安控数字化油田擂台-RTU/PLC主频比较-2012年第10期(已结束) 点击：733 | 回复：32
讨论主题：在油田数字化建设中，大部分厂家采用的产品都是RTU或者PLC，根据应用的不同会采用不同厂家的产品，有时采用国外的，有时采用国内。系统性能一个很重要的指标就是CPU的主频，主频高，处理速度就快，就可以处理一些复杂的运算。请对北京安控RTU的CPU主频与其他厂家的PLC的CPU主频进行对比？
要求：最好结合自己实际工作。
参与方式：采取跟帖的方式参与。
评奖规则：由活动组织者评奖，并进行公开公布告示。
活动结贴：每周为1期，由安控数字化论坛擂台版主选定议题，半个月后（隔一期）擂台版主从所有参与讨论的网友中选出8个优胜者。
奖项设置：每期选出8个优胜者，其中：
一等奖1名：奖100MP（相当于100人民币），
二等奖5名，奖工控精美礼物一个（工控点点、工控T恤、工控徽章、工控工具四者任选一个，相当于65人民币）。
特别奖：2名，奖工控精美礼物一个（工控点点、工控T恤、工控徽章、工控工具四者任选一个，相当于65人民币）。
特别奖说明：特别奖优先奖励获奖次数少于3次的ID。
活动发奖：MP评奖后一周内发放，精美礼物每月发放一次，统一在月初寄送。
北京安控科技股份有限公司（简称“安控科技”），是专业从事工业级RTU（远程控制终端）产品研发、生产、销售和系统集成业务的高新技术企业，拥有完善的RTU产品链，产品被广泛应用于石油天然气、煤层气、页岩气的开采、处理、管输、储配等各个环节以及环境在线监测、城市燃气、供水供热等管网监控领域，并已远销美国、加拿大、墨西哥、土耳其、哈萨克斯坦、土库曼斯坦、伊拉克、伊朗、韩国、泰国、马来西亚等国家。基于RTU技术，安控科技在油气、环境在线监测等行业开发出多款专业化经典产品，拥有完善的油气田自动化和环保在线监测专用产品。此外，安控科技还提供工业自动化产品的OEM/ODM服务，提供SCADA自动化系统和企业管理信息系统的集成服务。
安控科技通过了ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系认证，建立了先进的生产和检测平台，并获得了多项国际认证（如UL 、CE、EMC3级认证等），产品品质达到国际先进水平。
安控科技成立于1998年，位于北京市中关村科技园区海淀园上地信息产业基地。安控科技始终坚持以人为本的人力资源发展战略，建立了一支以高级工程师和专业研究生为骨干的研发团队，打造了一支经过市场历练的高效经营团队，锻炼和培养了一支优秀的管理团队。安控科技始终坚持自主创新的企业发展战略，已经拥有了商标、专利、软件著作权等各类知识产权百余项，覆盖了所提供的所有自动化产品和控制系统。安控科技的研发项目多次获得国家、北京市政府的研发资金支持，部分产品被认定为国家级火炬计划项目、国家重点新产品项目、科技部创新基金项目、商务部出口研发资金项目，受到政府嘉奖与资助。
作为中国自动化学会理事单位、中国自动化学会专家咨询工作委员会常务理事单位、中国自动化学会仪表与装置专业委员会委员单位、北京市中关村企业信用促进会的第一批信用企业，安控科技在国内同行业中较早的通过ISO9001质量管理体系认证，拥有系统集成、建筑施工、环保设施运营等各类资质。
本着“卓越品质，源于更高要求”的核心理念，“协作、严谨、勤奋、卓越”的企业精神，安控人必将以更可靠的工业级RTU产品、更先进的自动化解决方案和更完善的服务答谢用户、回报社会，为振兴民族自动化事业、创建民族自动化品牌而努力奋斗。
北京安控科技股份有限公司
地址：北京市海淀区上地四街一号
邮编：100085
电话：400-0093-200 市场部
传真：010-62971668-6888
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E-mail：info@echocontrol.com
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Super32-L 系列RTU，是安控科技集多年的开发、工程经验设计的新型一体化RTU 产品，是面向工业现场信号采集和对现场设备控制的通用RTU。该系列RTU 采用先进的32 位处理器，不仅能完成现场信号的数据采集、控制输出，还能实现数据处理、PID 运算、通信联网等功能。与同类RTU 相比，具有更大的存储容量、更强的计算功能、更简便的编程与开发能力、更强大的通讯组网能力和卓越的环境指标特性，能够适应各种恶劣工况环境。
产品特点
◇ 采用32 位处理器，嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)
◇ 一体化模块设计，集成AI、AO、DI、DO、PI 等I/O 通道与RS232、RS485、Ethernet 等通信接口于一身，适用于多种有线和无线网络
◇ 具有16 位分辨率A/D
◇ 编程软件符合IEC 61131-3 标准，支持LD、FBD、IL、ST、SFC五种程序语言
◇ 支持Modbus RTU ／ ASCII ／ TCP、DNP3 等通信协议
◇ 支持WEB 发布功能
◇ 具有看门狗及数据掉电保护功能，可长期保存设定参数及历史数据
◇ 大容量存储空间，满足就地运算和历史数据记录
◇ 电源、信号输入输出端均采取隔离保护，并与主控电路隔离
◇ 低功耗设计，特别适用于太阳能供电等场合
◇ 元器件选用工业级产品，经过严格测试和筛选
◇ 工作温度－40 ～+70℃，工作湿度5 ～ 95%RH，适应各种恶劣环境
◇ 产品通过CE 认证，达到EMC 电磁兼容3 级标准
◇ 工业标准设计，DIN 导轨安装结构，方便现场安装
应用领域：
Super32-L 系列RTU 专为恶劣环境下高可靠的工业应用设计，可应用于包括油气田、油气储运、煤层气、页岩气、市政燃气、热网、水务、水利、农业、气象、环保、路灯监控等各个领域。
Super32-L60X 系列RTU 在长输管线中的应用
在石油/ 天然气长输管线中会有大量的阀室。这些阀室所处地点大多十分偏远，交通不便。这就对控制器的可靠性提出了更高的要求。为了提高系统的通信可靠性，长输管线一般采用双光纤以太网。Super32-L60X 系列RTU 具有双以太网接口，可应用于双网络系统。
Super32-L60X 系列RTU 平均无故障时间长达50 万小时，性能稳定可靠，完全可满足长输管线对系统可靠性的要求。Super32-L60X 系列RTU 运行功率小于2W，在采用太阳能供电时，同样的工作要求下，所需的太阳能板面积及蓄电池容量要小于其它同类控制器。
城市燃气公司的监测站点地域分布极为分散，场站工作状况的监测和控制也较为繁杂，特别是对大量无人值守站点和阀室、阀井的有效管理更是难以实现。随着城市燃气输配管理水平的不断提高，人工巡检的方式将逐渐转为以RTU 为基本单元的远程自控无人值守方式。
Super32-L20X 系列RTU 具备优越的环境指标、低功耗、大容量内存、灵活的通讯能力等特性，同时支持标准的ModbusRTU/ASCII/TCP 协议，可以和大多数的组态软件连接，实现轻松组态。适宜配置在中小型调压站、中压站、高压站等有人值守和无人值守站点，对燃气压力、温度、流量、现场设备状态及泄漏报警等数据进行采集，通过通讯网络传至调度中心，实现全方位、一体化的集中监控管理。
Super32-L20X 产品特点：
Super32-L20X系列RTU集成了AI、AO、DI、DO、PI等I/O通道及RS232、RS485以太网等通信接口，具有大存储容量等特点。
1：“ 安控科技”开发的Super32-L 系列RTU，是面向工业现场信号采集和对现场设备控制的通用RTU。RTU 采用先进的32 位处理器，不仅能完成现场信号的数据采集、控制输出，还能实现数据处理、PID 运算、通信联网等功能。与同类RTU 相比，具有更大的存储容量、超强的计算功能、更简便的编程与开发能力、更强大的通讯组网能力和卓越的环境指标特性，能够适应各种恶劣工况环境。:
2：Super32-L60X 系列RTU 在长输管线中的应用：在石油/ 天然气长输管线中会有大量的阀室。这些阀室所处地点大多十分偏远，交通不便。这就对控制器的可靠性提出了更高的要求。为了提高系统的通信可靠性，长输管线一般采用双光纤以太网。Super32-L60X 系列RTU 具有双以太网接口，可应用于双网络系统。Super32-L60X 系列RTU 平均无故障时间长达50 万小时，性能稳定可靠，完全可满足长输管线对系统可靠性的要求。Super32-L60X 系列RTU 运行功率小于2W，在采用太阳能供电时，同样的工作要求下，所需的太阳能板面积及蓄电池容量要小于其它同类控制器。
3：产品特点:1）采用32 位处理器，嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)，集成AI、AO、DI、DO、PI 等I/O 通道与RS232、RS485、Ethernet 等通信接口于一身，适用于多种有线和无线网络，具有16 位分辨率A/D。2）支持LD、FBD、IL、ST、SFC五种程序语言，支持Modbus RTU ／ ASCII ／ TCP、DNP3 等通信协议。3）具有看门狗及数据掉电保护功能，可长期保存设定参数及历史数据，大容量存储空间，满足就地运算和历史数据记录。
1.技术先进，生命力强
主控芯片采用先进的的32位ARM芯片。
采用嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)。
采用模块的热备、冗余、热插拔技术。
采用标准的开发平台(符合国际标准IEC61131-3)。
2．主控模块功能强大。
高速：32M主频，32位处理能力。
大存储容量：各类存储器之和可达32Mbyte，可连接各种存储卡件(如U盘、SD卡等)，使储容量得到进一步扩展。
支持多种通信接口：如以太网、GPRS、拨号Modem、RS232、RS485、现场总线等。
支持多种通信协议：如Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP、DNP3等。
支持多种编程语言：符合IEC61131-3标准的指令表、结构化文本、梯形图、功能块图、顺序结构图。标准的C、C++语言。
支持热备冗余功能，支持热插拔功能。
I/O模块扫描时间可调，支持触发扫描。
3．种类齐全的接口模块
常规I/O模块：模拟输入（16位A/D）、模拟输出(16位D/A)、 数字输入、数字输出、计数、热电阻、热电偶模块等。
专用功能模块：天然气流量计算、三相计量控制、PID调节模块等。
通信扩展模块：RS232扩展、RS485扩展、以太网扩展、GPRS扩展、拨号Modem扩展等，同时可以实现协议转换。
模块都为智能模块，支持自诊断、远程诊断、远程参数设置和程序下载功能。
配接冗余接线端子，I/O模块可支持热备功能。
模块都支持热插拔功能。
模拟量I/O模块支持通道量程迁移功能。
目前Rock E40系列PLC产品已在油气田自动化系统中的到了很好的应用，比如在四川重庆气矿的输气站中，通过PLC实现了站内各工艺设备的开关、调节、报警、连锁、计量等控制。在塔里木油田塔河八区的自动控制系统中，通过PLC及一些远程设备，实现了远程站点的就地控制、远程控制、远程数据采集等功能，实现了输转站内各工艺设备的开关、调节、报警、连锁、计量等控制。
Rock E40系列PLC产品还可广泛地应用于城市供水及水处理自动化控制，热力网络管道自动化控制，通用工业数据采集与过程控制，热水锅炉、工业蒸汽锅炉监控，明渠、水闸及水位的检测控制，大气环境和水质监测，电力系统参数遥测遥控等诸多领域。
Rock E40系列PLC产品可提供多种通信接口，如：网络、RS232、RS485、拨号、无线电台等，配接相应的通信设备，可以实现以上所提到的各种通信方式。由于提供了通信扩展模块，在理论上通信接口的数量也没有限制。
除通信接口外Rock E40系列PLC产品还支持多种标准通信协议，如：如Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP、DNP3等。由于Rock E40支持C、C++编程，因此用户也可方便地实现自定义通信协议，或由我公司提供定制的通信协议。
目前，PLC产品种类较多，并大多为国外产品。由于PLC产品的多样性及用户技术背景的不同，使得在PLC的选择过程中，往往出现盲目选择的现象。比如：只考虑了技术指标而忽视了服务的优劣，只考虑了主要部件的选择而忽视了配件的选择，只考虑了当前的应用而忽视了今后的扩展和升级等。就我公司的经验而言，我们认为在PLC的选择过程中应注意以下问题：
1．对于中小型的PLC，在一般的应用场合，应将产品供应商的服务能力放在首位。因为，目前大多PLC产品在功能、性能、质量等方面大同小异，对于一般的应用，都可满足要求，而服务能力则大不相同。服务能力包括：选型指导、技术指导、供货
1.安控Super32-IP RTU，适合野外环境运行的远程监控与数据采集系统（SCADA）；具有卓越的温度特性、更强的环境适应能力，已经在供水（管网、二次供水）、供热、天然气管网、水文水利（水位、雨量）等多个行业的自动化领域成功应用。
Super32-IP RTU，适合野外环境运行的远程监控与数据采集系统（SCADA）。 产品特点 |
3.北京安控Super 32 IP-P2
控制器
CPU: 32位处理器、运算速度30MPIS、内部实时时钟日期、集成看门狗、32个定时器，32路PID
内存: 2M程序FLASH，4M数据FLASH， 1M数据SRAM，32K数据FRAM
数据掉电保存时间: 10年
平均无故障时间: 100,000h
4.安控Super32-L 系列RTU，是北京安控科技股份有限公司集多年的开发、工程经验设计的新型一体化RTU产品，是面向工业现场信号采集和对现场设备控制的新型通用RTU。该系列RTU采用先进的32处理器。
E5808气井控制器是北京安控科技股份有限公司针对气井控制而开发的远程控制终端（RTU）。它采用了先进的工业级产品作为控制器，具有功能性强、可靠性高、应用灵活、操作方便等特点。
该系统气井采用远程控制终端RTU为控制核心，可实现对采气井的压力、温度等参数的采集，天然气流量计算及气井紧急关断阀门的控制。
控制器采用低功耗设计，CPU处于活动态时功耗仅为100mA，低功耗模式时仅为20mA。
控制功能
控制井头主切断阀和生产阀
针对气井现场特殊环境，采用完善的防硫化、防腐蚀处理。在控制器的每个电子元器件上均涂有专用的防硫化、防腐蚀的涂层。
控制器采用防爆机箱，防爆等级ExdⅡ BT4。
1.和利时HOLLiAS LK 系列大型PLC CPU模块
高性能处理器，处理速度快、性能稳定
·高速背板总线，直接将本地I/O数据映射到CPU存储空间
·支持CPU及通信网络冗余，系统安全性高
·支持带电插拔
·支持SD存储卡
组成结构
CPU模块的面板上提供LED指示灯、工作模式选择开关、SD存储卡槽、备用电池槽、RS232接口、RS232/RS485接口（组态可选）、Profibus-DP总线接口及以太网接口。
2. 阿尔泰 RTU6100/6101 ：北京阿尔泰科技发展有限公司产品
CPU: AT91SAM7*256(55MHZ主频）。
阿尔泰 RTU6103系列远程终端设备的硬件基于功能强大的32位ARM7核心的AT91SAM7X256处理器，高性能的32位RISC处理器(ARM7TDMI核)，主频高达55M (外部晶振为18.432MHz)
阿尔泰 RTU6603：高性能的32位RISC处理器(ARM9TDMI核)， 主频高达200M (外部晶振为18.432MHz)
阿尔泰ARM8700：中央处理器（CPU）为SAMSUNG公司S3C2450处理器，主频533MHz
3.广州博控自动化有限公司的K35电力监控RTU模块，体积小巧，全工业级设计，适用于各种分布式测控系统，可无缝接入各种进口和国产的组态软件，产品不需要进行二次开发，相关参数可由用户自行设定。
CPU为工业级ARM7处理器，主频60MHz，
首先我们介绍一下安控公司的几款典型的RTU的主频和相关性能！
Super32-L20X 产品特点：
Super32-L20X系列RTU集成了AI、AO、DI、DO、PI等I/O通道及RS232、RS485以太网等通信接口，具有大存储容量等特点。
Super32-L30X/L30XZ特点：
Super32-L30X是一款经济型RTU，它们集成了AI、DI、DO等I/O通道及RS232、RS485等通信接口，部分型号具有以太网接口和电量采集功能。Super32-L30XZ除具有Super32-L30X的功能外还具有Zigbee通信功能，可以和无线仪表或无线网关模块通信，组成低成本的数据传输系统。
Super32-L31X 产品特点：
Super32-L31X是一款经济型RTU，它们既可以做为采集终端单独使用，又可以作为Super32-L系列模块的IO扩展模块与CPU共同组成系统。
（插图： L310、L311)
Super32-L60X 产品特点：
Super32-L60X系列产品是Super32系列中的高性能RTU，它们集成了AI、AO、DI、DO、PI等I/O通道及RS232、RS485、双以太网接口，并且具有WEB功能。该系列产品可应用于对通信具有更高要求的应用系统如：长输管线、天然气井、钢铁等行业。
| 型号 | L310 | L311 | L601 | L602 |
| 运行温度 | -40～+70℃ | -40～+70℃ | -40～+70℃ | -40～+70℃ |
| 湿度 | 5～95%RH 无结露 | 5～95%RH 无结露 | 5～95%RH 无结露 | 5～95%RH 无结露 |
| CPU | ||||
| 处理器 | 32位处理器 | 32位处理器 | 32位处理器 | 32位处理器 |
| 运行频率 | 运行频率48MHz | 运行频率48MHz | 运行频率240MHz | 运行频率240MHz |
| 看门狗 | 集成看门狗 | 集成看门狗 | 集成看门狗 | 集成看门狗 |
| PID | 支持PID | 支持PID | ||
| 内存（byte) | 256K/64K | 256K/64K | 128M/256M | 128M/256M |
| I/O | ||||
| 模拟量输入 | 8路 （4～20mA） | —— | 6路 （4～20mA） | 8路 （4～20mA） |
| 模拟量输出 | 4路 （4～20mA） | —— | —— | 2路 （4～20mA） |
| 数字量输入 | —— | 8路（电平 24VDC） | 8路（电平 24VDC） | 8路（电平 24VDC） |
| 数字量输出 | —— | 8路（FET 24VDC) | 4路（FET 24VDC) | 4路（FET 24VDC) |
| 脉冲量输入 | —— | —— | —— | 3路（电平 5~24V 10mA、10kHz) |
| 通信 | ||||
| 串行通信接口 | —— | —— | 2路 RS232 | 2路 RS232 |
| 1路RS485 | 1路RS485 | 1路RS485 | 1路RS485 | |
| 以太网接口 | —— | —— | 2路 | 2路 |
| 通信协议 | Modbus RTU/ASCII | Modbus RTU/ASCII | Modbus RTU/ASCII | Modbus RTU/ASCII |
| WEB功能 | 支持 | 支持 | ||
| 扩展口 | 1CAN | 1CAN | 1CAN | 1CAN |
| HART | —— | —— | —— | 3路 |
| 电源支持 | 24VDC | 24VDC | 24VDC | 24VDC |
| 功耗 | 1.2W(min) | 1.2W(min) | 2W(min) | 2W(min) |
| 尺寸 | 130×130×52(mm) | 130×130×52(mm) | 213×130×52(mm) | 213×130×52(mm) |
| AI 参数 | RS232/RS485 参数 | ||||
| A/D分辨率 | 16位 | 通信端口 | RS232 数据终端设备(DTE) DB-9P | ||
| 输入阻抗 | 169Ω（20mA输入） | RS485 数据终端设备(DTE) | |||
| 转换器类型 | 逐次近似法 | 波特率 | 2400、4800、9600、19200、38400、57600 | ||
| 精度 | ±0.1%（满量程时，25℃） | 奇偶校验 | 无/ 奇校验/ 偶校验 | ||
| ±0.5%（满量程时，全温度范围） | 数据位 | 7或8位 | |||
| 输入类型 | 单端 | 停止位 | 1或2位 | ||
| 超限电压 | 115VAC | 双工 | RS232 全双工或者半双工（带RTS/CTS 控制） | ||
| 瞬变保护 | 600V（瞬变抑制器装在每路输入） | RS485 半双工 | |||
| 读值上传时间 | 10ms | 电缆长度 | RS232 最长12.5m | ||
| AO 参数 | RS485 最长 1200m | ||||
| D/A分辨率 | 16位 | 协议 | Modbus RTU/ASCII 、DNP3、自定义 | ||
| 输出信号范围 | 4~20mA | 协议模式 | 主、 从 | ||
| 最大负载阻抗 | 1000Ω | Ethernet 参数 | |||
| 输出类型 | 单端的正极校准， 在负极共用电路 | 通信端口 | RJ45 | ||
| 精度 | ±0.2%（250Ω，负载， 25℃) | 通信速率 | 10M/100M | ||
| 干扰和波动 | 0.04%最大 | 协议 | Modbus TCP 、Modbus in TCP、Modbus | ||
| 瞬变保护 | 600V（瞬变抑制器在每路信号输出端口） | in UDP、DNP3 in TCP、DNP3 in UDP | |||
| 响应时间 | 100ms | 协议模式 | 从 | ||
| DI 参数 | HATR 参数 | ||||
| 最大输入 | 30VDC | 调制 | FSK（有效= 1200 Hz，空闲= 2200 Hz） | ||
| 最小ON 输入 | 8VDC | 波特率 | 1200 bps | ||
| 最大OFF 输入 | 2VDC | 发送电平 | 500mVp-p/ 250 Ω | ||
| 典型门限电压 | 4~6VDC | 接收灵敏度 | 120mVp-p /on ,80mVp-p /off | ||
| 典型输入磁滞 | 0.3VDC | 输出阻抗 | 300Ω（ 变压器隔离） | ||
| 典型输入电流 | 5mA@12VDC , 12mA@24VDC | 输入阻抗 | 250Ω, 1 W | ||
| DO 参数 | Zigbee 通讯参数 | ||||
| 输出类型 | FET | 继电器 | 发射功率 | 100mW（20dBm） | |
| 执行时间 | 1ms 最大 | 8ms 最大 | 接收灵敏度 | -105dBm (BER=10-2) | |
| 输出触点容量 | 200mA@24VDC | 5A@250VAC | 载频频率 | 2.4GHz | |
| 触点隔离 | —— | 1000VAC | 调制方式 | QPSK | |
| 输入、输出隔离 | 1500VAC | 4000VAC | 传输速率 | 250kbps | |
| PI 参数 | 功耗接收电流 | ≤ 50mA | |||
| 最大输入 | 30VDC | 发射电流 | ≤ 160mA | ||
| 最小ON 输入 | 5VDC | 电量采集参数 | |||
| 最大OFF 输入 | 2VDC | 精度 | ±1% | ||
| 典型门限电压 | 4~6VDC | 测量负载 | 三相四线制 | ||
| 典型输入磁滞 | 0.3VDC | 电流输入范围 | 0 ~5A | ||
| 典型输入电流 | 5mA@10VDC 12mA@24VDC | 电压输入范围 | 0~300V | ||
| 输入频率 | 当滤波器关断时最大为10kHz | 额定频率 | 50Hz ± 5Hz | ||
| 当滤波器开启时最大为30Hz | PO 通讯参数 | ||||
| 输出幅度 | 5VDC | ||||
| 输出电流 | ≤ 10mA | ||||
| 输出频率 | 50Hz | ||||
Super E40系列RTU的特点
Super E40产品采用先进的32位CPU，配置嵌入式实时多任务操作系统，采用模块热备冗余、热插拔技术，实现采集、运算、逻辑、定时、控制、通讯等功能。
Super E40系列RTU模块，分为CPU模块、I/O模块、通信模块、电源模块、专用模块、底板模块类型。
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