Introdução da função da unidade RTUterminal remota

Introdução da função da unidade RTUterminal remota

Unidade terminal remota

A abreviação em inglês de Remote Terminal Unit é RTU .

Uma unidade especial de medição e controle computacional com estrutura modular, projetada para longa distância de comunicação e ambientes industriais rigorosos. Ele conecta o instrumento de detecção de terminais e o atuador ao computador principal do centro de controle remoto, possui funções remotas de aquisição de dados, controle e comunicação, pode receber as instruções operacionais do computador hospedeiro e controlar as ações dos atuadores de terminais, abreviado como: unidade terminal remota.

Ele conecta o instrumento de detecção de terminais e o atuador com o computador principal do centro de controle remoto, possui funções remotas de aquisição de dados, controle e comunicação, pode receber as instruções de operação do computador principal e controlar as ações do atuador final.

De acordo com a definição da norma nacional CB/T 14429-93 "Termos de Equipamentos e Sistemas de Controle Remoto", controle remoto refere-se à aplicação da tecnologia de comunicação para funções completas como medição remota, sinalização remota, controle remoto e ajuste remoto, referidas como "quatro controles remotos"

Características da unidade terminal remota RTU

(1) A distância de comunicação é longa, e uma variedade de portas de comunicação são fornecidas ao mesmo tempo para atender aos diferentes requisitos de comunicação de aplicações dispersas e locais.

(2) A CPU possui grande poder de processamento e oferece espaço de grande capacidade para programas e armazenamento de dados, adequado para operações in situ e armazenamento seguro de grandes volumes de dados.

(3) Adaptar-se a ambientes de temperatura e umidade rigorosos, a temperatura do ambiente de trabalho é de -40~+85°C.

(4) O design da estrutura modular é fácil de expandir.

Hardware RTUunidade terminal remota

O hardware de RTUinclui principalmente módulos funcionais como CPU, memória e várias interfaces de entrada e saída.

Esses módulos são integrados à placa de circuito, e cada conexão funcional do módulo RTUé feita pela fiação da placa de circuito.

A CPU é o sistema central do controlador de RTU, responsável por processar vários sinais de entrada e completar a saída após o processamento aritmético.

A memória é o sistema de memória RTU, usado para armazenar vários dados temporários ou permanentes.

Entre eles, a unidade de entrada de comutação: coleta vários sinais de comutação no local. O sinal no local pode ser um interruptor de contato de relé (passivo), um sinal de tensão ou um sinal de corrente.

Devido ao uso de dispositivos de isolamento óptico, ele pode resistir a várias interferências no local e pode funcionar normalmente em campos elétricos fortes, campos magnéticos intensos, ambientes empoeirados e úmidos.

Unidade de saída do interruptor: usada para controlar remotamente o início e o parar, som e luz, e alarme dos equipamentos remotos.

Unidade de entrada analógica: adota tecnologia de interruptor analógico e isolamento fotoelétrico para coletar vários sinais analógicos no local, que podem ser sinais analógicos padrão de 4-20mA, 0-10mA;

Também pode ser um sinal analógico não padrão, como AC 220V, etc. A placa A/D adota conversão inteligente de A/D e tecnologia de software, que pode resistir a interferência de frequência de energia a 50Hz, interferência de radiofrequência, etc., e a precisão da conversão A/D é de até 14 bits.

O circuito de quantidade analógica é isolado, podendo ser usado para a aquisição simultânea de diferentes equipamentos com potencial de terra.

Unidade de saída analógica: usada para vários sistemas automáticos de controle em modo de ajuste PID.

 Unidade de entrada de pulso: a frequência de coleta de sinais de pulso, com separação óptica. A faixa de frequência do sinal coletado é de 0 a 20MHz.

Unidade de entrada digital: Recebe vários sinais de dados seriais.

Pode ser RS485 interface, RS232, interface RS422 ou dados seriais assíncronos sob várias taxas de baud, como V11 e V28. Também pode coletar dados sincronizados em 64K.

Incluindo vários métodos de comunicação, como interface RS485, interface RS232, interface Ethernet e interface de instrumentos HART.

Software de unidade terminal remota RTU

A unidade terminal remota RTUsoftware é dividida em três tipos:

Sistema operacional, software de monitoramento, software de aplicação funcional.

Sistema operacional:

Geralmente, RTUadota o sistema operacional multitarefa em tempo real (RTOS). O RTOS é a base e plataforma de desenvolvimento de softwares de aplicações embarcadas. Atualmente, a maior parte do desenvolvimento de software embarcado na China é escrita diretamente com base no processador. RTOS comercial não é utilizado, e software do sistema não pode ser utilizado. Ele é tratado separadamente do software da aplicação.

RTOS é um software embutido no código padrão japonês, e outras aplicações de usuário são construídas sobre RTOS.

O RTOS também é um kernel em tempo real altamente confiável. Ele reúne recursos como tempo de CPU, interrupções, E/S, temporizadores, etc., deixando uma API padrão para o usuário, e de acordo com a prioridade de cada tarefa, é razoável escolher entre diferentes tarefas. Aloque tempo de CPU entre eles.

Diversos drivers de hardware, funções de biblioteca especializadas, funções de biblioteca industrial e funções de biblioteca de produtos podem ser escritos com base no RTOS.

O suporte eficiente à multitarefa é a principal linha do design RTOS do início ao fim. O uso do sistema de gerenciamento RTOS pode unificar várias tarefas, otimizar a alocação do tempo de CPU e dos recursos do sistema, e torná-los não ociosos ou congestionados.

Software de monitoramento:

Módulos de programa, como driver de dispositivo, aquisição e controle de dados, gerenciamento de banco de dados, comunicação, diagnóstico de falhas e interface homem-máquina — completam principalmente as seguintes funções:

(1) O driver da interface de comunicação do sistema de comunicação conectado ao centro de controle SCADA.

(2) Conecte o driver do dispositivo de E/S de campo.

(3) Varredura, processamento (cálculo de filtragem e calibração, etc.) e armazenamento dos dados de campo.

(4) Transmissão de sinais: troca de informações com o centro de controle do sistema SCADA ou com outras UTRs.

(5) Resposta ao comando de controle SCADA enviado pela rede de comunicação.

(6) Controle do sistema de regulação no local, o controle por loop PID é a forma mais básica, e alguns sistemas complexos de regulação também são baseados no controle de loop PID.

(7) O controle lógico da sequência, como o controle de recepção e despacho do pig, o controle de partida e parada da unidade de bombagem, o controle de carga do guindaste e o interruptor do processo de comutação do tanque de óleo, pertencem a essa categoria.

(8) Autodiagnóstico de equipamentos, auto-recuperação de programas, diagnóstico de falhas até o nível plug-in.

(9) Interface homem-máquina: incluindo teclado, botões, tela de exibição, etc.

(10) Alarme e processamento automático de proteção.

(11) Algumas RTUs possuem sistemas de arquivos para suportar downloads de arquivos, e os arquivos de download suportados incluem programas de usuário e arquivos de configuração.

Software de aplicação funcional:

De acordo com diferentes RTUobjetos de produção, os fabricantes desenvolvem muitas aplicações diferentes.