基于Web的分布式SCADA系统的设计与开发
电子技术应用 11期
张瑞，李陆，邵武长，秦风圆，胡星，焦冬冬
（华北计算机系统工程研究所，北京 100083）
摘要： 随着工业生产规模和复杂性的增加，传统SCADA系统已经无法应对规模庞大、数据众多的复杂场景，于是第四代SCADA系统应运而生。与使用专有通信协议的传统的SCADA系统不同，Web SCADA系统可以通过物联网接入快速的获取设备数据，支持多种通信协议，同时支持依托云平台的灵活扩展能力实现海量数据场景的监控能力拓展。围绕工业生产流程的可视化需求，对Web SCADA系统进行设计与开发，在系统开发过程采用分布式架构的设计思想，提高系统的可用性、可靠性、可扩展性，降低模块耦合性。
中图分类号：TP277
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.233920
引用格式： 张瑞，李陆，邵武长，等. 基于Web的分布式SCADA系统的设计与开发[J]. 电子技术应用，2023，49(11)：111-115.
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.233920
引用格式： 张瑞，李陆，邵武长，等. 基于Web的分布式SCADA系统的设计与开发[J]. 电子技术应用，2023，49(11)：111-115.
Design and development of distributed SCADA system based on Web
Zhang Rui，Li Lu，Shao Wuchang，Qin Fengyuan，Hu Xing，Jiao Dongdong
(National Computer System Engineering Research Institute of China， Beijing 100083， China)
Abstract： With the increase of the scale and complexity of industrial production, the traditional SCADA system has been unable to cope with the complex scene of large scale and large data, so the fourth generation SCADA system came into being. Unlike the traditional SCADA system using proprietary communication protocols, the Web SCADA system can quickly obtain equipment data through the Internet of Things access, support multiple communication protocols, and support the expansion of monitoring capability of massive data scenarios based on the flexible expansion capability of the cloud platform. Based on the visualization requirements of industrial production process, this paper designs and develops the Web SCADA system. In the system development process, the design idea of distributed architecture is adopted to improve the system's availability, reliability, scalability, and reduce module coupling.SCADA
Key words : SCADA；Web；configuration editing；distributed
【引言】
在工业生产工作中，满足生产人员随时随地对工艺流程进行监控，是可以提高生产工作效率和安全性的一个重要需求。监控实现了对设备运行情况的实时监测和记录，可以帮助生产人员更快的发现设备的异常情况并提前进行控制，避免危险的发生，保证工业的安全生产。同时，生产人员的工作方式由必须身处现场到可以远程实现对设备的监控，对于工作效率的提升也起到了极大的作用。
随着工业4.0政策的推进，工业生产朝着智能制造的方向发展，监控场景更加广泛，监控的内容更加智能，在生产过程中强调各环节的互联和智能化管理控制，推动工业生产向数字化转型，也因此产生了海量数据。而现有的SCADA系统在设备数据采集方面处于半自动化阶段，无法应对大规模场景，也无法提供对海量数据的支持[1]。
面对产业转型的需求，为解决现有SCADA系统存在的问题，本文设计了一款第四代基于Web的SCADA系统。该系统具备支持云服务、物联网、智能监控的特点，能够解决海量数据采集、大规模场景监控以及业务智能化等问题，从而更好地满足工业4.0大环境对于SCADA系统的使用需求。
表1所示为本文的组态软件的与文献[2]-[4]中的组态软件的对比。文献[2]中并未考虑到安全性的因素，不具备对用户的权限控制功能；文献[3]-[4]中组态功能不够完善，组态图形库未能满足自定义创建图形的用户需求。而本文的组态软件在通用性、功能性、安全性、实时性和可扩展性方面都能达到要求，并且支持跨平台使用。
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【作者信息】
张瑞，李陆，邵武长，秦风圆，胡星，焦冬冬
（华北计算机系统工程研究所，北京 100083）
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