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SCADA与RTU远程测控系统的发展和应用需求

作为远程测控系统测量端的现场层,各行业情况差异很大。一般单个测量仪表多接到rtu上,形成多点I/O集中,安装在现场或现场附近,可经数传电台发射接收无线信号,连入网络。有些行业发展到在单个变速器上可发射接收无线电波,从而多台转变器和监视站形成局域网。RFID射频识别技术做到智能卡贴在物体上,可以发射、接收无线电波,做到“物与物相联”,这也是物联网的基础。
关键词: SCADA RTU 远程测控
时间:2012-11-13 09:29 来源:物联网在线 作者:网络 点击:

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远程测控系统的现场层,应该是多种多样的,应根据需求和技术的发展而不断前进。作为远程测控系统测量端的现场层,各行业情况差异很大。一般单个测量仪表多接到rtu上,形成多点I/O集中,安装在现场或现场附近,可经数传电台发射接收无线信号,连入网络。有些行业发展到在单个变速器上可发射接收无线电波,从而多台转变器和监视站形成局域网。RFID射频识别技术做到智能卡贴在物体上,可以发射、接收无线电波,做到“物与物相联”,这也是物联网的基础。
  远程测控系统的发展和应用需求
  远程测控系统,广义看,包括局域网、城域网和城际网(广域网),通信距离从几公里到几百公里、几千公里,甚至更远,地域跨越城市内和城市间,直到陆地海洋。狭义看,是测点分散(1-2公里)以测量和数据采集为主,控制较少且简单(泵启停或单回路调节),即检测分散、数据处理及显示操作集中,数据处理量大,数据传输介质有多种方式。
  远程测控系统对来自现场的数据,有的要求连续测量数据,有的则要求定时传输来的数据,所以现在无线传输的变送器,因断续工作,可节省能量,做到了低功耗,所以可以用电池供电。
  由于在网络中形成集中监视站,这就产生了SCADA软件( 监视和数据采集Supe rvi sory Cont rol and Da t aAcquisition),该测控系统也称为SCADA系统。

  SCADA系统和SCADA软件

  SCADA系统软件分为两部分:人机界面软件和数据采集软件,对应软件可以写成HMI/SCADA软件。对应SCADA系统硬件简单分为人机界面设备和数据采集设备,无线通信情况下,还有通信处理前置机,人机界面设备监视站内现有中心数据库。如某SCADA系统调度中心的配置为:服务器、广域骨干网、工作站、通信前置机。
  SCADA软件已经成为独立的产品,在工控行业又称为组态软件。它由主要解决人机界面问题,而扩大至组态控制策略、建立实时数据库、通信及联网提供各种I/O的驱动系统等。它的主要功能有:应用程序管理器、图形界面开发/运行程序、实时数据库系统组态/运行程序、I/O驱动程序等。其它功能组件还有:通用数据库接口(ODBE接口)/运行程序、控制策略编辑/生成组件、实用通信程序组件等。
  标准化方面, 采用I E C6 11 3 1 - 3 及OPC、TCP/TP等。
  SCADA软件运行后,可以完成如下几个任务:查看现场的实时数据和流程画面;自动打印各种实时/历史数据报表;自由浏览各种实时/历史趋势;及时得到并处理各种过程报警和系统报警、在必要时人为干预生产过程,修改相关参数或状态(手动操作);与管理部门的计算机联网,为管理部门提供实时和历史数据。

  现场仪表及RTU
  远程测控系统由现场仪表提供各种检测的数据,现场条件各不相同,所以应有多种仪表,供用户和设计人员选择。
  ● 近几年发展起来的工业无线技术(局域网),主要由中科院沈阳自动化所为代表,我国国家标准化管理委员会提出,已成为国际标准的工业无线网络WIA(Wireless Networds for IndustrialAutomation),它采用Mesh(网络)路由结构、全网TDMA模式、带电池的低能耗技术,它有WIA无线通信模块,与温度模块、压力流量模块、液位流量模块等集成智能无线模块——现场仪表(每个仪表有一个天线),另有WIA无线网关,下与现场仪表无线通信,数据汇集,再经Ethernet等串口与中央控制室有线系统相连。还可以集成远程传输无线通信GPRS模块。
  ● 近十多年来一直用于油田、城市煤气管线、自来水厂的水源地等处的RTU远程终端单元,它是成熟的产品,满足了几点~几十点输入、输出信号的连接,检测仪表是专用的或通用的模拟仪表,输出信号可以是模拟量和开关量,经过这一集中,经调制解调器接入数传电台。这种模式,在现场用于分散测点的初步集中,便于1:1的无线传输。
  ● 现场总线技术( 2 0 余种现场总线,包括HART),它提供数字化的现场仪表,作为远程测控系统的基础是有优先条件的。原设计通信介质有无线,但只是作为距离的延伸,现在还有远程输入/输出设备等,如何形成无线局域网还在研发过程中。
  ● 用PLC控制器作RTU替代品,这也是一个在很多现场可行的方案,而且工程实例很多。
  ● RFID技术,目前在工厂管理、物流行业已逐步应用,它是非接触式的可移动的智能身份证,在识别跟踪、查找等方面,功能显著,它将是物联网的基本技术,也是远程测控系统可开拓的领域。
  总之,远程测控系统的现场层,应该是多种多样的,应根据需求和技术的发展而不断前进。


(责任编辑:ioter)


本文链接SCADA与RTU远程测控系统的发展和应用需求
http://c.iot-online.com/SCADA/2012/111323057.html
 
 
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