وحدة التحكم عن بعد RTU

أنواع وحدات التحكم عن بعد RTU

وحدة التحكم عن بعد **RTU** هي جهاز يسمح بالتحكم عن بعد في أنظمة أو معدات متنوعة. وعادةً ما تتكون من وحدة إرسال ترسل إشارات تحكم ووحدة استقبال تتلقى هذه الإشارات وتنفذ العمل المطلوب. يمكن استخدام وحدات تحكم RTU عن بعد لتشغيل الأجهزة مثل البوابات والصمامات والمضخات والأضواء وأنواع أخرى عديدة من الآلات أو المعدات من مسافة بعيدة. فهي توفر الراحة والمرونة لأنها تسمح للمستخدمين بتحكم الأجهزة دون الحاجة إلى التواجد جسديًا.

اعتمادًا على الجوانب التقنية، هناك أنواع مختلفة من وحدات تحكم RTU (وحدة المحطة عن بعد):

• Modbus RTU: تستخدم هذه الوحدة بروتوكول الاتصال Modbus. Modbus RTU مستخدم على نطاق واسع في الأتمتة الصناعية ويمكن استخدامه بواسطة العديد من الأجهزة مثل وحدات PLC، وواجهات الإنسان والآلة، والمعدات الصناعية الأخرى للاتصال بـ Modbus RTU. يعمل عن طريق توصيل جميع الأجهزة في شبكة باستخدام Modbus RTU، مما يسمح لها بالتواصل مع بعضها البعض.
• Profibus DP (المحيط اللامركزي): يمكن تعريف هذا على أنه حافلة حقلية تُستخدم للاتصال والتواصل مع المعدات الطرفية اللامركزية مثل أجهزة الاستشعار والمشغلات والأجهزة الأخرى في أنظمة الأتمتة. يمكن أيضًا تعريفه كمعيار للاتصال الصناعي يعتمد على أنظمة الحافلة ويستخدم للتفاعل مع أجهزة مثل وحدات PLC، وواجهات الإنسان والآلة، ومعدات الأتمتة الأخرى للاتصال بـ Profibus DP. بعبارة بسيطة، يمكن اعتبار Profibus DP معيارًا للاتصال الصناعي يعتمد على أنظمة الحافلة.
• DeviceNet: هي شبكة تحكم تربط الأجهزة مثل أجهزة الاستشعار والمشغلات والمكونات الأخرى في التطبيقات الصناعية. تستخدم DeviceNet تقنية CAN (شبكة منطقة التحكم) كأساس للاتصال وتدمج العديد من أنواع الأجهزة من مختلف الشركات المصنعة في شبكة واحدة. تسمح DeviceNet لهذه الأجهزة بمشاركة البيانات وبالتالي تمكنها من العمل معًا.
• IEC 61850: تعتبر وحدة تحكم RTU هذه معيارًا دوليًا للاتصال والتكامل بين محطات الطاقة الكهربائية. هذا يعني أن IEC 61850 يمكن استخدامها في محطات الطاقة الكهربائية لغرض الاتصال الشبكي بين الأجهزة مثل أجهزة الحماية، وكاتفات الدوائر، ومعدات محطة الطاقة الكهربائية الأخرى. تسمح IEC 61850 لجميع الأجهزة بالتواصل والعمل معًا، مما يجعل من الممكن الحصول على نظام فعال وقابل للتشغيل البيني في محطات الطاقة الكهربائية.

الوظيفة والميزات

الوظائف

• إدارة الأجهزة: تعتمد وحدات تحكم RTU على الطراز الفعلي والمنتج، والتي يمكنها الإشراف على أجهزة ونظم حديثة مختلفة والتحكم بها، مثل التحقيق في الموارد عن بعد، وجمع البيانات ومراقبتها، والتحكم في المشغلات للعمل مع المهام والأنظمة الآلية. تُستخدم هذه المنظمات بشكل عام في مختلف الصناعات والتطبيقات، بما في ذلك النفط والغاز، والنقل، والمرافق، والتصنيع، وأعمال البناء.
• المراقبة عن بعد: تتحكم وحدة التحكم RTU في الموارد عن بعد وتجمع البيانات من أجهزة الاستشعار، مثل درجة الحرارة، والضغط، ومعدل التدفق، وغيرها من المعلمات الأساسية. تتيح إمكانية المراقبة هذه للمستخدمين التحقق من الحالة الحالية للأجهزة الموجودة في المناطق النائية أو التي يصعب الوصول إليها.
• اكتساب البيانات: تجمع وحدات تحكم RTU البيانات من الأجهزة عن بعد من خلال أجهزة الاستشعار وتحولها إلى بيانات قابلة للاستخدام فيما يتعلق بدرجات الحرارة، والضغوط، والحدود الأخرى المهمة لدورة التشغيل. يساعد الحصول على البيانات في اتخاذ قرارات مستنيرة وتحسين العمليات.
• التحكم عن بعد: يمكن لوحدة التحكم RTU التحكم في الموارد والمشغلات عن بعد مثل الصمامات والمحركات والمفاتيح من خلال إشارات لأداء المهام والتغييرات المحددة.
• التقارير: ينشئ نظام RTU تقارير حول أداء النظام، واتجاهات البيانات، والإنذارات، وأنشطة الصيانة. تساعد هذه التقارير في تحليل أداء النظام واتخاذ القرارات.
• إدارة الإنذارات والأحداث: تتبع وحدة التحكم RTU حدود تشغيل الكائنات المراقبة، وفي حالة حدوث أي تغيير، ترسل إشعارات وإنذارات إلى الخلية المحددة وتحقق. تساعد هذه الإمكانية في تحديد موقع وتعديل قنابل الأنظمة بشكل مريح، مما يقلل من وقت التوقف عن العمل والخسائر المحتملة.

الميزات

• الوصول عن بعد: لا ينبغي أن تواجه وحدات تحكم RTU القابلة للوصول أي مشكلة في الوصول إليها من خلال واجهة عن بعد، والتي قد تكون تطبيقًا أو بوابة ويب، مما يسمح للمسؤولين بمراقبة النظام والتحكم به من أي مكان.
• إشعارات الإنذار: تعتبر إشعارات الإنذار من خلال الوسائط القابلة للوصول، مثل البريد الإلكتروني، أو الرسائل الفورية، أو نظام إرسال الرسائل الفريد، أمرًا بالغ الأهمية للاستجابة السريعة للإنذارات والحالات الحرجة.
• تسجيل البيانات: يعني تسجيل البيانات جمع بيانات مقربة بشكل دائم لاستخدامها في المستقبل بواسطة RTU. يساعد تسجيل البيانات في تحليل البيانات على المدى الطويل، وتحديد الأنماط، والمشاكل المحتملة.
• المراقبة المستندة إلى الويب: تتيح المراقبة المستندة إلى الويب مراقبة مستمرة لأداء RTU وحالته، مما يؤدي إلى استجابة سريعة للمشاكل أو انقطاعات التيار المحتملة.

سيناريوهات استخدام وحدة التحكم عن بعد RTU

يمكن استخدام وحدات تحكم RTU عن بعد في العديد من الصناعات. فيما يلي بعض سيناريوهات الاستخدام الشائعة.

صناعة الاتصالات. في صناعة الاتصالات، تُستخدم وحدات تحكم RTU لمراقبة معدات أبراج الهاتف المحمول والتحكم بها عن بعد. تقوم بتنفيذ العديد من الوظائف مثل مراقبة درجات الحرارة / الرطوبة، وإمداد الطاقة، وحماية الاندفاع. يتم تشغيل PIAs (إنذارات داخلية دائمة) وإيقاف التشغيل التلقائي بواسطة شروط معينة للحصول على أقصى قدر من الحماية. لحماية البيئة والمعدات وحياة الإنسان، تُستخدم وحدات تحكم RTU للحفاظ على أبراج الاتصالات في حالة جيدة.

قطاع الطاقة. يمكن العثور على وحدة التحكم عن بعد RTU في صناعات النفط والغاز، والطاقة المتجددة، والمرافق. يستخدم المشغلون RTU لجمع البيانات من محطات الطاقة الفرعية عن بعد. يتم دمج وظائف مثل التحكم وإدارة الإنذارات ومزامنة الوقت وتخزين البيانات في النظام. تساعد RTUs المشغلين على اتخاذ القرارات بشكل أسرع وتقليل تكاليف التشغيل.

صناعة التصنيع. في صناعة التصنيع، تسمح وحدات تحكم RTU عن بعد للشركات المصنعة بالإشراف على الإنتاج في الوقت الفعلي. يمكن للوحدة التحكم مراقبة أجهزة الاستشعار والإنذارات المختلفة في أجزاء الماكينة. إذا لم يعمل أي جزء من الماكينة، تُعلم الوحدة المشغلين. تساعد الاستجابة السريعة للمشاكل على تحسين الإنتاجية.

أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. يمكن استخدام RTUs في تطبيقات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء لمراقبة درجات الحرارة والظروف البيئية. تسمح وحدات التحكم المزودة بإمكانيات تطبيقات الهاتف المحمول للمشغلين بمشاهدة المعلمات عن بعد. تحتوي بعض RTUs على إمكانية الاتصال بأكثر من جهاز استشعار واحد. يمكنها عرض قراءات مختلفة على الشاشة.

إدارة المباني. يمكن لوحدة تحكم RTU عن بعد المساعدة في الحفاظ على أمن المباني. إنها تسمح للموظفين بمراقبة الوصول إلى غرف المعدات. يمكن القيام بذلك من أي جزء من المنشأة. تُعلمهم الوحدة إذا كان هناك محاولة دخول غير مصرح به إلى غرفة المعدات.

التطبيقات البحرية. في بعض تطبيقات السفن، تُستخدم RTUs لمراقبة حالة الإنذارات عن بعد. تسمح الوحدة للمشغل بالتحقق من حالة السفينة. يمكن لوحدات تحكم RTU تلقي البيانات من أجهزة الاستشعار المتصلة المختلفة. توفر هذه أجهزة الاستشعار معلومات حول درجة الحرارة والضغط وغيرها من المعلمات الحيوية. إذا كانت هناك قراءة غير طبيعية، يمكن معالجتها قبل أن تؤدي إلى مشكلة أكبر.

كيفية اختيار وحدات تحكم RTU عن بعد

عند البحث عن وحدات تحكم RTU للشراء بكميات كبيرة، يجب مراعاة ما يلي ؛

• التوافق والمرونة: عند اختيار وحدات تحكم RTU عن بعد، تأكد من أن مواصفاتها متوافقة مع المعدات والأنظمة. المرونة هي المفتاح، خاصةً إذا كنت تخطط لتوسيع عملياتك أو ترقية الأنظمة في المستقبل.
• الميزات: أعطي الأولوية لوحدات تحكم RTU ذات الميزات التي تُحسّن التحكم وتجربة المستخدم. قد تشمل هذه أزرار قابلة للبرمجة للعمليات الثابتة أو إطلاق بنقرة واحدة للمهام المعقدة. يسمح دعم النطاق المتعدد للمستخدمين بالتحكم في الوحدة عبر موجات الراديو بالأشعة تحت الحمراء أو FM أو AM.
• التكامل: ضع في اعتبارك مدى سهولة دمج وحدة تحكم RTU عن بعد مع الأنظمة الحالية. هذا يقلل من الانقطاعات ويسرع من النشر. يمكن تحقيق ذلك من خلال التحقيق في ميزة التوصيل والتشغيل التي تمتلكها وحدة التحكم عن بعد، مما يجعل عملية التكامل سهلة.
• الجودة والموثوقية: يجب أن يكون هذا أحد أول الأشياء التي تبحث عنها عند شراء وحدة تحكم RTU. يمكنك ضمان الأداء طويل الأجل والموثوقية عن طريق اختيار وحدات تحكم وشركات تصنيع تعطي الأولوية للجودة والموثوقية.
• القابلة للتوسع: لضمان النمو المستقبلي، ضع في اعتبارك وحدات التحكم التي يمكن توسيعها بسهولة. سيساعد هذا المستخدمين على تحقيق المزيد من التحكم والمرونة مع تغير احتياجاتهم.
• دعم المورد: يعد دعم المورد الموثوق أمرًا ضروريًا للشركات المصنعة التي ليست على دراية بتقنية وحدة التحكم عن بعد. اختر الموردين الذين يرغبون في الشراكة معك وتقديم استشارات ما قبل البيع وخدمات دعم وحدة تحكم RTU عن بعد طوال نظامك.

أسئلة وأجوبة حول وحدة تحكم RTU عن بعد

س1: كيف تعمل وحدة تحكم RTU عن بعد؟

ج1: تستخدم وحدة تحكم RTU عن بعد نظام اتصالات ثنائي الاتجاه. تجمع البيانات من المعدات المراقبة وترسلها إلى المشغل. تستخدم الوحدة موجات الراديو لإرسال واستقبال الإشارات من المواقع عن بعد.

س2: ما الفرق بين RTU و PLC؟

ج2: تحتوي RTU على العديد من نقاط الإدخال / الإخراج وتعمل في منطقة أوسع. يعمل PLC بشكل جيد في بيئة خاضعة للرقابة. لديها عدد أقل من نقاط I / O من RTU وتنفذ معالجة في الوقت الفعلي.

س3: هل يمكن استخدام RTUs مع الطاقة الشمسية؟

ج3: تدعم بعض أجهزة RTU الطاقة الشمسية. تستخدم الألواح الشمسية لشحن بطارية تُشغل RTU. هذه الوحدات مناسبة للمواقع النائية التي لا توجد بها طاقة كهربائية. أيضًا، تعمل RTUs التي تحتوي على بطارية احتياطية على الاستمرار في العمل في حالة فشل إمداد الطاقة.

س4: ما هي العوامل التي يجب على المشترين مراعاتها عند اختيار RTU؟

ج4: يحتاج المشترون إلى مراعاة بيئة مكان العمل. تؤثر الظروف الجوية مثل درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز على RTU. ابحث عن RTU مع تصنيف حماية للظروف. يحتاج المشترون أيضًا إلى مراعاة الاتصال وإمداد الطاقة وسعات I / O.