PLC和RTU的区别

可以肯定地说，无论我们是否意识到，我们都从某种形式的过程自动化中受益。我们赖以养家糊口、上下班、周日下午休息的许多产品和系统都是由过程自动化实现的。驱动这些过程的设备通常是可编程逻辑控制器(PLC)或远程终端设备(RTU)。虽然这些设备中的每一个都用于非常特定的功能，但是定义和区分它们自身的品质不再像以前那样清晰。

在本文中，我们将定义PLC和RTU，并探讨它们的区别、相似之处和用途。

了解PLC和RTU

在我们开始比较PLC和RTU的优势之前，让我们花点时间来定义每件设备是什么。PLC是一种坚固的工业计算机，用于控制工业过程中的自动化。PLC足够强大，可以执行单个设备的自动化控制，甚至包括整条生产线。PLC利用数字或模拟I/O(输入/输出)将动作“传达”给现场设备(如执行器、机械臂、输送机等)。).像这样的编程语言梯形逻辑、结构化文本、指令表、功能框图等。用于对PLC内的逻辑进行编程。正是这种编程到PLC中的逻辑决定了如何执行自主过程。PLC通常与人机界面(HMI)或监控和数据采集(SCADA)系统配对，允许操作员查看设备和过程状态，确认和清除警报和故障，查看系统收集的统计数据，或手动覆盖现场设备。PLC很少无线传输数据，而是依靠电缆与现场设备通信并收集数据。

在定义RTU时，这两种设备似乎可以互换。像PLC一样，RTU是一种用于在自动化工业过程中远程监控和控制现场设备的设备。然而，RTU与PLC的区别在于，前者被认为是一台独立的计算机，因为它拥有通常与计算机、处理器、内存和存储器相关的所有组件。RTU可用于偏远地区或对人类生命构成危险的恶劣条件下，并可传输数据和进行无线通信。

PLC的好处

在其他条件相同的情况下，为什么要用PLC而不是RTU来实现工业过程的自动化呢?有许多因素使PLC成为首选控制器，下面将逐一探讨。

制造环境中的低成本–虽然PLC或RTU可以在任何制造工厂中正常工作，但使用PLC将证明更有优势，因为使RTU与众不同的功能实际上并不多。在封闭空间内，一个单独的网络连接PLC就足够了;在这种环境下选择RTU通常被认为是“矫枉过正”。

制造工厂内的环境控制–因为大多数制造过程至少需要一些人的参与，所以整个工厂通常使用环境控制来保持舒适的温度水平。因此，在这种类型的环境中，设计或制造不能够承受极端温度的PLC是一个很好的选择。

制造商已经使用PLC–在一个历史上一直使用PLC来驱动其自主过程的工厂中，没有什么动力去转换到RTU。虽然使用RTU控制器肯定有一些好处(正如我们将在下面看到的)，但更新目前现场基础设施的成本可能会令人望而却步。通常，将PLC环境切换到RTU环境需要一个可靠的案例。

输入输出控制–PLC更适合阀门、泵、电机等设备的输出控制。因为这些设备的有线连接通常被认为更可靠。对于某些应用来说，不良的无线连接可能会妨碍输出控制的执行，这种威胁是不值得的。

SCADA连接–RTU不包括可视显示器，因此RTU环境需要集成SCADA连接，以便操作员可以查看系统的图形表示。话虽如此，可编程逻辑控制器并不一定需要一个SCADA系统一起工作。许多现代PLC要么具有内置显示器，要么由程序提供的控制非常复杂，因此可能不需要显示器。

RTU的好处

正如前面提到的，远程终端设备是PLC的一个更先进、更耐用的设计版本。RTU足够“智能”,可以同时控制多个过程，而不需要人工操作，RTU将与分布式控制系统(DCS)和SCADA系统接口，还可以与更复杂的控制系统(如PC)接口，这使得编程或编辑程序、监测和控制系统成为更容易的用户体验。

RTU还可以通过使用传感器和传播从系统中的现场设备接收的数据来监控数字和模拟参数。这些数据随后被发送到本地监控中心(通常由电力、石油和水等公用事业运营部门完成)。RTU软件可以在部署期间协助故障排除过程。

显而易见，像PLC一样，RTU是特定部门的首选控制器。例如，虽然您可能会看到PLC更广泛地用于制造环境，但RTU通常更受电信和运输公司的青睐。其他优势包括如下:

持久性–由于其更加坚固的设计，RTU可以抵抗恶劣环境条件的不利影响。它们的设计也适用于过程的输入和输出远离控制器所在设施的应用。RTU的好处是非常可靠;它们可以通过电池或太阳能电池板(取决于其位置)长时间供电。

数据传送–虽然现场设备、系统和PLC之间的数据通信速度比RTU更快，但RTU和辅助设备和系统之间的数据传输仅包括请求的数据。这意味着当PLC的数据传输间隔发生时，RTU的数据传输是由事件驱动的。

适用于所有应用的监控设备

正如我们所见，两款器件在某些应用中都表现出色。选择使用哪种监控设备很可能取决于它所针对的行业。这当然只是一个经验法则，但是它确实有一些优点，因为每个行业都倾向于使用通用的程序和标准化。大量的责任落在负责自动化过程的技术上。PLC和RTU虽然在某些方面相似，但却扮演着非常特殊的角色。如果你想了解更多关于PLC和它们的许多应用，或者你有兴趣成为一名PLC技术员, 联系乔治·布朗学院今天。