Một mạng SCADA về bản chất là sự kết hợp của các máy chủ, máy tớ và các thiết bị trƣờng đƣợc kết nối bởi mạng truyền thông. Điều khiển tiến trình và logic đƣợc điều khiển bởi các máy chủ. Thông tin sử dụng của các máy chủ đƣợc thu thập bởi các bộ điều khiển/cảm biến. Các máy tớ là các giao tiếp đƣợc sử dụng bởi ngƣời vận hành để tƣơng tác với hệ thống. E-1 ` ` ` ` Trạm vận hành Trạm lập trình , bảo dƣỡng RTU/PLC MTU Cảm biến/ Cơ cấu chấp hành Ethernet Profibus
Hình 1.5. Cấu hình một mạng SCADA tiêu biểu
Các máy chủ thông thƣờng đƣợc đặt ở nhà máy chính/trạm chính. Chúng truyền thông với các bộ điều khiển cục bộ hoặc ở các vị trí xa, các bộ điều khiển cần đƣợc giám sát hoặc điều khiển. Kích cỡ và độ phức tạp của một mạng SCADA
Chương 1 : Tổng quan về hệ thống điều khiển giám sát
biến đổi phụ thuộc vào tiến trình mà nó điều khiển, kích thƣớc của công trình tiện ích/ thƣơng mại sử dụng nó.
Hình 1.6. Cấu trúc chung của hệ SCADA
Cho dù đƣợc xây dựng thành một hệ thống riêng biệt hay đƣợc tích hợp nhƣ một chức năng trong một hệ điều khiển tích hợp thì SCADA bao giờ cũng bao gồm bốn thành phần:
1) Thiết bị đầu cuối hiện trƣờng (RTU) 2) Mạng truyền thông
3) Trạm chủ trung tâm (MTU)
4) Ngƣời vận hành và màn hình HMI dùng cho việc vận hành hệ thống SCADA
Chương 1 : Tổng quan về hệ thống điều khiển giám sát
HMI (Human Machine Interface) Giao tiếp ngƣời vận hành
Trạm điều khiển trung tâm MTU (Master Terminal Unit)
Môi trƣờng truyền thông giữa MTU và RTU
Môi trƣờng truyền thông với các thiết bị trƣờng Đơn vị thu thập dữ liệu và điều khiển RTU
(Remote Terminal Unit) hoặc PLC
Các đơn vị dữ liệu trƣờng Ngƣời vận hành
Hình 1.7. Các thành phần của hệ SCADA
Kiến trúc SCADA hiện đại chủ yếu dựa vào các giao thức tiêu chuẩn và truyền dữ liệu số, ví dụ nhƣ Foundation FieldBus, ProfiBus, DeviceNet, … đƣợc ứng dụng với mạng Ethernet vô tuyến công nghiệp.
Chương 1 : Tổng quan về hệ thống điều khiển giám sát