Ролята на дистанционната терминална единица (RTU) в автоматизацията на комутационни апарати

Удален терминал (RTU)

Удаления терминал (RTU) е устройство, базирано на микропроцесор, което играе ключова роля в системата за надзор и придобиване на данни (SCADA). То действа като посредник, предавайки телеметрични данни от полето до главната станция, а също така може да модифицира състоянието на свързаните переключващи устройства. Тази модификация може да се извърши на основата на контролни съобщения, получени от главната станция, или команди, генериращи се в самия RTU. По същество RTU служи като хаб за двустранна комуникация, облекчавайки прехвърлянето на данни от полевите устройства до главната станция и позволявайки на главната станция да издава контролни команди към оборудването в полето.

Типичните RTU са оборудвани с физически хардуерни входове, проектирани да се интерфейсират директно с различни полеви устройства. Тези входове позволяват на RTU да събира реално-временни данни от сензори, бройчици и друго оборудване в полето. Освен това RTU разполагат с един или повече комуникационни портове, които им позволяват да установяват връзки с главната станция и други мрежови устройства, осигурявайки безпроблемно прехвърляне на данни.

Няколко ключови софтуерни модула са интегрална част от функционирането на RTU:

• Централна реално-временна база данни (RTDB): Този модул действа като ядрото на софтуерната архитектура на RTU, предоставяйки интерфейс, който се свързва с всички останали софтуерни компоненти. Той съхранява и управлява реално-временни данни, гарантирайки, че информацията е лесно достъпна за обработка и предаване.

• Физическо I/O приложение: Отговаря за придобиване на данни от хардуерните компоненти на RTU, които интерфейсират с физически входно-изходни устройства. Този модул гарантира, че данните от полето, като четенето на сензорите и състоянието на переключвателите, са точно засечени и подготвени за допълнителна обработка.

• Приложение за събиране на данни (DCA): Фокусира се върху събирането на данни от устройства с комуникационни възможности, като Интелигентни електронни устройства (IEDs), чрез комуникационните портове на RTU. То позволява на RTU да се интерфейсира с широк диапазон мрежови устройства и да събира разнообразни видове данни.

• Приложение за обработка на данни (DPA): Обработва събраните данни, за да представи значима информация на главната станция или Човек-Машинен интерфейс (HMI). Този модул може да извършва операции като агрегация, филтриране и трансформация на данните, за да се гарантира, че данните са в подходящ формат за анализ и вземане на решения.

• Приложение за транслация на данни (DTA): Някои RTU са оборудвани с този опционален модул, който манипулира данните преди да ги изпрати до главната станция. DTA може също да поддържа самостоятелна функционалност на ниво RTU, позволявайки локална обработка и контролни операции на данните.

Долната фигура илюстрира архитектурата на потока на данните между RTU и SCADA система, акцентирайки как тези различни компоненти взаимодействат, за да позволят ефективен мониторинг и контрол на индустриални процеси.