ARQUITECTURA DE LAS
UNIDADES TERMINALES REMOTAS (RTU)
A. MÓDULO DE ENTRADA
El módulo de entrada tiene como función adquirir la
información del campo suministrada por los transductores y acondicionarla a sus
niveles de operación.
El módulo de entrada permite el manejo de información
discreta y analógicas, siendo el tratamiento de cada una diferente.
La información discreta normalmente es tomada a través
de un panel de interconexión el cual releva las señales de campo y vienen
representada como dos niveles de voltaje, siendo esto convertido en información
digital por el módulo de entrada a fin de ser procesada.
Es de hacer notar que:
El módulo de entrada analógico procesa esta
información mediante un convertidor analógico / digital (A/D) transformándolo
en información binaria a fin de que pueda ser procesada por el módulo
procesador de información.
B. MÓDULO DE CONTROL
Este módulo tiene como función el registro, recepción
y transmisión de los comandos de control recibido desde la unidad maestra o
sistema supervisorio.
Deberá garantizar la confiabilidad de la operación
mediante el uso de mecanismo de seguridad y detección de errores.
En general, el módulo de control recibe los mensajes
de la unidad maestra y se realiza la comprobación del código para determinar si
no se ha incurrido en algún error de transmisión. Tras efectuar la comprobación del código y la decodificación de
la dirección en forma satisfactoria se envía un mensaje de respuesta a la
estación o unidad maestra.
C. MÓDULO DE PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN (CPU)
La CPU es la unidad controladora de todas las
funciones de la unidad terminal remota, ya que dirige todas las transferencias
de data entre los registros y las localidades de memoria, y controla las
interrupciones de la interfaz de comunicación la cual envía la data de la RTU a
la unidad maestra.
El microprocesador de la RTU contiene una serie de
registros destinados al almacenamiento temporal de instrucciones, direcciones
de memoria y/o resultados de ciertas operaciones.
Esta unidad central de procesamiento es la encargada,
como su nombre lo indica, de procesar la información adquirida del campo o
transmitida por la unidad maestra, con la finalidad de ejecutar la tarea
correspondiente, bien sea una acción de control o de comunicación.
Las funciones de procesamiento de datos de la RTU se
conocen en una secuencia determinada por el software de la misma. Los datos e
instrucciones se almacenan en módulos de memoria RAM y/o ROM y las
instrucciones del programa son secuenciadas por un reloj de tiempo real.
Este módulo coloca una marca de tiempo con precisión
de 1 milisegundo a los eventos registrados.
D. MODULO DE COMUNICACIONES.
Motivado a que la transmisión de información es
realizada entre equipos remotos y mediante el uso de canales de comunicación
con ancho de banda limitado, se requiere que la información sea adecuada y
codificada en forma idónea, incluyendo métodos de verificación de error.
En la industria no existe un estándar en cuanto a
remotas y protocolos por lo cual cada fabricante posee un método diferente de
agrupamiento de la información, con sus esquemas propios de verificación de
error.
NOTAS
SOBRE LAS RTUs
- Una
unidad terminal remota tiene la capacidad de monitorear un número de
entradas / salidas (I/O) relacionadas con un proceso, analizar y mantener datos
en tiempo real, ejecutar algoritmos de control programados por el usuario,
comunicarse con la estación maestra y en algunos casos, con otras remotas.
- La
RTU realiza una exploración periódica de las variables del proceso y, a
través de un módulo de comunicación permite el intercambio de dicha
información con una estación maestra (MTU) ubicada en una sala de control
central, utilizando diversos medios de comunicación: línea telefónica, UHF
/ VHF, microondas, satélite, fibra óptica u otro medio, a través de
puertos auxiliares con otras remotas y/o terminales portátiles.
- La
tecnología de estado sólido ha revolucionado el diseño electrónico de las
RTUs en los últimos años, extendiéndose al uso de unidades
microprocesadoras equipadas con memoria tipo de solo lectura y borrada
electrónicamente (Electronic Erase Programmable Read Only Memory, EEPROM)
y del tipo de Acceso Directo (Random Acces Memory, RAM) respaldada con
batería de litio para salvaguardar la programación en caso de fallas
eléctricas e incorporándoles una interfaz humano-máquina (HMI, Human
Machine Interace), capacidades de comunicación con sistemas de medición,
transductores, controladores lógicos programables (PLC), etc.
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