RTU,作為一種繼PLC后起的遠程邏輯控制單元,隨著其在廣域范圍內(nèi)應(yīng)用的杰出表現(xiàn),已逐步為業(yè)界認可,同時也已經(jīng)吸引了一批具有前瞻性戰(zhàn)略眼光的自動化制造商進行了專業(yè)的研發(fā)與制造。這絕對是一個異于PLC的新產(chǎn)品,然而目前市場上一些叫做RTU的產(chǎn)品似乎與PLC更相像,雖然也具有RTU寬溫耐蝕的特性,但是卻無法準(zhǔn)確定位它的應(yīng)用。人們在熱烈討論這個控制器新成員的同時,也對它充滿疑惑。
RTU是Remote Terminal Unit(遠程測控終端)的縮寫,是SCADA系統(tǒng)的基本組成單元。SCADA是Supervisory Control and Data Acquisition 的縮寫,是對分布距離遠、生產(chǎn)單位分散的生產(chǎn)系統(tǒng)的一種數(shù)據(jù)采集與***控制系統(tǒng)。
一個RTU可以由幾個、幾十個或幾百個I/O點組成,可以放置在測量點附近的現(xiàn)場。RTU至少具備以下兩種功能:數(shù)據(jù)采集及處理、數(shù)據(jù)傳輸(網(wǎng)絡(luò)通信),當(dāng)然,許多RTU還具備PID控制功能或邏輯控制功能、流量累計功能等等。
遠程控制單元——RTU,大概于十九世紀八十年代初在美國石油天然氣行業(yè)提出該產(chǎn)品概念,RTU產(chǎn)品最早產(chǎn)生于美國,應(yīng)用于北美,并隨著石油天然氣、電力行業(yè)的自動化發(fā)展而被普遍應(yīng)用。
邏輯控制器的發(fā)展不是一種產(chǎn)品獨步天下,也不是多種產(chǎn)品繁花同開,而是隨著其它電子通訊技術(shù)的發(fā)展不斷推陳出新的過程。最早的PLC只是一個邏輯控制器,誕生于歐洲,在工業(yè)自動化發(fā)達的車床領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,當(dāng)時邏輯控制以繼電器為主,而在三十年前隨著計算機電子技術(shù)的發(fā)展,PLC已向具有CPU的自動化方向發(fā)展了??梢哉fPLC是邏輯控制最早的歷史。
DCS系統(tǒng)誕生于美國,它相當(dāng)于分散式控制系統(tǒng),以前是只有一臺機器設(shè)備的所有儀表進入PLC實行控制,后來工廠發(fā)展至有更多的設(shè)備需要統(tǒng)一控制,然后就出現(xiàn)了分散式控制,最后實行統(tǒng)一集中控制,就產(chǎn)生了DCS系統(tǒng)。
現(xiàn)在PLC和DCS越來越接近,如西門子PLC S300,到S400的時候就基本上與艾默生、霍尼韋爾、福克斯波羅的DCS沒有太大的區(qū)別了。也就是說有些行業(yè)應(yīng)用既可以用DCS,也可以用S400,所以S400也已不稱PLC,而只稱控制器,與之相同的ABB同類產(chǎn)品也不說它叫PLC,也不說它叫DCS,也只稱控制器。
當(dāng)前一定要嚴格區(qū)分PLC與DCS是比較難的一件事,其實他們之間已沒有太嚴格的界限。在這二者發(fā)展的過程中產(chǎn)生了另一類控制器RTU,它更多的依賴于通信技術(shù)的發(fā)展,RTU更多的是在廣域范圍內(nèi),如石油天然氣長輸管線和油氣田領(lǐng)域等。國內(nèi)應(yīng)用得最好是西氣東輸項目中從***到上海的輸氣管線,包括閥池站、中間站等一整套控制都是基于通訊系統(tǒng)的完善,在站內(nèi)可以用PLC,在控制閥池這塊更多的應(yīng)用遠程控制單元RTU。整套控制體系化就是一個完整的SCADA系統(tǒng)。
隨著SCADA系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)的發(fā)展,RTU逐步走向更廣泛的應(yīng)用,其市場需求在短時間內(nèi)擴大。RTU是隨著PLC的應(yīng)用才有這樣的一個概念,它具有開放式的發(fā)展,也有著更加開放式的應(yīng)用,特別是在網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)發(fā)達的今天,RTU能夠適用于很多PLC達不到的領(lǐng)域。
PLC與RTU之間是有一些區(qū)別與聯(lián)系的??傮w來講,RTU在工業(yè)通訊與環(huán)境適應(yīng)能力方面更加強大,而業(yè)界有時分不清二者的地方往往在于有些行業(yè)領(lǐng)域既可以使用PLC,也可以使用RTU。我們可以明確的是:可以用PLC的地方,也可以用RTU;PLC不能達到的地方,RTU也可以用。
但是鑒于二者各自的特別優(yōu)勢,在數(shù)控機床、工業(yè)制造等設(shè)備的裝置上,更多的在有限局部距離實現(xiàn)整個系統(tǒng)邏輯控制與邏輯順序持續(xù)控制這方面更偏向于PLC邏輯控制的優(yōu)勢;在過程控制、數(shù)據(jù)采集、信息收集和PID控制、模擬量這一領(lǐng)域,RTU有更強的優(yōu)勢。因為它的存儲量、寬溫環(huán)境適應(yīng)能力等更強,PLC所有的溫度指標(biāo)都是0~50℃,RTU溫度指標(biāo)是-40~70℃,這個寬溫表明RTU不需要任何的裝置保護,沒有任何的溫度限制,在戈壁灘或是極寒地帶的各種特高溫和特低溫下都可以正常工作。
例如在油氣田自動化控制應(yīng)用中,RTU基本覆蓋從井口、計量站、聯(lián)合站、中心控制室至輸送到外面的全線自動化控制應(yīng)用,只有在天然氣站使用的是DCS,相對來說,RTU的IO點只有幾點到幾百點,而DCS的IO則有上千點,這是它所具備的優(yōu)勢。
RTU與PLC,它們就像兩個圓相交具有公共部分與非公共部分,不是兩個可以完全重合的圓,人們之所以會分不清,是因為他們更多地只看到二者交集的部分,其實這二者在應(yīng)用范圍與產(chǎn)品本質(zhì)技術(shù)方面有明確區(qū)別。
審核編輯:符乾江
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