RTU là gì? Tổng quan về Remote Terminal Unit trong hệ thống tự động hóa

RTU là gì? Tổng quan về Remote Terminal Unit trong hệ thống tự động hóa

Bạn có bao giờ tự hỏi làm thế nào các hệ thống lớn như lưới điện, nhà máy xử lý nước lại vận hành trơn tru từ xa? Đó chính là nhờ vào RTU (Remote Terminal Unit) – bộ não thông minh giúp kết nối hiện trường với trung tâm điều khiển. Vậy RTU là gì? Tổng quan về Remote Terminal Unit trong hệ thống tự động hóa quan trọng ra sao?

Khái niệm RTU

Định nghĩa và vai trò của RTU

RTU (Remote Terminal Unit) là thiết bị thu thập dữ liệu từ các cảm biến, thiết bị tại hiện trường (ví dụ: điện áp, dòng điện, trạng thái máy cắt), xử lý chúng và truyền về hệ thống điều khiển trung tâm SCADA. Đồng thời, RTU cũng nhận lệnh từ SCADA để điều khiển thiết bị tại chỗ.

Vai trò chính của RTU bao gồm:

• Thu thập dữ liệu: Đọc tín hiệu từ cảm biến.
• Xử lý dữ liệu: Chuyển đổi, tính toán sơ bộ.
• Điều khiển: Gửi lệnh tới thiết bị chấp hành.
• Truyền thông: Giao tiếp hai chiều với trung tâm điều khiển qua nhiều kênh (cáp quang, sóng vô tuyến, 4G…).
• RTU như một “cầu nối” thông minh, đảm bảo thông tin liên tục và chính xác giữa hiện trường và trung tâm.

RTU và PLC – Sự khác biệt cơ bản

RTU và PLC đều là bộ điều khiển, nhưng có mục đích và môi trường ứng dụng khác nhau:

Tiêu chí	RTU (Remote Terminal Unit)	PLC (Programmable Logic Controller)
Mục đích	Thu thập dữ liệu, điều khiển từ xa trong hệ thống phân tán, diện rộng (lưới điện, trạm biến áp).	Điều khiển cục bộ các quy trình, máy móc trong nhà máy.
Giao tiếp	Mạnh về giao thức tầm xa (DNP3, IEC 60870-5-104), hỗ trợ đa dạng phương tiện.	Mạnh về giao thức công nghiệp nội bộ (Profibus, Ethernet/IP), chủ yếu qua cáp.
Môi trường	Hoạt động bền bỉ trong môi trường khắc nghiệt, tiêu thụ ít điện.	Môi trường nhà máy được kiểm soát.

Ngày nay, ranh giới giữa RTU và PLC đang mờ đi khi cả hai đều tích hợp thêm nhiều tính năng của nhau.

Cấu trúc cơ bản của một RTU

Một RTU điển hình gồm hai phần:

1. Phần cứng

• Bộ vi xử lý (CPU): “Bộ não” xử lý mọi hoạt động.
• Bộ nhớ: Lưu trữ chương trình và dữ liệu.
• Module vào/ra (I/O Modules): Các cổng kết nối với cảm biến (ngõ vào analog/digital) và thiết bị chấp hành (ngõ ra analog/digital).
• Module truyền thông: Hỗ trợ các chuẩn giao tiếp (RS232, Ethernet, GPRS/4G) để kết nối với SCADA.
• Nguồn cung cấp: Đảm bảo RTU hoạt động ổn định.

2. Phần mềm và giao tiếp

• Firmware: Chương trình nhúng điều khiển RTU.
• Hệ điều hành thời gian thực (RTOS): Đảm bảo các tác vụ được thực hiện đúng thời gian.
• Giao thức truyền thông: Hỗ trợ các chuẩn như Modbus, DNP3, IEC 60870-5-101/104 để giao tiếp.
• Phần mềm cấu hình: Giúp người dùng cài đặt, lập trình cho RTU.

Ứng dụng thực tế của RTU trong lưới điện

Trong ngành điện, RTU là thành phần cốt lõi để giám sát và điều khiển lưới điện từ xa:

• Trạm biến áp: RTU thu thập dữ liệu điện áp, dòng điện, trạng thái máy cắt, và nhận lệnh đóng/mở máy cắt từ trung tâm.
• Hệ thống phân phối điện: Giám sát các điểm phân phối, phát hiện sự cố nhanh chóng và giúp khôi phục điện từ xa, giảm thời gian mất điện.
• Nhà máy điện: Giám sát các thông số vận hành của tổ máy phát điện.

Bạn có thể tìm thấy các sản phẩm liên quan đến RTU và tự động hóa lưới điện tại tutrungthe.vn như:

• Rơ le bảo vệ SEL: Có khả năng truyền thông dữ liệu sự cố.
• Thiết bị giám sát điện năng: Thu thập dữ liệu chất lượng điện.
• Các sản phẩm của Schneider Electric: Cung cấp giải pháp RTU và SCADA cho điện lực.
• Thiết bị tự động hóa trạm biến áp: Các giải pháp tích hợp RTU.
• Tủ bảng trung thế: Chứa các thiết bị kết nối với RTU.

RTU là một công cụ mạnh mẽ, giúp vận hành lưới điện hiệu quả, đáng tin cậy và tự động hóa, đóng góp lớn vào sự ổn định của hệ thống điện.

Nếu bạn đang tìm kiếm Lưới điện thông minh – SCADA chất lượng cao, liên hệ cho chúng tôi qua thông tin bên dưới: