SCADA

( Supervision , Control And Data- Acquisition )

frei übersetzt:............... Beobachten Bedienen

SteuernVolt MessenScopeOszillografieren Dokumentieren

InterNetzKommunizieren

SCADA-Systeme unterscheiden sich je nach Aufgabengebiet in Industrie oder Forschungseinrichtung.
Während bei großen Anlagen die Aufgaben stets auf mehrere Prozessoren, wie Speicher-programmierbare-Steuerungen (SPS) verteilt werden müssen, kann im Labor oftmals ein einzelner Computer (PC) alle SCADA-Aufgaben übernehmen, wenn die Front-End-Elektronik (EuroLab) die schnelle Signalverarbeitung sowie die Sicherheitsverriegelungen und Signalbegrenzungen übernimmt.

Der Anwendungs-Schwerpunkt von SCADA-Systemen In Labor und Prüf-Feld liegt bei Oszillografieren und Kurvenschreiben. Aber auch die schnelle und flexible Ablauf-Steuerung von Kurven und Zeitmarken gewinnt in Laboranlagen immer mehr an Bedeutung.

Bei industriellen Produktionsanlagen hat SCADA neben Bedienen, Alarm-Beobachten und Kurvenschreiben mit Datum und Uhrzeit, vor allem die Rezeptursteuerung und Langzeit- Ereignis-Protokollierung zur Aufgabe.

Bei Diagnostikeinrichtunen von Großforschungsanlagen steht dagegen die schnelle Messwerterfassung für Datenbanken und Elektronische-Daten-Verarbeitung (EDV) sowie Kommunikation (InterNet) im Vordergrund. Daneben sind aber bei praktisch jeder Diagnostikapparatur auch Parameter zu steuern oder Abläüfe zu synchronisieren.

Das Interface zwischen EuroLab und SCADA spielt dabei eine wesentliche Rolle.
Bei der Auswahl geeigneter Multifunktionskarten für EuroLab hat sich gezeigt, daß viele Hersteller von SCADA-Systemen PCI oder cPCI-Karten verwenden, die folgende Anschlußmöglichkeiten aufweisen:

Nicht alle handelsüblichen PCI oder SPS Karten erfüllen diese Liste vollständig. Für einen einfachen Oszilloskop oder Kurvenschreiber Betrieb genügt aber auch bereits eine einfache Karte mit nur wenigen Analog-Eingängen.

Für die flexible Bedienung und Beobachtung der Anadyn Module ist es vorteilhaft, neben Analog-Eingängen, auch einige Analog Ausgänge zur Verfügung zu haben.

Sollen die EuroLab-Module nicht nur lokal über Potentiometer, sondern auch von einem Leitstand aus fernjustiert bzw. eingestellt werden, so müssen entweder weitere Analog-Steuer-Ausgänge zur Verfügung stehen oder aber zur digitalen Einstellung 7 Ausgabebits vorhanden sein die sich individuell steuern lassen.

Für den Einsatz der Logodyn und Synchrodyn Module im Milli- und Mikrosekundenbereich sollte die SCADA-Hardware außerdem Timer enthalten, die von einem Quarzoszillator hoher und stabiler Frequenz getaktet werden.

Für den Datenaustausch im InterNet und zu Datenbanken muß die SCADA-Software Standard Datenformate und Kommunikationsprotokolle (TCP/IP, FTP, evtl. OPC bzw. IEC1131.5) bedienen können.

Wird eine SPS als SCADA-Hardware eingesetzt, so können die oben aufgezählten EuroLab-Funktionen je nach Bedarf aus verschiedenen SPS-Modulen zusammengeführt werden.

Welche SCADA-Hardware und welche Software für welchen Zweck am besten geeignet ist kann hier nicht pauschal beantwortet werden. Es ist jedoch zu empfehlen, für jeweils einen EuroLab-Rahmen immer ein komplettes SCADA-Systeme aus Hardware und Software von einem Hersteller zu wählen.

Bei Großforschungsanlagen wird man sowohl SPS als auch PC-Systeme benötigen und nebeneinander einsetzen. (wie z.B: EZ2. Energiezentrale IPP-Garching)

Eurolab ist offen für jedes System und kann sogar die Verbindung zwischen unterschiedlichen Systemen auf einfache Weise herstellen. Der Signalaustausch geschieht dabei direkt und ganz an der Front ohne Übertragungsprotokoll traditionell durch Analogspannungen im 10Volt Bereich. Mehrdeutigkeiten sind dabei ausgeschlossen und eventuelle Störungen und Rauschen können durch einen RC Tiefpaß beliebig geglättet werden.

(Anmerkung: Eine Analogspannung kann über die üblichen Entfernungen in einer Industrie- oder Forschungsanlage mit einer geschirmten twisted-pair Leitung und moderner Analog-Elektronik den Informationsgehalt eines 20bit Wortes übertragen d.h. 1ppm oder 10 Mikrovolt in 10Volt). (Link Anadyn). Die Übertragungsrate kann bei eingeschränkter Auflösung von 12bit 10kHz betragen. Das entspricht dem ISDN Telefon mit der Übertragungsrate von (64 bzw.128kb))

Auch bei binären Signalen kann es keine Mißverständnisse zwischen TTL, CMOS,+/-12V (RS232) oder 24V Logik geben, wenn wie bei EuroLab definiert, mit einer Schwelle von 2,5Volt gearbeitet wird. (Link: Logodyn)

Hier noch eine, jederzeit erweiterbare Liste von SCADA-Systemen Link: SCADA-Hersteller

Beispiel eines EuroLab Rahmens mit SCADA Hardware

EuroLab<< SCADA PC

AnaSync . EuroLab