远程测控终端 (RTU) 述评[转载] 点击：9266 | 回复：25
发表于：2004-12-16 11:34:00
楼主
远程测控终端RTU作为体现“测控分散、管理集中”思路的产品从上世纪80年代起介绍到中国并迅速得到广泛的应用。它在提高信号传输可靠性、减轻主机负担、减少信号电缆用量、节省安装费用等方面的优点也得到用户的肯定。
概述
在生产过程自动化装置中，PLC、DCS是两类应用最广泛的控制系统，上世纪80年代之前，这些控制系统的I/O卡件均集中在远离现场的控制室内，与现场装置（其中包括AI/AO模拟量输入输出装置和DI/DO 开关量输入输出装置等）的连接线都是一对一直接接线，我们现在还可以在很多现场看到进出控制室的大量电缆和敷设电缆的大尺寸桥架。在80年代后期，PLC、DCS两类控制系统先后推出远离控制室安装的远程I/O卡件，它安装在现场，可就近与现场装置连线，而这些远程I/O 卡件与PLC、DCS系统安装在控制室的控制器是通过单根电缆的通讯实现信息交换。而在这之前，即在80年代初期，一些相对生产规模小一些的厂家利用它们在数据采集转换及通讯方面的优势，就已经推出远程测控终端RTU,并采用RTU 构成计算机SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统，有时我们又将它称为四遥（遥测、遥信、遥控、遥调）系统，像我们知道的英国施伦伯杰（Schelumberger）公司上世纪80年代初期开发的IMP远程测控终端及由它构成的SCADA系统就是RTU早期成功应用的一个例子。
那么什么是RTU呢？RTU是Remote Terminal Unit（远程测控终端）的缩写，是SCADA系统的基本组成单元。一个RTU可以有几个，几十个或几百个I/O点，可以放置在测量点附近的现场。RTU应该至少具备以下2种功能：数据采集及处理、数据传输（网络通信），当然，许多RTU还具备PID控制功能或逻辑控制功能、流量累计功能等等。
在自动化仪器仪表市场中我们可以看到一些产品冠以RTU，比如英国施伦伯杰公司的IMP远程测控终端、解放军南京工程兵学院微机测控研究所的893-IDCB远程测控终端、北京安控科技发展有限公司的SuperE 远程测控终端、北京华迅通信电子技术公司eNET无线RTU、美国MOTOROLA公司的MOSCAD远程终端设备RTU、美国OPTO 22公司OPTOMUX及SNAP等远程测控终端、澳大利亚埃波罗（ELPRO）公司的EP105一体化RTU、澳大利亚悉雅特公司MOX RTU等等，但也有一部分是由系统自动化公司自行集成的，比如下文介绍的昆明康德尔公司采用GSM模块与悉雅特公司MOX或以色列UNITRONICS公司 微型OPLC；比如澳大利亚埃波罗公司的EP105一体化RTU中的电台带有RS-232、RS-485接口，可与其它公司生产的产品进行通讯，如与AB公司的SLC5/03/04、SIEMENS公司的S7-300/400系列和ACTION-CONTROLS公司的产品等组合构成远程测控终端RTU。
远程测控终端RTU的应用
应用场合
除了在传统的工业生产过程中大量应用（例如电厂、钢铁厂、化工厂）之外在测控点特别分散的场合，例如在以下行业中远程测控终端RTU得到广泛的应用：城市供水自动化控制系统；城市废水处理系统；城市煤气管网综合调度系统；天然气、石油行业自动化系统；电力远程数据集控系统；热网管道自动化控制；大气/水质等环保监测；水情水文测报系统；灯塔信标、江河航运、港口、矿山调度系统。
应用实例
甘肃玉门发电厂2×130t/h锅炉、25MW汽机数采系统由34台解放军南京工程兵学院生产的893-IDCB 型远程测控终端RTU和5台微机组成，采集控制全系统380个模拟量输入信号、30个模拟量输出信号、125个开关量输入信号和6个开关量输出信号，实现了火力发电机组运行参数的在线监测、设备故障诊断、参数变化趋势分析等功能。
新疆塔里木油田桑塔木作业区是一个方圆数百平方公里的作业区，地处塔克拉玛干沙漠边缘，自然环境十分恶劣。全区范围内分布着80口油井，平时油井无人值守，油井的计量数据采集只能靠人工巡视。但由于地域宽阔、自然条件差，一次巡视往往要用大半天的时间才能完成，而且设备故障不能及时发现，为此作业区下定决心对涉及5个计量站，2个阀组站的油田计量系统进行改造，数采、控制部分采用和利时公司的FOPLC系统，再通过数传电台将设备运行状态信息传到中心站。本系统在塔里木油田应用后，运行稳定，中心站对7个RTU站的轮询只要几分钟就可以完成（中心站与RTU站间最远距离为13公里），所有数据采集准确无误，避免人为因素采集数据错误，真正实现了计量自动化。
昆明市环保局污水远程监控系统由控制中心和分散于昆明市区的数百个监控点的远程测控终端组成，远程测控终端采用的是带GSM/GPRS模块的微型PLC。远程测控终端将监控点的数据（包括排放污水流量值、污水处理设备运行时间等数据）以短信息方式，通过电信部门提供的短信业务定时将以上数据传送到控制中心，录入SQL Server数据库，并对录入的排放污水流量值、污水处理设备运行时间进行实时累计。在每天晚上的固定时间将当日累计数据上报数据中心。此外，控制中心监控人员可随时察看分散于昆明市区的监控点的实时运行数据，了解各监控点的实际运行情况，如污水处理装置是否运行，实际排放污水量的大小等数据。
远程测控终端RTU性能比较
从用户角度出发，我们可以从以下几个方面对各种远程测控终端产品进行性能比较：
外形
远程测控终端外形通常为长方形，大多数相当于是一个黑匣子，没有显示器及操作键盘，操作及显示都要在上位计算机上进行。而北京安控科技发展有限公司的SuperE可按照用户要求带液晶显示器及操作键盘，液晶显示器为单色，显示分辨率为240×128，显示器的显示对比度及背光值可在线调节，在远程测控终端的液晶显示器及操作键盘上还可进行现场监控、现场操作、现场诊断、现场维护、现场升级。其最大组态画面数为40页，画面动态元素最大数量为40个，操作键盘有28个，可见其操作能力很强、显示功能非常丰富。
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