كتاب رائع جدا عن السكادا بالأمثلة والصور يستحق التحميل

قبل التحميل يجب معرفة ماذا نعني بالسكادا إليكم هذه المقدمة

تعريف نظام سكادا:-

وبعد هذه المقدمة سنعطي تعريف شامل لنظام سكادا :-

SCADA:- ويختصر ل(supervisory control and data acquisition) هو نظام يقوم بتجميع البيانات من الحساسات المتوضعة في نظام التحكم وإرسالها إلى الحاسب الرئيسي لغرض الإدارة والتحكم و المراقبة . هو أحد البرامج التطبيقية المستخدمة من أجل عمليات التحكم التي يتم بها تجميع البيانات في الوقت الحقيقي من أماكن بعيدة لمراقبة التجهيزات والظروف المحيطة وبنفس الوقت التحكم بها.

تطبيقات نظام سكادا:-

ان نظام سكادا واسع التطبيق حيث أنه بمثابة مظلة واسعة تنضوي تحتها حلول لمدى واسع من المشاكل على سبيل المثال وليس الحصر نذكر:

1    العمليات الصناعية بكامل اختلافاتها، من تصنيع، وإنتاج، وتوليد كهرباء، وتكرير..إلى آخره.

2    البنى التحتية، كمعالجة المياه، وتوزيعها، وخطوط أنابيب البترول، وخطوط توزيع الكهرباء، وأنظمة الإتصالات الكبيرة.

3    التطبيقات الزراعية وأنظمة الري الحديثة.

مكونات نظام سكادا :-

يضم نظام سكادا قسمين من التجهيزات ال(HARDWARE) &(SOFTWARE) وتقوم التجهيزات المادية (hardware)بتجميع البيانات من المحطات المختلفة وذلك بارتباطها بالمتحسسات الموجودة على المعدات وارسالها عن طريق نظام الاتصال(communication) الى مركز سيطرة يحتوي على الحواسيب التي تحمل ال(software) والاخير بدوره يقوم بمعالجة البيانات وتمثيلها وعرضها على شكل رسوميات لكي يتمكن المستخدم من مراقبتها  وكذلك اتخاذ القرارات بأدخال وحدات الى العمل او أخراجها وحسب الضرورة.

وبصورة عامة يتكون نظام سكادا من اربعة مراحل بصورة تسلسلية من المحطات المختلفة حتى مركز السيطرة هي :-

1.    مرحلة تجميع البيانات وتتكون من وحدات ال(RTU&DAS)وتكون مرتبطة بالاجهزة مباشرة عن طريق الحساسات

2.    وحدة الاتصال بين محطات التجميع ومراكز السيطرة والوسط المستخدم لنقل المعلوماتMedia

3.    مراكز السيطرة والتي تحوي الحواسيب وبرامج السيطرة

4.    وحدات عرض المعلومات وهي ال(HMI)لعرض المعلومات بعد معالجتها وبيات موقف المعدات من العمل.

 

أو

  من هنا

1.منظومة تجميع البيانات (RTU&DAS) :-

1-1-DAS :-ويختصر ل(Data acquisition system) ويعني نظام تجميع المعلومات وهو عبارة عن كابينة تحتوي على مجموعة نقاط ربط خاصة بمعلومات الخطوط والمحولات في المحطة وتربط  بقابلوات تحتوي على مجموعة اسلاك  وبالتالي يتم ربط هذه النقاط الى جهاز نقل المعلوماتRTU .

ويمكن تقسيم المعلومات الخاصة بالمحطة  والتي يتم نقلها الى جهاز نقل المعلومات (RTU)ومن ثم الى مركز السيطرة كما يلي:-

ü      أشارات تحدد وضعية قواطع الدورة والفواصل في المحطة (Digital Data) من حيث حالة الغلق والفتح ونأخذها من relayوأشارات الحماية للخطوط والمحولات مثلا أشارة مناولة البعد ومناولة الغلق الذاتي ومحسسات حرارة الزيت ومناولة الارض وغيرها.

ü      قراءات الفولتية والتيار والقدرة الحقيقية والقدرة الخيالية (Analogue Data) وتؤخذ من مقاييس محولات القدرة (Transducer).

ü     أشارات ( ميكاواط – ساعة ) الخاصة بمعرفة كمية الانتاج والصرف في (Accumulator Data) وحدات التوليد والمحولات وتؤخذ على شكل نبضات من مقاييس الكيلوواط – ساعة وبعد ان يتم  تجميع هذه النبضات في جهاز نقل المعلومات(RTU) يقوم  بأرسالها بصورة دقيقة جدا في نهاية كل ساعة الى مراكز السيطرة .

ü      أشارات  التحكم في غلق وفتح قواطع الدورة الخاصة بالخطوط والمحولات والباص كوبلر  وأشارة التحكم  في رفع وخفض  مستوى الفولتية في المحولات لمحطات 400 كيلو فولت حيث يتم أستلام  هذه الأشارات عبر جهاز نقل المعلومات  من مركز السيطرة وتوصل الى كابينة  نظام تجميع المعلومات لغرض ربطها الى مناولات ثانوية وملفات خاصةبغلق وفتح قواطع الدورة في المحطة.

1-2- RTU:- ويختصر ل(Remote terminal unit) وهو جهاز نقل المعلومات يقوم بتجميع المعلومات من الوحدات المختلفة وارسالها الى مراكز السيطرة.يتكون ال(RTU) من وحدة معالجة للمعلومات CPU ومصدر للقدرة وذاكرة لخزن المعلومات اثناء التعامل معها ووحدات ادخال واخراج للاشارات سواء كانت رقمية او متصلة (digital&analog) ويتصل بالمتحكم المنطقي (plc)عن طريق كيبل RS232 او RS485 ويتصل كذلك بحاسوب لعرض البيانات عن طريق كيبل ضوئي وكما مبين بالشكل:-