Система телемеханики

 

СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ, содержащая на пункте управления первый распределитель импульсов, первые выходы каторо1ч соешшены с первыми входами матричного дешифратора выходы которого соединены с входами индикатора, второй первого распределителя импуль сов соешгаен с входом первого формирователя импульсов и первым входом второго формирователя импульсов, первый выход которого соединен с источником питания, генератор импульсов на каждом контролируемом пункте система содержит одну ячейку первого распределителя импульсе®, блок датчиков телесигнализашш и раэмаываюший элемент, выполненный в виде диода катод которого и первый выход ячейки первого распределителя импульсов соединены соответственно через первую и вторую тактовые шины с вторым и тьвм выходами второго формирователя импу;в со& пункта управления, выход liep-. . вого формирователя импульсов которого i через управляющую шину соединен с вхо дом ячейки первого распредел1теля импуто. сов первого контролируемого пункта, второй выход ячейки первого распределителя импульсов каждого предь1дущего,контролируемого пункта подключен к входу nejbвого распределителя импульсов каждого последующего контролируемого пункта, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения достоверности -передачи информации и упрощения системы и повышения ее помехозащищенности, в нее на пункте управления введены второй распределитель импульсов, детектор, селектор, измерительный элемент, первый выход которого через последовательно соединенные селектор и детектор подключен к вторым входам матричного дешифратора, i к третьим входам которого подключены W соответственно выходы второго распределителя импулызов, .первый выход котороС го соединен с входом первого распределителя импульсов и BTopbiM входом второго ч формирователя импульсов, четвертый вы: ход которого подключен к входу измерии . тельного элемента, второй выход которого с соединен с нулевым полюсом источника питания, выход генератора импульсов соfO единен с входом второго распределителя импульсов, на каждом контролируемом пункте введены второй распределитель импульсов, генератор импульсов, элемент совпадения, ключ и нагрузка, выходы блока датчиков телесигнализации и генератора импульсов подключены соответ ственно к первому и второму входам элемента соепаденЕя, выход которого. соединен с входом ключа, первый выход которого через нагрузку соединен с втор1 1М выходом ячейки первого распределителя импульсов, второй выход ключа подключен к аноду диода, выходы второго распрёде лвтеля импульсов подключены соответствен

061 A (19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(5)) 6 08 С 19/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMV СРИДЕТЕЛЬСТВУ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (2 1) 3327615/18-24 (22) 07. 08,81 (46) 15.09.83. Бюл. K 34 (72) Е. Ф. Лагунович, В. А. Сидяк, Я, М. Верковский и В. В. Прошки (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизапии горных машин "Автоматгормаш" (53) 621. 398 (088. 8) (56) 1. Тутевич В. Н. Телемеханика.

М., "Энергия, 1973 с. 245-247.

2. Рабинович М. С. и др. Элементы и системы автоматического управления гидрофипированными крепями. М., Недра, 1977, с. 211-214. (54) (57) СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ, содерныацая на пункте управления первый распределитель импульсов, первые выходы которого соединены с первыми входами матричного дешифратора) выходы которого соединены с входами индикатора, второй выход первого распределителя импуль сов соединен с входом первого формирователи импульсов и первым входом второго формирователя импульсов, первый выход которого соединен с источником питая)(я, генератор импульсов,на каждом контролируемом пункте система содержит одну ячейку первого распределителя импульсов, блок датчиков телесигнализапии и развя зывающий элемент, выполненный в виде диода, катод которого и первый выход ячейки первого распределителя импульсов соединены соответственно через первую и вторую тактовые шины с вторым и тречьим выходами второго формирователя импульсов пункта управления, выход пер-, . вого формирователя импульсов которого через управляюшую шину соединен с входом ячейки первого распределителя кмпулЬ сов первого контролируемого пункта, второй выход ячейки первого распределителя импульсов каждого . предыдущего контролируемого пункта подключен к входу пер вого распределителя импульсов каждого последующего контролируемого пункта, отличающаяся тем, что, сцелью повышения постоверности -передачи информапии. и упрощения системы и повы шения ее помехозащищенности, в нее на пункте управления введены второй распределитель импульсов, детектор, селектор, измерительный элемент, первый выход которого через. последовательно соединенные селектор и детектор подключен к вторым входам матричного дешифратора, а к третьим входам которого подключены

Ж соответственно выходы второго распрвделителя импульсов,,первый выход которого соединен с входом первого распредели- С теля импульсов и вторым входом второго формирователя импульсов, четвертътй вы- 2

: ход которого подключен к вхопу измерительного элемента, второй выход которого соединен с нулевым полюсом источника питания, выход генератора импульсов со-. единен с входом второго распределителя импульсов, на каждом контролируемом пункте введены второй распределитель импульсов, генератор импульсов, элемент совпадения, ключ и нагрузка, выходы блока датчиков телесигнализации и гене-

pampa импульсов подключены соответственно к первому и второму входам элемента совпадения, выход которого соединен с входом ключа, первый выход которого через нагрузку соединен с вторым

: выходом ячейки первого распределителя импульсов, второй выход ключа подключен к аноду диода, выходы второго распреде . лителя импульсов подключены соответсчъен

1042061 но к входам блока датчиков телесигнали- импульсов пункта управления с„вхозации, между контролируемыми пунктами и дом второго распределителя импульи пунктом управленйя введена третья так- сов к до р аж г контролируемого пунктовая шина, сосдиняюшая выход генератора та.

Изобретение относится к телемеханике и может бьгьь использовано при создании систем телеконтроля состояния рассредоточенных обьектов, имеющих цепочечную структуру. 5

Известна система телемеханики, основой которой являются два распределителя,, расположенные на пульте управления (ПУ) и контролируемом пункте (КП), которые переключаются от автономных генераторов 1О импульсов и работают синхронно, что обеспечивается соответствующими способами синхронизации f 1 ) .

Однако такие системы требуют наличив отдельных источников питания на ПУ и 15

КП либо отдельных жил для подачи питания на второй пощкомплект аппаратуры при наличии источника питания на рдном иэ них, что особенно затруднительно при рассредоточенных объектах управления, 20

Кроме того, при большом числе объектов увеличивается время. цикла, что затрудняет синхронизацию распределителей при наличии двух автономных генераторов импульсов на КП и ПУ. 25

Наиболее близкой по технической сущнос« ти к предлагаемой является система телемеханики, содержащая на пункте управления первый распределитель импульсов, первые выходы которого соединены с первыми, 30 входами матричного дешифратора (блока

; обр1аботки информации),: выходы которого соединены с входами индикатора, второй выход первого распределктеля кмпульсов соединен с входом первого формирователя,з5 импульсов и первым входом второго формирователя импульсов, первый выход которого соединен с источником пктанкя, ге- . нератор импульсов, на каждом контролируемом пункте система содержит первый 40 распределитель импульсов, выполненный на ткристорах, блок датчиков телескгна лкзации и развяэывающкй элемент, выпол ненный в виде диода, катод которого к первый. выход первого распрейелктцяя км 45 пульсов соединены соответственнО через первую и вторую тактовую шину с вторым и третьим выходами второго формировате о ля импульсов пункта управления, выход первого формирователя импульсов которого через управляющую шину соединен с входом первого распределителя импульсов первого контролируемого пункта, второй выход первого распределителя импульсов каждого предЫдущего контролируемого пункта подключен к входу первого распределителя импульсов каждого последующего контролируемго пункта. При этом переключение ведущего и ведомого распредели-: телей осуществляется от одного генерато ра, что повышает надежность их работы.

Синфазирование распределителей осуществляется обесточиванием тактовых шин.

На каждой временной позиции во включен-. ном состоянии находится лишь одна из ячеек распределителя, и напряжение с той тактовой шиной, к которой она подключена, через включенный тиристор и замкнутые контуры датчиков выбранной секции по ступает на шины TC. Применение такого тиристорного распределителя позволяет ограничиться одним источником питания системы телемеханики, расположенным на ПУ, и уменьшить энергопотребление полукомплекта аппаратуры КП, так как ячейки распределителя на всех секциях, кроме одной, находятся в отключенном состоянии. Снижение мощности, потребляемой от источника питания, является особенно важным при создании искробезопасных систем 3 2 3 .

Недостатком данной системы является. то что принятое в системе пространствен

В . Op ное разделение сигналов ТС требует»; наличия отдельной шины ТС для датчиков каждого тица, т. е. с увелкченкем количества передаваемой с КП информации возрастает чксло жил магистрального ка- беля и, следовательно, контактных соединений и паек в магистрали, что снижает надежность. системы. з 1042061 4

Кроме того, при наличии в линии свя- второй выход которого соединен с нулевым зи утечек между жилами кабеля, вызван- полюсом источника питания, выход гененых ухудшением качества его изоляции - - pampa импульсов соединен с входом втои уплотнений, в магистральных разъемах, рого распределителя импульсов, на каждом .достовернооь передачи информации сни-, 5 контролируемом пункте введены второй жается, так как напряжение с тактовых распределитель импульсов, генератор имшин через сопротивЛение утечки, минуя пульсов, элемент совпадения, ключ и наконтакты датчиков, может поступить на грузка, выходы блока датчиков телесигнашины ТС и воспримется на ПУ как сигнал лизации и генератора импульсов подклю= срабатывания датчиков (т. е. сигнал ТС), 10 чены соответственно к первому и второму

Бель изобретения — повышение досто входам элемента совпадения, выход котоверности передачи информации и упроще- рого соединен с входом ключа, первый ние системы, повышение помехоэашищен- . выход которого через нагрузку соединен нос ги. с вторым выходом ячейки первого распреБель достигается тем, что в систему д5 делителя импульсов и положительным потелемеханики, содержашую на пункте уп- люсом источника питания, второй выход равления первый распределитель импульсов, ключа подключен к аноду диода, выходы первые выходы которого соединены с пер-. второго распределителя импульсов подклювыми входамй матричного дешифратора, чены соответственно к входам блока да выходы которого. соединены с входами ин-20 .чиков телесигнализации, между контролидикатора, второй выход .первого распреде- руемыми пунктами и пунктом управления

"лителя импульсов соединен с входом пер- введена третья тактовая шина, соеднняю-. вого формирователя импульсов и первым шая выход генератора импульсов пункта входом второго формирователя импульсов, управлейия с входом второго распределипервый, выход которого соединен с источни-25 . теля импульсов каждого контролируемого ком питания, генератор импульсов, на пункта. каждом контролируемом пункте система Ha фиг. 1 приведена блок-схема ПУ; содержит одну ячейку первого распредели- на фиг. 2 - блок хема КП системы телетеля импульсов, блок датчиков телесигна механики для контроля состояния секций лизаиии и раэвязывающий элемент, вы- З0 шахтной крепи. полненный в виде диода, катод которого Система содержит на ПУ (фиг. 1) геи.первый выход ячейки первого распреде- нератор 1 импульсов, второй распределилителя импульсов соединены соответствен.- тель 2 импульсов, первый распределитель но через первую и вторую тактовые шины 3 импульсов, второй формирователь тактос вторым и третьим выходами второго вых импульсов. 4, первый формирователь формирователя импульсов пункта управле- 5 импульсов, матричный дешифратор 6, 35 ния, выход первого формирователя импуль- индикатор 7, измерительный элемент 8, сов которого, через управляющую шину селектор 9, детектор 10, на каждом иэ соединен с входом ячейки первого pac- . КП 11.1-11. N (фиг. 2) - первый рас» пределителя импульсов первого контроли- пределитель 12.1-12.М, а также уста40 руемого пункта, второй выход ячейки пер- новленные на каждом КП второй распревого распределителя импульсов каждого. делитель 13 импульсов, блок 14 датчиков предыдущего контролируемого пункта под телесигнализации, генератор 15 импульсов, ключен к входу первого распределителя элемент совпадения 16, нагрузку 17, импульсов каждого последующего контро- ключ 18, раэвяэывающий элемент 19, вы45 лируемого пункта, введены на пункте полненный в виде диода, первую и вторую управления, второй распределитель импуль - актовые шины 20 и 21 для переключения сов, детектор, селектор, измерительный первого распределителя управляющую шину элемент, первый выход которого через 22. 1-22N третью тактовую шину 23 последовательно соединенные селектор и, . для выбора датчиков на КП. Каждая ячейдетектор подключен к вторым входам м&- ка первого распределителя 12.1-12Ивы50 ричнОгО дешифратора к третьим входам полнена на диодах, тиристоре, конденсато ° которого Подключены соответственно вы- ре в резисторах, соединенных coom ход;ы второго распределителя импульсов,. ствующим образом, так, что они образуют первый выход которого соедннен с входом: первый распределитель, выполненный ло первого распределителя импульсов и вто- 55 двухтактной схеме. рым входом второго формирователя им« . Система работает следующим образом.. пульсов, четвертый выход которого под% При подаче напряжения питания эа ключен к входу измерительного элемента, пускается генератор 1 импульсов. Его

1042061 выходные сигналы поступают в тактовую шину 23 и на вход продвижения распределителя 2. Выходной сигнал с его первой позиции подается на вход распределителя 3 и на вход формирователя 4 фор- 5 мирующего на своих прямом и инверсном выходах две последовательности тактовых импульсов, поступающие в тактовые шины

20 и 21 переключения распределителя (12.1-12 й) .

При включении на одном иэ KI1 11.111. N ячейки распределителя 12,1-12K на электронную аппаратуру КП 11.111.N подается напряжение питания с той тактовой шины, к которой эта ячейка 15 подключена, через включенный тиристор, а с. другой тактовой шины — через диод 19.

Начинают работу распределитель 13 и генератор 15. Импульсы с выходов 20 распределителя 13, переключение которого осуществляется импульсами, поступающими с тактовой шины 23, через контакты замкнутых дагчиков блока 14.1-14 п поступают на один из входов элемента совпадения 16, на второй вход которого поступает выходной сигнал генератора 15, При замыкании какоголибо из датчиков

14.1-14.tl с выхода элемента совпаде« ния 16 на вход ключа 18 поступает пачка30 импульсов, замыкающих ключ 18 N: часто той генератора 15, и через нагрузку 17 на соответствующей временной позиции протекает пульсирующий с частотой генератора 15 ток. Диод 19 защищает аппа- 35,. раууру секции от обратного напряжения при переключении тактовых шин.

На ПУ измерительный элемент B включен так, что через него подается напряжение питания на формирователь 4, и то- 40 ки, протекающие в шинах 20 и 21, вызывают падение напряжения на нем. При замыкании ключа 18 с частотой генератора 15 ток, протекающий через нагрузку 17, вызывает падение нялряжения на измерительном элементе 8, которое выВ деляется селектором 9 и детектором 10.

Сигнал ТС с выхода детектора 10 поступает на вход дешифратора 6, на другие входы которого поступают выходные сигналы распределителя 2 и сигналы с hl выходов распределителя 3. С выходов . дешифратора 6 сигналы поступают на входы индикатора 7,,осуществляющего отображение информации о состоянии секций крепи.

Сигнал с (N+ l) выхода распределителя 3 поступает на вход формирователя

4, вызывая обесточивание тактовых шин

20 и 21 для синфазирования распределителей ПУ и КП, и на вход формирователя

5 импульса запуска распределителя 12.112, И, выход которого связан с шиной

22, по которой осуществляется ввод единицы в первую ячейку распределителя 5.

Трансляция единицы с предыдущей ячейки на последукнцую осуществляется по шинам 22, 2-22. Й, Введение в систему дополнительной тактовой шины 23 в состав аппаратуры каждого из контролируемых пунктов, второго распределителя импульсов, генератора импульсов, элемента совпадения, ключа и нагрузки позволяет повысить достовернсхть приема информации, так как увеличение объема информации в случае установки на секции дополнительных датчиков .телесигнализацни можно осущест вить простым наращиванием аппаратуры на ПУ и КП беэ увеличения числа жил линии связи. Кроме того, при таком способе передачи сигналов ТС повьпнается помехоустойчивость и упрощается система как за. счет исключения влияния утечек в линии связи и магистральных разъемах, так и за счет снижения общего количества жил линии связи и соответственно числа разъемных соединений, паек в магистрали, что особенно важно в условиях агрессивной среды и больших механических нагрузок на магистральный кабель.

104206i

1042061

77н

Составитель Т. Барская

Редактор M. Ïûëûí Техред Ж.Кастелевич Корректор tL Eolauaa

Заказ Ц.З2/51 Тираж 618 Поддисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

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