ระบบ SCADA
โครงการประตูระบายน้ำอุทกวิภาชประสิทธิ

SCADA คืออะไร

SCADA ย่อมาจากคำว่า Supervisory Control And Data Acquisition หมายถึง “ระบบ” ที่มีการ

bullet

รวบรวมข้อมูลจากที่ต่าง ๆ (Collection of Information)

bullet

ส่งไปที่ศูนย์ควบคุม (Transferring data to a Central Site)

bullet

วิเคราะห์และประมวลผล (Analyse for Data Processing) ซึ่งหมายถึงการใช้ Computer หรือ PLC มาช่วย

bullet

ส่งผลไปควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ในระบบได้ (Control)

bullet

แสดงสถานะการทำงานของอุปกรณ์ในระบบ (Monitor)

SCADA จึงหมายถึง “ระบบควบคุมและประมวลผลแบบศูนย์รวม” จากคำจำกัดความดังกล่าวจึงเห็นว่า SCADA ต้องประกอบด้วย

  1. มีศูนย์ควบคุมกลาง (Master Station)และสถานีลูกข่าย (Slave Station) หลายๆแห่ง

  2. รับส่งข้อมูลและประมวลผล (Data Processing) ด้วยระบบดิจิตอลผ่านคอมพิวเตอร์

  3. รับข้อมูลและสั่งผ่านระบบ PLC (Programmable Logic Control) เพื่อให้สั่งการทำงานอัตโนมัติแบบโปรแกรมล่วงหน้าได้

  4. การติดต่อระหว่างเครือข่ายอาจใช้ระบบสายหรือไร้สาย (เช่นวิทยุ) ก็ได้

  5. มีจอแสดงผล โต๊ะควบคุม (Control Desk) และแผงไฟแสดงการทำงาน (Mimic Panel)

การสร้างเครือข่ายการควบคุม

        ดังได้กล่าวแล้วในตอนต้นว่า SCADA คือ โครงร่าง (Configuration) ของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และ พีแอลซี ต่อเชื่อกันเป็นเครือข่าย(Network) เพื่อราบงานข้อมูล (Data) มายังศูนย์กลาง และรับคำสั่งจากศูนย์ไปปฏิบัติที่หน้างาน ณ จุดต่าง ๆ เนื่องจาก SCADA จะกินความหมายถึงจุดปฏิบัติงานหลายๆ จุดและมีการส่งสัญญาณระยะไกล ๆ จึงต้องมีโมเด็มและหรืออินพุทเอาท์พุทระยะไกล (Remote I / O ) เข้ามาเป็นส่งวนประกอบด้วยสำคัญด้วย โครงร่างของระบบ SCADA มีได้ 2 แบบใหญ่ ๆ คือ

    1. แบบสถานีแม่กับสถานีแม่ (Peer to Peer)

    2. แบบสถานีแม่กับสถานีลุก (Master to Slave)

bulletระบบ SCADA ส่วนใหญ่จะเป็นระหว่างสถานีแม่กับสถานีลูก มีแบบต่าง ๆ คือ.....(ยังมีข้อมูลอีก)

เครือข่ายการสื่อสาร

        รูปแบบของการเชื่อโยงการสื่อสารที่ง่ายและมีปัญหาน้อยที่สุด คือ การเชื่อมโยงแบบจุดต่อจุด(Point-to-Point) โดยมีการเชื่อมโยงระหว่างจุด 2 จุดเท่านั้น แต่เมื่อสถานีที่ต้องการติดต่อกันมากกว่า 2 จุด จึงต้องทำเครือข่ายการสื่อสาร (Communication Network) ขึ้น แบ่งเป็น 2 รูปแบบหลัก คือ

    1. เครือข่ายสวิตซ์ซิ่ง (Switching Network) : ประกอบด้วยโหนด (Node) หลาย ๆ โหนดเชื่อมโยงกันด้วยเส้นทางสู่ปลายทางโดยผ่านโหนดต่าง ๆ ของเครือข่ายโหนดจะมีหน้าที่รับส่งข้อมูลให้กับสถานีที่ใช้โหนดนั้น การเชื่อมโยงระหว่างโหนดกับสถานีจะเป้ฯแบบจุดต่อจุด แต่การเชื่อมดยงระหว่างโหนดกับโหนดจะเป็นแบบมัลติเพลกซ์ คือ ใช้สายส่งข้อมูลร่วมกันข้อมูลที่ถูกส่งผ่านอาจผ่านโหนดกี่โหนดก็ได้ โดยเครือข่ายสวิตซ์ซึ่งจะเลือกเส้นทางที่สะดวกและเหมาะสมให้ ตัวอย่าง เช่น เครือข่ายแพ็กเกจสวิตซ์ (Package-Switched Network) ข้อมูลจาก A ส่งไป B อาจผ่านโหนด 1 และ 2 หรือ ผ่าน 1, 2 และ 2 ก็ได้แล้วแต่เส้นทางที่เหมาะสมในขณะส่ง

    2. เครือข่ายบรอคแคสท์ (Broadcast Network) : หรือเครือข่ายแพร่สัญญาณ การวส่งข้อมูลจากโฆนดใหโหนดหนึ่งจะสามารถแพร่กระจายสัญญาณออกไปยังทุกโหนดของเครือข่ายและทุกโหนดสามารถรับข้อมูลได้เหมือน ๆ กัน เครือข่ายบรอคแคสท์ต้องสื่อกลางในการส่งข้อมูลเพียงเส้นทางเดียว ซึ่งอาจเป็นชั้นบรรยากาศ หรือสายเคเบิลเพียงสายเดียว เช่น ในเครือข่ายวิทยุ เครือข่ายดาวเทียม เครือข่ายแบบบัส

        แต่ละแบบการส่งสัญญาณติดต่อกันหลาย ๆ สัญญาณในเวลาเดียวกันหรือติดต่อระหว่างหลายสถานีพร้อม ๆ กัน ก็จะใช้เทคโนโลยีแบบต่าง ๆ กันตามความเหมาะสมของแต่ละระบบ เช่น การใช้ตัวพาหนะคนละความถี่ ใช้เทคนิคการมัลติเพลกซ์ หรือแบบมัลติเพกสซ์แบบแบ่งเวลาที่ระบุสถานีผู้ส่ง

สถานีแม่ (Master Station) ตัวสถานีแม่จะประกอบด้วย

  1. PLC พร้อมหน่วยอินพุทเอาท์พุท

  2. คอมพิวเตอร์

  3. โต๊ะควบคุม (Control Desk) และแผงแสดงการทำงาน (Mimic Panel)