在工業(yè)控制系統(tǒng)中, DTU是必不可少的硬件產(chǎn)品。工業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變,現(xiàn)場設(shè)備眾多,對信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性、可靠性和安全性要求較高,采用專用技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計并進行有效的電氣設(shè)計,可以降低生產(chǎn)成本、減少系統(tǒng)中的元器件數(shù)量,提高產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量。在實際項目應(yīng)用中,工業(yè) DTU通常被用來采集、處理和控制工業(yè)現(xiàn)場的信息。通過無線通信可以方便地將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心或其它相關(guān)設(shè)備進行分析處理。
一、 DTU發(fā)展趨勢
工業(yè) DTU的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)蓬勃發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大;2、 DTU將向低功耗方向發(fā)展,功耗越低的 DTU將更受歡迎;3、 DTU小型化趨勢明顯,體積越小其功耗也就越??;4、嵌入式技術(shù)得到了很大的發(fā)展,嵌入式 DTU得到了廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)將在工業(yè)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷完善,工業(yè) DTU將會呈現(xiàn)以下趨勢:一是越來越多的廠家開始關(guān)注工業(yè)無線通信領(lǐng)域;二是無線局域網(wǎng)(WLAN)通信將成為主流方向,并且在未來會有更多應(yīng)用場景和產(chǎn)品出現(xiàn);三是數(shù)據(jù)傳輸與控制功能更加強大;四是無線技術(shù)發(fā)展速度很快,特別是3G網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展將會帶來更多無線模塊的需求并促進相應(yīng)產(chǎn)品的升級。
二、 DTU特點介紹
工業(yè) DTU (Controller Unit)是一種用于工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備(如智能儀表、空調(diào)等)中的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng),用于控制各種工業(yè)過程的儀表和設(shè)備,它由核心芯片和外圍電路組成。通過通信接口與計算機、 PLC等進行通訊,并可以通過RS485接口連接其它現(xiàn)場設(shè)備,如空調(diào)主機、空壓機、水泵等。DTU具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程控制三大功能,并具備多種通信協(xié)議(RS232/RS485/4-20V)和豐富的外圍接口及多種擴展接口,因此被廣泛應(yīng)用于監(jiān)控自動化項目中,主要用于:工業(yè)過程控制系統(tǒng)的自動化控制管理系統(tǒng);環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng);工業(yè)現(xiàn)場總線通訊系統(tǒng);工廠自動化管理中心;以及大型生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷等。
三、國內(nèi)外 DTU產(chǎn)品現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
近年來,國內(nèi)外 DTU廠商之間的競爭越來越激烈,國內(nèi)大部分 DTU廠家產(chǎn)品多采用傳統(tǒng)的模擬集成電路,但隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等技術(shù)的發(fā)展以及工業(yè)自動化技術(shù)的發(fā)展,國外 DTU廠商開始逐步向嵌入式智能控制領(lǐng)域發(fā)展。因此國產(chǎn)品牌已經(jīng)能夠滿足大部分客戶需求。在國內(nèi)各大工業(yè)市場中,智能傳感器、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)層出不窮。隨著國內(nèi)市場對智能 DTU需求越來越大,智能儀表和工業(yè)智能網(wǎng)絡(luò)控制領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品也提出了更高的要求。國外廠商紛紛加大投入力度研究開發(fā)先進的芯片技術(shù)以及系統(tǒng)集成等,進一步提升 DTU在整個智能儀表和工業(yè)控制領(lǐng)域中的地位。
四、 DTU市場發(fā)展概況及主要類型
隨著市場對產(chǎn)品的性能、可靠性及穩(wěn)定性要求的不斷提高, DTU的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,從過去單一的模擬量擴展到數(shù)字量、模擬和混合信號等。由于目前 DTU技術(shù)成熟度高,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,并且工業(yè)市場中存在著許多新的需求,因此工業(yè) DTU市場將會有很大的發(fā)展空間。據(jù)統(tǒng)計,全球工業(yè) DTU市場已由最初的20億美元增長到現(xiàn)在超過130億美元。目前中國DT1年銷售收入達到了15億元人民幣(折合約3.6億美元),占全球市場份額為4.7%,僅次于美國和日本,居第三位。
五、工業(yè)控制系統(tǒng)應(yīng)用
工業(yè) DTU的用途非常廣泛,在制造業(yè)、食品工業(yè)、機械加工行業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛,如:智能倉儲、物流運輸設(shè)備控制系統(tǒng)、包裝自動化設(shè)備控制系統(tǒng)、汽車零部件及生產(chǎn)自動化設(shè)備控制系統(tǒng)等。在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛:航空航天工業(yè)中的測控技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,工業(yè) DTU的使用為航空航天工業(yè)保駕護航。在石油化工領(lǐng)域應(yīng)用較多:通過傳感器采集和分析生產(chǎn)數(shù)據(jù),可以分析產(chǎn)品質(zhì)量,對產(chǎn)品進行檢驗,以便更好地控制其質(zhì)量和降低成本。通過各種傳感器和檢測設(shè)備收集生產(chǎn)過程中的溫度、壓力等數(shù)據(jù),對產(chǎn)品進行檢測和控制,確保其質(zhì)量。