BÁO cáo môn học SCADA đề tài PROTOCOL

BÁO CÁO MÔN HỌC SCADA
BÁO CÁO MÔN HỌC SCADA
Giảng viên: Ths Lê Minh Đức
Lớp: D4LT – H7
Nguyễn Quang Quyết
Nguyễn Viết Cường
Trần Ngọc Thiện
Đoàn Huân
Lê Minh Cẩm
Nguyễn Trung Chính
Nguyễn Văn Hậu
Nhóm:
Đề tài:
Đề tài:
PROTOCOL
PROTOCOL
Trường Đại Học Điện Lực
Trường Đại Học Điện Lực
1. Khái niệm Protocol
1.1 Các Protocol đươc sử dụng nhiều
2. Các Protocol trong hệ thống SCADA
3.1. Hệ thống truyền thông nội bộ
3.3. Giao thức mạng- Protocol
3. Protocol trong hệ thống SCADA của EVN
3.2. Cấu trúc mạng

Một tập các tiêu chuẩn để trao đổi thông tin giữa hai hệ
thống máy tính hoặc hai thiết bị máy tính với nhau được
gọi là giao thức (Protocol).

Các giao thức (Protocol) còn được gọi là nghi thức

hoặc định ước của mạng máy tính.
1.1 CÁC GIAO THỨC ĐƯỢC SỬ DỤNG NHIỀU:

Giao thức tranh chấp (Contention Protocol)
CSMA/CD

Giao thức truyền token (Token passing protocol)

Master/slave ( chủ/ tớ hay primary/secondary)

Client/server (khách/chủ)

Peer-to-peer (ngang hàng)

Thỉnh thoảng có hơn một trạm đồng thời truyền dữ liệu
tạo ra sự xung đột (collision) làm cho dữ liệu thu được ở
các trạm bị sai lệch. Để tránh sự tranh chấp này mỗi trạm
đều phải phát hiện được sự xung đột dữ liệu. Trạm phát
phải kiểm tra Bus trong khi gửi dữ liệu

CSMA/CD có nguồn gốc từ hệ thống radio đã phát triển
ở trường đại học Hawai vào khoảng nǎm 1970, gọi là
ALOHANET.

Các trạm có quyền truyền dữ liệu trên mạng với số
lượng nhiều hay ít và một cách ngẫu nhiên hoặc bất kỳ khi
nào có nhu cầu truyền dữ liệu. Mỗi trạm sẽ kiểm tra
tuyến ,khi tuyến không bận mới bắt đầu truyền dữ liệu.
Ưu – Khuyết điểm
Ưu – Khuyết điểm


Ưu điểm của CSMA/CD là đơn giản, mềm dẻo, hiệu
quả truyền thông tin cao khi lưu lượng thông tin của
mạng thấp và có tính đột biến. Việc thêm vào hay dịch
chuyển các trạm trên tuyến không ảnh hưởng đến các thủ
tục của giao thức.

Nhược điểm của CSMA/CD là hiệu suất của tuyến
giảm xuống nhanh khi phải tải quá nhiều thông tin.
Các trạm có quyền truyền dữ liệu trên mạng với số lượng
nhiều hay ít và một cách ngẫu nhiên, bất kỳ khi có nhu
cầu truyền dữ liệu . Mối trạm sẽ kiểm tra tuyến và chỉ khi
nào tuyến không bận mới bắt đầu truyền các gói dữ liệu.

Được dùng trong các LAN có cấu trúc vòng (Ring), khối
điều khiển mạng hoặc token được truyền lần lượt từ trạm
này đến trạm khác.

Token là một khối dữ liệu đặc biệt. Khi một trạm đang
chiếm token thì nó có thể phát đi một gói dữ liệu. Khi đã
phát hết gói dữ liệu cho phép hoặc không còn gì để phát
nữa thì trạm đó lại gửi token sang trạm kế tiếp.

Token chứa một địa chỉ đích được luân chuyển tới các
trạm theo một trật tự đã định trước. Đối với cấu hình mạng
dạng xoay vòng thì trật tự của sự truyền token tương đương
với trật tự vật lý của các trạm xung quanh vòng.
Ư
Ư
u - Khuyết điểm

u - Khuyết điểm

Giao thức truyền token có trật tự hơn nhưng phức tạp hơn
CSMA/CD

Hoạt động tốt khi lưu lượng truyền thông lớn. Giao thức
truyền token tuân thủ đúng sự phân chia của môi trường
mạng, hoạt động dựa vào sự xoay vòng tới các trạm.

Việc truyền token sẽ không thực hiện được nếu việc xoay
vòng bị đứt đoạn.

Giao thức phải chứa các thủ tục kiểm tra token để cho phép
khôi phục lại token bị mất hoặc thay thế trạng thái của
token và cung cấp các phương tiện để sửa đổi logic (thêm
vào, bớt đi hoặc định lại trật tự của các trạm).

Trong mạng máy tính, master/slave là giao thức liên lạc
mà trong đó một thiết bị hay quá trình (gọi là master)
điều khiển một hay nhiều thiết bị hay quá trình khác
(gọi là slave). Một khi mối quan hệ master/slave được
thiết lập, hướng điều khiển luôn luôn là từ master tới
slave.

Các giao thức liên lạc khác như client/server
(khách/chủ) trong đó một chương trình server sẽ đáp
ứng các yêu cầu từ một chương trình client, và peer-to-
peer (ngang hàng) trong đó hai thiết bị ngang hàng
nhau nên bất cứ cái nào cũng có thể chủ động bắt đầu
một phiên liên lạc.


OSI (Open system interface): Hệ thống giao diện mở

TCP/IP (Transport control protocol/ Internet protocol ):
Chiếm lĩnh thế giới, có thể nhận thông tin từ internet
2.1/ Ở các lớp trên gồm:
2.2/ Chức năng các lớp
2.2/ Chức năng các lớp
Lớp Tên Chức năng
7 Application layer (p dụng) Cung cấp các dòch vụ
6 Presentation layer (Trình diễn) Chuyển đổi dạng dữ liệu cho phù hợp với thiết bò
5 Session layer (Phiên) Đồng bộ các phiên kết nối, giúp dữ liệu được truyền từ chỗ gián đoạn mà
không phải làm lại từ đầu một khi kết nối bò ngắt được khôi phục lại
4 Transport layer (truyền tảiù) Tạo kết nối, đóng gói thông tin, bảo đảm chất lượng dòch vụ QOS
(Quality of service)
3 Network layer (Mạng) Tạo kết nối giữa các mạng con
2 Data link layer (Kết nối dữ
liệu)
Kỹ thuật truy cập, mã phát giác sai và sửa sai
1 Physical layer (Vật lý) Kết nối vật lý giữa các thiết bò mạng (cáp điện, sợi quang, không dây vô
tuyến), vận tốc truyền, chuẩn truyền
Ở lớp dưới, lớp liên kết dữ liệu và lớp vật lí chưa có sự thống
nhất, các hãng đưa ra các giao thức thường được sử dụng:

ASC II : dễ dàng đổi sang kí tự và số, đơn giản dễ dùng.

Modbus: Phổ thông trong công nghiệp, trở thành thông dụng
trong điện lực.

DNP 3.0: Khả năng kết nối từ xa, đa điểm (multidrop)


UCA/MMS: đáp ứng hầu hết các đòi hỏi thông tin giữa các
thiết bị trong trạm và trong hệ thống lớn.

MMS: tạo được cơ sở quan trọng khi xây dựng lớp ứng dụng

IEC 870-50: chuẩn Châu Âu, một phần của DNP3.0 nhưng
không phổ thông.
2.2/ Chức năng các lớp
2.2/ Chức năng các lớp

EVN chọn hệ thống profibus – DP (Distributed
Periphery) sử dụng để kết nối thiết bị điều khiển với các
ngoại vi phân tán. Dựa trên chuẩn truyền thông TCP/IP
bằng cách phục vụ các truy vấn SQL qua mạng internet,
intranet.

Mono – master: sử dụng 1 chủ cho tốc độ nhanh

DP master class 1

Truyền dữ liệu chia thành 2 cấp: Thiết bị C1 (U<110kV) do
PLC quản lí, thiết bị C2(U=110kV và cả PLC) do máy tính
quản lí

Truyền dữ liệu theo kì: Dữ liệu lưu tại máy tính trung tâm
3.1/ Hệ thống truyền thông nội bộ
3.1/ Hệ thống truyền thông nội bộ
3.1/ Hệ thống truyền thông nội bộ
3.1/ Hệ thống truyền thông nội bộ

3.2/ Cấu trúc mạng
3.2/ Cấu trúc mạng


3.3/ Giao thức mạng (protocol)
3.3/ Giao thức mạng (protocol)

Profibus là hệ thống mạng nhiều chủ (Multi Master),
EVN sử dụng một chủ cho phép các thiết bị điều khiển,
các trạm, các thiết bị hiển thị dùng chung một mạng bus

Các thiết bị tớ (slave) là các thiết bị trường( vào/ ra
điều khiển thiết bị, các hệ thống đo lường, các van) xác
nhận hoặc trả lời trạm chủ

Việc truyền dẫn ( lớp vật lí) theo mô hình OSI thể hiện
với chuẩn RS 485

Việc truy cập bus theo chế độ chủ/ tớ (Master/ Slave)
Các tham số truyền thông:
Các tham số truyền thông:


3.3/ Giao thức mạng (protocol)
3.3/ Giao thức mạng (protocol)

Báo cáo tổng kết đề tài trọng điểm cấp nhà nước KC03
tự động hóa về Scada

HMI/SCADA Autobase software support


Tài liệu Đại Học Bách Khoa, Đại Học Công Nghiệp,
trường kinh tế kĩ thuật HIAST, công ty SIS

Basic network managemen TT tư vấn và đào tạo quản
trị mạng Athena

Computer network

eCHIP
THANKS FOR YOUR
THANKS FOR YOUR
WATCHING!
WATCHING!
THANKS FOR YOUR
THANKS FOR YOUR
WATCHING!
WATCHING!