SCADA系统数据采集概述-

介绍 SCADA 系统数据采集 -

SCADA 系统或数据采集和监控系统的发展已经经历了四代。 当今的SCADA系统主要采用互联网技术、面向对象技术、网络技术、信息技术等，极大地扩展了SCADA系统的应用范围以及与其他系统集成的能力。 除了电力、石油、化工、天然气等传统领域外，SCADA系统越来越多地应用于智能制造领域，成为工业互联网不可或缺的一部分。
集合数据类型：
过程数据是连续数据。设备和过程数据，例如电机电流、过程扭矩、位置、液位和压力。 统计数据是按照一定的统计量或频率计算出的数据，如班次产量、特定产品的实际加工参数等。 br />工业企业工业数据分类的维度包括研发数据领域（研发设计数据、开发测试数据等）、生产数据领域（控制信息、工况状态、工艺参数、系统日志、运行维护）数据域（物流数据、产品售后服务数据等）、管理数据域（系统设备资产信息、客户/产品信息、产品供应链数据、管理统计等）、外部数据域（数据共享） ）。
平台企业行业数据的分类维度包括平台运营数据领域（物联网采集数据、知识库模型库数据、研发数据等）和企业管理数据领域（客户数据、业务合作数据、人力资源和财务数据）。
SCADA系统的组成：
从网络体系结构的角度来看，SCADA系统通常由下位计算机、上位计算机和通信网络组成。 它们是：

从属计算机：
通常由 RTU 和 PLC、底层设备以及专注于采集和控制的仪器组成。 底层计算机主要负责现场设备数据采集和控制。 该节点具有数据采集、装置或过程控制功能，将状态信号转换为数字信号，通过各种通信手段传送到上位计算机系统，并接收上位计算机的监控指令。 。 传统的底层计算机包括RTU、PLC、PAC、智能设备、底层设备等。

上位机：
HMI、计算机、组态软件、应用软件、数据库以及相关设备（如打印机）主要用于远程监控和报警处理、数据存储，它侧重于监控功能，例如与其他系统的集成。
通常具有友好的人机界面，通过网络采集各下位机的数据，实现远程监测和控制功能。 上位机侧重于监控功能。 上位机在工业控制中也称为HMI。 虽然它是一台计算机，但它的作用是监控现场设备的运行状态。 当现场设备出现异常时，上位机可以显示各设备的状态（正常、报警、故障等）。

通讯网络：
提供上位机和下位机之间的数据通讯和交互。
SCADA系统软件：
SCADA系统是许多软件和硬件的组合，包括传感器、智能电表、RTU、PLC、底层设备等。 来自这些系统的数据被发送到中央 SCADA 单元。 。 SCADA系统软件，又称组态软件，是上位机软件的一种。 用于数据采集和过程控制的专用软件主要用于 SCADA 和 DCS 系统。 常见的外部SCADA组态软件有IFIX、WinCC、InTouch等。 国内流行的SCADA组态软件有3D Force Control、北京亚光、紫金桥、聚康王、昆仑通泰等。
目前，我国也拥有新一代基于网络的SCADA系统软件，包括： 公司星云物联网赋能系统软件产品。 它具有独立的所有权和灵活的系统架构，允许自由设计和分层测量点。 该结构可以方便地完成现场实际生产结构的抽象模型。 具有分布式实时/历史数据库数据源管理模式。 模块化设计环境可以支持单机上的多人协作和多屏配置。 支持300多种产品，具有强大的数据采集能力。 将来自 PLC、DCS、仪器和 20 多种智能工具的数据收集、测量工具、机器人和开放系统接口连接到第三方平台和其他功能。 SCADA系统软件性能稳定，产品优良。
SCADA系统的总体架构：
集中式SCADA系统：

集中式SCADA系统中的所有监控功能都依赖于主机，并通过网络进行目的如下： 连接现场RTU和主机。 网络协议相对简单、薄弱，且系统不开放，使得系统维护、升级以及与其他设备的网络连接非常困难。
分布式 SCADA 系统：

分布式 SCADA 系统可以实时共享您的数据。 每个站点应该只处理特定的任务。 有些站点可以作为操作站，为操作人员提供操作界面，有些站点可以作为计算处理器或数据服务器。 相当于将 SCADA 系统功能分布到多个站点可提供比单个处理器更强大的数据处理能力。

网络SCADA系统：
网络SCADA系统各阶段基于各种网络技术，具有集成的开放系统架构，可以集成广泛的第三方软件，与网络化分布式相比集中式和分布式SCADA系统、混合控制在结构上更加开放和兼容，可以无缝集成到综合自动化信息系统中。

网络SCADA系统通常有两种结构：
客户端/服务器架构（又称C/S架构）：

C/S架构的服务器通常采用高性能的PC或工作站，并配备大型数据库系统。 客户端计算机必须安装客户端软件。 C/S结构中客户端和服务器之间的通信以“请求-响应”的形式完成。 客户端向服务器发送请求，服务器响应该请求。 C/S结构最大的特点是它不是主从环境，而是平等的环境。 这意味着C/S系统中的每台计算机在不同的时间既可以是客户端，也可以是服务器。 这种结构充分利用了两端的硬件环境，将任务合理分配给客户端和服务器，减少了系统的通信开销。

浏览器/服务器结构（简称浏览器/服务器结构、B/S结构）：

B/S结构是浏览器/服务器结构的兴起就是后来的网络结构模型。 Web、Web浏览器是B/S结构客户端上最重要的软件。 该模型通过整合客户端并将核心系统功能实现集中在 Web 服务器上，简化了系统开发、维护和操作。 B/S结构的最大特点是允许通过浏览器访问Internet上的文本、数据、图像等信息。 该信息由多个 Web 服务器生成，每个 Web 服务器可以以不同的方式与该信息进行交互。 通过数据库服务器连接，大量数据实际上存储在数据库服务器上，不仅使用更方便，而且消除了客户端维护问题。