سیستم جمعآوری داده و کنترل نظارتی (Supervisory Control and Data Acquisition) یا به اختصار اسکادا (SCADA) به سیستم کنترل صنعتی گفته میشود که برای کنترل فرایندهای زیرساختی، فرایندهای صنعتی و یا برای فرایندهای مبتنی بر تجهیزات (Facility-Based) مورد استفاده قرار گرفته می شود.
به عبارتی سیستمی است که دارای تعدادی پایانه راه دور (RTU) است که وظیفه جمع آوری اطلاعات فرایند و ارسال آن به پایانه مرکزی (MTU) را از طریق سیستم مخابراتی به عهده دارند. در این سیستم، تقریبا تمام عملیات کنترلی به صورت اتوماتیک و از طریق واحدهای ترمینال راه دور و کنترلکنندههای منطقی برنامهپذیر انجام میگیرد. محدودیتها و عملگرهای کنترلی بر اساس سطح یک متغیر مورد پایش تعیین میشوند.
به عنوان مثال، کنترلکننده منطقی برنامهپذیر در یک فرایند صنعتی، فلو (Flow) مایع خنککننده را کنترل میکند و سیستم اسکادا این امکان را فراهم میآورد تا تمام تغییرات مرتبط با شرایط اضطراری و نقاط تنظیم (Set Points) فلو (مانند دمای بالا و قطع فلو) ضبط و نیز نمایش داده شود. در تصویر زیر نمایی از کنترل فلو در سیستم خنک کننده با یک سیستم اسکادا نشان داده شده است.
شبكه انتقال برق ، سیستمهای تصفیه آب و فاضلاب، خطوط انتقال نفت و گاز، مزارع بادی نمونههایی از فرایندهای زیرساختی هستند. همچنین ایستگاههای فضایی، فرودگاهها و کشتیها نمونههایی از فرایندهای مبتنی بر تجهیزات و نیروگاه، پالایشگاه و کارخانجات نمونههایی از فرایندهای صنعتی محسوب میشوند.
این سیستم کنترلی برای مدیریت فرآیندهای نظارتی از رایانهها، ارتباط داده شبکهای و رابط کاربری گرافیکی استفاده میکند ، اما برای ارتباط برقرار کردن با ماشینآلات از دیگر وسایل جانبی از قبیل پیالسی یا کنترلکنندههای پیآیدی گسسته استفاده می کند.
یک سیستم اسکادا ممکن است المانهای یک سیستم کنترل توزیعشده (Distributed Control System) را داشته باشد. به عبارت دیگر، به دلیل استفاده از PLCها و RTUها، امکان اجرای پردازشهای منطقی ساده بدون دخالت کامپیوتر ارشد نیز وجود دارد. در برنامه دادن به یک PLC میتوان از منطق نردبانی (Ladder Logic) استفاده کرد که بر خلاف زبانهای فورترن و C، بسیار ساده است. مهندس در یک سیستم اسکادا میتواند برنامهها را طراحی و سپس روی PLC و RTU اجرا کند.
واحد ترمینال راه دور یا پایانه راه دور به تجهیزات فیزیکی متصل است. معمولا این ترمینال تمام سیگنالهای الکتریکی که از تجهیزات میآیند را به مقادیر دیجیتال تبدیل میکند. سیگنالهای الکتریکی مثلا از وضعیت باز یا بسته بودن یک کلید یا شیر و یا اندازهگیری مقادیر فلو، فشار، جریان و ولتاژ به دست میآیند. RTU مجددا مقادیر را به سیگنال الکتریکی تبدیل و سپس به ادوات ارسال میکند و از این طریق امکان کنترل آنها را فراهم میآورد، مثلا یک شیر یا کلید را باز و بسته و یا سرعت موتور را در یک مقدار خاص تنظیم میکند.
• سیستم اسکادا قادر است اطلاعات مجموعه فرایند را به صورت گرافیکی روی نمایشگر نشان دهد.
• سیستم اسکادا را میتوان به سادگی گسترش داد. میتوان در صورت لزوم، مجموعهای از واحدهای کنترلی و سنسورها را به یک سیستم اسکادا اضافه کرد و آن را ارتقا داد.
• سیستم اسکادا برای عمل در موقعیتهای بحرانی مناسب است.