SCADA là gì? Hệ thống SCADA khác biệt với PLC như thế nào?

Hệ thống SCADA, viết tắt của Supervisory Control and Data Acquisition, đã trở thành một phần quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, từ sản xuất và quản lý năng lượng đến quản lý tòa nhà và hệ thống cấp nước. Với khả năng kiểm soát và theo dõi qua các giao diện đồ họa, SCADA giúp doanh nghiệp tối ưu hóa quá trình sản xuất và giảm thiểu sự cố. Trong bài viết này, Deha Việt Nam sẽ giúp bạn khám phá SCADA là gì và sự khác biệt giữa hệ thống SCADA và PLC như thế nào nhé.

Tìm hiểu SCADA là gì

SCADA, viết tắt của Supervisory Control and Data Acquisition, là một hệ thống quản lý và điều khiển tự động cao cấp. Chức năng truyền thống của SCADA bao gồm giám sát, điều khiển và quản lý quy trình sản xuất cũng như các hệ thống công nghiệp phức tạp.

SCADA đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ giám sát hoạt động của các hệ thống, thu thập dữ liệu và hiển thị thông tin, đồng thời cảnh báo người điều khiển trong trường hợp xảy ra sự cố. 

Hệ thống SCADA sử dụng phần mềm và giao diện người-máy (HMI) để kết nối với các thiết bị đầu vào và đầu ra, bao gồm cảm biến, thiết bị đo lường, van và bơm. Điều này giúp cung cấp thông tin trực quan trong nhà máy, giúp người quản lý dễ dàng kiểm soát và điều khiển hoạt động sản xuất thông qua các màn hình thông minh.

Hệ thống SCADA ngày nay thường tích hợp với hệ thống điều hành và thực hiện sản xuất (MES) để tối ưu hóa hiệu suất hoạt động. MES thu thập dữ liệu từ máy móc và thiết bị kết nối qua Internet (IIoT), SCADA và liên kết thông tin và quản lý hoạt động giữa tầng sản xuất và tầng quản lý.

Kết hợp MES và SCADA giúp tối ưu hóa quá trình thu thập dữ liệu, cho phép người dùng theo dõi tình trạng hoạt động của nhà máy theo thời gian thực và tận dụng tối đa các nguồn lực một cách hiệu quả. Sự kết hợp này giúp doanh nghiệp hoạt động trong môi trường công nghiệp hiện đại một cách thông minh và hiệu quả.

Hệ thống SCADA có mối liên hệ với PLC như thế nào?

Trong ngành công nghiệp, PLC và SCADA đóng vai trò quan trọng trong việc tự động hóa và quản lý quy trình sản xuất. Để hiểu mối quan hệ giữa hai công nghệ này, bạn hãy xem xét Automation Pyramid (Kim tự tháp tự động hóa), một hệ thống cấp độ cho quy trình tự động hóa trong công nghiệp.

Automation Pyramid gồm năm cấp độ:

Cấp 1 – Tầng quản lý hiện trường: Sử dụng các thiết bị cảm biến và thiết bị điều khiển đơn giản như cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, và van điều khiển.

Cấp 2 – Tầng điều khiển: Sử dụng PLC (Programmable Logic Controller), bộ điều khiển PID, và các phần mềm điều khiển để quản lý quy trình sản xuất.

Cấp 3 – Tầng giám sát: Sử dụng hệ thống SCADA để giám sát, điều khiển, và quản lý các thiết bị tự động hóa.

Cấp 4 – Tầng quản lý vận hành sản xuất (MES): Sử dụng MES để quản lý sản xuất theo thời gian thực, quản lý chất lượng, và phân tích hiệu suất máy móc.

Cấp 5 – Tầng lập kế hoạch kinh doanh và ra quyết định (ERP & PLM): Sử dụng hệ thống ERP để quản lý và tích hợp dữ liệu từ các lớp trên.

Mặc dù PLC và SCADA thuộc vào các cấp độ khác nhau, chúng có mối liên hệ mật thiết trong ngành công nghiệp. PLC cần SCADA để điều khiển các quy trình, và SCADA cần dữ liệu thu thập bởi PLC để quản lý và giám sát hiệu quả.

Ví dụ, khi một máy móc trong nhà máy vận hành, PLC thu thập dữ liệu vận hành và chuyển nó đến SCADA. SCADA sẽ kiểm tra dữ liệu này và quyết định liệu có cần điều chỉnh hoạt động của máy móc hay không. 

Nếu có điều chỉnh cần thiết, SCADA sẽ gửi hướng dẫn cho PLC để thực hiện thay đổi. Điều này thể hiện tầng động cơ và tầng giám sát của Kim tự tháp tự động hóa hoạt động cùng nhau để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong quy trình sản xuất.

Gói phần mềm SCADA khác với PLC như thế nào?

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) và PLC (Programmable Logic Controller) là hai loại hệ thống chuyên dụng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp. Mặc dù chúng thường hoạt động cùng nhau trong nhiều ứng dụng nhưng chúng khác biệt ở một số khía cạnh quan trọng.

Mục tiêu điều khiển và mục đích sử dụng

PLC và SCADA phục vụ mục tiêu khác nhau. PLC thường được sử dụng cho các ứng dụng nhỏ hơn, nơi người điều khiển chỉ cần kiểm soát cơ bản như khởi đầu hoặc dừng quá trình. Trong khi đó, SCADA thường cần kết hợp với PLC để cung cấp khả năng thu thập dữ liệu và phân tích số liệu.

Vận hành và áp dụng

Sự khác biệt khi vận hành của SCADA là gì? SCADA được thiết kế cho các quy trình công nghiệp quy mô lớn, cho phép giám sát và điều khiển từ một vị trí trung tâm. PLC thường kiểm soát quy trình tại vị trí cụ thể mà nó được đặt.

Giá trị

PLC thường rẻ hơn và có giá trị tốt trong các ứng dụng cụ thể, với tính linh hoạt và kích thước nhỏ hơn. SCADA có giá trị cao hơn do tính linh hoạt và khả năng tùy chỉnh cho việc thu thập và phân tích dữ liệu từ nhiều nguồn.

Bảo mật

Hệ thống SCADA thường có tích hợp nhiều tính năng bảo mật hơn, vì chúng xử lý dữ liệu quan trọng từ các nguồn khác nhau. Trong khi đó, PLC có thể dễ dàng bị tấn công mạng hơn.

Với nội dung được Deha Việt Nam chia sẻ như trên, bạn đã hiểu SCADA là gì rồi chứ? Chúng ta không thể phủ nhận vai trò quan trọng của SCADA trong quản lý công nghiệp hiện đại. Điều quan trọng là bạn nên hiểu rằng SCADA không phải là một sự thay thế hoàn toàn cho PLC, mà chúng hoạt động tốt khi kết hợp với nhau. Điều này giúp tạo ra một hệ thống tự động hóa mạnh mẽ, linh hoạt và dễ dàng quản lý. 

Xem thêm:

Mô hình nhà máy thông minh chứa những công nghệ tiên tiến nào?

Phần mềm SCADA là gì? Khác biệt với phần mềm MES như thế nào?