SCADA系统
背景
机械和工业过程的监督的任务在常规上可以是一个极其无聊的工作。总是在一台机器或在24x7 巡逻任务在装配线设备检查温度水平，水位，油位和执行其他检查将被视为浪费专业知识的技术人员在琐碎的任务。但是，摆脱这个繁重的任务，工程师设计了设备和传感器，防止或至少减少这些常规的检查的频率。
历史
SCADA系统首先在电力系统中进行使用，需要远程变电站设备并不需要派遣人员或机组人员到远程站点。
通用电气和控制公司也开发了自己的独立的监控程序。这些都是用于管道、天燃气公司、甚至机场跑道的着陆灯。
第一次推进是由8和16位电脑称为微型计算机。几年后，第二次推进是微处理器。电脑提供了编程的灵活性和现场数据采集单元，这是SCADA黎明。许多组织已经参与了SCADA系统的标准化，包括IEEE，美国国家标准协会，电力研究院，国际电工研究员，国际电工委员会，DNP3用户组等。
SCADA组成
SCADA监控、控制和警报装置和区域操作是在一个集中位置。它包括SCADA的中央主机之间的通信信息，许多分散的单位和PLC等。例如：在一个水过滤装置，远程单位测量压力管道和报告阅读中的某个位置的中央计算机控制塔。在任何异常情况下，SCADA系统警报的主要车站等其他细节问题通知它异常的严重程序和测量值以有组织的方式。系统可能会有所不同从简单的，比如温度报告等建筑复杂检测交通红绿灯。该系统由以下元素：
- SCADA主站计算机系统：
- 实时或接近实时的存储库报告收集的数据从远程终端单元连接到它。一般标准的计算机硬件设备和SCADA 系统供应商很少冒险连接自己的电脑设备。后端SCADA软件必须能够多次调查数据值的rtu,应该为他们的检索软件,存储和处理。处理可能包括单位转换、编目表等。
- 人机界面（HMI):
- 这些可以提供热门,诊断或管理信息和详细的图表和动画代表其控制下的机器的当前状态。图示更容易理解人类是在SCADA HMIs的首选形式。
- 远程终端装置（RTU):
- 一个RTU通常传感器或传感器,使得电气电路接口和过程仪表和控制设备。物理参数如压力、温度等测量通过改变传感器的一些组件的电性质的物理变化。
- 可编程逻辑控制器（PLC):
- 就是自动化设备。内部运行有五个步骤：内部处理与自诊断、通讯处理、输入采样、程序执行、输出刷新。
- SCADA通信
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数据的传递从一个RTU的主站和命令从主机到RTU通信系统需要完成。也,因为SCADA系统可能不是本地化只是一个工厂,浩瀚的网络也必须迎合随着速度、准确性、安全性和性能等重要问题。在计算机网络解决方案可用之前,大多数系统通信是基于语音通信。SCADA通信系统也使用相同的基础设施和有相同的带宽限制。但是,与公司现在想要包括SCADA信息网络到核心网络安全问题,SCADA系统也接受了局域网和广域网与日常办公计算机网络无缝集成。这一个优势为企业用户,他们不会需要一个单独的SCADA系统的并行网络。
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Generations of SCADA Systems
- 单片SCADA系统
由于它们的起源时间计算围绕独立的大型计算机网络是几乎不存在的。RTU和中央计算机之间的通信是一个专线专门为这个目的。协议由供应商根据自己的市场和提供灵活性的功能。冗余是由连接在总线级别类似的主机提供的连续检测和接管主计算机的失败的情形。
- 分布的SCADA系统
使用局域网网络优势，计算机负载分布在多个系统，每个系统被给予一个特定的函数图像通信处理机，计算机处理器，实时数据库服务器等和共享信息。这个地理范围的限制，不能用于广泛的分布式系统。局域网协议是专有的部分，供应商开发了他们自己的协议SCADA系统的优化。使用广域网之间提供通信rtu和主要分布式系统保持不变。
- NetWorked SCADA Systems
基于第二代，它遵循开放系统架构不是供应商控制环境，使用开放标准，缓解了许多限制允许跨厂商兼容性和使用任何现成的标准产品。使用广域网通信网络如互联网协议的主要分离主站从网络的使用，如果干预通信服务器，因此增加一层安全的数据和改进灾难生存能力。
- Protocols and Layers
在SCADA系统中，一个RTU通常并不知道它是什么措施。只是服从命令和报告。这是必须知道的主站数据是什么，和谁的数据。对此，必须有协议进行通信。每个协议有两个部门：主协议包含从主RTU到RTU协议的语义，包含从RTU到主计算机的指示。主站和RTU之间的通信形成了一个模型对RTU智能电子设备简易爆炸装置通信，最受欢迎的是国际电工委员会（IEC）60870-5系列和分布式网络协议版本3（DNP3）。
飘向开放标准，一方面SCADA系统已经轻松地与不同的工业系统集成，这也增加了人们的风险。这暴露了他们各种各样的威胁如拒绝服务供给，系统停机时间，木马，键盘记录器病毒的密码窃取、诽谤等。因此，需要专用的SCADA系统的安全层，在9/11袭击后，许多国家的国土安全部门已经确定了SCADA系统的重要性。
参考链接：http://www.engineersgarage.com/articles/scada-systems?page=3
翻译不是很好，有翻译好的请与我联系。
