O que é o sistema SCADA e como ele funciona?

O sistema SCADA é uma tecnologia que permite monitorar e controlar processos industriais, residenciais ou de Internet das Coisas (IoT). Neste post, vamos explicar o que é o sistema SCADA, como ele é composto, como ele funciona, sua história e evolução, e onde ele é usado.

O que significa SCADA?

SCADA é a sigla em inglês para Supervisory Control and Data Acquisition, que significa Controle Supervisório e Aquisição de Dados. É um sistema que usa um software, servidores, drivers, sensores e atuadores para captar e armazenar dados, gerar telas, alarmes e relatórios.

Quais são os componentes do sistema SCADA?

O sistema SCADA é formado por três componentes principais:

• Uma rede de comunicação, que transmite dados entre os equipamentos e o software de supervisão;
• Um conjunto de equipamentos e sensores, que coletam dados e enviam para o software de supervisão;
• Um software de supervisão, que processa e exibe as informações para os usuários.

A rede de comunicação pode ser de diferentes tipos, como cabos, rádio, fibra óptica, internet, etc. Ela deve garantir a confiabilidade, a segurança e a velocidade da transmissão dos dados.

Os equipamentos e sensores são os dispositivos que medem e controlam as variáveis do processo, como temperatura, pressão, nível, vazão, etc. Eles podem ser de diferentes tipos, como analógicos, digitais, inteligentes, etc. Eles se comunicam com o software de supervisão através de drivers, que são programas que traduzem os protocolos de cada equipamento.

O software de supervisão é o programa que recebe, processa e exibe os dados dos equipamentos e sensores. Ele pode ter diferentes funções, como:

• Visualizar os dados em tempo real, através de telas gráficas que simulam o processo;
• Armazenar os dados em bancos de dados, para consultas e análises posteriores;
• Gerar alarmes, que indicam situações anormais ou críticas do processo;
• Gerar relatórios, que mostram o histórico e o desempenho do processo;
• Controlar os equipamentos e sensores, através de comandos manuais ou automáticos.

Como funciona o sistema SCADA?

O sistema SCADA funciona através de um ciclo de operação, que pode ser resumido nos seguintes passos:

• Os equipamentos e sensores captam os dados do processo e enviam para o software de supervisão, através da rede de comunicação;
• O software de supervisão recebe os dados, verifica se há alarmes, executa as funções de controle e armazena os dados no banco de dados;
• O software de supervisão exibe as informações para os usuários, através das telas, alarmes e relatórios;
• Os usuários podem visualizar e analisar os dados, bem como enviar comandos para os equipamentos e sensores, através do software de supervisão.

Qual é a história e a evolução do sistema SCADA?

Os primeiros sistemas de controle foram desenvolvidos durante a revolução industrial, no final do século 19. As funções de controle eram implementadas através de engenhosos dispositivos mecânicos, os quais automatizavam algumas tarefas críticas e repetitivas das linhas de montagem da época.

No início do século 20, surgiram os primeiros controladores elétricos, que usavam relés eletromecânicos para realizar as funções de controle. Esses controladores eram mais rápidos e confiáveis do que os mecânicos, mas ainda eram limitados em termos de flexibilidade e complexidade.

Na década de 1950, com o avanço da eletrônica, surgiram os primeiros controladores eletrônicos, que usavam transistores e circuitos integrados para realizar as funções de controle. Esses controladores eram mais compactos e versáteis do que os elétricos, mas ainda eram caros e de difícil programação.

Na década de 1960, com o surgimento dos computadores, surgiram os primeiros sistemas de supervisão e aquisição de dados, que usavam computadores para monitorar e controlar os processos industriais. Esses sistemas eram capazes de coletar e armazenar grandes quantidades de dados, gerar gráficos e relatórios, e realizar cálculos complexos.

Na década de 1970, com o desenvolvimento dos microprocessadores, surgiram os primeiros controladores programáveis, que eram dispositivos que podiam ser programados para realizar diferentes funções de controle. Esses controladores eram mais baratos e fáceis de programar do que os computadores, e podiam ser conectados em redes de comunicação.

Na década de 1980, com a popularização dos computadores pessoais, surgiram os primeiros sistemas SCADA, que eram sistemas de supervisão e aquisição de dados que usavam computadores pessoais como interface gráfica para os usuários. Esses sistemas eram mais acessíveis e amigáveis do que os anteriores, e podiam ser integrados com outros sistemas de informação.

Na década de 1990, com o avanço da internet, surgiram os primeiros sistemas SCADA web, que eram sistemas SCADA que usavam a internet como meio de comunicação e acesso. Esses sistemas eram mais abertos e flexíveis do que os anteriores, e podiam ser acessados de qualquer lugar e dispositivo.

Na década de 2000, com o surgimento da Internet das Coisas, surgiram os primeiros sistemas SCADA IoT, que eram sistemas SCADA que usavam dispositivos inteligentes e conectados para monitorar e controlar processos não industriais, como residenciais, comerciais, ambientais, etc. Esses sistemas eram mais dinâmicos e interativos do que os anteriores, e podiam se adaptar às necessidades e preferências dos usuários.

Onde o sistema SCADA é usado?

O sistema SCADA é uma tecnologia fundamental para garantir a eficiência e segurança de processos industriais. Ele pode ser aplicado em diversos setores, como:

• Energia elétrica, para monitorar e controlar as usinas, subestações, linhas de transmissão e distribuição, etc;
• Água, para monitorar e controlar as estações de captação, tratamento, bombeamento, reservatórios, etc;
• Gás, para monitorar e controlar as estações de compressão, medição, regulagem, etc;
• Petróleo, para monitorar e controlar as plataformas, refinarias, oleodutos, etc;
• Telecomunicações, para monitorar e controlar as centrais, antenas, cabos, etc;
• Automotivo, para monitorar e controlar as linhas de produção, montagem, testes, etc;
• Alimentício, para monitorar e controlar as linhas de processamento, embalagem, armazenamento, etc;
• Farmacêutico, para monitorar e controlar as linhas de fabricação, dosagem, esterilização, etc;
• Entre outros.

O sistema SCADA também pode ser usado para monitorar e controlar processos não industriais, como:

• Residenciais, para monitorar e controlar as luzes, ar-condicionado, cortinas, etc;
• Comerciais, para monitorar e controlar as câmeras, alarmes, portas, etc;
• Ambientais, para monitorar e controlar a qualidade do ar, da água, do solo, etc;
• Entre outros.

Conclusão

O sistema SCADA é uma tecnologia que permite monitorar e controlar processos industriais, residenciais ou de Internet das Coisas. Ele é composto por uma rede de comunicação, um conjunto de equipamentos e sensores, e um software de supervisão. Ele funciona através de um ciclo de operação, que envolve a coleta, o processamento, a exibição e o controle dos dados. Ele tem uma história e uma evolução que acompanham o desenvolvimento da eletrônica, da informática e da internet. Ele pode ser aplicado em diversos setores e processos, garantindo a eficiência e a segurança dos mesmos.

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