2)一次儀表數(shù)據(jù)采集。兩類(lèi)系統(tǒng)都需要有現(xiàn)場(chǎng)原始數(shù)據(jù)的采集,其準(zhǔn)確性及數(shù)據(jù)可用性完全取決于該一次表的數(shù)據(jù)采集。在IOT中,對(duì)控制功能的體現(xiàn)更為突出。在SCADA系統(tǒng)中,常規(guī)的控制策略主要為單回路控制、串級(jí)調(diào)節(jié)、比率調(diào)節(jié)、均勻調(diào)節(jié)、前饋調(diào)節(jié)、自動(dòng)選擇調(diào)節(jié)、分程調(diào)節(jié)、非線性調(diào)節(jié)等,實(shí)現(xiàn)功能仍以PID調(diào)節(jié)為基礎(chǔ),輔以一定的功能塊及控制算法。IOT中的常規(guī)控制得以擴(kuò)展使用,各功能塊之間可多重串接、并聯(lián)連接、選擇性連接、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)跟蹤、無(wú)擾切換等,多配方自動(dòng)改變參數(shù)或功能塊連接方式,使得自動(dòng)化應(yīng)用變得透明、簡(jiǎn)單。
3)對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)。兩類(lèi)系統(tǒng)均需要依賴(lài)網(wǎng)絡(luò),而物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)則更加依賴(lài)無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)。由此可見(jiàn),保證無(wú)線通訊是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的必要條件。無(wú)線通訊主要的特點(diǎn)是安裝便捷、應(yīng)用靈活、低成本、易于擴(kuò)展等,最主要是適用于多種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),包括802.11a、802.11b、最新混合標(biāo)準(zhǔn)802.11g。
4)數(shù)據(jù)處理應(yīng)用。原始數(shù)據(jù)采集后,兩類(lèi)系統(tǒng)對(duì)所得的數(shù)據(jù)都進(jìn)行了綜合應(yīng)用處理。通過(guò)結(jié)構(gòu)可以看出,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理更深入。企業(yè)海量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)是企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策的重要依據(jù),對(duì)于采購(gòu)管理、成本控制、提高經(jīng)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的參考價(jià)值,對(duì)于控制生產(chǎn)成本、擴(kuò)大利潤(rùn),從而保證企業(yè)利潤(rùn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。由此可見(jiàn),數(shù)據(jù)的深度處理后,對(duì)指導(dǎo)全企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng),具有十分重要的意義。
三、過(guò)渡方案
物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)自動(dòng)化必然的發(fā)展趨勢(shì),將使得工業(yè)自動(dòng)化的分布式、開(kāi)放化、信息化、規(guī)�;戎T多特點(diǎn)得以最大化體現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)的分布式結(jié)構(gòu)確保每一個(gè)智能終端能獨(dú)立運(yùn)行,互通信息的同時(shí)也將系統(tǒng)危險(xiǎn)分散;開(kāi)放化特點(diǎn)則是網(wǎng)絡(luò)自身具備多種標(biāo)準(zhǔn)接口,便于新的終端節(jié)點(diǎn)無(wú)縫接入;信息化使得系統(tǒng)信息能夠及時(shí)對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理,借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大閉環(huán);規(guī)模化則是降低終端節(jié)點(diǎn)的接入成本、購(gòu)置成本、使用成本,在最優(yōu)綜合成本的前提下完成規(guī)模應(yīng)用。
由于物聯(lián)網(wǎng)完全是一個(gè)開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò),涉及行業(yè)機(jī)密或是國(guó)家安全的SCADA系統(tǒng),將仍然保持現(xiàn)有狀態(tài)。所以,物聯(lián)網(wǎng)取代部分SCADA系統(tǒng)是必然的一個(gè)趨勢(shì)。根據(jù)兩類(lèi)系統(tǒng)的對(duì)比,無(wú)論是新建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),還是基于SCADA系統(tǒng)的改造,可以參考如下方案:
1)SCADA系統(tǒng)建設(shè)模式非常成熟,現(xiàn)有的案例、方案均具備非常高的參考價(jià)值。物聯(lián)網(wǎng)做架構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),可參考SCADA系統(tǒng)架構(gòu)。在滿足企業(yè)的生產(chǎn)管理需求后,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)先進(jìn)控制、在線優(yōu)化、在線性能監(jiān)控、在線設(shè)備臺(tái)帳管理等信息化技術(shù)的集成。
2)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)選擇時(shí),感知層(或采集層)均采用無(wú)線設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)應(yīng)用層則可采用光纖通訊等快速網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要充分考慮靈活、高速、多冗余、高性能、高安全等特點(diǎn),可靈活使用線性結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、星型結(jié)構(gòu)、倒掛樹(shù)結(jié)構(gòu)及各種組合等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。由于網(wǎng)絡(luò)中任意二個(gè)設(shè)備之間提供了多重通訊路徑,從而使得通訊不會(huì)受單節(jié)點(diǎn)故障的影響,將會(huì)極大提高通訊的冗余性能和可靠性。
3)加設(shè)終端狀態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。SCADA系統(tǒng)中,對(duì)儀表等設(shè)備特征、狀態(tài)關(guān)注較少,但根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的要求,對(duì)所有的終端監(jiān)測(cè)都是必要的,所以對(duì)未設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)的終端加設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。工業(yè)自動(dòng)化一般使用的現(xiàn)場(chǎng)儀表主要包括溫度儀表、壓力儀表、物位儀表、流量?jī)x表、在線過(guò)程分析儀、執(zhí)行器等�,F(xiàn)場(chǎng)儀表的穩(wěn)定工作是真實(shí)數(shù)據(jù)的保證,所以除常規(guī)的運(yùn)行功能外,監(jiān)測(cè)儀表的工作狀態(tài)是非常有必要的。
4)加大數(shù)據(jù)的深度挖掘,提供豐富穩(wěn)定的數(shù)據(jù)接口。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng),為保證所涉及終端信息的互通,與外圍其它網(wǎng)絡(luò)會(huì)有大量數(shù)據(jù)交換。而SCADA系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng),與其它系統(tǒng)接口相對(duì)較少。一個(gè)成功的自動(dòng)化系統(tǒng),應(yīng)該是一個(gè)具備多種標(biāo)準(zhǔn)接口的系統(tǒng)。操作系統(tǒng)的選擇、現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)品的選擇,都將決定標(biāo)準(zhǔn)接口實(shí)現(xiàn)的可能性。同時(shí),標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口還保證了不同廠家軟硬件產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交換,而不必?fù)?dān)心他們之間的通訊。這也是應(yīng)用規(guī)�;那疤�。









