Система телемеханики

 

О Л Й С А И Й Е (),бд тт

ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ

Союз Советских

С ощиалистических

Ресяубаик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23,08.7 Ц(2 ) 2054663./24 (51) М. Кл.з

5 08С 19/00. 08С 23/00 с присоединением заявки №2059228/24

Гасударственный комитет

Севвтв Министров СССР во делам изобретений и атирытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.10.76Бюллетень № 39 (53) удК 621 398 (088.8) (45) Дата опубликования описания.,11.0)..77 (72) Авторы изобретения

-В. П, Лобанов и B. П, Коновалов (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ

Изобретение относится к телемеханике

Вт может быть использовано в отраслях теъ Пихи, гпе иехлпят применение телемеханин с,кие системы, в которых приведение в де . ствие исполнительных элементов осфцеств-; .ляется с помошью некоторого рабочего те,ла, а также системы, в которых в непоседственной близости от передаюшей и при-

i емной частей системы проходит трубопровод с транспортируемым по нему материальным 10

1 ,потоком вешества, Телемеханические системы находят ши рокое применение в различных областях наа ,родного хозяйства. Такие системы состоят,1

1 как правило, из решающего и исполнитель- )5 ного элементов, соединенных каналом ceps. ,дачи электрических сигналов управления, которые содержат модуляторы и демодуляторы передаваемых сигналов. ИсполнительI ные элементы могут быть как с электричек-2О ким приводом (сельсины, электромоторы ,электромашины, реле и т.п.), так и с гид равлическим либо пневматическим приводом, .т,е. с использованием рабочего тела в ви1де жидкости или газа (1J. 25

Одним из важнейших требований к телемеханитеским системам является их высокая надежность, которая достигается путем резервирования отдельных элементов 9 аких систем, Наиболее близкой к изобретению являеъся система телемеханики, содержашая на передаюшей стороне решаюший элемент, ! один выход которого через последовательно соединенные модулятор и канал передачи ! электрических сигналов управления подключен на приемной стороне к входу демодулято ра, выход которого соединен с первым вхо1

;дом анализатора, подключенного к исполни-! тельному элементу, Вход блока выделения сигналов управления соединен с резервным

1 каналом передачи снгналов управления, а выход подключен ко второму входу анализатора P2).

Однако резервирование идентичными электрическими каналами в одном кабеле не обеспечивает надежного функщ онирования . системы при таких повреждениях, как ме. ханический разрыв кабеля, короткое замыкание (пробой) в нем, выгорание участков, 532877

;кабел и другое, В то же время усложнение системы путем пространственного разнесения основного и резервного электрического каналов для цостижения устой ивой работы

I ,при воздействии дестабилизирующих факторов приводит к значительным экономически затратам, поскольку стоимость канала пере1-! дачи электрических сигналов может быть сравнимой или превышать. стоимость аппаратуры телемеханической системы. ф °

Бель изобретения - повышение надежности работы и упрощение телемеханичес кой системы в условиях действия дестабилизирующих факторов различного физичес

Мого характера, Достигается это благодаря тому, что ðaзервный канал передачи сигналов управле-, ния выполнен в виде трубопровода, на перецающей стороне введен преобразователь электрических сигналов в неэлектрические сигналы, вход которого соединен с вторым выходом решающего элемента, а выход подключен к трубопроводу, на приемной сторо не исполнительный элемент также подключен к этому трубопроводу.

Переносчиком сигналов в резервном ка» ь нале является поток,, рабочего тела, предназначенный для приведения в действие испол нительного элемента, или материальный по,ток вещества.

На фиг.1 изображена схема системы с

1 использованием в качестве канала передачи сигналов управления трубопровода с ма териальным потоком вещества; на фиг.2 схема системы с использованием в качест

lee резервного канала передачи сигналов упъ-.

I авления трубопровоца с рабочим телом, ваРиант.

Схемы содержат решающий элемент 1, анализатор 2, модулятор 3, канал 4 переачи электрических сигналов управлении, деодулятор 5, преобразователь 6 электричефких сигналов управления в неэлектрические трубопровод 7 с транспортируемым матери» альным потоком вещества, блок выделения

1 сигналов 8 и исполнительный эле, ент 9, Система работает следующим образом.

Модулятор 3, канал перецачи электрических сигналов управления 4 и демодулятор

5 обеспечивают передачу сигналов управления от решающего элемента 1 к исполнительному элементу 9. Этот канал резервируется каналом передачи сигналов управления в виде трубопровода 10 подачи рабочего тела к исполнительному элементу (см.фиг, 2) или трубопровода 7 с транспортируемым материальным потоком вещества (см. фиг. 1).

На передающей стороне сигнал управления с решающего элемента 1 подается од новременно на модулятор 3 и на преобразоь

Г ватель 6 электрических сигналов управле1. йия в неэлектрические, Последний преобраует электрический сигнал, выдаваемый с ешающего элемента в неэлектрический сиг рал, изменяющий через источник рабочего

)тела 11 параметры потока рабочего тела или непосредственно в трубопроводе 7 паГ аметры материального потока вещества е апример, давление, скорость, соотношение омпонент и т,д, Таким преобразователем ожет служить насос, дроссельная эаслонka- с электрическим приводом, управляемый ,вентиль, измеряющий плотность и состав

1 компонент рабочего тела или материально»

I го потока вещества и прочее, Изменения параметров потока рабочего ! теда и материального потока вещества выл бираются такими, чтобы они не оказывали

l влияния на нормальную работу исполнительного элемента или нд использование мате- ! у риального потока вещества и его целевом назначению, но превышали величину нестабильности изменяемых параметров, что не

,обходимо для выцеления пеоедаваемого сиг нала управления, На приемной стороне изменения парамет

1 ров потока рабочего тела или материально- го потока вещества с помощью блока вьще

;ления сигналов 8 преобразуются в электри . ческий сигнал управления, поступающий на

Вход анализатора 2 и с его выхода на исполнительный элемент 9. В качестве эле1 ентов блока 8 могут быть использованы

;датчики давления, измерители скорости дви жения потоков, плотномеры, индикаторы со» отношения той или иной компоненты и т.д.

Резервный неэлектрический канал переI

Дачи сигналов управления является независимым от канала перецачи электрических сигналов управления, а переносчиком сигналов в нем является рабочее тело, предна значенное, даже при отсутствии передачи по рему сигналов, для приведения в действие . снолнительного элемента или материальньп оток вещества, используемый по другому назначению.

Анализатор 2 воспринимает сигналы с aha ходов демодулятора 5 и блока выделения игналов 8, анализирует их и подает на: ход исполнительного элемента 9.

Аварийный источник рабочего тела 12 г асположенный вблизи исполнительного элеента 9, обеспечивает работоспособность истемы в случае повреждения трубопровода одачи рабочего тела (например, при разрушении трубопровода, по которому поцаелся рабочее тело). В этом случае параметры

1 абочего тела изменяются настолько, что нормальное функционирование исполнительного элемента 9 невозможно. При этом ана532877

; лизатор 2 по выходному эффекту блока выаеения сигналов 8 определяет неисправность трубопроводе 10 подачи рабочего тела и фыдает сигнал включения аварийного источ; ника. рабочего тела 12, а сигналы управле-! ния поступают по исправному каналу 4 пер дачи электрических сигналов управления, Система телемеханики оказывается работоспособной как в случае нарушения тру бопровода подачи рабочего тела (или ма териального потока вещества), так и в сл » чае нарушения канала передачи электриче их сигналов управления, Кроме того, раэ ичный физический характер основного и зервного каналов передачи сигналов управления позволяет обеспечить более вы1сокую надежность телемеханической сис темы за счет тогo,÷òo сочетание различных каналов пеюедачи сигналов обеспечивает устойчивость к более широкому кругу, дистабилизирующих факторов (механических электрических, тепловых, радиационных и др.) или их величине, а использование тру.бопровода подачи рабочего тела к исполнительному элементу или трубопровода с транспортируемым материальным потоком вещества для передачи сигналов управлений устраняет необходимость в создании и про4 ,кладке специального дублирующего канала

° передачи электрических сигналов управления.

Формула изобретения

Система телемеханики, содержащая на ,передающей стороне решающий элемент, . один выход которого через последователь- но соединенные модулятор и канал переда,чи электрических сигналов управления под ключен- на приемной стороне ко входу- демо,дулятера, выход которого соединен с пер-!

:вым входом анализатора, подключенного к исполнительному элементу, вход блока вы1 деления сигналов управления соединен с ре,зервным каналом передачи сигналов упраь ,ления, а выход подключен ко второму входу анализатора, отличающаяся б, :тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения системы, резервный ка нал передачи сигналов управления выпол;нен в виде трубопровода, на передающей

ЯО

:стороне введен преобразователь электричес,ких сигналов в неэлектрические сигналы, вход которого соединен с вторым выходом решающего элемента, а выход подключен к трубопроводу, на приемной стороне исполни = тельный элемент также подключен к этому трубопроводу.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1,Тутевич В. H., "Телемеханика", М,;

1973, стр. 257„

® 2. Патент США Ъ 3256513, кл. 3401 46, 1 (прототип) .

° °

Составитель А. Лысенко

Редактор Е. Гончар Техред М. Ликоиич Корректор H. Çîëoòîâîêàà

Закав 5448/202 тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4