Система для передачи сигналов с вращающегося объекта

 

Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано для измерения физических параметров гидрогенераторов. Целью изобретения является повышение достоверности приема информации путем устранения биений сигнала и уменьшения влияния соседних объектов. Для достижения поставленной цели приемная антенна выполнена в виде двух симметричных диполей, размещенных симметрично относительно поперечного сечения вала ,вращающегося объекта и соединенных синфазно, и двух пассивных отражателей , выполненных в виде двух отдельных симметричных диполей, что обеспечивает подавление излучения в продольном направлении. 2 ил. ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Ai (5о 4 G 08 С 19/12

Р;. гР»,»,, »1

П71.,"1-; .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AB ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4121566/24-24 (22) 22.09.86 (46) 30.11.88.,Бюл. У 44 (71) Ереванский политехнический институт им. К.Маркса (72) Г.В. Берберян, Р,Е. Акопян, Г.Л. Аромян, Г.P. Акопян z» О.Р, Арутюнян (53) 621.398(088.8) (56) Патент Франции 11 2428825, кл. G 01 D 5/244, 1978. (54) СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

С ВРЙЦАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к телеизмерениям и может быть иск»ользовано

ЛК 1441434 для измерения физических параметров гидрогенераторов. Целью изобретения является повышение достоверности приема информации путем устранения биений сигнала и уменьшения влияния соседних объектов. Для достижения поставленной цели приемная антенна выполнена в виде двух симметричных диполей, размещенных симметрично от— носительно поперечного сечения вала ,вращающегося объекта и соединеннь»х синфазно, и двух пассивных отражателей, выполненных в виде двух отдельных симметричнь»х диполей, что обеспечивает подавление излучения в продольном направлении. 2 ил.

1441434

Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано для измерения физических параметров гидрогенераторов. 5

Цель изобретения — повышение достоверности приема информации путем устранения биений сигнала и уменьшение влияния соседних объектов.

Па фиг. 1 дана блок-схема предла- 10 гаемой системы; на фиг. 2 — ее конструктивная схема.

Система для передачи информации с вращающегося объекта содержит блок датчиков, коммутатор 2, аналогоцифровой преобразователь 3, передатчик 4, блок 5 питания, передающую антенну 6, приемную, антенну 7, приемник 8 и пассивные отражатели 9.

Блок 5 питания содержит генераторную Zp обмотку 10, выключатель 11, аккумуляторную батарею 12, датчик 13 скорости, переключатель- 14 и выпрямитель 15.

Система работает следующим обра- 25 зом.

При вращении ротора на обмотке, намотанной па полюс машины, наводится ЗЦС зубцовых гармоник, частота и амплитуда которых зависит от угловой скорости вращения ротора, При угловых скоростях, меньших определенна-о r.îðîãîâoãî значения для конкретной маппшы, когда действующее значение

ЗДС указанной обмотки мало и недоста35 точно для питания передающей части, работает аккумуляторная батарея блока 5. При достижении порогового значения скорости под действием центробежной силы включается выключатель 11 питаемый напряжением, недостаточным для его срабатывапия в отсутствие соответствующей центробежной силы, в результате чего полюсная обмотка подключается в блоку 5, подзаряжая аккумуляторную батарею и обеспечивая питание всей передающей части системы. При угловой скорости, меньшей пороговой, выключатель отключается и отсоединяет обмотку питания от аккумуляторной батареи, предотвращая поступление обратного тока от бата" реи к указанной обмотке.

Измеряемые параметры, воспринимаемые первичными преобразователями, преобразуются в аналоговые напряжения55 и подвергаются аналого-цифровому преобразованию, поступают в передатчик и излучаются с помощью гередающей антенны б. Приемная антенна 7 принимает радиоимпульсы, которые пoцаются на вход приемника 8, восстанавливающего переданные кодовые эквиваленты

В отличие от сигналов логических единиц и нулей, каждый из которых передается с определенной длительностью на своей несущей частоте, синхросигналы передаются одновременно на этих двух несущих при плительности, во много раз превосходящей длительность радиоимпульсов сигналов логики °

Использование в качестве приемной антенны синфазной системы двух симметричных полуволновых диполей, раз-мещенных относительно круглой рамочной антенны, позволяет устранить отрицательное влияние эффекта биечия частоты вращения на принятые радиоимпульсы и, следовательно, исключить периодический срыв принимаемой информации и взаимное влияние антенн соседних устройств без применения сложных схемных решений. ЭДС биения, индуцируемая в приемной антенне„. обусловлена вращением рамочной антенны с. неравномерной диаграммой направленности и действием различных низкочастотных электромагнитных наводок.

При настройке приемных диполей в резонанс на средней несущей частоте и практически полном отсутствии индуктивной связи между рамочной антенной и дипслями устраняется передача низкочастотных электромагнитных паводок из передающей в приемную антенну„ в результате чего устраняется эффект биения, обусловленного действием указанных наводок. Применение двух диполей при указанном размещении позволяет уменьшить глубину биения сигналов в приемной антенне за счет резкого увеличения минимальнои амплитуды этих сигналов„ стремящейся к нулю с частотой вращения в момент совпадения входов передающей и приемной антенн при использовании рамочной конфигурации в последней, что и служит причиной срыва передачи.

При использовании диполей минимальная амплитуда сигнала возникнет в том положении вращаюшейся передающей рамочной антенны, когда она своим входом обращена в сторону одного, а противоположной стороной — в сторону другого диполя, а так как оба диполя действуют как одна синфазная система, то результирующая амплитуда сигнала в приемной антенне будет отлична от нуля и может достичь практически любого уровня. Максимум указанной амплитуды возникнет тогда, 5 когда вращающаяся рамочная антенна . ориентируется своим входом относительно диполей в горизонтальном направлении, причем в каждом диполе ам- 1О плитуда сигнала одинакова и равна тому максимальному значению, которое она приобретает в предыдущей ориентации.

Такйм образом, биения амплитуды сигнала в приемной антенне между минимальным и максимальным значениями, выраженные в виде отношения амплитуд последних, в данном случае равняется 0,5 в отличие от случая с использованием рамочной антенны, когда зто отношение практически равняется нулю, в результате .чего и устраняется возможность срыва передачи.

Установка двух пассивных укороченных отражателей обеспечивает практически полное подавление излучения в продольном направлении, что исключает взаимные помехи между соседни- ЗО ми РТС, функционирующими на той же несущей частоте.

Предлагаемая система может быть применена на генераторах, любой конструкции, т.е. отличается универсаль- .

35 ностью по сравнению с системой со штыревой антенной, которая может быть установлена только в генерато1441434

4 рах со свободным доступом к верхнему торцу вала ротора генератора °

Формула и э обретения

Система для передачи сигналов с

1 вращающегося объекта, содержащая блок датчиков, выход которого через коммутатор и последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь и передатчик соединен с передающей рамочной антенной, блок питания, выход которого подключен к входам питания блока датчиков, коммутатора, аналого-цифрового преобразователя и передатчика, выход приемной антенны соединен с входом приемника, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения достоверности приема информации путем устранения биений сигнала и уменьшения влияния помех, приемная антенна выполнена в виде двух диполей, расположенных симметрично относительно оси вращения вала вращающегося объекта, одни концы кото25 рых соединены между собой синфазно и являются выходом приемной антенны и двух пассивных отражателей, каждый из которых выполнен в виде двух отдельных диполей, разнесенных относительно контура передающей антенны, на четверть длины волны несущей частоты сигнала и расположенных симметрично относительно оси вращения вала вращающегося объекта, ось симметрии пассивных отражателей перпендикулярна оси симметрии диполей, передающая рамочная антенна расположена соосно с валом вращающегося объекта.

1441434

Составитель Е.Бакеев

Техред Л. Олийнык Корректор M.Г1аксимишинец

Редактор A.Ëåæíèíà

Заказ 6291/54 Тираж 558 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул., Проектная 4