SCADA系统软件数据采集
日期：2018-08-03 / 人气： / 来源：未知
SCADA系统 软件是基于ARM处理器的智能数据采集系统，该系统支持西门子、三菱、台达等数十种PLC的采集，支持Fanuc、三菱、西门子840D等数十种主流数控系统的数据采集，该平台的投入使用将工业4.0项目实施难度降低60%，维护成本降低90%，用户只需简单配置即可按照自己的意愿去采集想要的数据，SCADA系统软件让每个用户成为工业4.0的开发者。
SCADA作为信息化系统的中间系统，支持设备种类繁多。包含五大模块数据，数据总线模块、数据采集模块、过程控制模块、历史记录模块、安全通道模块。将从各个 数据协议获取到的数据转为OPCUA信息模型，向外界提供OPCUA的TCP协议接口。数据总线作为各个模块获取写入数据的中间模块。
SCADA系统软件数据采集逻辑架构
系统软件主要划分为三大子系统：配置子系统、AAC Server子系统、HMI Server子系统。配置子系统和AAC Server子系统属于SCADA的核心子系统。
SCADA系统软件的核心部分，包括数据信息模型模块、过程控制模块、历史记录模块、事件报警模块、安全通道模块。
SCADA系统软件的HMI（人机交互）模块，用户现场控制交互界面、总控室监控界面、办公室监控界面以及移动端的监控交互。另外需要进行外部协议转换和数据推送。
扩展协议
SCADA系统软件中包含了一个协议容器，默认的实现MODBUS和PROFINET这两个实时以太网协议组件，另外还包括OPCUA Clinet组件。协议容器可以很方便实现协议组件的添加。添加一个协议组件再加入对配置XML文件的解析就可以完成对一个新协议的扩展。
异步采集
每个SCADA系统软件节点对应到多台设备，对多台设备并行同时数据采集，为了达到高效目的使用了异步事件机制，协同高速同时对多台设备进行采集。采集事件一旦发出，就返回，采集到的数据在其后一点时间写入数据总线完成采集。当然对每台设备的采集频率都是可以调整的。
设备控制
简单的控制，将设备控制信号经过数据建模转化为操作对象（方法）。MES和监控终端再通过UA-TCP调用方法执行操作。
对于复杂的、运行时间长、有状态的或者涉及到多个设备联动（单个PLC控制多个设备）的过程，将采用状态机模式。数据模型在整个过程中状态发生转移，每个状态的变化及时通知MES或终端。状态的变化和控制相互影响直到整个过程的完成。
协调联动
SCADA系统软件在对于多设备复杂的协调联动控制，将会生成对应任务放入任务队列，任务中涉及到的多个动作分别对应到具体的子任务，子任务关联到设备动作。子任务将会按顺序执行，一个子任务执行完后自动开始下一个子任务。子任务运行过程中SCADA会实时记录对应设备状态。所有子任务运行完成后结束所属任务，并发出完成事件通知MES系统。
历史记录
对采集的数据和控制信息进行历史记录，方便查询对生产过程中问题追溯。历史数据的特点是信息量巨大，和时间相关。采用时序数据库存储。为了对接MES系统或者其他系统，提供了历史数据查询服务，在MES可以通过历史记录服务查询到数据的历史记录。可以设置时序数据库保存数据策略：按月存储、按年存储、永久保存。
事件和报警
SCADA系统软件提供事件机制反馈到终端和MES系统，事件分为一般事件和需确认事件。需确认事件必须由人为到MES系统以及终端做确认后事件才会停止。报警是一种特殊的需确认事件。
报警分为以下两种情况：
1)设备故障；
2)安全预警，系统软件根据预先配置的临界值，再和对现场实际值进行对比，发现超出临界值，产生一个报警事件。如车间现场声音分贝、粉尘颗粒密度、设备电流电压值等。
安全认证
终端用户登录或者使用SCADA系统软件必须首先会对的密钥进行密钥认证。认证成功后第二步是 SCADA系统软件 对终端进行密钥认证。最后还需要到MES系统校验下用户信息是否正确来完整的进行安全认证，建立安全通道。
SCADA作为信息化系统的中间系统，支持设备种类繁多。包含五大模块数据，数据总线模块、数据采集模块、过程控制模块、历史记录模块、安全通道模块。将从各个 数据协议获取到的数据转为OPCUA信息模型，向外界提供OPCUA的TCP协议接口。数据总线作为各个模块获取写入数据的中间模块。
SCADA系统软件数据采集逻辑架构
系统软件主要划分为三大子系统：配置子系统、AAC Server子系统、HMI Server子系统。配置子系统和AAC Server子系统属于SCADA的核心子系统。
SCADA系统软件的核心部分，包括数据信息模型模块、过程控制模块、历史记录模块、事件报警模块、安全通道模块。
SCADA系统软件的HMI（人机交互）模块，用户现场控制交互界面、总控室监控界面、办公室监控界面以及移动端的监控交互。另外需要进行外部协议转换和数据推送。
扩展协议
SCADA系统软件中包含了一个协议容器，默认的实现MODBUS和PROFINET这两个实时以太网协议组件，另外还包括OPCUA Clinet组件。协议容器可以很方便实现协议组件的添加。添加一个协议组件再加入对配置XML文件的解析就可以完成对一个新协议的扩展。
异步采集
每个SCADA系统软件节点对应到多台设备，对多台设备并行同时数据采集，为了达到高效目的使用了异步事件机制，协同高速同时对多台设备进行采集。采集事件一旦发出，就返回，采集到的数据在其后一点时间写入数据总线完成采集。当然对每台设备的采集频率都是可以调整的。
设备控制
简单的控制，将设备控制信号经过数据建模转化为操作对象（方法）。MES和监控终端再通过UA-TCP调用方法执行操作。
对于复杂的、运行时间长、有状态的或者涉及到多个设备联动（单个PLC控制多个设备）的过程，将采用状态机模式。数据模型在整个过程中状态发生转移，每个状态的变化及时通知MES或终端。状态的变化和控制相互影响直到整个过程的完成。
协调联动
SCADA系统软件在对于多设备复杂的协调联动控制，将会生成对应任务放入任务队列，任务中涉及到的多个动作分别对应到具体的子任务，子任务关联到设备动作。子任务将会按顺序执行，一个子任务执行完后自动开始下一个子任务。子任务运行过程中SCADA会实时记录对应设备状态。所有子任务运行完成后结束所属任务，并发出完成事件通知MES系统。
历史记录
对采集的数据和控制信息进行历史记录，方便查询对生产过程中问题追溯。历史数据的特点是信息量巨大，和时间相关。采用时序数据库存储。为了对接MES系统或者其他系统，提供了历史数据查询服务，在MES可以通过历史记录服务查询到数据的历史记录。可以设置时序数据库保存数据策略：按月存储、按年存储、永久保存。
事件和报警
SCADA系统软件提供事件机制反馈到终端和MES系统，事件分为一般事件和需确认事件。需确认事件必须由人为到MES系统以及终端做确认后事件才会停止。报警是一种特殊的需确认事件。
报警分为以下两种情况：
1)设备故障；
2)安全预警，系统软件根据预先配置的临界值，再和对现场实际值进行对比，发现超出临界值，产生一个报警事件。如车间现场声音分贝、粉尘颗粒密度、设备电流电压值等。
安全认证
终端用户登录或者使用SCADA系统软件必须首先会对的密钥进行密钥认证。认证成功后第二步是 SCADA系统软件 对终端进行密钥认证。最后还需要到MES系统校验下用户信息是否正确来完整的进行安全认证，建立安全通道。
作者：hzjuxadmin
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