RTU功能通讯标准详解 RTU功能是什么
RTU(远程测控终(zhong)端),英文全称 Remote Terminal Unit,中文全(quan)称为(wei)远程终端控(kong)制系统,负责对现场(chang)信号(hao)、工业(ye)设备的监测和(he)控(kong)制。其(qi)中包括:开关(guan)(guan)量(liang)(liang)输(shu)入(ru)单(dan)(dan)(dan)元(yuan)、开关(guan)(guan)量(liang)(liang)输(shu)出单(dan)(dan)(dan)元(yuan)、模(mo)拟量(liang)(liang)输(shu)入(ru)单(dan)(dan)(dan)元(yuan)、模(mo)拟量(liang)(liang)输(shu)出单(dan)(dan)(dan)元(yuan)、脉冲(chong)(chong)量(liang)(liang)输(shu)入(ru)单(dan)(dan)(dan)元(yuan)、脉冲(chong)(chong)量(liang)(liang)输(shu)出单(dan)(dan)(dan)元(yuan)、数(shu)字量(liang)(liang)输(shu)入(ru)单(dan)(dan)(dan)元(yuan)。
RTU(RemoteTerminalUnit)是构成企业综合(he)自动(dong)化系统(tong)的核心装置,通常由信号输入/出模块、微处理器、有(you)线(xian)/无线(xian)通讯设备、电源及外(wai)壳等组成,由微(wei)处理器控制,并支(zhi)持网络系(xi)统。它通过自身的(de)软件(或智能软件)系(xi)统(tong),可理(li)想地(di)实现企业(ye)中央(yang)监控与(yu)调度系(xi)统(tong)对生产现场(chang)一次(ci)仪(yi)表的(de)遥(yao)测、遥(yao)控、遥(yao)信(xin)和遥(yao)调等功能。
一、RTU的软件功能
下面的(de)功能是所(suo)有RTU都需要的。在一(yi)些RTU中有(you)些功能(neng)可能(neng)混合(he),并没有(you)把它们区分开的必要。
实时操作系统。它可能是一个特(te)殊的RTOS,或是一(yi)段在对(dui)输入的循环扫描和对(dui)通(tong)讯端口(kou)循环监控开始时有(you)效的代码。
连接到SCADA监控中心的通(tong)讯系统的驱(qu)动。
连接现场设备的I/O系(xi)统设备的驱(qu)动。
SCADA的应用(yong)软件。如对输入、现场过程和(he)储存数据的扫描;对(dui)从通(tong)讯(xun)网(wang)络传(chuan)过来的SCADA监控中心命(ming)令的响应。
用(yong)户(hu)在RTU上对应用设定的一些方法。可(ke)能(neng)是一些简单的参数(shu)设置,启用或禁用特别的I/O口,或者提供一套完整的用户编程环境。
诊断(duan)系统。
一(yi)些RTU有文件系统(tong)支持文件下(xia)载。所支持的下(xia)载文件包括用户程序和设(she)定文件。
二、RTU的(de)基本作(zuo)用
RTU能控制(zhi)对(dui)输入的扫(sao)描,且通常(chang)是以(yi)很快的速度(du)。它还(hai)可以(yi)对(dui)过(guo)程进行一(yi)些处理,如改变过(guo)程的状态(tai),存储等待SCADA监控(kong)中(zhong)心查询的数据。一些RTU能够主动向SCADA监(jian)控中(zhong)心进行报告,但多数情(qing)况下还是SCADA监控中(zhong)心对RTU进行选择。RTU还有报(bao)警功能。当RTU受到(dao)SCADA监(jian)控(kong)中心的选择时,它需要对如“把所有(you)数据上传”这样的要求(qiu)进行响应,来完(wan)成(cheng)一(yi)个控制功能。
其主要功能表现为:
1、监控中心使用远端地(di)址进行(xing)(xing)数(shu)据的(de)安全传输(shu),对数(shu)据变化的(de)异常报(bao)告,以(yi)及(ji)高(gao)效的(de)通过一种媒介与多个远端进行(xing)(xing)通讯(xun)。
2、对数字状态(tai)输入(ru)进(jin)行监控并在(zai)受到(dao)轮(lun)询时向监控中心汇报状态(tai)的变化。
3、监控并计(ji)算从kWh计数器得到的累积脉冲。
4、检测、存储并(bing)迅速汇报某一状(zhuang)态点的突发状(zhuang)态变化。
6、监(jian)控模拟量输入,当其变(bian)化超过事(shi)先(xian)规(gui)定的比例(li)时(shi),向监(jian)控中(zhong)心汇(hui)报。
7、在可(ke)编(bian)程(cheng)的执行过程(cheng)中对每个基(ji)点在选择——核对——执行的安全模式下进行执行控制。
8、模拟(ni)量设定点控制。
9、对(dui)状态变化作(zuo)1毫秒事(shi)件序列的标定。
三、RTU的通讯和标准
由于RTU是专用(yong)的(de)器件(jian),现在(zai)(zai)还没有统一的(de)标准,尤其是在(zai)(zai)通讯方面,通常情况下一个产家的(de)RTU是不能和(he)另一个产(chan)家的RTU混用的。协议的转(zhuan)化和竞(jing)争已(yi)经(jing)形成(cheng)了一个(ge)产业。近(jin)期中(zhong)国自动化学(xue)会专家咨(zi)询(xun)委员会将向市场发布RTU的(de)通用标准,这些标准大致包括如(ru)下:
通信(xin)标准DNPs和IEC870。
RTU编程标准IEC1131-3。
中央处理器单元可以包(bao)含一个内置(zhi)的(de)或(huo)独立的(de)modem。这些modems可以通过(guo)无条件租借的(de)声音(yin)级电话线或(huo)类似(si)的(de)声道如:微波、无线电、光纤。也可以用(yong)异(yi)步串(chuan)行数(shu)据端(duan)口来代替modem,来(lai)扩展通讯设备最大可达36.6Kbaud。
中央处理器连续的(de)(de)选择(ze)输入通道将当(dang)前(qian)的(de)(de)状态(tai)或模拟量和以前(qian)的(de)(de)状态(tai)作对比。如果模拟量的(de)(de)改(gai)变超过(guo)了死区限,就会向监控中心通知发生了状态(tai)改(gai)变;如果没有(you)改变(bian)发生,一个简短(duan)的(de)确认信号会返(fan)回到监控中心(xin)。所有(you)其他的(de)信息(xi)都是在(zai)连续选(xuan)取信息(xi)将交叉存(cun)取的(de),在(zai)忽略选(xuan)取扫描时间冲突时,获得(de)最优的(de)响应时间。