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關(guān)注中國(guó)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行者!
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RTU技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用
隨著“數(shù)字油田”、“數(shù)字石化”、“數(shù)字管線”等新的石油行業(yè)信息化理念被普遍接受,全球石油石化企業(yè)的新一輪信息化競(jìng)賽已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)力較量階段。石油石化企業(yè)已經(jīng)發(fā)展到了離開信息系統(tǒng)就無(wú)法生存的地步,全面數(shù)字化已經(jīng)成為各石油企業(yè)逐鹿中原的重要戰(zhàn)略??梢灶A(yù)測(cè),RTU作為數(shù)字化系統(tǒng)的信息源頭,市場(chǎng)前景將越來(lái)越旺盛,行業(yè)成長(zhǎng)勢(shì)頭將進(jìn)一步跨越式發(fā)展。
關(guān)鍵詞:

    1 RTU的發(fā)展過程    RTU是Remote Terminal Unit(遠(yuǎn)程測(cè)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(duì)分布距離遠(yuǎn),生產(chǎn)單位分散的生產(chǎn)系統(tǒng)的一種數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。
一個(gè)RTU可以有幾個(gè)、幾十個(gè)或幾百個(gè)I/O點(diǎn)組成,可以放置在測(cè)量點(diǎn)附近的現(xiàn)場(chǎng)。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(jì)功能等等。

    在生產(chǎn)過程自動(dòng)化裝置中,DCS控制系統(tǒng)、PLC控制器是兩類應(yīng)用最廣泛的自動(dòng)化控制產(chǎn)品。20世紀(jì)80年代之前,這些控制器的I/O卡件均集中在遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的控制室內(nèi),與現(xiàn)場(chǎng)裝置儀表(其中包括AI/AO模擬量輸入輸出裝置和DI/DO開關(guān)量輸入輸出裝置等)的連接線都是一對(duì)一直接接線,我們現(xiàn)在還可以在很多現(xiàn)場(chǎng)看到進(jìn)出控制室的大量電纜和敷設(shè)電纜的大尺寸橋架。在80年代后期,PLC、DCS兩類控制系統(tǒng)先后推出遠(yuǎn)離控制室安裝的遠(yuǎn)程I/O卡件,它安裝在現(xiàn)場(chǎng),可就近與現(xiàn)場(chǎng)裝置連線,而這些遠(yuǎn)程I/O卡件與安裝在控制室的控制器是通過單根電纜的通信實(shí)現(xiàn)信息交換。但也同時(shí)遇到了受制于安裝地點(diǎn)環(huán)境因素的影響,限制了其進(jìn)行更大范圍的應(yīng)用。隨著RTU的出現(xiàn)這方面的問題也隨之解決,RTU在遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換及通信方面的優(yōu)勢(shì)明顯。90年代后期通信技術(shù)不斷發(fā)展帶動(dòng)了SCADA系統(tǒng)有了長(zhǎng)足發(fā)展,RTU產(chǎn)品有了更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,成為自動(dòng)化行業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用的一個(gè)重要分支。

    隨著中國(guó)的工業(yè)化水平和信息化水平不斷提高,SCADA系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛。低碳經(jīng)濟(jì)、綠色環(huán)保的需求,更加使得市場(chǎng)對(duì)RTU產(chǎn)品的需求呈持續(xù)增加態(tài)勢(shì),對(duì)產(chǎn)品性能的要求也越來(lái)越高,推動(dòng)了行業(yè)的技術(shù)改造和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。在油氣行業(yè)生產(chǎn)方面,中國(guó)的三大石油生產(chǎn)集團(tuán)已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),正在承受著日益加大的來(lái)自國(guó)際石油行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)壓力。以低勞務(wù)成本取勝不會(huì)是永遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì)。數(shù)字石油建設(shè)對(duì)提高油氣開發(fā)與生產(chǎn)能力和管理決策水平、降低經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)具有重大意義。另外,數(shù)字油田和數(shù)字石化也是石油石化企業(yè)全面升級(jí)與再造的需要。這些需求越來(lái)越迫切,越來(lái)越復(fù)雜,越來(lái)越苛刻,只有建設(shè)全面數(shù)字化的油田和企業(yè)才是最終的解決之道。而組成數(shù)字油田最基本單元就是RTU控制器。長(zhǎng)輸管線和城市管網(wǎng)以及市政供水領(lǐng)域是SCADA系統(tǒng)運(yùn)用最為廣泛的行業(yè),是RTU應(yīng)用最為密集的行業(yè),也是應(yīng)用最為成熟的行業(yè)。在其它眾多行業(yè)中,RTU都是可以得到廣泛應(yīng)用的,因此,市場(chǎng)前景非常廣闊。由此吸引了更多的國(guó)際知名自動(dòng)化公司參與到RTU的研發(fā)制造中來(lái)。

    2 RTU所具有的技術(shù)特性和特征

    (1)標(biāo)準(zhǔn)的編程語(yǔ)言,符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61131-3的編程語(yǔ)言;

    (2)工作環(huán)境溫度:-40℃~70℃,環(huán)境濕度5%~95%;

    (3)電磁抗干擾符合IEC61000-4 和EN55011;

    (4)具備多種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議,如MODBUS TCP/IP、MODBUS RTU、MODBUS ASCII、DNP3等;

    (5)豐富的通信接口,支持多種通信方式,通信距離長(zhǎng);

    (6)大容量存儲(chǔ);

    (7)模塊化結(jié)構(gòu),便于擴(kuò)展;

    (8)具備實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng);

    (9)靈活互相兼容的開放式接口。

    雖然RTU和PLC在工程編程、數(shù)據(jù)采集和控制等方面很相似,但它們之間還是有很大區(qū)別的。PLC一般主要用于工廠車間流水線的控制,主要在室內(nèi)環(huán)境應(yīng)用,而RTU 不僅可以用于室內(nèi)應(yīng)用場(chǎng)合,更大的特點(diǎn)是具備用于室外控制裝置中,環(huán)境條件非常惡劣的場(chǎng)合。由于PLC 的工作環(huán)境溫度是0~50℃,因此在一些無(wú)人值守的野外站點(diǎn),PLC不能做到可靠工作。
 

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