Remote Terminal Unit

''Башуцький Володимир Васильович ст.гр. КТ-42''

Віддалений термінал (RTU) є мікропроцесорним електронним пристроєм, який забезпечує взаємодію об'єктів у фізичному світі до розподіленої системи управління або SCADA (диспетчерське управління і збір даних) системи передачі телеметричної інформації на майстер-системи та за допомогою повідомлень від майстер системи контролю для контролю зв'язаних об'єктів. Інший термін, який може бути використаний для RTU є віддаленим пристроєм телеметрії, загальний термін використання змінюється залежно від галузі застосування в цілому.

КОМПОНЕНТИ СИСТЕМИ

SCADA системи зазвичай мають чотири основних елементи:

1.Майстер Terminal Unit (MTU)

2.Віддаленого терміналу (RTU)

3.Обладнання зв'язку

4.Програмне забезпечення SCADA

Архітектура

RTU контролює області цифрових і аналогових параметрів і передає дані на станцію моніторингу. Містить настроювальне програмне забезпечення для підключення потоків даних вхідних потоків даних у вихідні, визначають протоколи зв'язку, і усунення проблеми установки.

RTU може складатися з одного комплексу карти ланцюга або може складатися з безлічі плат включаючи процесор або обробку з комунікаційним інтерфейсом(ами), і одне або більше з наступних: (АІ) аналоговий вхід, (DI) цифровий вхід, (DO / CO) цифровий або контроль (реле) вихід, або (AO) аналоговий вихід карти.

Харчування

Форма харчування буде включений для роботи від мережі змінного струму для різних CPU, напруги статус змочування і інших інтерфейсних карт. Це може складатися з постійного струму в постійний перетворювачі, де працюють від батареї системи станції.

RTU, можуть включати в себе акумулятор і зарядний пристрій схема для продовження роботи в разі збою живлення змінного струму для критично важливих додатків, де станція батарея не доступний.

Цифрові входи

Більшість RTUs включити розділ входу або стану входів карти придбати два стану інформації в реальному світі. Зазвичай це досягається за допомогою ізольованого напруги або струму джерела визначення положення віддалених контактів (відкрита або закрита) на місці RTU. Цей контакт положення може представляти собою безліч різних пристроїв, таких як електричні вимикачі, рідина положень клапана, сигналізація умов і механічних положень пристроїв.

Аналогові входи

RTU може контролювати аналогові входи різних типів, включаючи 0-1 мА, 4-20 мА струмова петля , 0-10 В., ± 2,5 В, ± 5,0 В і т.д. Багато входи RTU буфер великих кількостях за допомогою перетворювачів для перетворення та ізолювати реальні світ кількостях від чутливих вхідних рівнів RTU. RTU також може отримувати дані через аналогові системи зв'язку з майстром або IED відправки даних значень до нього.

RTU або хост-система перекладає і ваги цьому вихідні дані у відповідних одиницях, таких як галонів води ліворуч, температура градусів, або МВт, перед передачею даних для користувача через HMI .

Цифрові (контроль) виходи

RTU, може змусити реле струму високої потужності на цифровий вихід (або "робити") дошки для перемикання включення і виключення пристрою, щоб у цій області. DO платі перемикачів напруги на котушці в естафеті, яка закриває контактами великого струму, що завершує ланцюг живлення до пристрою.

RTU виходи можуть також складатися з кермом чутливий логічний вхід на електронному PLC, або іншого електронного пристрою за допомогою чутливого 5В.

Аналогові виходи

Хоча не так широко використовується, аналогові виходи можуть бути включені для контролю пристроїв, які вимагають різної величини, такі як графічні інструменти запису (стрічкові діаграми). Підбито або масаж дані величини можуть бути створені в системі SCADA та майстер вихід для відображення локально або віддалено, по мірі необхідності.

Програмне забезпечення та логіка управління

Сучасні RTU, як правило, здатний виконувати прості програми автономно, без участі господаря комп'ютери DCS або SCADA системи для спрощення розгортання, а також для забезпечення резервування з міркувань безпеки. RTU в сучасній системі управління водними ресурсами, як правило, є код, щоб змінити свою поведінку, коли фізичні комутатори змінити з RTU перемикаються під час технічного обслуговування з технічного обслуговування. Це робиться з міркувань безпеки; непорозуміння між системою операторів та обслуговуючого персоналу може призвести до системних операторам помилково включити живлення водяного насоса при його заміні, наприклад.

Зв'язок

RTU може бути поєднана з кількома майстер-станціями і саморобних вибухових пристроїв за допомогою різних засобів зв'язку (як правило, послідовний ( RS232 , RS485 , RS422) або Ethernet). RTU може підтримувати стандартні протоколи ( Mod автобуса , IEC 60870-5 -101/103/104, DNP3 , IEC 60870-6 -МККП, IEC 61850 і т.д.) для інтерфейсу програмного забезпечення третіх осіб.

Передача даних може бути ініційоване з обох кінців з використанням різних методів, щоб гарантувати синхронізацію з мінімальним трафіку даних. Капітан судна може опитати підлеглого блоку (Ведучий до RTU або RTU опитування IED) для зміни даних на періодичній основі. Аналоговий зміні значення, як правило, тільки в тому випадку тільки на зміни поза встановленої межі від останнього переданого значення. Цифровий (статус) значення спостерігати подібну техніку і передавати тільки групи (байти), коли один включені точки (небагато) зміни. Інший спосіб, використовуваний, де підлеглий пристрій ініціює оновлення даних на задану зміну аналогового цифрових даних. Періодичне повної передачі даних повинна бути використана періодично, при будь-якому способі, щоб забезпечити повну синхронізацію і усунення застарілих даних. Більшість протоколів зв'язку підтримує обидва методи, програмованих монтажником.

Кілька RTU, або кілька саморобних вибухових пристроїв може ділитися лінії зв'язку, в багатоточкового схемою, як одиниці вирішуються однозначно і тільки відповісти, ввічливо, до власної своєї опитування і команд.

IED зв'язку

IED передачі обміну даними між RTU та IED (Intelligent Кінцеве пристрій) . Це може усунути необхідність для багатьох апаратних входів стану, аналогові входи і релейні виходи в RTU. Зв'язки здійснюються по мідних або оптичних лініях оптики. Кілька одиниць може ділитися лініях зв'язку.

Майстер зв'язку

Майстер зв'язку, як правило, більшою системи управління в диспетчерській або системних даних Collecion включена в більш велику систему. Дані можуть бути переміщені за допомогою міді, волоконно-оптичні або радіо частоти системи зв'язку. Кілька одиниць може ділитися лініях зв'язку.

Порівняння з іншими системами управління

RTU, відрізняються від програмованих логічних контролерів (ПЛК), що в RTU, більше підходять для широкого географічного телеметрії, часто з використанням бездротового зв'язку, в той час як ПЛК є більш придатними для місцевого управління області (заводи, виробничі лінії і т.д.), де система використовує фізичні носії для контролювати. IEC 61131 програмний інструмент є більш популярним для використання з ПЛК, RTU, в той час часто використовують власні інструменти програмування.

RTUs, ПЛК і DCS все частіше починають перекриватися з обов'язку, а багато продавців продають з RTU, PLC-подібні функції, і навпаки. Галузь має стандартизований на IEC 61131-3 функціональний мова блок для створення програм для роботи на віддалених терміналів і ПЛК, хоча майже всі виробники також пропонують власні альтернативи та пов'язані з ними середовищ розробки.

Крім того, деякі виробники постачають зараз RTU, з широкою функціональністю зумовлені, іноді з розширеннями PLC і / або інтерфейси для налаштування.

Деякі постачальники RTUs створили простий графічний користувальницький інтерфейс GUI , дозволяючи замовникам налаштовувати свої RTUs легко. У деяких областях застосування реєстраторів даних використовуються в подібних програмах.

Програмованого контролера автоматизації (PAC) являє собою компактний контролер, який поєднує в собі функції і можливості управління на базі ПК, що система з типовою PLC. ПГС розгорнуті в системах SCADA забезпечити RTU та PLC функцій. У багатьох додатках SCADA електричної підстанції, "Розподілені RTU," використовувати інформацію процесорів або комп'ютерів станції для зв'язку з цифровими реле захисту , PACS та інші пристрої введення / виведення, і спілкуватися з майстром SCADA замість традиційних RTU.

Додатки

• Дистанційна montoring функцій та апаратури для:

Нафта і газ (морських платформ, берегових нафтових свердловин).

Мереж насосних станцій (збір стічних вод, а також для водопостачання).

Екологічний моніторинг систем (забруднення, якість повітря, викиди моніторингу).

Рудниках.

Повітряний рух устаткування, таких як навігаційні засоби (Двір, DME, ILS і GP)

• Віддалений моніторинг і управління функцій та апаратури для:

Гідрографічними (водопостачання, резервуари, каналізаційні системи).

Лінії електропередачі, мереж і пов'язаного з ними обладнання.

Газових мереж та супутнього обладнання.

Відкритий сирени попередження.

RTU - Remote Terminal Unit

- віддалене кінцевий пристрій.

Мікроконтролер RTU-188 фірми Fastwel

У SCADA-системах під цим скороченням звичайно розуміють контролер, що знаходиться на об'єкті контролю та управління, що виконує безпосереднє збирання даних з об'єкта та видачу команд управління. RTU є кінцевим пристроєм в системі збору даних, тобто воно підключено до закінчення каналу зв'язку з центральним пристроєм системи.