SCADA Nedir? Ne İşe Yarar? Nerelerde Kullanılır?
SCADA Nedir?
SCADA terimi, İngilizce “Supervisory Control and Data Acquisition” kelimelerinin ilk harflerinin alınmasından oluşur. Tükçesi Merkezi Denetim ve Veri Toplama Sistemi’dir. SCADA sistemleri, geniş bir bölgede bulunan birimlerin merkez bilgisayar aracılığıyla kontrol edilmesi, izlenmesi, birimlere ait geçmiş verilerin saklanma vazifesini yapan sistemlere verilen genel bir isimdir (Özdemir, 2015).
Peki SCADA ne işe yarar?
Operatörler, SCADA sistemlerini sayesinde bir prosesin işleyişini görüntüleyerek kontrol ve kumanda ederler. Endüstriyel proseslerde telekomünikasyon sistemlerinde, ulaşım sektöründe, enerji santrallerinin kontrolünde kullanılmaktadırlar. SCADA sistemleri sayıları yüzbinleri bulan prosesleri kontrol edebilmektedir (Mohamed, 2017).
SCADA sistemleri, özet olarak; en az maliyetle, kontrol edilen sistemde belirlenen hedefleri tutturabilecek üretim ve denetim sürecinin ve bu süreçte yer alan sistem elemanlarının anlık olarak izlenmesi ve kontrolünün gerçekleştirilmesini sağlayan uygulamalardır (Arı, 2011).

Siemens WinCC SCADA sistemine örnek ekran ekranlar – temsili fotoğraf
SCADA Sistemlerinin Kullanım Alanları Nelerdir?
Endüstriyel otomasyon sistemlerinin temel amacı, üretim aşamasında kullanılan insan gücünü en aza indirerek insani hataların önüne geçilmesi ve belirli bir standardizasyon sağlanarak ürün kalitesini ve hızını artırmaktır.
SCADA sistemleri uzaktan haberleşmeye olanak sağlayarak özellikle ulaşılması zor ve uzak mesafelere müdahale etmeyi kolaylaştırır ve ekonomik avantajlar sağlar (Gülle, 2004). Günümüzde enerji üretim tesislerinde, su depolama ve nakil işlemlerinde, doğalgaz dağıtım hatlarında, ulaşım ve inşaat sektöründe, güvenlik ve bankacılık sistemlerinde, yem üretimi ve iklimlendirme gibi çeşitli alanlarda bu tarz sistemler uygulanmaktadır (Çilek, 2005).
Günümüzde otomasyonun kullanıldığı hemen her alanda SCADA sistemi uygulanmaktadır. Bu sık kullanımın pek çok nedeni vardır. Örneğin; SCADA sistemi kullanılan şebekelerde insan hayatı için tehlikeli olan bazı durumlar ortadan kalkmıştır. Bunun yanı sıra SCADA sistemi ile izlenen prosesle ilgili rahatlıkla bilgi almak ve arıza durumlarında hatalı elamanların bulunarak sisteme uzaktan müdahale edilebilmesi mümkündür.
SCADA sistemi kullanıcının talepleri doğrultusunda çalıştığı için kontrol edilecek sistem daha güvenilir ve kullanıcı sayısı daha az olur. Bu sistemin avantajlı özelliklerinden biri de rapor alınabilmesidir. Rapor alma özelliği kullanılarak kontrol edilen sisteme ait geçmişteki ve anlık değerler rapor olarak alınabilir [5].
SCADA’nın önemli özelliklerinden biri alarm (uyarı) verebilmesidir. Ayarlanan değerler değişiklik gösterdiğinde alarm sayesinde kullanıcı haberdar olmaktadır.
Ele alınan tüm bu avantajlar, SCADA sisteminin günümüzde pek çok alanda kullanılmasını sağlamıştır. Aynı zamanda üretici firmalar müşterilerine güvenilir, daha uygun fiyatlı ve kullanışlı sistemler sunmak için her zaman arayış içinde olmuşlardır. Bu istekleri tam anlamıyla karşılayan sistemlerden biri olduğu için SCADA çokca tercih edilmektedir.
SCADA’nın başlıca kullanıldığı sektörler aşağıda gösterilmiştir [18]:
- Doğal gaz ve petrol boru hatları
- Hava kirliliği kontrolü
- Trafik kontrolü
- Elektrik üretim sistemleri
- Otomotiv endüstrisi
- Gida endüstrisi
- Kimya endüstrisi
- Bina otomosyonu
- Proses tesisleri

Örnek bir SCADA Ekran Çizimi
SCADA’nın Avantajları Nelerdir?
Teknolojinin hızla gelişmekte olduğu günümüz dünyasında otomatik kontrol sistemleri de buna paralel olarak hızla gelişmektedir. İleri endüstriyel toplumlarının hepsinde kullanılmakta olan ve ülkemizde de hemen hemen her alanda yaygınlaşmaya başlayan otomatik kontrol sistemleri hakkında kısa bir inceleme sunulacaktır. Modern üretim süreçlerinde endüstriyel otomasyon sistemlerinin vazgeçilmez oluşu yüksek verim ve kaliteli üretim ile, bu sistemleri kontrol eden elemanların hem ucuz oluşu hem de istenilen vazifeleri tam olarak yerine getirmesinden kaynaklanmaktadır. Böylece iş hızı ve üretim kalitesini artırmakla kalmayıp endüstriyel kazalar ve iş hatalarının da azaltılması sağlanmıştır. Bu gibi sebeplerden dolayı üretim süreçlerinde PLC ve SCADA sistemleri endüstride en çok tercih edilen sistemler haline gelmiştir (Karafil, 2010).
Başta PLC olmak üzere bir çok kontrolörden oluşan otomasyon sistemleri; fabrikaların otomasyon sistemlerinde ve modernizasyonlarında, iç mekanların ısıtma, soğutma ve iklimlendirme otomasyonlarında, asansör kumanda panolarında, enerji dağıtım ağlarının yönetiminde, otomotiv endüstrisinde, fermantasyon sistemlerinde, gıda, tarım ve hayvancılık sektörlerinde, boya, tekstil, kimya ve ilaç sanayi gibi hassas dozajlamanın gerektiği noktalarda; sıcaklık, basınç, debi, hız, ağırlık vb. fiziksel parametrelerin ölçülmesi, gösterilmesi ve istenilen tolerans değerinde tutulmasında, proses verilerinin karşılaştırılması, raporlanması ve saklanmasında, endüstriyel tesislerin uzaktan izlenmesi ve kontrol edilmesi gibi yerlerde yaygın olarak kullanılmaktadırlar (Gümüş, 2009).

SCADA’lar günümüzde bir çok platformda online olarak da kullanılabilmektedir.
Yukarıda anlatıldığı gibi minimum maliyetle, üretilen ürünün kalite ve veriminin artmasının istendiği hemen hemen her alanda kullanılan otomatik kontrol sistemleri için gerekli yapıyı kurmak; işletmelerin, üretim prosesleri arasında veri iletişimine olanak sağlayarak daha üst düzeyde yönetim ve planlanan hedeflere maksimum verimlilikte ulaşılabilmesine katkılar sağlamaktadır.
SCADA Sisteminin Yapısı Nasıldır?
SCADA sisteminin yapısını saha donanımı, merkezi ana birim gibi tanınan MTU’lar, uzaktan izleme ve denetleme ünitesi adı verilen RTU’lar ve iletişim hattı oluşturmaktadır.

SCADA Sistem Mimarisi
Saha Donanımı
SCADA sisteminin yapısını oluşturan ve tamamlayıcı parçası olan saha donanımı, kontrol edilen ve izlenen sistemin saha elamanlarına bağlanan sensör ve çeşitli düzeneklerdir. Saha donanımı, uzaktan izleme ve denetleme ünitesi adı verilen RTU’lar yardımıyla sisteme ait hız, basınç, seviye gibi elektriksel parametreleri ölçüp elektriksel sinyallere dönüştürürler
Ana Terminal Birimi (MTU)
Ana terminal birimi (MTU), SCADA sisteminin merkezi istasyonu veya bilgisayarı olarak tanınmaktadır. MTU, kontrol edilen sistemi izler ve arıza oluşması durumunda kısa zamanda çözümler bularak normale dönüş sağlamalıdır. Gelecekte kurulan sistemlerde aynı durumlarla karşılaşmamak için oluşan arızalarla ilgili istatistikler tutulmalıdır [20] .
MTU’lar aynı zamanda RTU’lardan gelen verileri de inceler ve yorumlayarak kullanıcılarına sunar. Kullanıcıların da isteklerini uzak terminal bilimine gönderir.
Ana terminal biriminin görevlerini aşağıdaki gibi sıralayabiliriz;
- Toplanmış veriler yorumlanarak, yazılım programı oluşturulur;
- Yorumlanmış veriler sayesinde sonuç elde edilir ve bu sonuca göre komut gönderilir;
- İzlenen değerlerde değişiklik olduğunda alarm (uyarı) oluşturur;
- Oluşmuş alarmları kullanıcıya gönderilir;
- RTU’lardan verileri toplar;
- Toplanmış verileri rapor eder.
Uzak Terminal Birimi (RTU)
Uzaktan izleme ve denetleme ünitesi olarak tanınan RTU, SCADA sisteminin önemli birimlerinden biridir. RTU, kontrol edilen sisteme ait bigileri toplayan, depolayan ve ihtiyaç halinde bu bilgileri kontrol merkezine gönderen SCADA ünitesidir. Bu birimler aynı zamanda akım, gerilim, güç gibi parametrelere ölçebilir. Ölçülen bu değerler merkeze aktarılır. Fakat RTU’lar sadece ölçme yapmak için kullanılmaz. Aynı zamanda ölçüm sonuçlarını yorumlayarak referans değerlerle karşılaştırırlar. Değerler farklılık gösterdiğinde ise alarm durumlarını merkeze iletirler.
RTU’nun görevlerini aşağıdaki gibi sıralayabiliriz:
- Veri toplama ve depolama
- Kontrol ve kumanda
- İzleme
- Arıza tespiti
Veri toplama ve depolama görevi sayesinde RTU, belirli bir aralıkla bilgiler toplar ve bu bilgiler kontrol merkezine gönderilmeden önce denetlenir. Denetlenmiş bilgiler RTU’da depolanır. Kontrol ve kumanda görevi ile RTU, uzaktan kontrol edilecek sistemlerde örneğin, elektrik tesislerinde bir kesiciyi açmak gibi komutlar gerçekleştirebilir.
İzleme görevi sayesinde RTU, gerçekleştirilmiş komutları portatif bir bilgisayara da bildirmelidir. Arıza yerini tespit ve izolyasyon görevini ise RTU, iki modül sayesinde hayata geçirebilir. Bu modüller şunlardır:
- Arıza Arabirimi Modülü
- Arıza Akımı Algılayıcı Modülü
Bu iki modül sayesinde arızalar bulunur ve RTU’ya bildirilir

Siemens’e ait Örnek Bir RTU
İletişim Birimi
SCADA sisteminin birimlerinin birbiri ile iletişime geçmesi için iletişim hattı gereklidir.
Bilindiği gibi iletişim hattının iki türü mevcuttur:
- Kablolu iletişim
- Kablosuz iletişim
Kablolu iletişim hattına örnek olarak fiber optik hatları ve elektrik hatlarını verebiliriz. Diğer iletişim türü içinse modem, radyo verici vb. örnek verilebilir.
SCADA sistemi ile haberleşebilmek için birden fazla iletişim birimi kullanılabilir.
KAYNAKÇA
Maryam Mammadli, Y. Lisans Tezi, SCADA TABANLI PLC İLE SERVO MOTOR HIZ KONTROLÜ, 2020
Ali KAFALI, Y. Lisans Tezi, PLC VE SCADA TABANLI SIVI BOYA DOZAJLAMA SİSTEMİNİN GERÇEKLEŞTİRİLMESİ VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ, 2019
KURSLARIMIZ
İletişim Bilgilerinizi Bırakın Biz Sizi Arayalım!
Sizin memnuniyetiniz, bizim mutluluğumuzdur…
Siz de fikrinizi belirtin