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主營(yíng)產(chǎn)品： 遠(yuǎn)程智能測(cè)控終端 |
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什么叫RTU（遠(yuǎn)程測(cè)控終端）
2013-11-18 閱讀(2192)
RTU（遠(yuǎn)程測(cè)控終端），英文全稱 Remote Terminal Unit，中文全稱為遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)、工業(yè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)和控制。
RTU（Remote Terminal Unit）是構(gòu)成企業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的核心裝置，通常由信號(hào)輸入/出模塊、微處理器、有線/無線通訊設(shè)備、電源及外殼等組成，由微處理器控制，并支持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它通過自身的軟件（或智能軟件）系統(tǒng)，可理想地實(shí)現(xiàn)企業(yè)*監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表的遙測(cè)、遙控、遙信和遙調(diào)等功能。
RTU是一種耐用的現(xiàn)場(chǎng)智能處理器，它支持SCADA控制中心與現(xiàn)場(chǎng)器件間的通訊。它是一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)獲取與控制單元。它的作用是在遠(yuǎn)端控制控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，獲得設(shè)備數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳給SCADA系統(tǒng)的調(diào)度中心。
RTU的發(fā)展歷程是與“三遙"工程技術(shù)相地。所謂“三遙"工程技術(shù)是指遙測(cè)、遙控、遙調(diào)技術(shù)，是研究遠(yuǎn)處人們不易到達(dá)的地點(diǎn)，對(duì)物理變化過程、生產(chǎn)過程進(jìn)行檢測(cè)（遙測(cè)）、調(diào)節(jié)（遙調(diào)）、控制（遙控）的一門學(xué)科?！叭b"系統(tǒng)工程是多學(xué)科、多專業(yè)的*系統(tǒng)工程，涉及計(jì)算機(jī)、機(jī)械、無線電、 自動(dòng)控制等技術(shù)，還涉及傳感器技術(shù)、儀器儀表技術(shù)、非電量測(cè)量技術(shù)、軟件工程、條碼技術(shù)、無線電通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)等*。因此，*可以斷言，RTU的發(fā)展將必然會(huì)隨著“三遙"工程技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。
RTU包括：開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量輸出單元、模擬量輸入單元、模擬量輸出單元、脈沖量輸入單元、脈沖量輸出單元、數(shù)字量輸入單元。
開關(guān)量輸入單元：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種開關(guān)信號(hào)的采集，現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)可以是繼電器觸點(diǎn)開關(guān)（無源），也可以是電壓信號(hào)，還可以是電流信號(hào)。由于采用光隔離器件，可以抵抗現(xiàn)場(chǎng)各種干擾，能夠在強(qiáng)電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)、多塵埃、潮濕環(huán)境下正常工作。
開關(guān)量輸出單元：用于遙控遠(yuǎn)端設(shè)備的開停、聲光、告警等。
模擬量輸入單元：采用模擬開關(guān)及光電隔離技術(shù)，將現(xiàn)場(chǎng)各種模擬信號(hào)采集進(jìn)來，既可以是4-20mA、0-10mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)；也可以是非標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)，如交流220V等，A/D板采用智能A/D變換和利用軟件技術(shù)，可抗工頻50Hz干擾，射頻干擾等，A/D變換精度高達(dá)14位。模擬量路路隔離，可以用于不同的地電位設(shè)備同時(shí)采集。
模擬量輸出單元：用于PID調(diào)節(jié)方式下的各種自控系統(tǒng)。
脈沖量輸入單元：采集脈沖信號(hào)的頻率，帶光隔。采集信號(hào)的頻率范圍為0～20MHz。
數(shù)字量輸入單元：接收各種串行數(shù)據(jù)信號(hào)?？梢允荝S485接口，RS232，RS422接口，或V11，V28等各種波特率下的異步串行數(shù)據(jù)。也可以采集64K同步數(shù)據(jù)。
RUT具有的特點(diǎn)是：
1、通訊距離較長(zhǎng)
2、用于各種惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)
3、模塊結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，便于擴(kuò)展。
4、在具有遙信、遙測(cè)、遙控領(lǐng)域的水利，電力調(diào)度，市政調(diào)度等行業(yè)廣泛使用。RTU 產(chǎn)品目前與無線設(shè)備，工業(yè)TCP/IP產(chǎn)品結(jié)合使用，正在發(fā)揮越來越大的作用。
RTU的基本作用
RTU能控制對(duì)輸入的掃描，且通常是以很快的速度。它還可以對(duì)過程進(jìn)行一些處理，如改變過程的狀態(tài)，存儲(chǔ)等待SCADA監(jiān)控中心查詢的數(shù)據(jù)。一些RTU能夠主動(dòng)向SCADA監(jiān)控中心進(jìn)行報(bào)告，但多數(shù)情況下還是SCADA監(jiān)控中心對(duì)RTU進(jìn)行選擇。RTU還有報(bào)警功能。當(dāng)RTU受到SCADA監(jiān)控中心的選擇時(shí)，它需要對(duì)如“把所有數(shù)據(jù)上傳"這樣的要求進(jìn)行響應(yīng)，來完成一個(gè)控制功能?！ ?BR> 其主要功能表現(xiàn)為：
1、監(jiān)控中心使用遠(yuǎn)端地址進(jìn)行數(shù)據(jù)的安全傳輸，對(duì)數(shù)據(jù)變化的異常報(bào)告，以及的通過一種媒介與多個(gè)遠(yuǎn)端進(jìn)行通訊。
2、 對(duì)數(shù)字狀態(tài)輸入進(jìn)行監(jiān)控并在受到輪詢時(shí)向監(jiān)控中心匯報(bào)狀態(tài)的變化。
3、 監(jiān)控并計(jì)算從kWh計(jì)數(shù)器得到的累積脈沖。
4、 檢測(cè)、存儲(chǔ)并迅速匯報(bào)某一狀態(tài)點(diǎn)的突發(fā)狀態(tài)變化。
5、 監(jiān)控模擬量輸入，當(dāng)其變化超過事先規(guī)定的比例時(shí)，向監(jiān)控中心匯報(bào)。
6、 在可編程的執(zhí)行過程中對(duì)每個(gè)基點(diǎn)在選擇——核對(duì)——執(zhí)行的安全模式下進(jìn)行執(zhí)行控制。
7、 模擬量設(shè)定點(diǎn)控制。
8、對(duì)狀態(tài)變化作1毫秒事件序列的標(biāo)定。
RTU的軟件功能
·實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。它可能是一個(gè)特殊的RTOS，或是一段在對(duì)輸入的循環(huán)掃描和對(duì)通訊端口循環(huán)監(jiān)控開始時(shí)有效的代碼。
·連接到SCADA監(jiān)控中心的通訊系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)。
· 連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的I/O系統(tǒng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)。
· SCADA的應(yīng)用軟件。如對(duì)輸入、現(xiàn)場(chǎng)過程和儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的掃描；對(duì)從通訊網(wǎng)絡(luò)傳過來的SCADA監(jiān)控中心命令的響應(yīng)。
·用戶在RTU上對(duì)應(yīng)用設(shè)定的一些方法。可能是一些簡(jiǎn)單的參數(shù)設(shè)置，啟用或禁用特別的I/O口，或者提供一套完整的用戶編程環(huán)境。
·診斷系統(tǒng)。 一些RTU有文件系統(tǒng)支持文件下載。所支持的下載文件包括用戶程序和設(shè)定文件。
RTU的通訊和標(biāo)準(zhǔn)
由于RTU是的器件，現(xiàn)在還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在通訊方面，通常情況下一個(gè)產(chǎn)家的RTU是不能和另一個(gè)產(chǎn)家的RTU混用的。協(xié)議的轉(zhuǎn)化和競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)形成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)。近期中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)專家咨詢委員會(huì)將向市場(chǎng)發(fā)布RTU的通用標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)大致包括如下：
1、通信標(biāo)準(zhǔn)DNPs和IEC870。
2、 RTU編程標(biāo)準(zhǔn)IEC1131-3。
*處理器單元可以包含一個(gè)內(nèi)置的或獨(dú)立的modem。這些modems可以通過無條件租借的聲音級(jí)線或類似的聲道如：微波、無線電、光纖。也可以用異步串行數(shù)據(jù)端口來代替modem，來擴(kuò)展通訊設(shè)備zui大可達(dá)36.6Kbaud。
*處理器連續(xù)的選擇輸入通道將當(dāng)前的狀態(tài)或模擬量和以前的狀態(tài)作對(duì)比。如果模擬量的改變超過了死區(qū)限，就會(huì)向監(jiān)控中心通知發(fā)生了狀態(tài)改變；如果沒有改變發(fā)生，一個(gè)簡(jiǎn)短的確認(rèn)信號(hào)會(huì)返回到監(jiān)控中心。所有其他的信息都是在連續(xù)選取信息將交叉存取的，在忽略選取掃描時(shí)間沖突時(shí)，獲得*的響應(yīng)時(shí)間。
