Система телемеханики

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1ц1005142 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 120881 (21) 3331013/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Кд.з

G 08 С 19/28

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 1 5.03.83. Бюллетень ¹10 (53) УДК 621. 398 (088.8) Дата опубликования описания 150383. т.Д. Вейс, В; А. Колесников, В.H. Мокроусов и В.Н. Сумительнов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт", комплекснойавтоматизации мелиоративных систем (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ

Изобретение относится к телемеха; нике и предназначено для автоматиза ции управления рассредоточенными объектами.

Известны телемеханические устройства для автоматизации управления рассредоточенными объектами контроля и управления, состоящие из диспетчерского пункта и контролируемого пункта, содержащих распределитель, дешифратор, линейный блок, блок развязки, элементы И, индикаторы, генератор, синхронизатор, блок памяти, датчики .телесигнализации (1).

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является система телемеханики, содержащая на полукомплекте диспетчерского пункта первый регистр памяти, первый выход которого подключен к первому входу формирователя полярности сигнала, выход которого соединен с первым входом блока развязки, блок питания, выход которого соединен с первым входом блока ввода команд, первый выход которого подключен к второму входу первого регистра памяти, второй выход — к первому входу индикатора, к второму входу которого подклю. чен второй выход первого регистра памяти, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с вторым входом блока развязки и первым входом линейного блокат выход которого соединен .с .входом .блока аварийной телесигнализации,.генератор тактовых импульсов, первый и второй выходы которого подключены со 0:îòâåòñòâåííî к второму входу формиро вателя полярности сигнала и к входу формирователя синхроимпульсов, первый выход которого через инвертор соединен с третьим входом формирователя полярности сигнала, второй выход 5 формирователя синхросигнала соединен с входом программно-временного блока, выход которого соединен с выходом диспетчерского пункта, блока ввода адреса, выход которого соединен с вторьм входом регистра памяти, форми рователь сигналов телеуправления, выход которого соединен с входом переключателя, вход-выход программновременного блока подключен к первому входу-выходу переключателя, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом блока развязки, . второй вход-выход которого соединен с входом-выходом линейного,:"блока, входы-выходы которого соответственно

1005142 подключены через основные линии связи к входам-выходам линейных блоков контролируемых пунктов (2) . ,Недостатками этих устройств является -то, что при антоматизации управления объектами коэффициент использования устройства не превышает 0,30,5, а следовательно, их низкая информативность. Это снязано с тем,,что на 30 км линии связи допускается подключать 32 КП, а ирригационные lO каналы на 30 км длины имеют 10-15 объектов контроля и управления, Целью изобретения является повышение информационной емкости и сокращение суммарной длины линии связи. )5. В полукомплект диспетчерского пункта входят блок 11 питания, блок 12 ввода команд, блок 13 ключей, генератор 14 тактовых импульсов, второй регистр 15 памяти, индикатор 16, блок

17 сравнения, первый регистр 18 памяти,формирователь 19 полярности сигнала, инвертор 20, формирователь 21 синхроимпульсов, блок 22 ввода адреса, формирователь 23 сигналов телеуправления, линейный блок 24, блок 25 развязки, переключатель 26, программно-временной блок 27, блок 28 аварийной телесигнализации.

Система работает следующим образом.

В исходном состоянии все ответвления линий связи отключены от главного направления с помощью нормально открытых контактов реле блока 9 коммутатора 3.

Управление системой осуществляется полностью с помощью блоков 12 и

13. Блок 13 в исходном состоянии

Поставленная цель достигается тем, что н комплексный диспетчерский пункт, содержащий первый регистр памяти, первый выход которого подклю- 7п чен к первому входу формирователя полярности сигнала, выход которого соединен с первым входом. блока развязки, блок питания, выход которого соединен с первым входом блока ввода команд, первый выход которого подключен к второму входу первого регистра памяти, второй выход — к первому входу индикатора, к второму входу которого подключен второй выход первого регистра памяти, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с вторым входом блока развязки и первым нходом линейного блока, выход которого соединен с входом блока аварийной телесигнализа-> ции, генератор тактовых импульсов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму. входу формирователя полярности сигнала и к входу формирователя синхроим- QO пульсов, первый выход которого через иннертор соединен с третьим входом формирователя полярности сигнала, второй выход формирователя синхросигнала соединен с входом программновременного блока, выход которого соединен с выходом диспетчерского пункта, блока ввода адреса, выход которого соединен с вторым входом регистра памяти, формирователь сигналов телеуправления, выход которого соединен с входом переключателя, выход-вход программно-временного блока подключен к первому входу-выходу переключателя, нторой вход-выход которого соединен с первым входом-выходом блока развязки, второй входвыход которого соединен с входом-выходом линейного блока, входы-выходы которого соответственно подключены через основные линии связи к входам 60 выходам линейных блоков контролируемых пунктов, введены второй регистр памяти, блок сравнения и .блок ключей, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов, первый и второй выходы блока сравнения ссв динены соответственно с третьим: входом индикатора и первым входом блока ключей, к второму входу которого подключен третий выход блока ввода команд, пятый выход первого регистра памяти соединен с первым входом блока сравнения, к второму входу которого подключен выход формирователя сигналон телеуправления, вход-выход блока сравнения соединен с входом-выходом второго регистра памяти, в систему также нведены коммутаторы, каждый иэ которых содержит блок вызова, распределитель сигна,лов, блок аварийной телесигнализации, блок сигналов телеуправления и блок ключей, вход-выход блока сигналов телеуправления подключен к первому входу распределителя импульсов,.к второму входу которого подключен выход блока. аварийной телесигнализации, вход-выход распределителя сигналов подключен к входу-выходу блока вызова, входы-выходы которого соединены соответственно через дополнительные линии связи с основными линиями связи и с входами блока ключей коммутатора, выходы которого соединены соответственно с входами-выходами линейных блоков контролируемых пунктов.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемой телемеханичес:-:си системы; на фиг. 2 — блок- :",ема диспетчерского пункта.

Телемеханическая система содержит диспетчерский пункт 1, основное направление линии связи 2, коьыутатор 3, дополнительные линни связи 4, контролируемые пункты {КП) 5; коммутатор содержит блок 6 вызова, распределитель 7 сигналов, блок 8 сигналов телеуправления, блок 9 ключей, блок 10 аварийной телесигналиэации.

1005142

Набор номера выбираемого коммутатора осуществляется блоком 22 кнопками управления. Номер объекта, состоящий из трех цифр восьмиричной системы, фиксируется регистром 18 в двоичной форме.

В зависимости от того, какая цифра была набрана первой в регистре 18, блоком 24 выбирается соответствукицее основное направление линии связи.

Второй цифрой номера объекта выбирается определенная комбинация линий импульсов выбора,.В зависимости от значеиия второй цифры номера блоком

25 выбирается определенная структура цепей Прохождения всех рабочих импульсов в .конкретные линии выбранного основного направления.

При наборе третьей цифры номера объекта выбирается определенная комбинация полярностей трех импульсов вызова формирователем 19.

После полного набора номера выбранного объекта в блоке 17 сравнивается номер выбранного объекта с номерами, хранящимися в блоке памяти адресов, где записаны адреса коммутаторов. При. совпадении номеров с выхода блока 17 поступает сигнал на управляющий вход блока 13, благодаря чему ключ блока 13 открывается. После чего блоком 12 через открытый ключ блока 13 осуществляется запуск генератора 14 тактовых импульсов, который вырабатывает четыре тактовых импульса. На первом такте осуществляется посылка первого запускающего импульса повышенной амплитуды и второго импульса, полярности которых были определены .формирователем 19, а направление — блоком 25. Одновременная посылка двух импульсов вызова возможна потому, что во всех случаях они посылаются по разным проводам..

-Во время второго такта создается пауза и в линию связи посылаются импульсы пониженного напряжения. Во время третьего такта посылается третий импульс вызова, полярность которого периодически изменяется на противоположную инвертором 20. При четвертом такте к блоку 25 подключается переключатель 26, который определяет род телеоперации.

Телеуправление осуществляется формирователем 23. В данном случае

С помощью блока 12 осуществляется стирание информации в регистре 18 и

45 ключ блока 13 закрывается ° В резуль. тате устройство подготовлено к вызову требуемого КП 5.

Вызов требуемого КП 5 осуществляется аналогично вызову коммутатора,, При сравнении номера вызываемого

КП 5 в блоке -17 с номерами, хранящимися в регистре 15 адресов коммутато- . ров, не обнаружив совпадения адресов, блок 17 выдает сигнал на управляющий вход блока ключа. 13, благодаря чему ключ открывается и происходит вызов

КП 5 °

После опроса требуемого КП 5 для отключения линии связи 4 набирается номер коммутатора и.посылается ко60 манда Отключить, благодаря чему на коммутаторе реле снимается с ñàмоблокировки и контакты размыкаются, Одновременно в блоке 17 командой Отклюяить, которая поступает с

65 формирователя 23, происходит стиразакрыт. Блок 11 питания включается соответствующим тумблером блока 12 и вырабатывает множество постоянных и переменных напряжений для питания всех составных элементов системы.

При необходимости вызова КП 5, которое подключено к линии связи 4, с помощью коммутатора 3 подключается соответствующая линия связи 4 к основной 2, после чего осуществляется вызов требуемого КП 5.

35 для подключения дополнительной линин связи 4 на выбранный коммутатор посылается команда Включить,. Одно" временно сигнал Включить поступает на вход блока 17, где происходит операция запоминания, номера выбранного коммутатора в состоянии Включить . С выхода блока 17 поступает сигнал на индикатор 16, где загорается лампочка соответствующего выбранного номера коммутатора. " для селективного вызова коммутатора 3 используется блок 6 вызова, содержащий три узла для приема трех селективных импульсов вызова.

После набора нужного коммутатора осуществляется опрос объекта, посылая импульсы опроса по свободному проводу линии связи.- При этом сдвиг распределителя 7 осуществляется с помощью изменения полярности напряжения его питания.

Распределитель 7 имеет восемь внутренних состояний. При первом его состоянии передаются сигналы квитирования, которые используются как подадресние признаки. На втором-шестом тактах передаются разряды кода телеоперации.

Посылка сигналов телеуправления осуществляется на седьмом такте, информация с которого поступает в блок 8, где срабатывает реле и встает на самоблокировку, одновременно замыкаются контакты блока 9., На восьмом такте производится передача сигналов состояния объекта.

Таким образом, линия связи 4 подключается к основному направлению линии связи, после чего возможно осуществление вызова требуемого КП 5, подключенному к ответвлению.

1005142 ние состояния Включить выбранного адреса коммутатора.

В случае, если какой-либо коммутатор находится в состоянии Включить . и будет произведен набор другого номера коммутатора для посылки команды Включить, блок 17 не выдает сигнала на управляющий вход блока 13, B этом случае необходимо набрать номер включенного коммутатора, послать команду Отключить, 30 после чего можно вызывать любой дру° гой коммутатор., Таким образом, введение коммутаторов линий связи в телемеханическую систему позволяет обслуживать боль- 35 шее количество КП при максимально возможной длине линии связи, так как одновременно к основному направлению линии связи подключается только одна дополнительная линия связи. При этом 20 суммарная длина линии связи основного направления и любого одного Hs ответвлений не должна превышать заданных параметров. ход первого регистра памяти, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с вторым входом блока развязки и первым входом линейного блока, выход которого соединен с входом блока аварийной телесигнализации, генератор тактовых импульсов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму входу формирователя полярности сигнала и к входу формирователя синхроимпульсов, первый выход которого через инвертор соединен с третьим входом формирователя полярности сигнала, второй выход формирователя синхросигна <а соединен с входом программно-временного блока, выход которого соединен с выходом диспетчерского пункта, блок ввода адреса, выход которого соединен с вторым входом регистра памяти, формирователь сигналов телеуправления, выход которого соединен с входом переключателя, вход-выход программно-временного блока подключен к первому входу-выходу переключателя, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом блока развязки, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом линейного блока, входы-выходы которого соотВв еде ние коммутаторов позволяет увеличить информационную емкость системы за счет использования одинаковых адресов на ответвлениях, так как одновременно может быть подключено только одно ответвление. Общее количество адресов одного направления при этом достигает

N0 -= NK + (NH — Nk) п1 где N — количество адресов комму" та торов; 35

N — максимально возможное коИ личество. адресов КП на одном направлении;

n — количество отв етвлений .

Причем Nk должно быть меньше NH, 40

Так, при N К = 16 или 17 можно организовать 272 адреса.

Введение коммутаторов позволяет уменьшить суммарную длину линий связи, так как нет параллельных участков линий связи., Коммутатор линии связи реализован из стандартных блоков аппаратуры КП телемеханического устройства, взятого эа прототип.

50 ветственно подключены через основные линии связи к входам-выходам линейных блоков контролируемых пунктов, отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности системы, в нее введены на диспетчерском пункте второй регистр памяти, блок сравнения и блок ключей, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов, первый и второй выходы блока сравнения соедине1ны соответственно с третьим входом индикатора и первым входом блока ключей, к второму входу которого подключен третий выход блока ввода команд, пятый выход первого регистра памяти соединен с первым входом блока сравнения, к второму входу которого подключен выход Формирователя сигналов телеуправления, вход-выход блока сравнения соединей с входом-выходом второго регистра памяти;, в систему также введены коммутаторы, каждый из которых содержит блок вызова, распределитель сигналов, блок аварийной

Формула изобретения телесигналиэации, блок сигналов телеуправления и блок ключей, вход-выход блока сигналов телеуправления подключен к первому входу распределителя импульсов, к второму входу которого подключен выход блока аварийной телесигнализации, вход-выход распределителя сигналов подключен к входу-выходу блока вызова, входы-выходы которого соединены соответственно через дополнительные линии связи с основными линиями связи и с входами блока ключей коммутатора, выходы Fcñòîp ãо

Система телемеханики, содержащая на диспетчерском пункте первый регистр памяти, первый выход которого подключен к первому входу формирователя полярности сигнала, выход которого соединен с первым..входом блока развязки, блок питания, выход которого соединен с первым входом блока, 60 ввода команд, первый выход которого подключен к второму входу первого регистра памяти, второй выход — к .первому входу индикатора, к второму входу которого подключен второй вы- 65

1005142

10 соединены соответственно с входами-выходами линейных блоков контролируемых пунктов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тутевич B.È. Телемеханика,.

M., Энергия ; 1973, с.246-247.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 525147, кл. G 08 С 19/28, 1974 (прототип).

1005142

Составитель T. Барская

Техред М.Коштура Коррек тор С. Шекмар

Редактор С. Тимохина

Тираж 616 Подписное

ВНИИПИ Гос уда рс тв е нного к омите та СССР по делам. изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Заказ 1907/69

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4