원격단말장치
Remote terminal unit | 이 글은 검증을 위해 인용구가 추가로 필요하다.– · · · · (2011년 12월)(이 |
원격단말장치(RTU)는 원격측정 데이터를 마스터 시스템에 전송하고, 마스터 감시시스템으로부터 전송된 메시지를 이용하여 연결된 물체를 제어함으로써 물리적 세계의 물체를 분산 제어 시스템이나 SCADA(초보 제어 및 데이터 획득) 시스템에 접속하는 마이크로프로세서 제어 전자장치다.s.[1] RTU에 사용될 수 있는 다른 용어는 원격 원격 원격 측정 장치와 원격 원격 제어 장치 입니다.
건축
RTU는 현장 디지털 및 아날로그 파라미터를 모니터링하여 SCADA 마스터 스테이션에 데이터를 전송한다. 설정 소프트웨어를 실행하여 데이터 입력 스트림을 데이터 출력 스트림에 연결하고 통신 프로토콜을 정의하며 현장에서 설치 문제를 해결한다.
RTU는 사용자 정의 기능을 수행하는 데 필요한 다양한 섹션으로 구성된 하나의 복잡한 회로 카드 또는 통신 인터페이스로 CPU 또는 처리를 포함한 많은 회로 카드와 (AI) 아날로그 입력, (DI) 디지털(상태) 입력, (DO/CO) 디지털(또는 제어 릴레이) 출력 또는 (AO) 중 하나 이상으로 구성될 수 있다. 아날로그 출력 카드
RTU는 일부 기본(프로그래밍 언어) 작업으로 보완된 PID, 경보, 필터링, 경향 및 기타 기능을 위한 작은 데이터베이스를 가진 작은 프로세스 제어 장치일 수도 있다. 현대의 RTU는 일반적으로 프로그래밍 가능한 로직 컨트롤러를 위한 IEC 61131-3 프로그래밍 표준을 지원한다. RTU는 파이프라인 및 그리드 감시 시스템이나 기타 접근하기 어려운 환경이나 극한 환경(예: 바이오스피어 2 프로젝트)에 정기적으로 배치될 수 있으므로 가혹한 조건에서 운용하고 에너지 절약 조치(사용하지 않을 때는 입출력 모듈 끄기 등)를 이행해야 한다. 예를 들어, 멀티 드롭 구성으로 RS485나 무선 통신 링크를 통해 통신한다. 이러한 유형의 구성에서는 데이터를 수집하고 간단한 제어 작업을 수행하는 원격 장치다. 움직이는 부품이 없고 극히 낮은 전력을 사용하며 종종 태양열로 움직인다.
전원 공급 장치
다양한 CPU, 상태 습식 전압 및 기타 인터페이스 카드에 대한 AC 주전원에서 작동하기 위해 전원 공급기의 형태가 포함될 것이다. 이는 스테이션 배터리 시스템에서 작동하는 AC-DC 컨버터로 구성될 수 있다.
RTU에는 스테이션 배터리를 사용할 수 없는 중요한 응용 프로그램의 AC 전원 고장 시 작동을 계속하기 위한 배터리 및 충전기 회로가 포함될 수 있다.
디지털(상태) 입력
대부분의 RTU는 입력 섹션 또는 입력 상태 카드를 통합하여 두 개의 주 실세계 정보를 획득한다. 이는 일반적으로 RTU 사이트에서 원격 접촉 위치(개방 또는 폐쇄)를 감지하기 위해 절연된 전압 또는 전류 소스를 사용하여 이루어진다. 이 접촉 위치는 전기 차단기, 액체 밸브 위치, 경보 조건 및 장치의 기계적 위치를 포함하여 많은 다양한 장치를 나타낼 수 있다. 카운터 입력은 선택 사항이다.
아날로그 입력
RTU는 0-1mA, 4–20mA 전류 루프, 0–10V, ±2.5V, ±5.0V 등을 포함한 다양한 유형의 아날로그 입력을 모니터링할 수 있다. 많은 RTU 입력은 민감한 RTU 입력 수준에서 실제 양을 변환하고 분리하기 위해 변환기를 통해 더 많은 양을 버퍼링한다. RTU는 또한 데이터 값을 전송하는 마스터나 IED(지능형 전자 장치)로부터 통신 시스템을 통해 아날로그 데이터를 수신할 수 있다.
RTU 또는 호스트 시스템은 인간과 기계 인터페이스를 통해 사용자에게 데이터를 제시하기 전에 이 원시 데이터를 변환하고 남은 물의 양, 온도도 또는 메가와트 같은 적절한 단위로 스케일링한다.
디지털(컨트롤 릴레이) 출력
RTU는 현장에서 전원을 켜고 끄는 디지털 출력(또는 "DO") 보드에 고전류 용량 릴레이를 구동할 수 있다. DO 보드는 전압을 릴레이의 코일로 전환하여 고전류 접점을 닫아 장치에 대한 전원 회로를 완성한다.
RTU 출력은 또한 민감한 5V 입력을 사용하는 전자 PLC 또는 기타 전자 장치의 민감한 논리 입력을 구동하는 것으로 구성될 수 있다.
아날로그 출력
일반적으로 사용되지는 않지만 그래픽 기록 기기(스트립 차트)와 같이 다양한 양이 필요한 장치를 제어하기 위해 아날로그 출력을 포함할 수 있다. 총계 또는 처리된 데이터 양은 필요할 경우 마스터 SCADA 시스템에서 생성될 수 있으며, 로컬 또는 원격으로 디스플레이를 위해 출력할 수 있다.
소프트웨어 및 로직 제어
현대의 RTU는 일반적으로 DCS나 SCADA 시스템의 호스트 컴퓨터를 개입시키지 않고 자율적으로 간단한 프로그램을 실행할 수 있어 배치를 단순화하고 안전상의 이유로 중복성을 제공할 수 있다. 현대적인 물 관리 시스템의 RTU는 일반적으로 유지관리 담당자에 의해 유지보수 중에 RTU의 물리적 오버라이드 스위치가 토글될 때 그 동작을 수정하는 코드를 갖는다. 이는 안전상의 이유로 수행된다. 예를 들어, 시스템 운영자와 유지보수 담당자 사이의 의사소통이 잘못되면 시스템 운영자가 냉각수 펌프를 교체할 때 실수로 전원을 공급할 수 있다.
유지보수 담당자는 작업 중인 장비가 손상 및/또는 부상을 방지하기 위해 전원과 분리되고 잠겨 있어야 한다.
커뮤니케이션
RTU는 다른 통신 프로토콜(일반적으로 직렬(RS232, RS485, RS422) 또는 이더넷)을 사용하여 복수의 마스터 스테이션 및 IED(지능형 전자 장치)에 접속할 수 있다. RTU는 표준 프로토콜(Modbus, IEC 60870-5-101/103/104, DNP3, IEC 60870-6-ICCP, IEC 61850 등)을 지원하여 제3자 소프트웨어를 연결할 수 있다.
데이터 전송은 최소 데이터 트래픽과의 동기화를 보장하기 위해 다양한 기법을 사용하여 양쪽 끝에서 시작할 수 있다. 마스터는 정기적으로 데이터의 변경에 대해 하위 단위(마스터에서 RTU로 또는 RTU에서 IED로)를 폴링할 수 있다. 아날로그 값 변경은 일반적으로 마지막 전송 값에서 설정된 한계를 벗어난 변경에 대해서만 보고된다. 디지털(상태) 값은 유사한 기법을 준수하며 포함된 하나의 점(비트)이 변경될 때만 그룹(바이트)을 전송한다. 사용되는 또 다른 방법은 아날로그 또는 디지털 데이터의 사전 정의된 변경에 따라 하위 장치가 데이터 업데이트를 시작하는 것이다. 완전한 데이터 전송은 두 가지 방법 중 하나를 사용하여 주기적으로 수행되어야만 완전한 동기화를 보장하고 오래된 데이터를 제거할 수 있다. 대부분의 통신 프로토콜은 설치자가 프로그래밍할 수 있는 두 가지 방법을 모두 지원한다.
유닛이 고유하게 다루어지고 자체 여론조사와 명령에만 응답하므로 복수의 RTU 또는 IED는 멀티 드롭 방식으로 통신회선을 공유할 수 있다.
IED 통신
IED 통신은 RTU와 IED 간에 데이터를 전송한다. 이렇게 하면 RTU에서 많은 하드웨어 상태 입력, 아날로그 입력 및 릴레이 출력이 필요하지 않을 수 있다. 통신은 구리선 또는 광섬유 회선에 의해 이루어진다.
마스터 커뮤니케이션
마스터 통신은 일반적으로 RTU와 대형 제어 시스템 또는 데이터 수집 시스템(더 큰 시스템에 통합됨) 사이에서 이루어진다. 데이터는 구리, 광섬유 또는 무선 주파수 통신 시스템을 사용하여 이동할 수 있다.
적용들
- 기능 및 계측기의 원격 모니터링:
- 오일 및 가스(해상 플랫폼, 육상 오일 웰, 파이프라인의 펌프 스테이션)
- 펌프실 네트워크(폐수 수집 또는 급수용)
- 환경 모니터링 시스템(오염, 대기 품질, 배출량 모니터링)
- 광산 사이트
- 내비게이션 보조 장치(DVOR, DME, ILS, GP)와 같은 항공 교통 장비
- 다음을 위한 기능 및 계측기의 원격 모니터링 및 제어:
- 수력그래픽(급수, 저수지, 하수계통)
- 전력 전송 네트워크 및 관련 장비
- 천연가스 네트워크 및 관련 장비
- 옥외 경고 사이렌
- 바이오스피어 II 프로젝트
참고 항목
참조
- ^ 고든 R. Clarke, Deon Reynders, Edwin Wright, 실용적인 현대 SCADA 프로토콜: DNP3, 60870.5 및 관련 시스템 Newnes, 2004 ISBN0-7506-5799-5페이지 19-21
2. 제미니 3 원격 터미널 유닛 루시 전기
