Sahaya çıktığınızda tablo genelde aynı, dağınık istasyonlar, terfi merkezleri, depolar, trafo sahaları ve her noktada “Bu istasyonu neyle toplayıp neyle kontrol edeceğiz?” sorusu. Bir yanda RTU, diğer yanda PLC var, ikisi de otomasyon cihazı ama aynı işi yapmıyorlar. Yanlış seçim, sahada bitmeyen iletişim sorunları, gereksiz pano maliyeti ya da operatörün güvenemediği alarmlarla geri dönebiliyor.
Su tarafında işin adı çoğu zaman water SCADA, enerji tarafında ise substation SCADA. Her iki dünyada da hedef aynı, ölç, izle, gerekince güvenli şekilde müdahale et. Bu yazının sonunda kapsam, maliyet, güvenilirlik ve bakım açısından “hangi projede hangisi daha doğru” sorusuna net bir çerçeveyle yaklaşabileceksiniz.
RTU ve PLC nedir, su ve enerji sahasında ne iş yaparlar?
RTU (Remote Terminal Unit), sahadaki sinyalleri toplayıp merkeze taşımaya odaklı bir uç birim gibi düşünülebilir. En güçlü olduğu alan telemetri, yani uzak noktadan veri toplama, alarm üretme, olayları zaman damgasıyla kaydetme ve bunu SCADA’ya düzenli şekilde aktarma. RTU’nun tasarım mantığında “iletişim her an kopabilir” gerçeği vardır, bu yüzden veri kaybını azaltacak mekanizmalar sık görülür.
PLC (Programmable Logic Controller) ise esasen sahadaki prosesi anlık ve deterministik şekilde kontrol etmek için doğmuş bir kontrolör. Girişleri okur, mantık çalıştırır, çıkışları sürer. Hızlı çevrim süreleri, PID kontrol, sıralı çalışma (sequence) ve kilitlemeler (interlock) gibi konularda çok güçlüdür. Kısacası PLC, sahada “işi yaptıran” taraftır.
Burada kritik ayrım şu: “İkisi de otomasyon cihazı, hangisi ucuzsa onu koyalım” yaklaşımı sahada genelde patlar. Çünkü seçim sadece cihaz seçimi değildir; iletişim, güç altyapısı, bakım alışkanlığı ve SCADA mimarisi de bu kararı büyütür.
Daha net bir resim için küçük bir benzetme işe yarar: RTU, uzak şubelerden merkez ofise rapor taşıyan bir lojistik ekibi gibidir. PLC ise üretim hattının başındaki ustadır, işi anında yönlendirir. İyi projelerde bu iki rol bazen ayrı cihazlarda, bazen tek cihazın içinde, bazen de hibrit mimaride birleşir.
RTU’yu daha derli toplu anlamak için şu içerik faydalı bir giriş sağlar: RTU nedir ve nasıl çalışır.
RTU: Uzak/Dağıtık Saha Telemetri ve Su SCADA Sistemleri için Güçlü Yönleri
Su şebekesinde istasyonlar çoğu zaman dağınıktır, bazı noktalarda enerji bile sınırlıdır. RTU’lar bu gerçekliğe göre güçlenmiştir. Düşük güç tüketimi, geniş sıcaklık aralığında çalışma ve zorlu ortam dayanımı (nem, toz, saha panosu) sahada fark yaratır.
İletişim tarafı RTU dünyasının omurgasıdır. Hücresel (2G/3G/4G/LTE), radyo, uydu, fiber ya da Ethernet gibi farklı seçeneklerle çalışabilmesi, aynı RTU’nun farklı sahalarda standardize edilmesini kolaylaştırır. İletişim kesildiğinde veri kaybını azaltmak için tampon bellek, olay kaydı, zaman damgası ve iletişim gelince otomatik gönderme gibi yaklaşımlar sık görülür.
Water SCADA tarafında RTU’nun taşıdığı tipik sinyaller şunlardır:
- Debi (anlık ve total)
- Basınç
- Seviye (depo, terfi, kuyu)
- Vana durumu (açık, kapalı, arıza)
- Pompa çalışma, arıza, termik, enerji analizörü değerleri
Bunların dışında RTU ürünlerini PLC ürünlerinden ayıran en temel farklar ve dağıtık sistemler için güçlü kılan yönleri ise aşağıdaki gibi sıralanabilir.
- Zaman damgalı veri iletimi yapabilmeleri; bu sayede sahadaki bütün oluşan olayların SCADA merkezinde bir bütün olarak tarihsel olarak raporlanabilmesi
- IEC60870-5-104, DNP3 veya MQTT gibi olay(event) bazlı haberleşme protokolleri
- Haberleşme kopması durumunda zaman damgalı veri loglama yapabilmeleri
Bu sinyallerin ortak ihtiyacı şudur: “Doğru zamanda, doğru etiketle, kaçırmadan SCADA’ya gitsin.” RTU bu işi sade ve güçlü şekilde yapar. Operatör ekranında trendler düzgün akar, alarmlar anlamlı olur, raporlar boşluklu çıkmaz.
PLC: Hızlı kontrol, proses mantığı ve substation SCADA ile entegrasyon
Enerji sahasında bir komutun gecikmesi bazen sadece konfor değil, güvenlik meselesidir. PLC’nin güçlü olduğu yer tam da burasıdır: hızlı çevrim, deterministik davranış, kilitlemeler (interlock), sıralama mantıkları ve gerektiğinde PID.
Substation SCADA tarafında PLC’nin sık kullanıldığı örnekler:
- Kesici ve ayırıcı kumandaları (mantıksal şartlarla)
- Trafo soğutma sistemleri (fan, pompa, kademe)
- Yardımcı sistemler (AC/DC panolar, UPS, jeneratör izleme)
- Saha içi I/O yoğun uygulamalar (çok sayıda dijital giriş çıkış)
PLC, sahadaki “anlık karar” yükünü taşır. Örneğin bir kesiciyi kapatmadan önce belirli ayırıcıların konumunu kontrol etmek, belirli gerilim şartları sağlanmadan kumandaya izin vermemek gibi senaryolar PLC mantığıyla temiz çözülür. SCADA burada daha çok izleme ve yetkili kumanda katmanı olur.
Karşılaştırma: Seçimi belirleyen 6 kritik kriter
RTU vs PLC karşılaştırma yaparken tek bir soruya kilitlenmek hata olur. “İletişim var mı?”, “kontrol hızlı mı?”, “ekip kim?” gibi sorular birbirine bağlıdır. Aşağıdaki 6 kriter, su ve enerji projelerinde en çok sonucu belirleyen başlıklardır.
| Kriter | RTU genelde ne zaman avantajlı? | PLC genelde ne zaman avantajlı? |
| 1) Saha koşulları | Dağınık, küçük istasyonlar, düşük enerji, zor ortam | Tesis içi, pano altyapısı güçlü, kontrollü çevre |
| 2) İletişim yapısı | Şebeke zayıf, kopmalar var, veri “sakla ve gönder” önemli | İletişim stabil, kontrol sahada çalışıyor, SCADA ikincil |
| 3) Kontrol ihtiyacı | İzleme ağırlıklı, sınırlı start/stop ve basit otomatikler | Hızlı kontrol, PID, sequence, interlock yoğun |
| 4) I/O ölçeği | Orta ölçekli telemetri ve geniş protokol ihtiyacı | Çok I/O, hızlı tarama, modüler genişleme |
| 5) Maliyet | Çok sayıda küçük istasyonda toplam sahip olma maliyeti düşükler | Büyük tesiste mühendislik ve işletme maliyeti daha dengeli |
| 6) Güvenilirlik ve bakım | Düşük güçle ayakta kalma, olay kayıt ve iletişim dayanımı | Yedekli CPU/modül, sahada deterministik kontrol sürekliliği |
Bu tablo tek başına karar verdirmez ama doğru soruları sorar. Şimdi bu kriterlerin sahada nasıl karşılık bulduğuna bakalım.
Saha koşulları ve iletişim: Uzak istasyonlar, kesintiler ve veri kaybı riski
Uzak bir depo düşünün, GSM bazen çekiyor bazen çekmiyor. Operatör “dün gece seviye düştü mü?” diye rapor istiyor. İşte burada RTU’nun yaklaşımı öne çıkar. İletişim kopsa bile ölçümleri ve olayları tamponda tutar, bağlantı gelince zaman damgasıyla merkeze aktarır. Bu, özellikle water SCADA kurulumlarında veri bütünlüğünü korur.
PLC ile aynı sonucu almak mümkündür ama çoğu projede ekstra tasarım ister. Ayrı bir haberleşme cihazı, kayıt mekanizması, zaman senkronu ve yazılım düzeni gerekir. Yapılır, sadece “varsayılan olarak” gelmez. Bu yüzden çok sayıda dağınık istasyonda RTU daha az sürpriz çıkarır.
Su ve atık su tarafında tipik telemetri mimarilerini görmek için şu sayfa iyi bir örnek çerçeve sunar: Su ve atık su sistemleri SCADA çözümü.
Kontrol ihtiyacı ve tepki süresi: Basit izleme mi, gerçek zamanlı kontrol mü?
Sahadaki en yaygın karışıklık şu: “Pompayı uzaktan açıp kapatacağız, o zaman PLC şart.” Her zaman değil.
Eğer senaryo şunlarsa RTU çoğu zaman yeter:
- Pompa start/stop (manuel ve otomatik)
- Depo seviye eşiklerine göre çalışma
- Basit vana aç/kapat
- Alarm üret, operatöre bildir
Ama senaryo büyürse PLC sahneye çıkar:
- Değişken hızlı sürücü (VFD) ile basınç kontrolü
- PID ile basıncı sabit tutma
- İki pompa arasında yük paylaşımı, sıraya alma, arıza durumunda otomatik devretme
- Proses adımları ve güvenlik kilitlemeleri
Kısaca, “Sadece ölç, alarm ver” ile “anında müdahale et” arasında ciddi fark var. PLC’nin hızlı kontrol avantajı burada hissedilir. RTU bazı kontrol işlerini yapabilir, fakat çok sık çevrim ve hassas kontrol beklentisi varsa PLC daha güvenli bir limandır.
Maliyet: İlk yatırım, haberleşme, lisans, bakım ve toplam sahip olma maliyeti
Maliyet konuşulurken çoğu ekip önce cihaz etiket fiyatına bakar. Sahada can yakan kısım ise genelde görünmeyen kalemlerdir: pano, I/O genişleme, enerji tüketimi, saha ziyareti, yedek parça, yazılım lisansı ve mühendislik saatleri.
Küçük bir istasyon örneği düşünelim (bir kuyu, bir pompa, seviye, basınç, birkaç dijital). Burada RTU seçimi şu yüzden avantaj sağlar: cihazın iletişim odaklı yapısı ve telemetri için hazır davranışları, devreye alma süresini kısaltır. Sahaya daha az gidilir, bağlantı kopunca veri kaybı daha az olur. Sonuçta toplam sahip olma maliyeti düşer.
Büyük bir tesis örneği düşünelim (arıtma, çok sayıda motor, dozaj, karıştırıcılar, emniyet zincirleri). Burada PLC ile kontrolü “tek elde” toplamak, mühendislik düzenini sadeleştirir. Ayrıca I/O yoğunluğunda PLC mimarisi oturmuştur, bakım ekipleri de genelde PLC’ye daha aşinadır.
Özet mesaj basit: Ucuz görünen seçim bazen pahalıya çıkar. Cihaz fiyatını değil, 3-5 yıllık işletme gerçeğini hesaplayın. Özellikle dağınık sahalarda, sahaya gidiş sayısı bile maliyeti tek başına değiştirir.
Enerji tarafında izleme ve yönetim mimarilerinin neleri kapsadığını görmek isterseniz: Enerji yönetimi ve güç sistemleri.
Güvenilirlik ve süreklilik: Arıza toleransı, yedeklilik ve bakım kolaylığı
Güvenilirlik sahada üç şeyden etkilenir: güç kalitesi, ortam şartları, konfigürasyon karmaşıklığı. Yıldırım etkisi, nem, pano içi sıcaklık artışı ve uzun süreli enerji kesintileri, su ve enerji projelerinin ortak derdidir.
RTU’nun pratik artıları şunlardır:
- Düşük güç tüketimi sayesinde akü ve güneş gibi sınırlı enerjiyle daha rahat çalışma
- İletişim kopmalarında veri saklama ve sonra gönderme yaklaşımı
- Telemetri odaklı alarmlar ve olay kayıt mantığı
PLC’nin pratik artıları ise şunlardır:
- Sahada kontrolü iletişimden bağımsız sürdürme (SCADA gitse bile proses devam eder)
- Yedekli CPU ve yedekli modül seçenekleriyle sürekliliği artırma imkanı (proje gerektiriyorsa)
- Geniş bakım ekosistemi, özellikle büyük tesislerde standartlaşma kolaylığı
Burada küçük ama önemli bir nokta var: “Daha çok özellik” her zaman daha çok güvenilirlik değildir. Konfigürasyon ne kadar karmaşıksa, hata yapma riski de artar. Sahada bakım ekibinin rahat anlayacağı mimari çoğu zaman daha sağlam çalışır.
Hangi projede hangisi doğru seçim? Su ve enerji için pratik senaryolar
Karar vermeyi kolaylaştıran şey, cihazları değil sahneyi konuşmaktır. Aşağıdaki senaryolar, gerçek hayatta en sık karşılaşılan ihtiyaçların kısa bir özeti.
Su projeleri (Dağıtım Sistemi SCADA): terfi merkezleri, depolar, DMA izleme, taşkın noktaları
Senaryo 1, çok sayıda depo ve terfi merkezi, az I/O, GSM ile haberleşme.
Burada RTU genelde daha doğru olur. Çünkü işin gövdesi telemetri, seviye, debi, basınç, alarmlar ve raporlamadır. İletişim kesildiğinde veri kaybını azaltmak da önemlidir. SCADA tarafında trend ve alarm takibi daha “temiz” akar.
Senaryo 2, DMA izleme ve kaçak su odaklı basınç noktaları.
Ölçüm güvenilirliği ve zaman damgası burada kıymetlidir. RTU, veri toplama ve alarm üretiminde avantajlıdır. Basınç eşik aşımı, ani düşüş gibi olayların kaydını doğru tutmak analiz kalitesini belirler.
Senaryo 3, arıtma tesisi, çok motor, dozaj, PID ve sequence var.
Bu noktada PLC daha mantıklıdır. Çünkü proses mantığı yoğunlaşır. Operatör ekranı water SCADA üzerinde olabilir ama sahadaki asıl kontrol PLC’de daha stabil ve okunaklı olur. RTU, burada istenirse sadece uzak haberleşme veya veri toplama katmanı gibi konumlanabilir.
Sahada ölçek büyüdüğünde örnek uygulamalar karar netleştirir. Örneğin çok istasyonlu bir su izleme yapısını görmek için: Mugla su dağıtım SCADA sistemi.
Enerji projeleri (Trafo Merkezi SCADA): trafo merkezleri, OG dağıtım, yardımcı sistemler
Senaryo 1, trafo merkezinde hızlı ve güvenli kumanda, interlock şart.
PLC burada güçlü bir adaydır. Kesici ve ayırıcı mantıkları, kilitlemeler, yerel çalışma modları, sahada anında tepki gerektiren durumlar PLC ile daha rahat yönetilir. Substation SCADA operatör ekranı ve kayıt merkezi olur, kontrol çekirdeği sahada kalır.
Senaryo 2, OG dağıtımda çok istasyon, izleme ağırlığı, haberleşme kopmaları olabiliyor.
RTU burada parlıyor. Uzak hücrelerden veri toplama, olay kayıtlarını saklama, bağlantı gelince merkeze aktarma gibi ihtiyaçlar yaygındır. İletişim çeşitliliği de (radyo, hücresel, fiber) sahaya uyum sağlar.
Senaryo 3, büyük istasyon, hem yoğun kontrol hem de çok protokol.
Hibrit yaklaşım çoğu zaman en temiz çözümdür: PLC sahada kontrolü yapar, RTU ise iletişim ve telemetri katmanını güçlendirir. Böylece kontrol mantığı gereksiz yere haberleşme yüküyle şişmez, SCADA tarafında veri akışı daha düzenli olur.
Doğru seçimi hızlıca doğrulatan kısa kontrol listesi
RTU mu PLC mi sorusunun tek bir cevabı yok, projenin sahnesi cevabı veriyor. Karar verirken şu kontrol listesini kısa bir toplantıda bile uygulayabilirsiniz:
- İstasyonlar yaygın mı, yoksa tek tesiste mi toplu?
- Kontrol karmaşık mı (PID, interlock, sequence), yoksa izleme ağırlıklı mı?
- İletişim kalitesi stabil mi, kopmalar sık mı?
- Bütçede sadece cihaz mı konuşuluyor, yoksa toplam maliyet mi?
- Bakım ekibi hangi teknolojiye daha yakın?
- Hedef güvenilirlik seviyesi nedir, kesinti toleransı ne kadar?
Genel dengeyi tek cümleyle bağlayalım: RTU telemetri ve uzak saha için, PLC hızlı kontrol ve kompleks mantık için daha güçlüdür. En sağlam yaklaşım, ihtiyaç analizi yapıp küçük bir pilotla sahada doğrulamaktır; çünkü masa başında “olur” dediğiniz şeyin, rüzgarlı bir istasyonda nasıl davrandığı her zaman aynı çıkmaz.
