مبانی مهندسی کنترل

سیستم SCADA چیست؟

📌اسکادا چیست؟


اِسکادا (SCADA) مخفف Supervisory Control and Data Acquisition است و به یک سیستم کامپیوتری برای کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی و تولیدی اشاره دارد. این سیستم‌ها از طریق حسگرها، مبدل‌ها و رله‌ها به دستگاه‌های صنعتی متصل شده و اطلاعات مربوط به فرآیند تولید، کنترل و مانیتورینگ را جمع‌آوری می‌کنند. در نهایت، این اطلاعات برای محاسبه و کنترل عملکرد فرآیند تولید و همچنین گزارش‌گیری و برنامه‌ریزی بکار می‌روند. به طور کلی، اِسکادا برای بهبود کارایی فرآیندهای تولیدی و کاهش هزینه‌های عملیاتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سیستم های SCADA (Supervisory، Control and Acquisition) مجموعه ای از برنامه های نرم افزاری هستند که برای نظارت ، کنترل و بهینه سازی فرآیندهای صنعتی طراحی شده اند و می توانند داده های جمع آوری شده از فرایندهای مختلف صنعتی و اتومات (PLC) را به صورت محلی ادغام کنند.

کاربرد سیستم های SCADA در صنعت نظارت و کنترل فرآیندهای تولید و عملکرد کامل گیاهان در زمان واقعی است. به آنها می توان از طریق ارتباط دیجیتال با دستگاه های مختلف زمینه (کنترل کننده های خودکار، اتومات های قابل برنامه ریزی و غیره) دسترسی پیدا کرد و با استفاده از یک رابط گرافیکی (صفحه های لمسی ، مکان نما ، رایانه و ...) اپراتور می تواند فرآیند را به طور خودکار کنترل کند ، به آلارم واکنش نشان دهد و پیکربندی را تغییر دهید.

دارایی ها و فرایندهای مدیریت شده در زمان واقعی کنترل می شوند ، و یک نمای کلی از وضعیت عمومی شرکت را فراهم می کنند و تصمیمات اولیه را بر اساس داده ها می گیرند.

علاوه بر این سیستم های SCADA برای دستیابی به یک دیدگاه نه تنها در مورد آنچه که در هر لحظه اتفاق می افتد ، بلکه همچنین در مورد آنچه که در گذشته اتفاق افتاده و در آینده با ظرفیت پیش بینی می شود گزارش ها را قادر می سازد تا در زمان واقعی اجرا شوند. آینده صنعت 4.0 یا صنایع هوشمند به دیجیتالی شدن و بهم پیوستگی فرآیندهای آن از طریق استفاده از فناوری هایی مانند: نظارت بر ابر، تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و داده ها، یادگیری ماشین، اینترنت اشیا، امنیت سایبری، واقعیت افزوده ment نیاز دارد.

فقط از این طریق صنایع قادر خواهند بود فرآیندها و منابع خود را بهینه سازند ، وسایل را متمرکز کرده و در انجام وظایفی که به هوش انسانی نیاز دارند تلاش زیادی می کنند.

سیستم های SCADA و سیستم های اینترنت اشیا
بعضی اوقات از اصطلاحات سیستم های SCADA و IoT استفاده می شود ، آیا آنها یک چیز هستند؟ تفاوت در چیست؟

لطفا برای مطالعه باقی مقاله بر روی ادامه مطلب کلیک کنید

با چندین سیستم ERP رایج موجود در بازار و نحوه کار مهندسان با آنها را در خط تولید آشنا شوید.

از زمان شروع ERP در اوایل دهه 1990 ، بازار  (ERP) به طور مداوم رشد کرده است. این رشد در درجه اول به دلیل استفاده از فناوری های جدید برای تولید نتایج بهتر تجاری بوده است. خواه یک فلسفه مدیریت پایگاه داده جدید باشد یا یک عملکرد کاملاً جدید تجاری که در یک ماژول ERP ادغام شده باشد ، فروشندگان ERP همیشه به دنبال ویژگی های سیستم جدید برای بهبود و رقابت در بازار هستند.

بر اساس گزارشی که توسط محققین منتشر شده ارزش جهانی ERP در سال 2020 از 49 میلیارد دلار فراتر رفت ، در حالی که این رقم در سال 2018 از 36 میلیارد دلار بود. پیش بینی می شود این بازار تا سال 2026 به 78.4 میلیارد دلار برسد و با رشد سالانه 10.2٪ رشد کند. این یکی از سریع ترین سیستم های نرم افزاری در بازار است ، به ویژه در ساخت.

در میان بازیگران اصلی عرصه ERP ، صنایع مختلف و زیرمجموعه ای وجود دارد که در هر مورد خدمت می کنند. برخی از توسعه دهندگان ERP بر شرکت های کوچک تا متوسط ​​تمرکز می کنند ، در حالی که برخی دیگر منابع خود را به شرکت های بزرگ چند ملیتی اختصاص می دهند. زیرساخت های میزبان اساسی نیز نقش مهمی دارند ، چه مبتنی بر ابر ، چه بر اساس پیش فرض و چه ترکیبی. بخشهای زیر نگاه عمیق تری به معروف ترین مارک های ERP دارند.

SAP ECC ، SAP S / 4 HANA و SAP Business One
SAP SE بزرگترین شرکت نرم افزاری آلمان و پیشگام در صنعت ERP است. این شرکت در سال 1973 یکی از اولین راه حل های سازمانی را توسعه داد و در نهایت آن را SAP R / 1 نامید. حرف 'R' به معنای "در زمان واقعی" بود که به دلیل موفقیت آمیز در ارائه پایگاه های اطلاعاتی رایانه ای که به کسب و کارها کمک می کند از کارتهای مشت زدن دور شوند.

بعد از دو بار تکرار ، SAP R / 3 در بیشتر دهه 1990 به بازیگر استاندارد بازار تبدیل شد. SAP R / 3 آخرین نسخه ای بود که صرفاً مبتنی بر معماری کلاینت / سرور بود.

در سال 2004 ، این شرکت SAP ECC (ERP Central Component) را منتشر کرد و تا امروز جانشین مستقیم R / 3 شد. SAP ECC بر اساس R / 3 ساخته شد و همچنین مفهوم یکپارچه سازی مبتنی بر وب را معرفی کرد. 

بازخورد چیست؟
سیستم دینامیکی سیستمی است که رفتار آن با گذشت زمان تغییر می کند غالباً در پاسخ به تحریک یا تحریک خارجی. اصطلاح بازخورد (فیدبک) به وضعیتی گفته می شود که در آن دو (یا بیشتر) سیستم پویا (داینامیک) به هم متصل شده اند به گونه ای که هر سیستم بر دیگری تأثیر می گذارد و بنابراین پویایی آنها به شدت جفت می شود. 

این دو مفهوم بسیار به هم نزدیک هستند، اما یک تمایز بسیار مهم و قدیمی وجود دارد که احتمالاً امروز منسوخ شده است. رگولاتور كنترل كننده ای است كه حالت های سيستم را از شرايط اوليه به صفر برساند يا هنگام صفر بودن ورود، حالت ها را صفر نگه دارد. به عبارت دیگر تنظیم کننده کنترل کننده ای است که به طور خاص برای پایدار نگه داشتن یک سیستم حلقه باز ناپایدار (یا حتی پایدار) طراحی شده است. معمولاً مهندسان با دستیابی به آن هدف به اهداف دیگری مانند ردیابی مرجع نیز دست می یابند. 

مهندسی کنترل

همه چیز در SCADA قابل انجام است، پس چرا MES؟

آیا می‌توانید ERP را با SCADA جایگزین کنید؟ آیا می‌توانید تمام مواردی را که ERP مدرن شامل می‌شود در SCADA پیاده سازی کنید؟ من جوابی از او نگرفتم. نکته این است که ابتدا باید نقش هر سیستم را درک کنیم.

SCADA سیستمی است که بر کنترل تولید و استفاده از PLC در زمان واقعی متمرکز است. اگرچه با استفاده از SCADA می‌توانیم اطلاعاتی از قبیل اثربخشی، مقدار محصول و سرعت متوسط تولید را بدست آوریم، اما بازهم ما را قادر نمی‌سازد تا از طریق مجموعه مراحل و مراحل پیچیده، تغییر جزئی مواد اولیه را به کالاهای نهایی ردیابی کنیم.

از طرف دیگر ، نقش ERP ردیابی فرآیند تجارت کامل یک شرکت است که فقط یک قسمت از آن فرآیند تولید است. سیستم ERP داده های مربوط به فرآیند تولید را (از طریق MES) دریافت می کند ، اما مقدار این اطلاعات بسیار محدود است. به طور عمده اطلاعات خلاصه شده مهم برای فرآیند تجارت (فروش ، حسابداری ، زنجیره تامین) است که به مقدار کل مواد اولیه مورد استفاده در تولید ، تعداد کل محصولات نهایی تولید شده اطلاعات کیفیت محصول و غیره اشاره دارد.

ERP برای کار با معاملات طراحی شده است. با این وجود ، در فرآیند تولید ، غالباً مقدار بسیار زیادی از اطلاعات در زمان واقعی رد و بدل می شوند که برای دستیابی به تولید بهینه ، نیاز به پردازش و تحلیل دارند. این همان نقطه ای است که ما به سیستمی نیاز داریم که بتواند هم با داده های واقعی و هم با تراکنش ها سر و کار داشته باشد.

بنابراین اینجا MES می آید

در حالی که SCADA برای کنترل تولید در زمان واقعی و ERP برای مدیریت فرآیندهای تجاری شرکت طراحی شده است ، MES برای ردیابی و جمع آوری اطلاعات مربوط به هر محصول (نیمه محصول) از طریق تمام مراحل فرآیند تولید طراحی شده است. این نرم افزاری است که قادر به کار با داده های بزرگ دریافت شده در زمان واقعی (PLC ، SCADA) است و در عین حال با دنیای معاملات (ERP ، SCM ، CRM) تبادل اطلاعات می کند.

هدف MES تجزیه و تحلیل و استخراج اطلاعات مهم از این داده های بزرگ و ارسال آنها به ERP است. همچنین ، این راه حل نرم افزاری می تواند سفارشات کاری دریافت شده از ERP را به برنامه تولید تبدیل کند و قادر است این برنامه را به طبقه فروشگاه (PLC ، SCADA) ارسال کند. ارتباط درست بین داده های فرآیند و کیفیت محصول و تهیه و جمع آوری اطلاعات در قالب های مختلف از سیستم های مختلف بسیار مهم است.

مقالات جدید مهندسی کنترل

ناوبری فضایی برای دهه ها یک موضوع تحقیقاتی بوده است ، و سیستمی مستقل در این حوزه یک بحث چالش برانگیز است. رویکردهای معمول پیمایش فضایی مبتنی بر استفاده از سیگنال از امکانات زمینی روی زمین، یا استفاده از سنسورهای ناوبری همراه با روش هایی پیچیده است. از این رو ، این مقاله یک سیستم ناوبری مستقل فضایی ساده را ارائه می دهد که از اندازه گیری های زاویه به دست آمده توسط سه حسگر تصویر را استفاده می کند. تجزیه و تحلیل حساسیت برای بررسی دقیق رابطه بین عملکرد سنسورها و خطای ناوبری انجام می شود. یک فیلتر کالمن غیرخطی برای بهبود عملکرد ناوبری به دلیل خطاهای سنسور طراحی شده است. عملکرد سیستم پیشنهادی از طریق شبیه سازی عددی غیرخطی و شبیه سازی مونت کارلو با خطاهای حسگر تأیید می شود.

لینک مقاله

برخلاف انقلاب های صنعتی قبلی ، انقلاب صنعتی چهارم با یک یا دو اختراع یا فناوری مشخص نمی شود ، بلکه مجموعه ای از فناوری های شناخته شده ، عمدتاً دیجیتال است که در هر حوزه از جامعه ما در حال افزایش است.

هدف این دوره توصیف جزئیات برخی از فن آوری های اصلی صنعت 4.0 است. از ماهیت گسترده و گسترده موضوع ، انتخاب شده است که توصیف این فناوری ها را به چند قسمت تقسیم می شود.

به طور خاص ، بر روی فن آوری های زیر تمرکز دارد:

ساخت پیشرفته ، که شامل
ربات های خودمختار (AGV ها و cobots ها)
رابط ماشین انسان (HMI)
هوش مصنوعی
واقعیت افزوده
واقعیت مجازی

با جزئیات هر فناوری و نحوه استفاده از آنها را در یک محیط صنعتی واقعی می توان از این فناوری و تکنولوژی های به روز به صورت عملی استفاده کرد.

این مقاله در حال آپدیت شدن است لطفا بر روی ادامه مطلب کلیک کنید 

سامسونگ نسخه بتا Galaxy Upcycling را باز می کند تا تلفن های قدیمی را به ابزارهای اینترنت اشیا تبدیل کند.

سازندگان گوشی های هوشمند با تازه سازی صفحات بارگیری شده دستگاه هایشان هر ساله با انتقادات فزاینده ای نسبت به سهم خود در زباله های الکترونیکی روبرو هستند. سامسونگ - که پس از تلاش های گذشته برای کاهش 30 درصدی دامنه خود در حال حاضر بیش از 20 گوشی برای فروش در فروشگاه خود دارد - امیدوار است با جایگزینی مجدد تلفن های قدیمی در لوازم خانگی هوشمند ، تلفن های قدیمی را زنده کند. اگرچه روند بروزرسانی جدید نیست ، ما ابتکار پایداری شرکت را به دلیل نوید دسترسی آسان به عملکردهای جدید در دستگاه های موجود تحسین می کنیم. اکنون ، برنامه Galaxy Upcycling at Home راه خود را به عموم باز کرده است.

از آپریل 2021 ، سامسونگ نسخه بتا این برنامه را برای افراد در ایالات متحده ، انگلیس و کره اصلی آن باز می کند. سامسونگ مانند دیگر آزمایشات خانه هوشمند خود ، در حال آزمایش نرم افزار Upcycling از طریق ویژگی SmartThings Labs در برنامه SmartThings خود است. پس از فعال شدن ، کاربران می توانند از تلفن های قدیمی Galaxy خود به عنوان مانیتور کودک یا ردیاب نور با کمک سنسورهای تغییر مکان یافته ، بهبود هوش مصنوعی و بهینه سازی باتری استفاده کنند.

در مورد مانیتور صدا ، دستگاه به شما در مورد ضبط شده هایی که از آن گرفته شده (مانند گریه کودک یا پارس سگ) به شما هشدار می دهد تا مجدداً به آنها گوش دهید. در حالی که سنسور نور می تواند میزان روشنایی یک اتاق را اندازه گیری کند و اگر اتاق تاریک تر از استاندارد از پیش تعیین شده شما باشد ، چراغ ها یا تلویزیون را به طور خودکار روشن می کند. از آنجایی که دستگاه های خانه هوشمند به مدت طولانی کار می کنند ، با ارتقا سامسونگ میزان مصرف باتری نیز به حداقل می رسد ، بنابراین گوشی قدیمی خسته شما همچنان روشن می شود.