Ruolo dell'unità terminale remota (RTU) nell'automazione degli apparati di commutazione

Unità Terminali Remota (RTU)

Un'Unità Terminale Remota (RTU) è un dispositivo basato su microprocessore che svolge un ruolo cruciale in un sistema di Supervisione, Controllo e Acquisizione Dati (SCADA). Funziona come intermediario, trasmettendo dati telemetrici dal campo alla stazione principale e modificando lo stato degli apparati di commutazione connessi. Questa modifica può avvenire in base ai messaggi di controllo ricevuti dalla stazione principale o ai comandi generati internamente dall'RTU stessa. In sostanza, l'RTU serve come un hub di comunicazione bidirezionale, facilitando il trasferimento dei dati dai dispositivi sul campo alla stazione principale e consentendo alla stazione principale di emettere comandi di controllo all'equipaggiamento sul campo.

Le RTU tipiche sono dotate di ingressi hardware fisici progettati per interfacciarsi direttamente con vari dispositivi sul campo. Questi ingressi permettono all'RTU di raccogliere dati in tempo reale da sensori, contatori e altro equipaggiamento sul campo. Inoltre, le RTU presentano uno o più porte di comunicazione, che consentono loro di stabilire connessioni con la stazione principale e altri dispositivi in rete, assicurando un trasferimento di dati senza soluzione di continuità.

Diversi moduli software chiave sono integrati nell'operazione di un'RTU:

• Database Centrale in Tempo Reale (RTDB): Questo modulo funge da nucleo dell'architettura software dell'RTU, fornendo un'interfaccia che si collega con tutti gli altri componenti software. Memorizza e gestisce i dati in tempo reale, assicurando che le informazioni siano prontamente accessibili per il processo e la trasmissione.

• Applicazione I/O Fisica: Responsabile dell'acquisizione dei dati dai componenti hardware dell'RTU che interfacciano con i dispositivi di input/output fisici. Questo modulo assicura che i dati dal campo, come le letture dei sensori e gli stati degli interruttori, siano catturati con precisione e preparati per ulteriori processi.

• Applicazione di Raccolta Dati (DCA): Si concentra sulla raccolta di dati da dispositivi con capacità di comunicazione dati, come i Dispositivi Elettronici Intelligenti (IEDs), attraverso le porte di comunicazione dell'RTU. Consente all'RTU di interfacciarsi con una vasta gamma di dispositivi in rete e raccogliere diversi tipi di dati.

• Applicazione di Elaborazione Dati (DPA): Prende i dati raccolti e li elabora per presentare informazioni significative alla stazione principale o all'Interfaccia Uomo-Macchina (HMI). Questo modulo può eseguire operazioni come l'aggregazione, la filtrazione e la trasformazione dei dati per assicurare che i dati siano in un formato adatto per l'analisi e la presa di decisioni.

• Applicazione di Trasformazione Dati (DTA): Alcune RTU sono dotate di questo modulo opzionale, che manipola i dati prima di inviarli alla stazione principale. La DTA può anche supportare funzionalità autonome a livello di RTU, consentendo l'elaborazione locale dei dati e le operazioni di controllo.

La figura sottostante illustra l'architettura del flusso di dati tra un'RTU e un sistema SCADA, evidenziando come questi vari componenti interagiscano per abilitare un monitoraggio e controllo efficienti dei processi industriali.