時間:2012年4月21日 來源:互聯(lián)網(wǎng) 關鍵詞:RTU 數(shù)據(jù)采集 控制系統(tǒng) SCADA

  數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng),即SCADA系統(tǒng),是基于計算機、通訊和控制技術發(fā)展起來的,目的是實現(xiàn)工作現(xiàn)場設備設施運行工藝參數(shù)的自動采集與控制,是對分布距離遠,生產單位分散的生產領域的一種工業(yè)自動化控制系統(tǒng)。在SCADA系統(tǒng)出現(xiàn)之前,生產管理所需的的各種數(shù)據(jù)參數(shù)(如溫度、壓力、流量等)都是通過工人在工作現(xiàn)場進行巡視手工記錄,主要的設備控制(如閥門的開、關;輸油泵的啟停)都是手動實現(xiàn)的,這種傳統(tǒng)方式造成人力資源的大量浪費,已遠遠不能滿足自動化數(shù)字化時代的相關要求,SCADA系統(tǒng)應運而生?! CADA系統(tǒng)由設在控制中心的主機、設在各工作現(xiàn)場站點的自動控制系統(tǒng)裝置(PLC、DCS、RTU等設備)和高性能的通信系統(tǒng)構成一個分布式控制系統(tǒng)??刂浦行牡挠嬎銠C通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對設在各類工作現(xiàn)場的自動控制系統(tǒng)裝置定期進行查詢,連續(xù)采集各站的操作數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息,并向自動控制系統(tǒng)裝置發(fā)出操作和調整設定值的指令,從而實現(xiàn)對工作現(xiàn)場設施的統(tǒng)一監(jiān)測、控制和調度管理。各工作現(xiàn)場的自動控制系統(tǒng)裝置,如PLC、DCS或RTU與現(xiàn)場傳感器、儀表、變送器、執(zhí)行器或泵機組、加熱爐的工控機連接,實現(xiàn)掃描、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、信息預處理及監(jiān)控等功能,一旦與中心計算機通信中斷時能獨立工作,最終實現(xiàn)工作站點無人職守的工作狀態(tài)。  SCADA系統(tǒng)的遠程控制設備大致經(jīng)歷了三個階段:板卡、PLC/DCS、RTU?! ?a href="http://www.zkxxing.cn/tags/plc.html" target="_blank" class="keylink">PLC、DCS是兩類應用最廣泛的生產過程自動化控制系統(tǒng)。在二十世紀80年代之前,這些控制系統(tǒng)的I/O卡件均集中在遠離現(xiàn)場的控制室內,與現(xiàn)場裝置(其中包括AI/AO模擬量輸入輸出裝置和DI/DO開關量輸入輸出裝置等)的連接線都是一對一直接接線,即使現(xiàn)在還可以在很多現(xiàn)場看到進出控制室的大量電纜和敷設電纜的大尺寸橋架。到80年代,PLC、DCS兩類控制系統(tǒng)先后推出遠離控制室安裝的遠程I/O卡件,這些卡件安裝在現(xiàn)場,可就近與現(xiàn)場裝置連線,而這些遠程I/O卡件與PLC、DCS系統(tǒng)安裝在控制室的控制器是通過單根電纜的通訊實現(xiàn)信息交換。這樣雖然可以達到現(xiàn)場監(jiān)測控制的功能,但是PLC和DCS對露天環(huán)境的適應性較差,需要在工作現(xiàn)場建造大型的監(jiān)測站,使工作現(xiàn)場的監(jiān)控成本過高?! 楦玫慕鉀Q上述問題,在二十世紀80年代初期,一些相對生產規(guī)模較小的廠家利用自己在數(shù)據(jù)采集轉換及通訊方面的優(yōu)勢,陸續(xù)推出一種環(huán)境適應能力更強,可置于露天的環(huán)境中使用,抗干擾能力強,數(shù)據(jù)傳輸安全穩(wěn)定而且所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)時效性強的遠程測控終端,這種設備在業(yè)內被稱為RTU?! ∫虼?,RTU是伴隨著SCADA系統(tǒng)的不斷演進而產生并發(fā)展的,特別是像石油天然氣、煤層氣、市政管網(wǎng)、環(huán)境在線監(jiān)測、廣域監(jiān)控等需要在露天環(huán)境中對工作現(xiàn)場進行監(jiān)測和控制的行業(yè)領域對遠距離現(xiàn)場監(jiān)控要求的不斷提高,催生了RTU這種更適應于惡劣露天環(huán)境下使用的遠程監(jiān)控設備?! ∪蜃畲蟮挠吞锓展讨挥鳶chlumberge公司,二十世紀80年代初期就開發(fā)了IMP遠程測控終端及由其構成的SCADA系統(tǒng),這是世界范圍內RTU早期成功應用的一個典型案例。另外一家較早涉足RTU的是美國的SIXNET公司,于1987年研發(fā)并制造了實時、多任務的工業(yè)級RTU,并伴隨計算機技術和網(wǎng)絡通信技術的不斷發(fā)展,推出了更多高性能的RTU產品。中國對于RTU的研究開發(fā)晚于國外,二十一世紀初,安控科技自主研發(fā)并生產了我國第一代國產的RTU產品,主要應用于我國石油天然氣行業(yè)的開采領域。目前國內專業(yè)研發(fā)生產RTU的企業(yè)仍然較少,高端市場基本被國外著名品牌占據(jù)。