در صنعت گاز، ایمنی، دقت و قابلیت اطمینان نه تنها مهم هستند، بلکه غیرقابل مذاکره‌اند. انتخاب واحد ترمینال از راه دور (RTU) مناسب برای اطمینان از عملکرد روان عملیات، مدیریت دقیق داده‌ها و رعایت مقررات سختگیرانه ایمنی، حیاتی است. بر اساس تجربه و درک من از نیازهای این صنعت، در اینجا معیارهای کلیدی برای انتخاب یک RTU مناسب برای کاربردهای صنعت گاز آورده شده است.
رتبه‌بندی محیط‌های خطرناک
RTU باید به طور خاص برای محیط‌های خطرناک، به ویژه برای کاربردهای گاز طبیعی، با رتبه‌بندی Class 1 Division 2, Group D طراحی شده باشد. این رتبه‌بندی که توسط کد ملی برق (NEC) و کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیک (IEC) تعریف شده است، تضمین می‌کند که RTU می‌تواند به طور ایمن در محیط‌هایی که گازها یا بخارات قابل اشتعال ممکن است وجود داشته باشند، به ویژه در شرایط غیرعادی، کار کند. این رتبه‌بندی از پرسنل و زیرساخت‌ها در برابر خطراتی مانند اشتعال یا انفجار محافظت می‌کند، که به ویژه در تأسیسات پردازش و توزیع گاز حیاتی است.
دوام محیطی
عملیات در صنعت گاز اغلب در معرض شرایط آب‌وهوایی شدید قرار دارد. بنابراین، RTU باید بتواند در شرایط زیر مقاومت کند:
- دمای پایین:واحد باید در دمای زیر صفر (تا -30 درجه فارنهایت) به طور قابل اعتماد کار کند، که برای مناطق با زمستان‌های سخت ضروری است.
- دمای بالا:RTU باید در دمای بالا (تا 150 درجه فارنهایت) مقاومت کند تا عملکرد پایدار در طول موج‌های گرما یا در محیط‌هایی مانند ایستگاه‌های کمپرسور تضمین شود.
علاوه بر این، مهم است که RTU بدون نیاز به سیستم‌های کنترل آب‌وهوایی اضافی نصب شود، که این امر باعث کاهش هزینه‌ها و پیچیدگی‌ها، به ویژه در مکان‌های دورافتاده می‌شود.
باتری داخلی قابل تعویض در محل
در مناطق دورافتاده، تعمیر و نگهداری سریع و آسان کلید اطمینان از تداوم عملیات است. یک باتری داخلی قابل تعویض در محل به پرسنل اجازه می‌دهد تا باتری را در محل تعویض کنند، که باعث کاهش زمان توقف و عدم نیاز به ابزار یا تجهیزات تخصصی می‌شود. این ویژگی زمان کار سیستم را بهبود می‌بخشد، قابلیت اطمینان بلندمدت را افزایش می‌دهد و از عملیات در مناطق جغرافیایی دورافتاده پشتیبانی می‌کند.
ثبت داده و حافظه داخلی
RTUهای مدرن باید دارای قابلیت‌های قوی ثبت داده باشند. این امر برای ردیابی عملکرد، حفظ سوابق دقیق و اطمینان از رعایت مقررات ضروری است. به دنبال موارد زیر باشید:
- ذخیره‌سازی داخلی:RTU باید حافظه داخلی کافی برای ذخیره داده‌های حیاتی به صورت محلی داشته باشد تا در صورت قطع ارتباط، عملیات ادامه یابد.
- گزینه‌های ذخیره‌سازی خارجی:پشتیبانی از دستگاه‌های ذخیره‌سازی خارجی مانند درایوهای USB یا کارت‌های SD، ظرفیت داده و افزونگی را افزایش می‌دهد و ذخیره‌سازی بلندمدت داده‌ها و یکپارچه‌سازی با سیستم‌های پشتیبان را آسان‌تر می‌کند.
پورت‌های ارتباطی جامع
اتصال در عملیات صنعتی بسیار مهم است. یک RTU باید از موارد زیر پشتیبانی کند:
- پورت‌های سریال RS485:برای ارتباطات در مسافت‌های طولانی و اتصال چندین دستگاه.
- پورت سریال RS232:برای ارتباط با سیستم‌های قدیمی.
- پورت اترنت RJ45:برای شبکه‌سازی پرسرعت و یکپارچه‌سازی با سیستم‌های کنترل مدرن.
- پورت برنامه‌نویسی USB:یک پورت USB B یا USB C به‌روزرسانی‌های فریم‌ور و وظایف پیکربندی را ساده‌تر می‌کند.
این پورت‌های متنوع اطمینان می‌دهند که RTU با فناوری‌های فعلی و آینده سازگار است و انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری را فراهم می‌کند.
پروتکل‌های ارتباطی متنوع
برای اطمینان از تبادل داده‌های بی‌وقفه و یکپارچه‌سازی سیستم، RTU باید از چندین پروتکل ارتباطی پشتیبانی کند، مانند:
- Modbus RTU Serial (RS232, RS485) و Modbus TCP/IP Ethernet:به طور گسترده برای ارتباطات داده‌ای قابل اعتماد در محیط‌های صنعتی استفاده می‌شود.
- DNP3 Serial (RS232, RS485) و DNP3 TCP/IP Ethernet:برای کاربردهای تلهمتری و SCADA ضروری است.
- پروتکل HART:برای تشخیص پیشرفته و یکپارچه‌سازی با ابزارهای هوشمند.
- NTP (پروتکل زمان شبکه):برای حفظ زمان هماهنگ در سیستم‌ها، که برای ثبت دقیق داده‌ها و هماهنگی عملیاتی حیاتی است.
با پشتیبانی از این پروتکل‌ها، RTU تضمین می‌کند که با دستگاه‌های مختلف سازگار است و مقیاس‌پذیری فعلی و آینده را فراهم می‌کند.
برنامه‌نویسی کاربرپسند
دسترسی و سهولت استفاده برای کاربران در RTUها بسیار مهم است، زیرا این ویژگی‌ها پیکربندی، نظارت و وظایف نگهداری را ساده‌تر می‌کنند. به دنبال موارد زیر باشید:
- برنامه‌نویسی قابل تنظیم مطابق با استاندارد IEC 61131-3:این استاندارد انعطاف‌پذیری را با امکان برنامه‌نویسی RTU با استفاده از زبان‌های شناخته‌شده مانند Ladder Logic و Structured Text فراهم می‌کند، که سفارشی‌سازی RTU را برای نیازهای عملیاتی خاص آسان‌تر می‌کند.
- محیط برنامه‌نویسی بدون هزینه:بسیاری از RTUها با نرم‌افزارهای اختصاصی ارائه می‌شوند، اما این نرم‌افزارها اغلب هزینه‌های اولیه بالا یا هزینه‌های مکرر دارند. انتخاب یک RTU با محیط برنامه‌نویسی رایگان یا بدون هزینه، این موانع مالی را از بین می‌برد و برای شرکت‌های کوچک‌تر که به دنبال راه‌حل‌های مقرون‌به‌صرفه بدون از دست دادن عملکرد هستند، بسیار مفید است.
ماژول‌های نرم‌افزاری پشتیبانی‌شده توسط فروشنده
نرم‌افزارهای پشتیبانی‌شده توسط فروشنده اطمینان می‌دهند که RTU شما قابل اعتماد، ایمن و مطابق با استانداردهای صنعتی است. ماژول‌های کلیدی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:
- نرم‌افزار محاسبه جریان AGA و Audit Trail (مطابق با استاندارد API 21.1):این نرم‌افزار برای اندازه‌گیری و ردیابی دقیق جریان گاز ضروری است، که برای صورتحساب، رعایت مقررات و کارایی عملیاتی حیاتی است. رعایت استاندارد API 21.1 تضمین می‌کند که بهترین روش‌های صنعتی رعایت شده‌اند.
- نرم‌افزار کنترل PID (Proportional-Integral-Derivative):کنترل PID تنظیمات لحظه‌ای پارامترهای فرآیند را تضمین می‌کند، که عملکرد را بهینه کرده و ثبات را در سیستم‌های حیاتی مانند کنترل فشار و جریان حفظ می‌کند.
نرم‌افزارهای پشتیبانی‌شده توسط فروشنده اطمینان می‌دهند که سیستم RTU شما همیشه به‌روز بوده و با آخرین پیشرفت‌ها، وصله‌های امنیتی و به‌روزرسانی‌های مقرراتی همراه است، در حالی که عملکرد و قابلیت اطمینان را بهبود می‌بخشد.
نتیجه‌گیری
هنگام انتخاب RTU مناسب، تعادل بین نیازهای عملیاتی، ملاحظات محیطی و مقیاس‌پذیری آینده بسیار مهم است. با اولویت‌دهی به رتبه‌بندی‌های ایمنی، دوام، قابلیت‌های ارتباطی و سهولت برنامه‌نویسی، اپراتورهای صنعت گاز می‌توانند اطمینان حاصل کنند که یکپارچه‌سازی روان‌تر، کارایی بالاتر و قابلیت اطمینان بلندمدت را تجربه خواهند کرد. این معیارها به عنوان یک راهنمای عملی برای تصمیم‌گیرندگان عمل می‌کنند و به آن‌ها کمک می‌کنند تا RTUای را انتخاب کنند که اهداف عملیاتی آن‌ها را برآورده کرده و استانداردهای بالای صنعت گاز را رعایت کند.
ماناو میتال یک متخصص باتجربه در مدیریت پروژه است که در زمینه اتوماسیون در صنایع آب، برق، نفت و گاز تخصص دارد. با بیش از 9 سال تجربه، ماناو مهارت‌های خود را در تحویل پروژه‌های چند میلیون دلاری با دقت و کارایی فوق‌العاده تقویت کرده است. او مایل است به طور مستقیم در مورد انتخاب RTU با شما گفت‌وگو کند.
کلمات کلیدی: انتخاب RTU، واحد ترمینال از راه دور، صنعت گاز، ایمنی در صنعت گاز، رتبه‌بندی محیط‌های خطرناک، دوام محیطی، باتری قابل تعویض، ثبت داده، پروتکل‌های ارتباطی، برنامه‌نویسی کاربرپسند، نرم‌افزارهای پشتیبانی‌شده، کنترل PID، استاندارد IEC 61131-3.
منبع: iotforall