值。
RTU既能通过模拟输出量也能通过数值信号来控制矿场设备。
模拟输出信号可表示速度、压力设置或阀定位命令，送往控制器的信号即可是4～20mA的环路电流，也可是1～5VDC的电压信号。
在某些场合，模拟控制可通过一对升/降继电器完成，控制器将根据继电器的状态提高和降低设置值。
RTU出现故障时，控制设置值将保持其最后的值。
RTU可通过其离散输出点来打开和关闭阀门和设备，该离散输出点的组态方式有几种。
1.1.3控制环路若需要的话，RTU通常按一闭环控制器设计，这样就减少了远程站场的附加控制设备。
在RTU实现闭环控制比在SCADA主机上更受欢迎，这符合分布式控制原则，即控制指令尽可能接近过程，它将控制环路与通讯问题分开，使过程变量跟踪所花的时间最少。
(1)模拟控制环路该环路提供了普通的模拟控制功能，以便建立用于组态控制环路的模块，如PID 算法。
这些控制环路使用前面讨论的模拟输入值和模拟输出值。
(2)离散控制根据数字输入值和由模拟输入报警过程所设置的离散状态，RTU可执行离散控制。
离散控制算法可利用组合逻辑和顺序逻辑以及时间延迟。
通常的应用包括开、关设备和编排阀门的操作程序。
有各种各样编制离散控制程序的方法，根据所选设备，有阶梯逻辑、布尔逻辑、C、FORTRAN和其他专门的语句。
(3)混合控制环路某些RTU销售商在一个控制结构内提供模拟和离散两种信号处理功能，称为功能过程表。
这样就允许用模拟和离散混合控制功能来任意定义控制环路。
1.1.4计算RTU可完成复杂的计算工作，以减少送往主机的数据。
