skip to Main Content
Ett privat radionät för SCADA system erbjuder en rad fördelar. Kalkylerad tillgänglighet, hög driftsäkerhet och hög cybersäkerhet är tre viktiga fördelar. Här skall vi inte prata så mycket om fördelarna som att visa hur man rent praktiskt bygger ett effektivt radionät för SCADA-system med utgångspunkt från ett SCADA-system i ett vattenverk.

Kraftfull radiorouter ryggraden

Vi rekommenderar att ryggraden i nätet utgörs av SATELs XPRS-lösning, i grunden baserad på vår radiorouter SATELLAR XT 5RC, den radiorouter för UHF-bandet som har störst spektrumeffektivitet på marknaden, och det är den enhet som inte bara är ryggraden i vårt nät utan den hela vårt resonemang kommer att cirkla runt.
Rent dricksvatten ur kranen

Vattenförsörjning med SCADA via radio

Ett vanligt vattenförsörjningssystem bygger på att färskvatten tillförs från en sjö, en brunn eller en annan vattentäkt. Detta vatten som har samlingsnamnet råvatten pumpas till ett vattenverk där vattnet renas. Detta vatten skall sedan distribueras till konsumenterna i färskvattenledningarna via pumpanläggningar och vattentorn. I Sverige har vi nästan 1 750 vattenverk som förser oss med rent dricksvatten som tillsammans producerar nästan 900 miljarder liter dricksvatten (enligt Svenskt Vatten).

Robust kommunikation hela vägen

Att få ett sådant systems drift att vara optimal kräver att man använder ett stabilt kommunikationssystem som knyter samman samtliga punkter i nätet. Alla sytem från reningsverkets SCADA-system till enskilda pumpstationer måste kommunicera i realtid och alltid, alltid fungera. Genom att basera kommunikationen på ett privat radionätverk, som är helt digitalt och baserat på IP-teknik, kan maximal säkerhet uppnås.
HS-Vesi applikation
Via SCADA-systemet kan varje analog och digital signalnivå i hela nätet mätas och övervakas i realtid. Varje förändring i systemet, ändrade nivåer, förändrat tryck eller förändrat flöde kan mätas och övervakas när de händer. Tack vare radionätet kan det pumpade flödet matchas med uttaget från vattenverket och nivån i vattentornet hållas på rätt nivå.

Genom att från SCADA-systemet kommunicera med PLCer på understationerna kan vi
starta och stoppa pumpar
steglöst öka och minska verkningsgraden på pumpen via en omformare
öppna eller stänga ventiler
stänga av sektioner vid läckage

-målet är alltid att se till att vattentillförseln är rätt när som helst.

På varje understation finns en radio och till den ansluts en PLC. PLCn hanterar både signaler från nivåsensorer och flödesmätare och ser till så att PLCn tar emot och skickar data till SCADA nätverket samtidigt som den lokalt styr och en del av systemet -allt för att det skall fungera under de bästa förutsättningarna.

Redundant kommunikation ger bästa möjliga stabilitet

SCADA-system är en kritisk del i av att få vattenförsörjningen att fungera i verkligheten och därför kan ett redundant kommunikationssystem vara nyckeln till att minimera följderna av de eventuella fel som kan uppstå under systemets drift. Avståndet i ett riktigt nätverk kan vara upp till tiotals kilometer. När avstånden är långa kan en resa för att reparera en trasig strömförsörjning ta lång tid och i värsta fall måste man åka två gånger. Genom att dubblera antalet radioroutrar och använda en primär och en sekundär radio kan ett redundant system byggas.
Vattentorn SCADA
Om någon anslutning av någon anslutning går ned kommer radioförbindelsen automatiskt växla över till ett backupnät, detta tack vare en teknik som heter VRRP som är en standardteknik implementerad i våra produkter och många andra tillverkares produkter. Tack vare denna funktion blir inte driftsavbrottet timslångt utan förbindelsen har återställts efter några sekunder. Om den primära enheten senare kopplas in igen fungerar systemet som tidigare och helt utan problem. Detta betyder att radioroutern kan ta över trafik som omdirigeras från annan anslutning som 3G, 4G eller fiber om den förbindelsen går ned.

En annan viktig faktor är att veta hur systemets antenner och antennmaster skall placeras för att systemet skall fungera optimalt och förebygga driftsavbrott, i ett separat inlägg berör vi hur man radioplanerar system för att de skall fungera klanderfritt.

Viktiga egenskaper som gör systemet ändå säkrare

SATELLAR kan säkerställa säker uppkoppling genom att radiosändningen krypteras med en AES-256 kryptering vilket ger en hög säkerhet och minskar disken för intrång. SATELLAR håller en hög hastighet i luften, tack vare en av marknadens vassaste radioprotokoll kan data överföras med 121 kbit/s hastighet på en vanlig 25 kHz kanal.

Radioroutern SATEL-XPRSMed hjälp av inbyggda funktioner kan vi för varje radio i drift i realtid mäta och avläsa värden som mottagen signalstyrka och driftstemperatur, spänning och andra parametrar som påverkar kommunikationen. Dessa parametrar kan antingen avläsas direkt på radiorouterns display eller direkt från SCADA-systemet genom att radion har stöd för att fjärravläsa driftsvärden med hjälp av nätverksprotokollet SNMP. Det är alltså inte bara möjligt att samla all information i varje enhet lokalt utan att hämta dessa data från andra platser i nätverket även om dessa ligger tiotals kilometer bort.

SATELLAR XT 5RC gör protokollomvandlingar internt från seriell till TCP / IP då radion innehåller en intern protokollomvandlare och fungerar med standardprotokoll som DNP3 och IEC 60870-5-101-104. Detta gör att SATELLAR fungerar med både dagens och morgondagens SCADA-system.

Vill du veta mer om hur man bygger robusta SCADA-nät baserade på radio? Kontakta oss eller ladda ned vår broschyr om hur man bygger robusta radionät för VA.

Mer om SATEL XPRS

Back To Top
Sök