| Tác giả | Đặng Tiến Trung |
| ISBN | 978-604-82-3151-4 |
| ISBN điện tử | 978-604-82-4321-0 |
| Khổ sách | 17 x 24 cm |
| Năm xuất bản (tái bản) | 2020 |
| Danh mục | Đặng Tiến Trung |
| Số trang | 119 |
| Ngôn ngữ | vi |
| Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
| Quốc gia | Việt Nam |
Các thành tựu tiên tiến đạt được trong các kỹ thuật điện tử, vi điện tử, máy tính, thông tin truyền thông đã giúp rất nhiều - đôi khi là quyết định - cho kỹ thuật tự động hóa trong sản xuất công nghiệp nhằm nâng cao và hoàn chỉnh chất lượng sản phẩm, năng suất và kiểm soát được quá trình sản xuất.
Tự động hóa sản xuất được phát triển từ hệ cổ điển đơn giản (hệ rơ le công tắc tơ) đến phức tạp (PLC, máy tính có màn hình giao diện) và rất phức tạp (mạng quản lý, điều hành).
SCADA là hệ điều khiển giám sát và thu nhập dữ liệu nhằm hỗ trợ con người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa. Nó được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và phổ biến trong điều hành hệ thống điện.
SCADA là một nội dung học tập hay sinh hoạt seminar của trường đại học Công nghiệp và cũng là nội dung cần thiết cho các cán bộ kỹ thuật làm việc trong lĩnh vực mạng công nghiệp.
Nội dung cuốn sách này đề cập về hệ SCADA, cấu trúc (phần cứng, phần mềm và mạng truyền thông) của nó, cũng như các hệ thống mạng nội bộ trong SCADA. Thiết bị modem và phòng điều khiển trung tâm cũng được đề cập. Cuối cùng là ứng dụng của SCADA trong nhà máy điện, trong điều độ hệ thống điện với phụ lục cụ thể về một ứng dụng thực tế của SCADA tại Trung tâm Điều độ điện lực Hà Nội.
Tác giả Đặng Tiến Trung là chủ biên cuốn sách. Tác giả Vũ Quang Hồi chỉnh, sửa và bổ sung nội dung. Các tác giả hy vọng cuốn sách sẽ mang lại lợi ích cho các cán bộ kỹ thuật nói chung và các cán bộ kỹ thuật hệ thống điện nói riêng.
Thiếu sót của cuốn sách là không tránh khỏi. Các tác giả rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của độc giả. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về: Ban biên tập sách KHKT Nhà xuất bản Xây dựng - 37 Lê Đại Hành - Hà Nội.
Trang | |
| Lời nói đầu | 3 |
Chương 1. Tổng quan hệ thống SCADA, cấu trúc và thành phần | 5 |
1.1. Định nghĩa hệ thống giám sát SCADA | 5 |
1.1.1. Cấu trúc một hệ SCADA | 5 |
1.1.2. Cơ chế thu thập dữ liệu | 5 |
1.1.3. Xử lí dữ liệu | 6 |
1.2. Giới thiệu lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống SCADA | 6 |
1.3. Thành phần hệ thống SCADA | 8 |
1.3.1. Phần cứng | 8 |
1.3.2. Phần mềm | 9 |
1.3.3. Cáp truyền thông | 10 |
1.3.4. SCADA và mạng cục bộ | 11 |
1.3.5. Thiết bị Modem | 12 |
1.3.6. Yêu cầu về máy tính trong hệ thống SCADA | 13 |
Chương 2. Cấu trúc phần cứng hệ thống SCADA | 15 |
2.1. Giới thiệu | 15 |
| 2.2. So sánh hệ thống SCADA với các hệ thống điều khiển | |
| DCS, PLC và các thiết bị đo thông minh | 15 |
2.2.1. Hệ thống SCADA | 15 |
2.2.2. Hệ thống điều khiển phân tán (DCS) | 18 |
2.2.3. Bộ khả trình PLC | 19 |
2.2.4. Các thiết bị đo thông minh | 19 |
2.2.5. Lợi ích của hệ thống SCADA | 20 |
2.3. Thiết bị đầu cuối (rtu) | 20 |
2.3.1. Định nghĩa | 20 |
2.3.2. Bộ xử lý trung tâm (CPU) | 21 |
2.3.3. Môđun đầu vào tương tự (AI Module) | 21 |
2.3.4. Môđun đầu ra tương tự (AO) | 22 |
2.3.5. Môđun đầu vào số (DI) | 23 |
2.3.6. Môđun đầu ra số (DO) | 24 |
2.3.7. Môđun số/tương tự | 24 |
2.3.8. Môđun truyền thông | 25 |
2.3.9. Môđun nguồn cấp | 25 |
2.3.10. Các yêu cầu cơ bản của một hệ thống RTU | 25 |
2.4. Ứng dụng của PLC trong hệ thống SCADA | 25 |
2.4.1. Giới thiệu | 25 |
2.4.2. Phần mềm PLC và phương pháp lập trình giản đồ thang | 26 |
2.5. Trạm chủ | 31 |
2.5.1. Giới thiệu | 31 |
2.5.2. Phần mềm cho trạm chủ | 31 |
2.5.3. Phần mềm SCADA | 32 |
2.5.4. Mạng nội bộ cho trạm chủ | 32 |
2.5.5. Mạng Ethernet | 32 |
2.5.6. Mạng nội bộ dạng vòng (Token Ring) | 32 |
2.5.7. Mạng Token Bus | 34 |
2.6. Độ tin cậy và sẵn sàng của hệ thống SCADA | 34 |
2.6.1. Giới thiệu | 34 |
2.6.2. Cấu hình dự phòng của hệ thống | 35 |
2.7. Cấu trúc truyền thông | 36 |
2.7.1. Giới thiệu | 36 |
2.7.2. Cấu trúc chủ khách (Master/Slave) | 36 |
2.7.3. Hệ thống CSMA/CD | 37 |
| Chương 3. Cấu trúc phần mềm hệ thống SCADA | 39 |
3.1. Giới thiệu | 39 |
3.2. Các thành phần của một hệ thống SCADA | 39 |
3.2.1. Các thành phần cơ bản của hệ thống SCADA | 39 |
3.2.2. Các đặc điểm chính của hệ thống SCADA | 40 |
3.3. Gói phần mềm của hệ thống SCADA | 40 |
3.3.1. Giới thiệu | 40 |
3.3.2. Hệ thống dự phòng | 43 |
3.3.3. Thời gian phản hồi | 45 |
3.3.4. Khả năng mở rộng của hệ thống | 45 |
3.4. Giao thức trong hệ thống SCADA | 45 |
3.4.1. Giới thiệu | 45 |
3.4.2. Truyền thông tin trong hệ thống SCADA | 46 |
3.4.3. Giao thức HDLC | 47 |
3.5. Phát hiện lỗi | 48 |
3.5.1. Nguyên nhân gây lỗi | 48 |
3.5.2. Điều khiển phản hồi lỗi | 49 |
Chương 4. Các hệ thống mạng nội bộ dùng cho SCADA | 50 |
4.1. Giới thiệu | 50 |
4.2. Cấu trúc liên kết mạng trong hệ thống | 51 |
4.2.1. Đồ thị hình Bus | 51 |
4.2.2. Ưu điểm của đồ thị hình Bus | 52 |
4.2.3. Hạn chế của đồ thị hình Bus | 52 |
4.2.4. Liên kết mạng hình sao | 52 |
4.2.5. Liên kết mạng hình vòng | 53 |
4.4. Chuẩn IEEE 802.3 Ethernet | 53 |
4.4.1. Giới thiệu | 53 |
4.4.2. Các kiểu Ethernet | 53 |
4.4.3. Hệ thống 10BASE-5 | 54 |
4.4.4. Hệ thống 10BASE-2 | 56 |
4.4.5. Hệ thống 10BASE-T | 57 |
4.4.6. Hệ thống 10BASE-F | 58 |
4.5. Khung dữ liệu MAC | 59 |
4.5.1. Định dạng của khung dữ liệu | 59 |
4.5.2. Các phần chính trong khung dữ liệu | 59 |
4.6. Hệ thống mạng Ethernet tốc độ cao | 60 |
4.7. Chuẩn 100BASE-T (100BASE-TX, T4, FX, T2) | 60 |
4.7.1. Giới thiệu | 60 |
4.7.2. 100Base-TX và FX | 61 |
4.7.3. 100Base-T4 | 61 |
4.7.4. 100Base-T2 | 61 |
4.7.5. 100Base-T hub | 62 |
4.7.6. 100Base-T adapter | 62 |
4.7.7. Luật bộ lặp 100Base-T | 63 |
4.8. Các thành phần liên kết mạng | 63 |
4.8.1. Giới thiệu | 63 |
4.8.2. Bộ lặp Repeater | 63 |
4.8.3. Cầu nối Bridges | 64 |
4.8.4. Cầu dẫn Router | 65 |
4.8.5. Cổng nối Gateway | 65 |
4.8.6. Hub và Switch | 66 |
4.9. Giao thức TCP/IP | 66 |
4.9.1. Giới thiệu | 66 |
4.9.2. Cấu trúc của giao thức TCP/IP | 67 |
4.9.3. Lộ trình trong mạng Internet (Routing in an internet) | 67 |
4.9.4. Giao thức điều khiển truyền nhận (TCP) | 68 |
4.10. Mạng SCADA và Internet | 68 |
4.10.1. Giới thiệu | 68 |
4.10.2. Ứng dụng Internet vào mạng SCADA | 69 |
4.10.3. Bảo mật hệ thống | 71 |
| Chương 5. Thiết bị Modem và phòng điều khiển trung tâm | 72 |
5.1. Giới thiệu | 72 |
5.1.2. Chuẩn giao tiếp | 73 |
5.1.3. Radio Modem | 74 |
5.1.4. Sự cố thường xảy ra với Modem | 75 |
5.2. Phòng điều khiển trung tâm | 77 |
5.2.1. Giới thiệu | 77 |
| 5.2.2. Thi công lắp đặt và các yêu cầu thiết kế phòng điều khiển | |
| trung tâm | 77 |
| Chương 6. Ứng dụng của hệ thống SCADA trong việc | |
| điều độ hệ thống điện | 80 |
6.1. Ứng dụng của hệ thống SCADA trong việc điều độ hệ thống điện | 80 |
6.2. Ứng dụng của SCADA trong giám sát lưới hạ thế | 83 |
6.3. Ứng dụng của SCADA trong các nhà máy điện | 90 |
6.3.1. Các cấp độ thông tin của mạng SCADA | 90 |
6.3.2. Thiết bị của hệ thống SCADA | 92 |
6.3.3. Mạng kết nối | 92 |
6.3.4. Khả năng tích hợp vào các hệ thống tại trung tâm | 93 |
| Phụ lục. Giới thiệu hệ thống SCADA/DMS của Trung tâm điều độ | |
| điện lực Hà Nội | 94 |
1. Phần cứng trung tâm | 94 |
1.1. Thông số của máy tính chủ | 95 |
1.2. Thông số của các trạm thao tác | 95 |
2. Hệ thống phần mềm SCADA | 96 |
2.1. Phần mềm thu nhập số liệu DE400 (Data Engineering) | 96 |
2.2. Giao diện người máy HMI và hoạt động của hệ thống SCADA | 99 |
2.3. Thao tác điều khiển | 99 |
2.4. Danh sách các sự kiện và danh sách các cảnh báo | 101 |
3. Thiết bị đầu cuối RTU tại các trạm biến áp | 103 |
3.1. Cấu trúc của một RTU 103 | |
3.2. Danh sách các tín hiệu cho RTU | 104 |
4. Các kênh thông tin của hệ thống SCADA | 112 |
5. Kết luận | 112 |
Tài liệu tham khảo | 115 |
