Introduction to SCADA

Anda pernah mendengar istilah SCADA?

Yup, SCADA adalah “Supervisory Control and Data Acquisition”, suatu sistem (yang boleh dibilang) kelanjutan dari sitem otomatis yang dibangun dengan PLC. Berikut sekilas gambaran sistem SCADA.

Pada bagian berikut, saya post materi kuliah saya tentang pengenalan SCADA. Materi juga bisa didownload di bagian akhir.
Beberapa gambar dihilangkan dulu, lain waktu akan coba saya lengkapi. Semoga berguna.

1.1 Definisi SCADA

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), dapat didefinisikan secara sederhana dari kepanjangan dari SCADA itu sendiri :

S : Supervisory – Mengawasi

C : Control – Pengendalian

ADA : And Data Acquisition – Akuisisi data

Jadi sistem SCADA ialah

“sistem yang dapat melakukan pengawasan, pengendalian dan akuisisi data terhadap sebuah plant“

1.2 Sejarah SCADA

Sistem SCADA yang “primitif” telah digunakan oleh industri selama ini. Dengan hanya mengandalkan indikator – indikator sederhana seperti lampu, meter analog, alarm suara (buzzer), seorang operator sudah dapat melakukan pengawasan terhadap mesin – mesin di pabrik. Berikut ini skema SCADA “primitif” yang masih belum memanfaatkan komputer (ataupun pengendali berprosesor lainnya)

Seiring dengan perkembangan komputer yang dahsyat beberapa dekade terakhir, maka komputer menjadi komponen penting dalam sebuah sistem SCADA modern. Sistem ini menggunakan komputer untuk menampilkan status dari sensor dan aktuator dalam suatu plant, menampilkannya dalam bentuk grafik, menyimpannya dalam database, bahkan menampilkannya melalui situs web. Umumnya komputer ini terhubung dengan sebuah pengendali (misal : PLC) melalui sebuah protokol komunikasi tertentu (misal : fieldbus). Berikut ini skema sistem SCADA modern.

1.3 Bagian – Bagian SCADA

Secara umum, SCADA terdiri dari bagian – bagian berikut :

1 Sensor dan aktuator (Field Devices)

2 Remote Terminal Unit / PLC

3 Sistem Komunikasi

4 Master Terminal Unit

Berikut ini penjelasan dari masing – masing bagian

1. Sensor dan aktuator (field device)

Bagian ini adalah plant di lapangan yang terdiri dari obyek yang memiliki berbagai sensor dan aktuator. Nilai sensor dan aktuator inilah yang umumnya diawasi dan dikendalikan supaya obyek/plant berjalan sesuai dengan keinginan pengguna.

2. PLC

PLC merupakan pengendali dari plant (fiekd device). Alat ini berperan sebagai “otak” dari sistem. Beberapa kelebihan PLC dibanding pengendali lain :

• Solusi yang ekonomis
• Serbaguna dan fleksibel
• Mudah dalam perancangan dan instalasi
• Lebih reliable
• Kontrol yang canggih
• Berukuran kecil secara fisik
• Troubleshooting dan diagnosa lebih mudah

3. Sistem Komunikasi

Sistem komunikasi diperlukan untuk menghubungkan antara field device, PLC, dan Master Terminal Unit. Berikut ini beberapa sistem komunikasi yang dipakai dalam sistem SCADA :

• RS 232
• Private Network (LAN/RS-485)
• Switched Telephone Network
• Leased lines
• Internet
• Wireless Communication systems
  • Wireless LAN
  • GSM Network
  • Radio modems

4. MTU – SCADA Software

Master Terminal Unit umumnya ialah komputer yang memiliki SCADA software. Fitur – fitur kunci yang harus ada pada suatu SCADA Software ialah :

• Human Machine Interface
  • Tampilan yang memudahkan manusia (operator) untuk memahami atau mengendalikan mesin (sistem, plant).
• Graphic Displays
  • Tampilan grafis, bukan hanya angka, untuk mempermudah pengamatan.
• Alarms
  • Alarm untuk memberi warning saat sistem dalam kondisi abnormal.
• Trends
  • Trend ialah grafik garis yang menggambarkan kondisi/status suatu device
• RTU / PLC Interface
  • Bagian program yang menghubungkan PLC dengan SCADA software.
• Scalability / Expandability
  • Program dapat diperluas tanpa mengganggu program lama yang sudah ada.
• Access to data
  • Program memiliki akses pada data tertentu yang diinginkan
• Database
  • Penyimpanan data ke dalam database
• Networking
  • Program ini dapat berjalan dalam suatu jaringan, baik pada LAN maupun internet
• Fault tolerance and redundancy
  • Program memiliki toleransi tertentu terhadap kesalahan yang terjadi. SCADA system juga harus bersifat redundant, dimana saat MTU utama down akan digantikan oleh MTU cadangan.
• Client/Server distributed processing
  • Pemrosesan data bersifat distributed, dimana Server maupun Client memiliki bagian pemrosesan tersendiri

1.4 Jenis – jenis SCADA

Secara sederhana, SCADA dapat dibedakan berdasar skalanya, yaitu :

1. Basic SCADA

SCADA dasar ini umumnya hanya terdiri dari 1 proses mesin saja. Jumlah PLC dan MTU yang digunakan juga hanya 1 buah. Berikut ini blok sederhananya :

Contoh :

• Car manufacturing robot
• Room temperature control

1. Integrated SCADA

Sistem ini terdiri dari beberapa PLC (RTU). Berikut ini blok sederhananya :

Contoh :

• Water systems
• Subway systems
• Security systems

3. Networked SCADA

Sistem ini terdiri dari beberapa SCADA yang saling terhubung. Berikut ini blok sederhananya :

Contoh :

• Power systems
• Communication systems

– – – –

Dari berbagai sumber. Gambar diambil dari : http://controlmicrosystems.com

Download file presentasi : Introduction to SCADA.pdf