O que significa SCADA?

O que é que o SCADA representa?

Sistemas de Controlo de Supervisão e Aquisição de Dados referem-se a sistemas localizados remotamente que recolhem automaticamente dados sobre equipamento eléctrico para monitorização e controlo. As disposições foram concebidas para reduzir o custo de ter uma pessoa a ler fisicamente os instrumentos e a mudar as definições dos controlos de funcionamento nestas áreas remotas. 

Também permite esta monitorização/supervisão de múltiplos sistemas num único local central. Estes sistemas já existiam muito antes da informatização de redes baseadas em nuvens e SOC, centros de operação de segurança, para redes SCADA.  

Porque é que o tempo é um problema no SCADA Design?

O equipamento electrónico e os sistemas informáticos necessários para monitorizar e controlar os dispositivos remotos devem ser capazes de funcionar em condições extremas tanto de calor como de frio. Estas mesmas condições extremas e alterações provocam alterações no interior dos recintos eléctricos que normalmente não são ventilados para o ambiente exterior.  

Estar isolado do ar exterior e da humidade não impede que as temperaturas internas do ar mudem ou que a humidade se forme.

Que tipo de aplicações utilizam o SCADA?

Muito antes da Internet das coisas e da computação em nuvem ou mesmo dos telemóveis, os sistemas SCADA controlavam sistemas de controlo e monitorização industrial em áreas remotas. Cablagem rígida ou sinais de microondas eram utilizados para enviar e receber dados de locais remotos.

As primeiras aplicações para detecção remota, aquisição de dados e sistemas de controlo foram

Os sistemas de hoje estão indo mais longe do que alguém jamais imaginou com a vinda da Internet das Coisas.  O valor destes sistemas é a redução do tempo de resposta, dos custos de mão-de-obra, das eficiências de melhor funcionamento e a minimização do desperdício de materiais. Os dados em tempo real são agora o padrão para os protocolos de comunicação e controlos de processo.

Os novos sistemas "SCADA" incluem dispositivos que tocam todas as partes das nossas vidas, incluindo.

Trânsito em massa

A localização do sistema é um factor chave. Nem todas as aplicações listadas incluem exposição a condições meteorológicas extremas, mas muitas delas encontram-se em locais remotos. A partir desta lista, a maioria de nós pode imaginar as condições extremas em que estes sistemas automatizados, na sua maioria informatizados, operam durante a sua vida útil.

Agora os canais de comunicação incluem Wifi, bluetooth, fibra de vidro, satélite, microondas, e redes sem fios.

Com as comunicações e a capacidade de transferir grandes quantidades de dados de forma simples e rentável, os sistemas SCADA cresceram dramaticamente. Os sistemas mais recentes não requerem a grande caixa electrónica industrial do passado, mas ainda requerem algum nível de controlo ambiental para proteger os sensores e outros componentes electrónicos de condições atmosféricas adversas. 

Como funcionam os sistemas SCADA? 

Os sistemas modernos utilizam uma miríade de dispositivos de detecção para recolher dados dos sistemas operativos. Esta informação é recolhida e acumulada para transmissão no local remoto através de software de aquisição de dados e computadores.. 

Dependendo da rede, alguns dos dados são registados e processados no local remoto. Noutros sistemas, toda a informação é enviada de volta para uma estação central de monitorização e controlo.  

With either case, preprogrammed parameters in the operations will indicate alarm conditions or requirements for adjustments of valves or other actuators. When the error or fault condition occurs, a signal is sent locally or from the central station to make necessary adjustments to the controlling

Como são os sistemas SCADA concebidos para condições extremas?

As aplicações industriais que requerem sensoriamento remoto estão frequentemente localizadas em locais inóspitos tão diversos como o deserto, regiões do norte e o fundo do oceano. Mesmo o topo de um edifício em Chicago pode atingir 60 graus abaixo de zero de resfriamento pelo vento durante os meses de inverno.  

Os armários e recintos remotos maiores têm espaço para equipamento de controlo climático. Gabinetes mais pequenos como semáforos, câmaras de segurança, drones, robôs e satélites não têm o luxo de espaço para controlos ambientais.

Todos estes sistemas estão alojados em recintos concebidos ambientalmente, mas muitas vezes requerem considerações especiais para a sua localização. Ver o nosso post anterior em “Condensação em armários electrónicos". ou "Aquecedores de imersão."

Elementos de aquecimento PTC para SCADA.

Elementos de aquecimento cerâmicos PTC são exclusivamente adequados para o controlo da temperatura e humidade em pequenos recintos utilizados para alojamento de equipamento SCADA. Devido ao seu pequeno tamanho, elevada densidade de watt, durabilidade e características de auto-controlo, são uma escolha ideal para manter as temperaturas e humidade desejadas. 

PTC significa coeficiente de temperatura positiva.  Isto significa que o dispositivo tem uma relação directa entre a temperatura e a quantidade de corrente que flui através dele para aquecimento. medida que a sua temperatura aumenta, a sua resistência aumenta proporcionalmente, reduzindo o fluxo de corrente e mantendo uma gama de temperaturas definida.

O dispositivo é um sistema de circuito fechado sem a exigência de sensores ou controlos externos que diminuam a complexidade e os requisitos de espaço num recinto.  

Tipos de elementos de aquecimento PTC para recintos.

O tamanho dos painéis electrónicos de caixas remotas varia consideravelmente com o tipo de aplicação e localização. Os dispositivos de elementos de aquecimento PTC são feitos numa variedade de configurações para satisfazer as necessidades da maioria das aplicações.  

Dispositivos de arrefecimento termoeléctrico

As aplicações que também requerem refrigeração para manter o clima desejado dentro de armários podem utilizar sistemas tradicionais de ar condicionado e bombas de calor se tiverem o espaço e a potência. Este tipo de arrefecimento que requer manutenção periódica pode não ser ideal para locais remotos.  

Onde o espaço é um constrangimento, os dispositivos termoeléctricos podem ser a resposta. Os dispositivos funcionam no Efeito Peltier que arrefece devido à corrente que viaja através de dois materiais sólidos dissimilares. Uma vez que não existem peças móveis, não é necessária manutenção. Além disso, a sua durabilidade é uma vantagem nos satélites e veículos autónomos que não podem ser facilmente reparados.

Hidrostáticos e Evaporadores de Condensado

A humidade é o inimigo número um da electrónica contida nos sistemas SCADA. O simples aquecimento e arrefecimento do ar no recinto pode não ser suficiente para impedir a condensação da humidade no interior do equipamento electrónico.

Há uma batalha constante com pontos de orvalho no interior dos recintos. As temperaturas mais quentes retêm mais humidade sob a forma de vapor. Como a temperatura arrefece abaixo do ponto de orvalho, a humidade mudará de vapor para um estado sólido em placas electrónicas mais frescas ou outros dispositivos. Esta humidade ou gotas de água podem causar danos significativos nos circuitos.  

O evaporador de condensado remove o excesso de humidade.

Evaporadores de condensado feitos para recintos utilizar tecnologia de aquecimento PTC para fiabilidade e baixo consumo de energia, removendo a condensação antes que esta se forme em electrónica. Estes são dispositivos de baixa manutenção que não requerem drenagem ou a água acumulada.

Fabricados num desenho muito compacto e encapsulado, são facilmente montados em calhas DIN existentes em recintos.  

Os armários maiores requerem sistemas de controlo adicionais.

Armários de controlo maiores podem exigir termóstatos, hidrostáticos e sensores de temperatura para manter as condições desejadas através de energia complexa, comunicações, e equipamento de monitorização.  

DBK USA oferece uma vasta gama de Dispositivos de aquecimento PTC para ajudar a proteger os dispositivos eletrônicos contra temperaturas frias e controles para manter as temperaturas desejadas. Muitos estão fora da prateleira produtos que podem ser encomendados online para testes ou instalados diretamente em seus sistemas SCADA.