Cara Kerja Sistem SCADA: Memantau dan Mengontrol Proses Industri
SCADA mungkin merupakan singkatan yang paling banyak digunakan dalam industri kontrol, merujuk pada sistem Supervisory Control and Data Acquisition. Aplikasi perangkat lunak ini banyak digunakan dalam kontrol proses, terdiri dari sistem kontrol pusat beserta antarmuka jaringan pengontrol, peralatan input/output dan komunikasi.
Tujuan utama sistem SCADA adalah memantau dan mengontrol peralatan dalam proses industri yang meliputi produksi, pengembangan, manufaktur dan fabrikasi. Selain itu, sistem ini juga digunakan dalam proses infrastruktur seperti Oil & Gas, Distribusi Listrik dan Kontrol Air.
Arsitektur
Sistem SCADA umumnya dibangun pada topologi terpusat, memantau & mengontrol seluruh area geografis. Ini adalah paket perangkat lunak yang berada di atas lapisan perangkat keras, mengumpulkan data tentang proses dan mengirimkannya. Tindakan kontrol diambil melalui Remote Terminal Units (RTU), umumnya PLC dan pengontrol terkait. Misalnya, di pembangkit listrik termal, sukur dirasakan melalui rangkaian sensor sementara tindakan kontrol yang sesuai (valve) diambil melalui output analog PLC.
Sistem SCADA memungkinkan operator untuk mengubah titik set, memodifikasi kondisi alarm dan menyiapkan log yang diperlukan untuk analisis kemudian. Sistem ini biasanya berkomunikasi melalui jaringan teknologi nirkabel dan kabel dan dapat berjalan pada protokol milik.
Perangkat Keras
Umumnya, sistem SCADA dapat dibagi menjadi dua:
- Lapisan klien
- Lapisan layanan data
Lapisan klien berhubungan dengan interaksi manusia-mesin sementara lapisan layanan data menangani aktivitas pemrosesan data. Layanan data berkomunikasi dengan perangkat lapangan seperti RTU, sensor, dll. melalui jaringan WAN atau LAN. RTU mengonversi sinyal sensor ke format digital sebelum mengirimkannya ke master, setelahnya sinyal kontrol yang sesuai dihasilkan untuk relai.
Perangkat Lunak
Server yang digunakan dalam sistem SCADA terutama untuk multitasking dan fungsi basis data waktu nyata. Mereka bertanggung jawab untuk mengumpulkan & mengelola data, menyediakan tren dan informasi diagnostik mengenai operasi. Bergantung pada fitur-fitur mereka, mungkin juga ada opsi untuk menyiapkan skema pemeliharaan prediktif, informasi logistik, dan sebagainya. Kemampuan sisi perangkat lunak bergantung pada vendor atau tim pengembang.
Prosedur Kerja Sistem SCADA
Fungsi utama sistem SCADA dapat dibagi sebagai berikut. Fungsi-fungsi ini dilakukan melalui kombinasi sensor, RTU, pengontrol, dan jaringan komunikasi.
Sistem dunia nyata terdiri dari ribuan node, membuat manajemen mereka menjadi tugas yang menantang. Penting untuk memiliki informasi yang tepat tentang status sensor tertentu. Akurasi sistem kontrol bergantung pada kualitas pengambilan data.
Sistem SCADA dapat menggunakan teknologi komunikasi kabel atau nirkabel antara perangkat dan pengguna. Sistem waktu nyata memiliki sensor dan perangkat yang tersebar di area geografis yang luas, membuat jaringan nirkabel menjadi norma. Selain itu, untuk sistem SCADA yang mengelola beberapa area jarak jauh, komunikasi internet juga dapat digunakan. Umumnya, sistem SCADA memiliki protokol tertentu dan komunikasi terjadi melalui VPN untuk mencegah intrusi.
- Presentasi informasi/data
Antarmuka Manusia-Mesin (HMI) digunakan oleh SCADA untuk memberikan informasi kepada pengguna yang dikumpulkan dari berbagai perangkat yang terhubung jaringan. Informasi ditampilkan dengan cara yang dapat dipahami dan dapat ditindaklanjuti, karena mungkin ada saat-saat di mana tindakan cepat dari pengguna diperlukan. Antarmuka biasanya menggunakan gambar grafik dari objek dunia nyata seperti pompa atau tangki untuk membuat proses dapat dipahami.
Sistem SCADA menggunakan berbagai switch untuk operasi banyak perangkat dan menampilkan status mereka di area kontrol. Proses dapat dihidupkan/matikan atau dimodifikasi berdasarkan nilai analog melalui switch ini. Sebagian besar proses diotomatisasi terhadap titik set yang ditentukan pengguna sementara tugas kritis lainnya mungkin memerlukan intervensi manusia tambahan.
Salah satu keuntungan terbesar sistem SCADA adalah skalabilitasnya. Memperluas sistem SCADA mudah dan tidak memerlukan upaya luar biasa. Selain itu, sistem ini telah berkembang selama bertahun-tahun dan telah mencapai tingkat kematangan, menjadikan mereka dapat digunakan untuk aplikasi misi-kritis.
