Sistem SCADA: Pengertian, Fungsi, Aplikasi, dan Sejarah

Sistem SCADA

SCADA adalah singkatan dari “Supervisory Control and Data Acquisition”. SCADA adalah jenis arsitektur sistem kontrol proses yang menggunakan komputer, komunikasi data jaringan, dan Human Machine Interfaces (HMI) grafis untuk memungkinkan manajemen dan kontrol pengawasan proses tingkat tinggi.

Sistem SCADA berkomunikasi dengan perangkat lain seperti pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC) dan pengontrol PID untuk berinteraksi dengan pabrik dan peralatan proses industri.

Sistem SCADA merupakan bagian besar dari rekayasa sistem kontrol . Sistem SCADA mengumpulkan potongan informasi dan data dari proses yang dianalisis secara real-time ("DA" dalam SCADA). Ini merekam dan mencatat data, serta mewakili data yang dikumpulkan di berbagai HMI.

Hal ini memungkinkan operator kontrol proses untuk mengawasi ("S" di SCADA) apa yang terjadi di lapangan, bahkan dari lokasi yang jauh. Ini juga memungkinkan operator untuk mengontrol ("C" di SCADA) proses ini dengan berinteraksi dengan HMI.

Sistem Pengawasan Kontrol dan Akuisisi Data sangat penting untuk berbagai industri dan secara luas digunakan untuk pengendalian dan pemantauan suatu proses. Sistem SCADA banyak digunakan karena memiliki kekuatan untuk mengontrol, memantau, dan mengirimkan data dengan cara yang cerdas dan mulus. Di dunia yang didorong oleh data saat ini, kami selalu mencari cara untuk meningkatkan otomatisasi dan membuat keputusan yang lebih cerdas melalui penggunaan data yang tepat – dan sistem SCADA adalah cara yang bagus untuk mencapai hal ini.

Sistem SCADA dapat dijalankan secara virtual, yang memungkinkan operator untuk melacak seluruh proses dari tempat atau ruang kontrolnya. Waktu dapat dihemat dengan menggunakan SCADA secara efisien. Salah satu contoh yang sangat baik adalah, sistem SCADA digunakan secara luas di sektor Minyak dan Gas. Pipa besar akan digunakan untuk mentransfer minyak dan bahan kimia di dalam unit manufaktur.

Oleh karena itu, keselamatan memainkan peran penting, sehingga tidak boleh ada kebocoran di sepanjang pipa. Jika terjadi kebocoran, sistem SCADA digunakan untuk mengidentifikasi kebocoran. Ini menyimpulkan informasi, mengirimkannya ke sistem, menampilkan informasi di layar komputer dan juga memberikan peringatan kepada operator.

Sistem SCADA generik berisi komponen perangkat keras dan perangkat lunak. Komputer yang digunakan untuk analisis harus dimuat dengan perangkat lunak SCADA. Komponen perangkat keras menerima data masukan dan memasukkannya ke dalam sistem untuk analisis lebih lanjut.

Sistem SCADA berisi hard disk, yang merekam dan menyimpan data ke dalam file, setelah itu dicetak sesuai kebutuhan oleh operator manusia. Sistem SCADA digunakan di berbagai industri dan unit manufaktur seperti Unit Energi, Makanan dan Minuman, Minyak dan Gas, Listrik, Air, dan Pengelolaan Limbah, dan banyak lagi.

Sejarah SCADA

Sebelum lahirnya sistem SCADA, lantai manufaktur dan pabrik industri mengandalkan kontrol manual dan monitor menggunakan tombol tekan dan peralatan analog. Sebagai ukuran industri dan unit manufaktur tumbuh dalam ukuran, mereka mulai menggunakan relay dan timer, yang memberikan kontrol pengawasan sampai batas tertentu.

Sayangnya, relai dan pengatur waktu hanya dapat menyelesaikan masalah dengan fungsi otomatisasi minimal , dan sulit untuk mengkonfigurasi ulang sistem. Jadi, sistem yang lebih efisien dan otomatis sepenuhnya dibutuhkan oleh semua industri.

Komputer dikembangkan untuk tujuan kontrol industri pada awal 1950-an. Perlahan-lahan, konsep telemetri diperkenalkan untuk komunikasi virtual dan transmisi data.

Sekitar tahun 1970, istilah SCADA diciptakan seiring dengan evolusi konsep Mikroprosesor dan PLC.

Ini membantu pengembangan sistem yang sepenuhnya otomatis, yang dapat digunakan dari jarak jauh di Industri. Seiring berlalunya waktu, pada awal 2000-an, sistem SCADA terdistribusi dikembangkan.

Sistem SCADA modern muncul yang memungkinkan kami untuk mengontrol dan memantau data real-time di mana saja di dunia.

Interaksi real-time meledakkan bisnis dan membawa pertumbuhan industri ke tingkat yang lebih tinggi. Bahkan jika operator tidak memiliki banyak pengetahuan tentang pengembangan perangkat lunak, ia mampu mengelola sistem SCADA modern.

Dasar-dasar SCADA

Tujuan SCADA

• Monitor : Sistem SCADA terus memantau parameter fisik
• Ukur : Ini mengukur parameter untuk diproses
• Akuisisi Data : Ini memperoleh data dari RTU (Unit Terminal Jarak Jauh), pencatat data, dll
• Komunikasi Data : Ini membantu untuk berkomunikasi dan mengirimkan sejumlah besar data antara unit MTU dan RTU
• Mengontrol : Pemantauan dan pengendalian proses secara online secara real-time

• Otomatisasi : Ini membantu untuk transmisi dan fungsionalitas otomatis

Sistem SCADA terdiri dari unit perangkat keras dan unit perangkat lunak. Aplikasi SCADA dijalankan menggunakan server. Komputer desktop dan layar bertindak sebagai HMI yang terhubung ke server. Komponen utama dari sistem SCADA meliputi:

• Unit Terminal Utama (MTU)
• Unit Terminal Jarak Jauh (RTU)

Unit Terminal Utama (MTU)

MTU adalah inti dari sistem SCADA. Ini terdiri dari komputer, PLC dan server jaringan yang membantu MTU untuk berkomunikasi dengan RTU. MTU memulai komunikasi, mengumpulkan dan menyimpan data, membantu berinteraksi dengan operator dan mengomunikasikan data ke sistem lain.

Unit Terminal Jarak Jauh (RTU)

Bekerja di lokasi lapangan, setiap Unit Terminal Jarak Jauh (RTU) terhubung dengan sensor dan aktuator. RTU digunakan untuk mengumpulkan informasi dari sensor ini dan selanjutnya mengirimkan data ke MTU. RTU memiliki fasilitas kapasitas penyimpanan.

Jadi, ia menyimpan data dan mentransmisikan data ketika MTU mengirimkan perintah yang sesuai. Unit yang dikembangkan baru-baru ini digunakan dengan sistem yang canggih, yang menggunakan PLC sebagai RTU. Ini membantu untuk transfer langsung dan kontrol data tanpa sinyal dari MTU.

Jaringan komunikasi

Secara umum, jaringan berarti koneksi. Ketika Anda memberi tahu jaringan komunikasi, itu didefinisikan sebagai tautan antara RTU di lapangan ke MTU di lokasi pusat. Saluran komunikasi kabel atau nirkabel dua arah digunakan untuk tujuan jaringan. Berbagai media komunikasi lain seperti kabel serat optik , kabel twisted pair, dll juga digunakan.

Baca juga: Perbedaan Transmitter dan Transduser beserta Contohnya

Fungsi Sistem SCADA

Singkatnya, kita dapat mengatakan bahwa sistem SCADA adalah kumpulan komponen perangkat keras dan perangkat lunak yang memungkinkan unit manufaktur untuk melakukan fungsi tertentu. Beberapa fungsi penting termasuk

• Untuk memantau dan mengumpulkan data secara real-time
• Untuk berinteraksi dengan perangkat lapangan dan stasiun kontrol melalui Human Machine Interface (HMI)
• Untuk merekam peristiwa sistem ke dalam file log
• Untuk mengontrol proses manufaktur secara virtual
• Penyimpanan dan Laporan Informasi

Perangkat Lunak SCADA

Seperti yang telah dibahas sebelumnya, perangkat lunak SCADA memainkan peran penting dalam keseluruhan proses analisis. Ada beberapa perusahaan manufaktur besar yang bekerja secara eksklusif pada perangkat lunak SCADA. Ada banyak faktor yang harus diperhatikan sebelum perangkat lunak SCADA dipilih dan diimplementasikan. Untuk menyebutkan beberapa,

• Umur Perangkat Lunak : Karena Anda akan berinvestasi banyak dalam pengadaan perangkat lunak, selalu lebih baik untuk memeriksa apakah perangkat lunak akan bertahan antara 5 hingga 10 tahun ke depan.
• Permintaan Informasi: Ini adalah istilah bisnis yang digunakan untuk menentukan detail tentang vendor dan pemasok. Jika Anda membeli perangkat lunak dari vendor tertentu, ia harus dapat memberi Anda dukungan teknis kapan pun diperlukan.
• Perangkat Lunak Sejarawan: Istilah sejarawan berarti, perangkat lunak harus menyimpan data dengan cap waktu, yang dapat digunakan untuk referensi di masa mendatang. Jadi, perangkat lunak Anda harus mahir menangani data dari lapangan dan mencatat hal yang sama.
• Teknologi SCADA: Seperti yang kita ketahui bersama, teknologi berkembang pesat untuk memenuhi kebutuhan kita. Ketika Anda mengartikan teknologi, itu tidak berarti bahwa Anda harus selalu menggunakan teknologi terbaru yang muncul di pasar. Sebaliknya, Anda harus memilih teknologi yang dapat tetap stabil dan aman untuk waktu yang lebih lama.
• Pengawasan dan Manajemen Alarm: Hampir semua sistem SCADA memiliki fitur mengkhawatirkan yang menyertai pengembangan perangkat lunak. Konfigurasi alarm penting. Ada dua jenis sistem alarm yaitu alarm yang ditentukan sistem yang dikelola oleh sistem itu sendiri dan alarm yang ditentukan pengguna yang dikelola oleh pengguna.