リモート ターミナル ユニット

RTUはフィールドのデジタルおよびアナログ パラメータを監視し、データをSCADAマスター ステーションに送信します。

RTUは、カスタム機能を実行するために必要なさまざまなセクションからなる1つの複雑な回路カードで構成されるか、またはCPUや通信インターフェースによる処理を含む多くの回路カードと、以下の1つまたは複数で構成される場合があります。 (AI) アナログ入力、(DI) デジタル (ステータス) 入力、(DO/CO) デジタル (または制御リレー) 出力、または (AO) アナログ出力カード。

RTU は、PID、アラーム、フィルタリング、トレンド、その他の機能をいくつかの BASIC (プログラミング言語) のタスクと補完する小規模のデータベースとなる、小さなプロセス制御ユニットになることもあります。 最新の RTU は、通常、プログラマブル ロジック コントローラー用の IEC 61131-3 プログラミング標準をサポートしています。 RTUは、パイプラインや送電網の監視システム、またはその他の届きにくい場所や過酷な環境(例えば、生物圏2プロジェクトなど)に日常的に配置されることがあるため、過酷な条件での動作や、省エネ対策(使用していないときにIOモジュールのスイッチを切るなど)を実施することが要求されることがあります。 例えば、マルチドロップ構成でRS485や無線通信リンクで通信を行う。 このような構成では、データを収集し、簡単な制御タスクを実行するリモートユニットとなります。 可動部がなく、使用電力が極めて低いため、多くの場合、太陽電池で駆動されます。

電源

さまざまな CPU、ステータス ウェッティング電圧、およびその他のインターフェイス カード用の AC 主電源からの操作のために、一種の電源が含まれるでしょう。

RTUは、バッテリが使用できない重要なアプリケーションでAC電源が故障した場合に動作を継続するために、バッテリと充電回路を含むことができます。

Digital (Status) inputsEdit

ほとんどの RTU は、2 つの状態の実世界情報を得るために入力セクションまたは入力ステータス カードを組み込みます。 これは通常、絶縁された電圧または電流源を使用して、RTU サイトのリモート接点の位置 (オープンまたはクローズ) を感知することによって実現されます。 この接点位置は、電気ブレーカー、液体バルブの位置、アラーム状態、デバイスの機械的な位置など、多くの異なるデバイスを表すことができます。 カウンタ入力はオプションです。

アナログ入力の編集

RTU は、0-1 mA、4-20 mA 電流ループ、0-10 V、±2.5 V、±5.0 V などの異なるタイプのアナログ入力を監視することができます。 多くの RTU 入力は、敏感な RTU 入力 level.A RTU にデータ値を送信するマスターまたは IED (Intelligent Electronic Device) から通信システムを介してアナログデータを受信することもできますから、実世界の量を変換し分離する変換器を介してより大きな量をバッファリングします。

RTU またはホスト システムは、ヒューマン マシン インターフェイスを介してユーザーにデータを表示する前に、この生データを残存水量、温度度、またはメガワットなどの適切な単位に変換およびスケールします。

RTU 出力は、電子 PLC 上の高感度ロジック入力の駆動、または高感度 5 V 入力を使用するその他の電子デバイスで構成されることもあります。

それほど一般的ではありませんが、アナログ出力は、グラフィック記録装置 (帯グラフ) など、さまざまな量を必要とする装置を制御するために含まれることがあります。

ソフトウェアおよび論理制御の編集

現代の RTU は通常、DCS または SCADA システムのホスト コンピュータを介さずにシンプルなプログラムを自律的に実行することができ、展開を単純化し安全上の理由のために冗長性を提供します。 最新の水管理システムの RTU は、通常、保守担当者が保守中に RTU 上の物理的なオーバーライドスイッチをトグルしたときにその動作を変更するコードを持ちます。 システム オペレーターと保守担当者の間のミスコミュニケーションにより、たとえば、ポンプが交換されているときに、システム オペレーターが誤ってポンプへの電力を有効にしてしまうことがあります。

保守担当者は、損傷やけがを防ぐために、作業中の機器の電源を切り、ロックしておく必要があります。

通信

RTU は、異なる通信プロトコル (通常はシリアル (RS232、RS485、RS422) または Ethernet) で複数のマスター局や IED (Intelligent Electronic Devices) にインターフェイスすることが可能です。

データ転送は、最小限のデータ・トラフィックで同期を確保するために、さまざまな技術を使用してどちらかの端から開始されるかもしれません。 マスターは、定期的に下位ユニット (マスターから RTU、または RTU から IED) にデータの変更を要求することができます。 アナログ値の変化は、通常、最後に送信された値から設定された制限の範囲外の変化についてのみ報告されます。 デジタル(ステータス)値も同様の手法で、含まれる1点(ビット)が変化したときのみグループ(バイト)を送信します。 また、アナログやデジタルのデータに所定の変化があった場合、下位のユニットがデータの更新を開始する方法もある。 どちらの方式でも、完全な同期をとり、古いデータを排除するために、定期的に完全なデータ送信を行う必要がある。

複数の RTU または IED は、マルチドロップ方式で通信ラインを共有することができます。 これは、RTU の多くのハードウェア ステータス入力、アナログ入力、およびリレー出力の必要性を排除することができます。

マスター通信

マスター通信は通常、RTU とより大きな制御システムまたはデータ収集システム (より大きなシステムに組み込まれている) の間で発生します。 データは、銅線、光ファイバー、または無線周波数通信システムを使用して移動することができます。

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