Mi az RTU és miért van rá szükségem?

Morgana Siggins
Monitoring Specialist

Ha kapcsolatban áll a távközlési és informatikai világgal, biztosan hallott már az “RTU” rövidítésről. Ebben a cikkben megpróbáljuk megválaszolni: mi is az a Remote Terminal Unit (RTU) pontosan?

Menjünk végig ennek a fontos távfelügyeleti technológiának az alapjain.

Problémák, amelyek RTU láthatóság nélkül merülnek fel

Először is kezdjük azzal, hogy miért van egyáltalán szüksége egy olyan távfelügyeleti eszközre, mint egy RTU.

Ha ezt olvassa, nagy valószínűséggel van egy – néhány – vagy akár száz távoli telephelye, amelyeket nyomon kell követnie. Ezek lehetnek vezeték nélküli telefontornyok vagy elektromos alállomások, szerverszobák, vagy igazából bármi más.

Ezek a helyszínek személyzet nélküliek; tehát legtöbbször senki sincs ott. Előfordulhat berendezéshiba, elszabadult hőmérséklet vagy betörés – de csak akkor tudja meg, mi történt, ha valami befolyásolja a tényleges szolgáltatásnyújtást, ha valami teljesen leáll, vagy ha az ügyfelek telefonálnak és panaszt tesznek.

Ez nagyon gyorsan drága lehet.

Pánikszerűen kell reagálnia, elveszítheti ügyfeleit, és (iparágtól függően) akár kormányzati bírságokkal és büntetésekkel is szembesülhet. Ráadásul még normális körülmények között is elvesztegetheti a vezetési időt a helyszínekre való utazással, amikor valójában nem volt rá szükség.

Szóval, mi a megoldás?

Szüksége van valamilyen robusztus elektronikus eszközre, amelyhez olyan érzékelőket csatlakoztat, amelyek megbízhatóan ülnek a távoli helyszínen, és figyelik, mi történik. Ezután képes lesz jelezni Önnek, ha valami baj történik – így megértheti és orvosolhatja a problémát, amíg még kicsi.

Ez az, ami egy RTU: ez egy távoli telemetriai egység vagy távoli terminálegység. Ez egy olyan egység, amelyet egy távoli helyszínen telepít, hogy tájékoztassa Önt a riasztási körülményekről.

Az RTU jelentése Remote Terminal Unit, de nevezhetjük Remote Telemetry Unit-nak vagy Remote Telecontrol Unit-nak is.

Az RTU egy távoli eszköz, amely figyeli és jelenti a távoli helyszínen bekövetkező eseményeket.

A “RTU” rövidítés magyarázata

Az RTU definíciójának jobb megértéséhez a távfelügyelet szempontjából bontsuk fel a rövidítést.

Távoli:

A RTU egy olyan eszköz, amelyet egy távoli helyszínen telepítünk, hogy felügyelje az ott lévő egyéb berendezéseket – valamint a releváns környezeti értékeket, például a hőmérsékletet, a páratartalmat és a vízszivárgást, amelyek közvetlen hatással vannak az elektronikus berendezésekre. Nem sok értelme van egy RTU-nak ott, ahol teljes munkaidős személyzettel rendelkezik, mert ezeket a területeket már így is állandóan figyelmes személyzet felügyeli.

Telemetria vagy terminál:

Ez az eszköz a telemetriai információk termináljaként fog működni. Az elküldött riasztási adatokat “telemetriának” nevezzük. Ez egy termináleszköz abban az értelemben, hogy az adatokat az egyes berendezésekből gyűjtik, az RTU-nál összesítik, majd a választott kommunikációs módszerrel elküldik Önnek.

Egység:

Az egység egyszerűen azt jelenti, hogy az RTU egyetlen eszköz, amely a fent leírt funkciókat látja el.

Tudja meg, mi a különbség a távoli telemetriai egységek és a programozható logikai vezérlők között.

Az RTU bemenetei és kimenetei

Az RTU bemenetei teszik lehetővé, hogy az Ön szeme és füle legyen egy távoli helyen. A bemenetein keresztül információkat kaphat a távoli berendezésektől és a távoli környezettől, hogy riasztást indítson el.

Amikor riasztási értesítést kap, az RTU vezérlő reléi lehetővé teszik, hogy intézkedjen, és parancsokat küldjön a távoli berendezéseinek, hogy a helyzetet időben megoldja.

A legtöbb RTU a következő három alapvető bemeneti és kimeneti típussal rendelkezik:

1. Diszkrét bemenetek
   A diszkrét bemenetek be/ki vagy igen/nem információt adnak, például arról, hogy egy ajtó nyitva van-e, egy füstjelző kioldott-e, vagy egy generátor online van-e.
2. Analóg bemenetek
   A analóg érzékelőkkel is rendelkezik, amelyek a “mennyi?” kérdésekre válaszolhatnak. Például: “Milyen meleg van most a helyszínen?” vagy “Mennyi üzemanyag maradt a generátorban?”
3. Vezérlő relékimenetek
   Végezetül vannak vezérlő relékimenetek, amelyekkel távolról végezhet olyan műveleteket, mint például egy gomb megnyomása vagy egy kapcsoló átkapcsolása. Ezeket használhatja a tartalékrendszerek bekapcsolására, a világítás aktiválására, az ajtók kinyitására vagy szinte bármi másra. Egy távvezérlési képességgel rendelkező RTU a távoli helyszínre történő többórás utazást egyszerű egérkattintásra – vagy akár teljesen automatikus válaszadásra – csökkenti.

A végén pénzkidobás lesz a vége, ha nem a helyszínnek megfelelő egységet választja ki és helyezi üzembe. Olyan modellt kell választania, amely a bemenetek és kimenetek megfelelő egyensúlyát biztosítja az Ön számára.

Hogyan gyűjtik és továbbítják az információkat az RTU-k?

Az RTU-k többféle módon gyűjtenek információkat a helyi környezetükből.

Először is, a hálózat gerincét alkotó berendezés általában jelzi a problémákat, amint azok felmerülnek. Ezek a jelentések diszkrét érintkezőkapcsoló riasztások formájában jelennek meg a részletesebb protokollüzenetekben.

Második, az RTU-nak lehetnek fedélzeti és külső érzékelői, amelyek olyan szinteket mérnek, mint a hőmérséklet és a páratartalom. Emellett olyan fontos műszaki értékek is megfigyelhetők, mint az akkumulátor- és tartályszintek, valamint a hálózati feszültségek.

Mihelyt az RTU fontos információkat gyűjtött, módot kell találnia arra, hogy ezekről tájékoztassa Önt.

Először is ki kell választania egy vagy több kommunikációs csatornát. Sok esetben egyszerűen a LAN/Ethernet csatornát fogja használni. Távolabbi telephelyeken (vagy olyanokon, ahol elavult technika van) más módszert használhat, például tárcsázó modemet, vezeték nélküli GSM/CDMA-t vagy dedikált RS232/RS485 soros kapcsolatot.

Amikor a csatorna be van állítva, az RTU egy protokollt fog használni az állapotinformációk küldésére. Az egyik legelterjedtebb az SNMP – a Simple Network Management Protocol rövidítése. Ez a távközlési vagy informatikai környezetbe tervezett RTU-knál gyakori. A közvetlenül felügyelt RTU-k HTTP/HTTPS-t használhatnak a fedélzeti webes felület biztosításához, amelyet a hálózat bármely webböngészőjéről elérhet.

A SCADA (Supervisor Control and Data Acquisition) rendszer RTU-k általában DNP3 vagy Modbus protokollt használnak a kommunikációhoz. Sok régebbi RTU olyan gyártóspecifikus saját protokollt használ, amely csak ugyanazon gyártó más felügyeleti berendezéseivel vagy több protokollt használó eszközökkel kompatibilis.

Tanulja meg a SCADA és az elosztott vezérlőrendszerek (DCS) közötti különbségeket és hasonlóságokat.

Hogyan fogja egy RTU tudatni velem, hogy mi történik?

Az RTU-ról naplózott és a fent leírt módon elküldött telemetriai adatokkal hogyan fog információt kapni, hogy intézkedni tudjon?

A riasztási adatok és érzékelőmérések összegyűjtése után az RTU többféle módon kommunikál Önnel (vagy kérésre adatokat mutat be).

Ha csak néhány RTU-ja van, akkor az egyes egységeket az egyre elterjedtebb webes interfészek segítségével figyelheti, amelyek egyszerre csak egy RTU által gyűjtött eseményeket írnak le.

A legjobb RTU-egységek más lehetőségeket is biztosítanak Önnek a hálózat figyelésére. Nemcsak PC-n keresztül, hanem okostelefonon keresztül is hozzáférhetne egy webes kommunikációs felülethez. Akár automatikus telefonhívásokat, szöveges üzeneteket vagy e-maileket is kaphat, amelyek részletesen leírják a problémát. Emellett a riasztások a legfontosabb problémákra korlátozhatók, így nem ébreszti fel Önt állandóan az éjszaka közepén az okostelefon képernyője, amely tele van túl sok értelmezhetetlen riasztással.

Mi van, ha több RTU-ra van szükségem?

A fentiek szerint, ha csak néhány RTU-val rendelkezik, választhat olyan modellt, amely közvetlenül e-mailben vagy szöveges üzenetben küld Önnek.

A valós világban azonban a legtöbb vállalat számos RTU-val rendelkezik. Ha az Ön esetében is ez a helyzet, akkor jobb, ha van egy központi mesterszerver, amely összegyűjti az összes egység adatait, és egy képernyőn jeleníti meg azokat Ön és a csapat többi tagja számára. Más szóval, a központi főállomás összegyűjti a riasztásokat az összes RTU-jától, majd egyetlen, kényelmes felületen összefoglalja az összes észlelt problémát.

Ha azonban nagy hálózattal rendelkezik, az RTU-iról érkező közvetlen riasztások gyorsan a távoli riasztáskezelés nehézkes módszerévé válnak. Ha a hálózata eléri ezt a pontot, sokkal hatékonyabb, ha egy automatizált, központosított kezelőrendszer összesíti, szűri és bemutatja Önnek a riasztásokat. Ez a központosított riasztásmester szerepe.

Nagyjából minden RTU rendelkezik valamilyen módszerrel az adatok központi főkonzolra történő küldésére. Ez sokféle protokoll és kommunikációs csatorna formájában valósulhat meg (és a protokollok lehetnek lekérdezettek vagy aszinkronok), de mind ugyanazt a funkciót látják el: egyetlen központi irodában megtekintheti az RTU-k teljes flottájából gyűjtött adatokat.

Ezzel a főállomás szöveges üzenetet, e-mailt vagy akár rögzített hangú telefonhívást is küldhet Önnek, hogy figyelmeztesse Önt a súlyos problémákra.

Hogyan választhatom ki a tökéletesen illeszkedő RTU-t?

Ha úgy döntött, hogy a láthatósági problémák megoldására RTU-ba fektet, van néhány dolog, amit figyelembe kell vennie ahhoz, hogy a kapacitás, az interfész és a funkciók megfelelő egyensúlyát megtalálja – és hogy végül tudja, mire van igazán szüksége.

Az első lépés a jelenlegi hálózat és a távoli telephelyek teljes körű felmérése

Nagyon fontos, hogy olyan RTU-t válasszon, amely nemcsak a jelenlegi követelményeknek felel meg, hanem kompatibilis a meglévő hálózati szállítással is.

Nézzen meg néhány kérdést, amelyek segítenek a hálózatfelügyeleti leltár megkezdésében:

• Hány távoli telephelyet kell felügyelni?
• Milyen protokollt és szállítási módot kell támogatnia?
• Mennyi riasztási pontot kell felügyelnie az egyes telephelyeken?
• Mennyi rackhely áll jelenleg rendelkezésére?
• Milyen dedikált eszközökkel rendelkezik már az adatok továbbítására?
• Mennyi ASCII eszköz (pl., kapcsolók, routerek stb.) fogja felügyelni a távoli telephelyeken?
• Milyen típusú áramellátással rendelkezik a fő és távoli telephelyeken?

Az RTU kiválasztása előtt gondolja végig, milyen végső céljai vannak a hálózatfelügyelettel.

A következő kérdések listája segít a jövőbeli hálózatfelügyeleti tervek kialakításában:

• Hány riasztási pontot fog felügyelni a hálózati riasztórendszer a következő 5-10 évben?
• Milyen riasztásfelügyeleti funkciókra lesz szüksége – diszkrét riasztások, analóg riasztások, vezérlők, soros portok, helyi láthatóság?
• Milyen adatátviteli módot szeretne használni most és a jövőben – felsővezetékes csatornák, terminálszerverek, LAN/WAN, egyéb?
• Milyen protokollokat fognak használni a távvezérlők? Tervezi, hogy a felügyeletet egy szabványos protokollra, például az SNMP-re helyezi át?
• Hogyan kívánja felszerelni az RTU-kat? (23″-os rack, 19″-os rack, DIN sín, fal, asztallap)
• Milyen típusú riasztásvégződés felel meg a legjobban?
• Hogyan szeretné fogadni a riasztási értesítéseket?

Milyen RTU funkciókra van szüksége?

Most, hogy megnéztünk néhányat a legfontosabb tényezők közül, amelyek szerepet játszanak annak eldöntésében, hogy melyik RTU-t válassza, vegyünk figyelembe néhány alapvető funkciót, amelyeket minden jó minőségű egységnek biztosítania kell.

Itt van egy lista a feltétlenül szükséges funkciókról, amelyeket keresnie kell. Ha egy készülék nem tudja teljesíteni ezeket az alapvető követelményeket, húzza ki a listáról.

• A legfontosabb riasztási bemutatási és értesítési funkciók:
  SMS- és e-mail-értesítések
  Részletes riasztási értesítések
  Riasztáskorrekciós utasítások
  Web-interfész
• Alapvető riasztásválogatási és elemzési funkciók:
  Riasztások rendezése
  Harmonikus riasztások szűrése
  Egyéni kombinált (származtatott/okos) riasztások
  Az alapvető okok elemzése
  História- és trendelemzés
• Kritikus riasztásgyűjtési és eszközkezelési funkciók:
  Élő analóg felügyelet
  Vezérlő relék
  SNMP támogatás és ping riasztások

Hogyan kerülnek a riasztások az adott vezérlő irodába?

Egy másik nagyon fontos szempont, amelyet figyelembe kell vennie, amikor egy RTU mellett dönt, hogy megnézze, hogyan fogják a riasztásokat visszaszállítani az Ön irányítóirodájába.

Amikor a riasztási adatokat összegyűjtötték a távoli helyszíneken, azokat egy adathálózaton keresztül kell továbbítani a riasztási bemutató masterhez. Két dolgot kell szem előtt tartania az RTU riasztási adatok továbbításával kapcsolatban:

1. Amennyire csak lehetséges, olyan transzportokkal szeretne dolgozni, amelyek már rendelkezésre állnak a hálózatában. Nem akar többletköltségeket okozni azzal, hogy új hálózati infrastruktúra telepítésére kötelezi magát. A legjobb, ha olyan eszközt választ, amely kompatibilis a már meglévő szállítással.
2. Az elsődleges útvonal meghibásodása esetére jó ötlet, ha van egy másodlagos tartalék útvonal a riasztási adatok számára. Egyetlen szállítóeszköz sem 100%-ig megbízható, és semmiképpen sem szeretné elveszíteni a riasztási adatok láthatóságát a bevételt generáló hálózatán.

Milyen nagy a hálózata?

Az is lényeges, hogy a hálózat mérete határozza meg az RTU-kkal szembeni igényeket és követelményeket.

• Kicsi:
  Válasszon egy kis távriasztó egységet, mint például a NetGuardian 216, mobiltornyokhoz, távoli kunyhókhoz vagy zárt szekrényekhez (16 diszkrét riasztás, 2 analóg riasztás, SNMP).

• Közepes:
  Válasszon egy közepes méretű távvezérlőt, mint például a NetGuardian 832A, távkapcsolókhoz (32 diszkrét riasztás, bővíthető 176 diszkrét bemenetre, 32 ping riasztás, 8 analóg riasztás, 8 vezérlő relé, 8 soros terminálszerver port, SNMP).

• Nagy:
  Központi irodákhoz vagy regionális csomópontokhoz válasszon egy nagy RTU-t, mint például a NetGuardian 480 (80 diszkrét riasztás, 16 ping-célpont, 4 vezérlő relé, SNMP).

Munkálkodjunk együtt a távfelügyeleti projektjén

Az RTU-k által gyűjtött információkkal kiváló helyzetfelismerést biztosíthat, és tökéletesen reagálhat a távoli fenyegetésekre.

Mindamellett egyik RTU sem hasonlít a másikhoz. Számos különböző modell létezik, amelyek rugalmasságot biztosítanak Önnek a felügyeleti rendszer megtervezésekor. Nem szabad kevesebb riasztási kapacitást és érzékelőbemenetet vásárolnia, mint amennyire szüksége van, különben a vadonatúj rendszer telepítése után nem kap teljes képet a hálózat állapotáról.

Azt sem szabad megvennie, hogy óriási mértékben több kapacitást vásároljon, mint amennyit valaha is használni fog, különben a megtérülés reménye nélkül pazarolja el a költségvetését. Olyan RTU-t kell találnia, amely valamivel több kapacitással rendelkezik, mint amennyire most szüksége van, így van helye a növekedéshez.

Mindez nem csak az RTU-kon múlik, amelyekről úgy döntött, hogy kiépíti a telephelyein, hanem azon is, hogy melyik szállítótól vásárol. Ahhoz, hogy jó döntést hozzon, mindig a távfelügyeleti szakértőknél kell vásárolnia – mivel a minőség nagymértékben eltérhet a különböző gyártók között.

A DPS több mint 30 éve megbízható szolgáltatója a felügyeleti és vezérlési megoldásoknak, így szakértők vagyunk a riasztási és vezérlési információk gyűjtésére és kezelésére szolgáló megbízható rendszer kialakításában. Mérnökeink rendelkeznek a szükséges tervezési tapasztalattal ahhoz, hogy az RTU-k tökéletesen illeszkedjenek az Ön számára.

Teamünk szakértőkből áll, akik mindannyian részt vesznek abban, hogy az elérhető legjobb termékeket és tapasztalatot nyújtsák Önnek.

Ha többet szeretne megtudni arról, hogyan felügyelheti távoli telephelyeit, töltse le SCADA Tutorial White Paper című dokumentumunkat.