- •Глава 1
- •1.1. Принципы управления и задачи, решаемые автоматизированными системами
- •1.2. Автоматизация управления системой электроснабжения
- •1.3. Информация в системах управления электроснабжением железных дорог
- •1.5. Демодуляция
- •1.6. Кодирование
- •Глава 2
- •2.3. Шифраторы и дешифраторы
- •2.4. Триггеры
- •2.6. Распределители импульсов
- •2.8. Устройства, реагирующие на уровни сианалов
- •2.9. Врелязадающие и времяизлеряющие схемы
- •2.10. Модуляторы импульсных последовательностей
- •Глава 3
- •3.1. Устройства автоматического повторного
- •Глава 4
- •4.1. Назначение устройств автоматики контактной сети
- •Устройства автоматики фидеров контактной сети переменного тока
- •Испытание контактной сети постоянного тока до апв
- •Устройство автоматики фидеров контактной сети постоянного тока
- •Автоматика постов секционирования
- •Автоматика пунктов параллельного соединения
- •Автоматизация работы трансформаторов
- •Автоматика понижающих трансформаторов
- •Автоматика трансформаторов собственных нужб
- •Глава 6 принципы построения устройств телемеханики
- •6.4. Методы синхронизации распределителей
- •6.5. Принципы построения устройств телеизмерения
- •Глава 7
- •7.1. Телемеханизация системы электроснабжения
- •7.8 Принципы выполнения ту и тс подсистемы «Лисна-в»
- •7.10. Передающий полукомплект телесигнализации
- •Глава 8
- •Глава 9
- •Глава 10
7.10. Передающий полукомплект телесигнализации
системы МСТ-95
Передающий полукомплект ТС КП, структурная схема которого приведена на рис. 7.47, содержит модуль ТС КП, модули оптронного ввода информации М01—М04, частотный передатчик (ЧПер), группы контактов-датчиков импульсов КИ1—КИ4 и пауз КП1—КП4. В отличие от устройства ТС КП системы «Л иена» общие провода групп контактов-датчиков, сигнализирующих о положении объектов на импульсах КИ1— КИ4 и на паузах КП1—КП4, разделены, так как они подключены к разным входам ВИ (ввод на импульсах) и ВП (ввод на паузах) модуля ТС КП. Входы ВИ и ВП гальванически разделены. Разделение контактных групп позволило вдвое сократить число опт- ронных ячеек, за счет использования одной ячейки при вводе информации на импульсе и паузе одной позиции распределителя.
Модули МО являются гальванической развязкой, предотвращающей проникновение помех из кабельных линий датчиков ТС при переключении мощных силовых аппаратов.
Модуль ТС КП, непрерывно циклически опрашивая через оптронные вводы контакты-датчики положения контролируемых объектов, выдает через передатчик ЧПер в линию связи тактовые серии'из 63 импульсов и пауз, модулированных по длительности в соответствии с положением контактов.
Каждая серия ТС заканчивается фазирующим импульсом. Расположенный в модуле ТС КП распределитель, управляемый генератором прямоугольных импульсов, при переключениях осуществляет проверку положений контактов-датчиков. Опрос производится на импульсах и на паузах. При замкнутом контакте распределитель выдает сигнал в расположенный также в модуле ТС КП узел кодирования, который, получив сигнал, останавливает распределитель на время, равное продолжительности пяти коротких импульсов. Одновременно на то же время удлиняется импульс (пауза) тактовой серии, поступающий через ЧПер в линию связи.
Модуль
оптронов МО содержит 16 транзисторных
оптронов U1—U16,
схемы
которых приведены на рис. 7.48. Оптроны
используются для ввода информации ТС
и ТИ. Выходы всех оптронов (эмиттер-коллектор)
независимы. Первая входная цепь оптрона
(контакт 7 оптрона) имеет один общий
провод, подключаемый через контакты
А1, В1, С1 разъема модуля к источнику
питания Up
+12
В. Вторая входная цепь каждого оптрона
(контакт 2
оптрона) подключена через токоограничивающий
резистор R1—
R16
к
анодам двух диодов (например, VD1
и
VD2
оптрона
U1),
катоды
которых образуют независимые входы
модуля, позволяющие вводить информацию
на импульсах и паузах через один и тот
же оптрон. К этим входам подключаются
контакты-датчики ТС или входы модуля
ТИ, другой конец которых через коммутатор
модуля ТС КП периодически подключается
к шине питания —12 В. Таким образом, через
светодиоды оптронов, на входах которых
имеются замкнутые контакты-датчики,
протекает импульс тока, приводящий к
отпиранию транзисторов оптронов. В
каждый момент времени опрашивается
только один вход одного оптрона,
связанного с определенной позицией
распределителя модуля ТС КП. Состояние
этого входа оптрона определяет, кодировать
(удлинять) или нет текущий импульс
(паузу) передаваемой серии.
Модуль ТС КП (рис. 7.49) включает генератор тактовых импульсов ГТИ с триггером-делителем ТД, распределитель со счетчиком и двумя матрицами, кодирующее устройство и коммутатор.
Генератор тактовых импульсов собран на схемах DD1.1 и DD1.2. Выход генератора подключен к триггеру-делителю ТД (DD2.1). На выходах 7 и 2 триггера-делителя ТД формируется тактовая серия равных по длительности импульсов и пауз: на выходе 1 паузы (+П), на выходе 2 импульсы (+И).
Распределитель модуля включает два счетчика DD6 и DD7, которые образуют матрицу 8x8. Транзисторные ключи VT2—VT9 и VT10—VT17 образуют входы матрицы, к которым подключены выходы оптронов модуля МО, причем коллекторы к контактам С2—С7, а эмиттеры — к контактам С14—С21. В колонке изображения разъема указан «вес» каждого входа распределителя. Например, выход оптрона подключен к
контактам
разъема С2 и С21, имеем «О» + «8»
= 8,
т.е. данный оптрон опрашивается на 8-й
позиции распределителя. Другой пример:
выход оптрона подключен к контактам С9
и С19, имеем «40» + «6»
= 46, т.е. оптрон опрашивается на 46 позиции.
Таким образом, номер позиции распределителя
равен сумме «весов» входов А и Б разъема
модуля. Эмиттеры ключей VT2—VT9
объединены
и подключены к цепи базы транзистора
VT18,
который обеспечивает удлинение
(кодирование) соответствующего импульса
или паузы.
Коммутатор выполнен на транзисторах VT23 и VT24 с оптронами U1 и U2. На структурной схеме передающего полукомплекта ТС КП (рис. 7.47) коммутатор условно показан как ВИ и ВП (ввод на импульсах и ввод на паузах). Транзисторы VT23 и VT24 гальванически изолированы. К их коллекторам подключены общие провода групп контактов-датчиков КИ и КП (рис. 7.47), кодирующих на импульсах (разъем С27) и на паузах (разъем С28). Контакт разъема С29 связан с шиной «0» источника питания 24 В. Управляется коммутатор инверторами DD1.3 и DD1.4 через эмиттерные повторители VT21 и VT22.
Транзисторный ключ VT19 образует выход модуля ТС КП. С коллектора транзистора через контакт С12 разъема сигнал поступает на модулятор передатчика. Светодиод HL2 «Мод», расположенный на лицевой панели модуля ТС КП позволяет визуально контролировать его работу. Транзистор VT1 управляет светодиодом HL1 «пбЗ», расположенным на лицевой панели модуля и загорающимся при проходе распределителем 63 позиции. Триггеры DD10.1 и DD10.2 обеспечивают фиксацию и передачу сигнала «Сбой ТУ», который поступает на контакт С11 разъема от устройства ТУ. Через инверторы DD11.1 и DD11.2 сигнал проходит на вход транзистора VT18.
При работе ГТИ с триггера-делителя DD2.1 импульсы и паузы поступают на инверторы DD4.1, DD4.2 и DD5.1, DD5.2. Входы 7 и 5 DD4 объединены и через резистор R3 подключены к катодам диодов VD1—VD5, которые объединяют выходы счетчика DD3. Рабочим выходом является только один выход — 7DD3. Остальные выходы, объединенные через диоды, предотвращают ложное кодирование в случае сбоя счетчика DD3. Катоды диодов VD1—VD5, объединяющие выходы счетчика DD3, подключены к его же входу 13 блокировки счета. Когда на этом входе появляется сигнал 1, счетчик останавливается.
Процесс формирования серии при отсутствии закодированных (длинных) импульсов и пауз происходит в следующем порядке. В установившемся режиме счетчик DD3 остановлен сигналом 1 с его же выхода 7. При этом на входах 1 и 5 инвертора DD4 постоянно присутствует сигнал 1, поданный через резистор R3. На входы 2 и 6 инвертора DD4 поочередно поступают импульсы и паузы с триггера-делителя DD2.1. На импульсах сигнал 1 будет на обоих входах инвертора DD4.1, на паузах — на входах инвертора DD4.2. Следовательно, на импульсах на выходе 3 DD4.1 будет сигнал 0, переключающий триггер-защелку DD4.3, DD4.4 в положение, при котором на выходе 10 DD4.3 появляется сигнал 1, а на паузах сигнал 1 будет на выходе 11 DD4.4, т.к. на выходе 4 DD4.2 появляется сигнал 0.
Таким образом, триггер-защелка повторяет на своих выходах импульсную последовательность, имеющуюся на выходах триггера-делителя DD2.1. С выходов триггера- защелки сигналы поступают на входы 9 инвертора DD1.3 и 13 инвертора DD1.4, а на входы 8 я 12 подается сигнал 1 с выхода 3 инвертора DD8.1. Таким образом, на импульсах сигнал 0 появляется на выходе 11 инвертора DD1.4, а на паузах — на выходе 10 инвертора DD1.3. Соответственно, поочередно закрываются оптроны Ши U2, что приводит к поочередному открыванию транзисторов VT23 и VT24 коммутатора. К их коллекторам подключены общие провода контактов-датчиков: опрашиваемых на импульсах — к транзистору VT24, на паузах — к транзистору VT23.
С выхода 11 инвертора DD4.4 триггера-защелки сигнал поступает на вход 12 инвертора DD5.4. Инвертор DD5.4 переключается и на коллекторе транзистора VT19воспроизводится последовательность импульсов и пауз, поступающая через контакт С12 разъема на модулятор передатчика.
С выходов 10 и 11 триггера-защелки DD4 сигналы поступают также на входы S и С триггера DD2.2. В начале каждого импульса по 5-входу, а в начале каждой паузы по С-входу триггер DD2.2 возбуждается, а по цепи R7, С4 автоматически сбрасывается через 0,5 мкс. В момент сброса с выхода 12 триггера через дифференцирующую цепь С6, R13 подается короткий импульс на вход 9 инвертора DD9.3. Однако на входе 8 DD9.3 сохраняется 0, и поэтому сигнал дальше не распространяется.
На 63-й позиции распределителя с выхода 4 инвертора DD8.2 на вход 2 инвертора DD9.1 поступит сигнал 1, в результате чего на вход 6 инвертора DD9.2 поступит сигнал 0, а на вход 8инвертора DD9.3 — сигнал 1. Теперь импульс, поступивший на вход 9 инвертора DD9.3 пройдет на выход 11 инвертора DD9.4 и по 7?-входу сбросит счетчик DD3. На входах 7 инвертора DD4.1 и 5 инвертора DD4.2 появится сигнал 0 и триггер-защелка прекращает переключаться, сохраняя сигнал 0 на выходе 11 DD4.4. На обоих входах инвертора DD5.4 также сохраняется сигнал 0, транзистор VT19 открыт и с его коллектора сигнал 0 поступает на контакт С12 разъема и далее на модулятор передатчика ЧПер.
Так как триггер-защелка не переключается, на С-входе счетчика DD6 постоянно присутствует сигнал I, распределитель останавливается в 63-й позиции. С выхода 10 инвертора DD4.3 на вход 6 инвертора DD5.2 подается сигнал 1 и импульсы с входа 1 DD2.1 триггера-делителя через инверторы DD5.2 и DD5.3 поступают на вход 14 счетчика DD3, который переключается. При поступлении третьего импульса на выходе 7 счетчика DD3 появляется сигнал I, дальнейший счет блокируется по входу 13. На входы 7 инвертора DD4.1 и 5 инвертора DD4.2 подается сигнал 1 и триггер-защелка начинает переключаться вновь. Это приведет к появлению сигнала 0 на выходе 10 инвертора DD5.3, т.е. третий импульс с выхода 10 инвертора DD5.3 окажется очень коротким. Для его удлинения используется цепь R3 и С2, задерживающая переключение триггера-защелки после появления сигнала 1 на выходе 7 счетчика DD3. Реальная длительность третьего импульса на выходе 10 инвертора DD5.3 составляет около 60 мкс. Таким образом, время, в течение которого триггер-защелка остановлен, равно пяти элементам тактовой серии.
В результате переключения триггера-зашелки с его выхода 11 инвертора DD4.4 на вход 12 инвертора DD5.4 подается сигнал 1, на входе 13 инвертора DD5.4 еще сохраняется сигнал 0, транзистор VT19 остается открытым и сигнал 0 с его коллектора поступает на контакт С12 разъема и далее на модулятор передатчика ЧПер, частота работы которого не изменяется, хотя в модуле ТС КП формируется 63-я пауза. В момент переключения триггера-защелки на С-вход триггера DD2.2 поступает импульс, а так как на D-входе в это время имеется сигнал 0, триггер DD2.2 не возбуждается и, значит, не формируется импульс сброса счетчика DD3, т.е. связь О-входа триггера DD2.2 с выходом 3 инвертора DD9.1 исключает удлинение 63-й паузы.
С приходом 64-го импульса триггер-защелка вновь переключается. На вход 12 инвертора DD5.4 подается 0, а сигнал 1 с выхода 10 инвертора DD4.3 переключает счетчик DD6 и переводит распределитель в 64-ю позицию, а также возбуждает триггер DD2.2 по .S’-входу.
При переходе распределителя в 64-ю позицию на выходе 4 инвертора DD8.2 появляется 0, но на входе 2 DD9.1 еще сохраняется сигнал 1 с помощью цепи R9, С5, VD6. Постоянная времени замедления цепи R9, С5 больше, чем цепи R7, С4, поэтому при сбросе триггера DD2.2 на входе 2 инвертора DD9.1 сохраняется сигнал 1. Благодаря этому импульс на выходе 12 триггера DD2.2 вновь сбрасывает счетчик DD3, точно так, как на 63-м импульсе. Триггер-защелка останавливается на время, равное пяти элементам тактовой серии. Все процессы повторяются до очередного переключения триггера-защелки. Однако теперь на вход 13 инвертора DD5.4 поступает сигнал 1 с выхода 3 инвертора DD9.1. Инвертор DD5.4 закрывается, транзистор VT19 также закрывается и на выходе С12 модуля появляется сигнал 1, поступающий на модулятор передатчика. В линию связи передается 63-я пауза.
Процесс кодирования импульсов и пауз протекает аналогично тому, как происходило удлинение 63-го импульса. Информация о состоянии контактов-датчиков ТС вводится через модули оптронов МО. Выходы оптронов включены между входами А и Б матриц распределителя.
Если замкнут контакт-датчик на входе опрашиваемого оптрона, транзистор на его выходе открыт. Создается путь для протекания тока: +12 В — транзистор VT10-VT17 — транзистор VT2-VT9 — диод VD7 — база транзистора VT18 — эмиттер VT18-GND. Транзистор VT18 открывается и на вход 5 инвертора DD9.2 поступает сигнал 0. На входе 8 инвертора DD9.3 появляется сигнал 1. Одновременно 0 поступает на вход I инвертора DD9.1, с выхода 3 инвертора DD9.1 на триггер DD2.2 подается сигнал 1. При сбросе триггера DD2.2 с помощью цепи R7, С4 на его выходе /2 формируется импульс, который по цепи R12, С6 поступает на вход 9 инвертора DD9.3. Так как на входе 8 инвертора DD9.3 присутствует сигнал 1, то инвертор запирается. Инвертор DD9.4 отпирается, импульс с его выхода сбрасывает счетчик DD3, что приводит к остановке триггера-защелки в положении «импульс» или «пауза», а на выходе модуля С12 на протяжении пяти тактовых элементов поддерживается 0 или 1, т.е. формируется длинный импульс или пауза.
Для передачи сигнала «Сбой ТУ» на ДП служат триггеры DD10 и инверторы DD11. Этот сигнал вводится из блока ТУ КП через контакт Cl 1 разъема модуля ТС КП и возбуждает по б’-входу триггер DD10.1. С его выхода 2 на D-вход триггера DD10.2 поступает сигнал 1. На 62-й позиции распределителя, которая служит для передачи сигнала «Сбой ТУ», с выхода 11 DD8.4 на С-вход триггера DD10.2 поступает сигнал 1, который возбуждает этот триггер. В результате на выходе 4 инвертора DD11.2 появляется сигнал 1, который через резистор R26 открывает транзистор VT18 и начинается процесс кодирования 62-го импульса серии. Вместе с 62-м импульсом удлиняется и 62-я пауза, что является недостатком работы модуля. По возможности 62-ю паузу желательно не использовать для какого-либо рабочего сигнала, так как на щите диспетчера одновременно с сигналом «Сбой ТУ» загорится ложный сигнал, соответствующий 62-й паузе.
При переходе распределителя в 63-ю позицию на вход 9 инвертора DD11.3 поступит 0, следовательно, состояние С-входа триггера DD10.1 изменится с 0 на 1. Если к этому моменту сигнал «Сбой ТУ» на б’-входе исчез, то триггер сбросится. Сброс триггера DD10.2 произойдет на 62-й позиции следующей серии при условии, что сигнал «Сбой ТУ» не появился вновь. Если сигнал «Сбой ТУ» не исчезает, сброса триггера не происходит.
В схеме модуля ТС КП предусмотрены меры защиты от неправильности кодирования. Так, пробой транзистора VT18 приводит к тому, что кодируются все импульсы и паузы. Однако благодаря связи коллектора транзистора VT18 с входом / инвертора DD9.1 на выходе 3 инвертора DD9.1 постоянно будет присутствовать сигнал 1. Значит 63 пауза не будет заполняться импульсом, а также она будет удлиняться, вместо сверхдлинного импульса будет сформировано два длинных импульса, разделенных длинной паузой. Иными словами, сверхдлинный импульс искусственно «разрушается». Это обнаруживается приемным полукомплектом на ДП, который блокирует вывод на щит принятой информации и включает сигнал «Сбой».
Для обнаружения пробоя транзисторов VT23 и VT24 коммутатора объединенные входы 8 и 12 инвертора DD1.3 соединены с выходом 3 инвертора DD8.1, где на 63-й позиции распределителя устанавливается сигнал 0. На этой позиции открыты оба оптрона коммутатора, а транзисторы VT23 и VT24 закрываются и кодирования не происходит. Если же будет пробит один из транзисторов коммутатора, сверхдлинный импульс также окажется «разрушен» паузой.
Приемный полукомплект телесигнализации системы МСТ-95
Приемный полукомплект ТС ДП, структурная схема которого приведена на рис. 7.50, содержит частотный приемник (ЧПр), модуль обработки (МОБ), модули сигнальных ячеек (МСЯ) и элементы индикации (сигнальные элементы). Все перечисленные элементы, кроме элементов индикации, расположены в блоке ТС ДП. Элементы индикации располагаются на лицевой панели диспетчерского щита (сигнальные ключи БСП, однопозиционные сигнальные блоки БС, цифровые ячейки телеизмерения ЯТИ).
Частотные сигналы кодовой серии поступают из линии связи в частотный приемнике ЧПр. Кодовая комбинация, преобразованная приемником в серию прямоугольных импульсов, поступает на распределитель, расположенный в модуле МОБ. Распределитель переключается на каждом такте серии. Его выходные цепи открываются только на длинных импульсах (паузах). Каждый выход распределителя связан с входом одной сигнальной ячейки (рис. 2.71) модуля МСЯ, входящего в состав оперативного запоминающего устройства ОЗУ. Каждый модуль МСЯ содержит 16 таких ячеек, а ОЗУ включает в себя 8 таких модулей.
Сигнальная ячейка выполнена на двух D-триггерах. Первые триггеры всех модулей МСЯ принимают текущую информацию, вторые — хранят данные, полученные в предыдущей серии. Перезапись информации из первой группы триггеров во вторую происходит по сигналу «Считывание», поступающему на модуль МОБ. Сигнал «Сброс», поступающий из того же модуля, осуществляет запись 0 во все триггеры первой группы. По сигналам «Считывание» и «Сброс» модули МСЯ могут управляться раздельно. Это позволяет легко организовать действие ТС и ТИ по вызову, что расширяет объем принимаемой информации.
К выходам модуля МСЯ подключены сигнальные элементы, размещенные на панели диспетчерского щита. Выходы сигнальных ячеек пронумерованы в соответствии с номерами импульсов и пауз в кодовой серии. Это позволяет легко определить место подключения сигнального элемента конкретного объекта без специальной платы кодирования. В процессе приема серии модуль МОБ осуществляет контроль получаемой кодовой комбинации. Если серия была принята без искажения, производится считывание принятой информации и передача ее на сигнальные элементы. В ключах и сигнальных блоках расположены светодиоды с токоограничивающими резисторами. Элементы памяти вынесены в отдельные модули МСЯ. В блоке ТС ДП устанавливается 8 таких модулей, что позволяет управлять 128 элементами индикации. В ячейках телеизмерений ЯТИ расположены цифровые индикаторы и дешифраторы (рис. 7.51). Функции отсутствующего на ДП блока ТИ выполняют модули МСЯ. Сигналы от МСЯ поступают на ячейки телеизмерения ЯТИ, расположенные на мозаичной панели щита ДП. Ячейки ТИ включают в себя дешифраторы ДШ и восьмисегментные полупроводниковые индикаторы ПИ. На рис. 7.51 приведена структурная схема одного разряда устрой-
ства
ТИ ДП. Обычно табло ТИ содержит два-три
разряда, отображающих значение
контролируемого параметра.
Модуль сигнальных ячеек МСЯ содержит 16 ячеек оперативного запоминающего устройства ОЗУ (рис. 7.52). Блок ТС КП включает в себя 8 модулей МСЯ, схема одного из них представлена на рис. 7.53, а схема одной ячейки МСЯ и временная диаграмма ее работы — на рис. 2.71. Входы каждой ячейки памяти подключаются к выходам распределителя МОБ (см. рис. 7.52): один вход — к одному из 8 выходов, которые отпираются на длинных импульсах «И», или — на длинных паузах «П» кодовой комбинации; другой вход — к одному из 8 общих для групп из 8 ячеек выходов «ОБ» (0; 8; 16; 24; 32; 40; 48; 56)
Таким образом, к каждому из 8 модулей МСЯ с выходов «И» и «П» распределителя МОБ подходит по 8 линий, подключаемых к соответствующим входам ячеек памяти. Другие 16 входов модуля МСЯ объединены между собой и подключены к общему выходу «ОВ» распределителя: модуль МСЯ1 — к выходу O', модуль МСЯ2 — к выходу 8; модуль МСЯЗ — к выходу 16 и т.д. В каждом модуле МСЯ первые 8 ячеек работают на паузах, остальные 8 — на импульсах.
Выходные цепи ячеек памяти подключены к внешним разъемам с таким расчетом, чтобы упростить подключение сигнальных элементов к определенным позициям распределителя: номера контактов разъемов соответствуют номерам объектов в проектной документации. Например, выводы ключа 1-го объекта подключают к контактам 1А и 1Б разъема И1, ключа 2-го объекта к контактам 2А и 2Б разъема И1 и т.д. Аналогично к разъемам П1 и П2 подключают сигнальные элементы, принадлежащие соответствующим позициям распределителя в группе пауз. Такой способ формирования выходных цепей модулей МСЯ позволил отказаться от специальной платы кодирования и существенно упростить конструкцию ключей и сигнальных элементов.
Последняя ячейка модуля DD16 (см. рис. 7.53) отличается от других наличием цепи R84, С31. Эта ячейка предназначена для управления мигающим сигналом «ТС» (контроль приема серии ТС). В семи первых модулях блока ТС ДП на конденсаторе С31 установлена шунтирующая перемычка и ячейка работает в обычном режиме. В восьмом модуле перемычки нет, а вход ячейки DD16 подключен к 60-й позиции распределителя «И», где в нормальной серии ТС постоянно закодирована единица. Оптрон U16
передает
этот сигнал на вход S1
триггера
DD16.1,
возбуждая
его. С выхода 2
триггера DD16.1
на
D-вход
триггера DDI6.2
подается
0. В конце кодовой комбинации при
считывании триггер DD16.2
переключается.
На его выходе 12
появляется сигнал 1, отпирающий
транзистор VT32,
через
который зажигается сигнальный светодиод.
Одновременно начинается заряд
конденсатора С31. Через 0,2 с на входе
триггера DD16.2
появится
сигнал I, возвращающий триггер в
предшествующее состояние. Транзистор
VT32
запирается,
сигнальный светодиод гаснет. В следующих
кодовых сериях повторяется аналогичный
процесс.
Поскольку в режиме мигающего света используется только одна сигнальная ячейка в одном модуле МСЯ, то аналогичные ячейки в других модулях путем установки перемычки, шунтирующей конденсатор С31, преобразуются в ячейки, пригодные для приема обычных двух- или однопозиционных сигналов.
Модуль обработки МОБ (рис. 7.54) является приемным устройством ТС ДП. Сигнал с выхода приемника поступает на контакт С2 разъема модуля. Далее сигнал про-
ходит
на вход S
линейного
триггера DD1.1.
Цепь
DD4.3,
С12,
R38,
R39
обеспечивает
работу триггера в режиме повторителя,
т.е. его выходной сигнал соответствует
входному в любой момент времени.
Выход 1 триггера DD1.1 через инверторы DD4.1 и DD4.2 соединен со счетчиком распределителя, который образован двумя счетчиками DD9 и DD10. Выходы распределителя образуются между парами выходов счетчиков, каждый из которых имеет 8 выходов. К выходам подключены транзисторные ключи. Группа транзисторов VT26— VT33 является общей для импульсов и пауз. Группа транзисторов VT5—VT12 работает на импульсах, а группа транзисторов VT13—VT20 — на паузах.
Включается в работу та или иная группа транзисторов управляющими транзисторами VT22 или VT23. Транзистор VT22 открывается при наличии в серии длинного импульса, транзистор VT23 — при наличии длинной паузы.
Селекцию по длительности элементов принимаемой серии осуществляет датчик времени на базе счетчика DD8. Его выход 3 — это выход длинного импульса или длинной паузы, а выход 5 — выход сверхдлинного импульса. На С-вход счетчика DD8 поступают импульсы тактового генератора DD2.1, DD2.2. Инвертор DD2.3 переключается на импульсах и паузах поступающей серии линейным триггером DD1.1, при этом он осуществляет сброс счетчика DD8 как в начале импульса, так и в начале паузы.
Триггер задержки (ТЗД) DD7.1 возбуждается по С-входу на 63-й позиции распределителя благодаря оптрону U1. Сбрасывается ТЗД сверхдлинным импульсом. При возбужденном триггере задержки ТЗД блокируется переключение инвертора DD4.1 и прохождение через него сигнала от линейного триггера DD1.1 на вход 14 счетчика распределителя DD9.
Триггер запрета (ТЗП) DD7.2 блокирует считывание полученной информации, если в серии ТС обнаружился сбой или произошла рассинхронизация. Триггер запрета ТЗП срабатывает, если при возбужденном триггере задержки ТЗД возникает пауза, т.е.
й импульс оказывается несверхдлинным. Сигнал на возбуждение триггере ТЗП поступает на его вход с линейного триггера DD1.1 через инверторы DD5.1 и DD5.2. Если при сброшенном триггере ТЗД в серии обнаруживается сверхдлинный импульс (пауза), триггер запрета ТЗП возбуждается по С-входу счетчиком DD8 через инверторы DD5.3 и DD5.4. Возбужденный триггер ТЗП блокирует считывание информации через инверторы DD6.2, DD6.3, DD6.4 и транзистор VT21, а открывая транзистор VT24, зажигает на щите сигнал «Сбой». На первой позиции распределителя открывается оптрон U2 и через инвертор DD6.1 подает импульс сброса на R-ъход триггера запрета ТЗП. Кроме того, открывается транзистор VT25, который подает сигнал 1 на входы сброса всех модулей МСЯ.
Расположенные в модуле МОБ тумблеры SA1 и SA2 служат для оперативной проверки тракта записи-считывания и исправности элементов индикации на щите. Нормальное положение тумблеров — выключенное. При включении тумблера SA1 во все ячейки всех модулей МСЯ будет записываться сигнал 0. При включении тумблера SA2 (SA1 выключен) во все ячейки всех модулей МСЯ записывается единица.
Работа полукомплекта ТС ДП заключается в записи серии ТС, поступающей с КП, воспроизведении на диспетчерском щите полученной информации при условии отсутствия в процессе приема сбоев и рассинхронизации распределителей КП и ДП.
Сигналы ТС из линии связи поступают на линейный модуль MJ1 и с его выхода на приемник ЧПр. С выхода ЧПр сигнал проходит на модуль МОБ. В принимаемой серии импульсу соответствует I, паузе — 0. На каждом импульсе серии распределитель переключается в следующую позицию.
В течение первых восьми импульсов происходит переключение счетчика DD9. Девятый импульс переводит его в первую позицию, а с выхода Р (перенос) сигнал 2 подается на С-вход счетчика DD10, переключая его в следующую позицию. Таким образом, получается 8 х 8 = 64 позиции распределителя.
Когда распределитель доходит до 63-й позиции, отпирается транзистор VT1, т.к. сигнал 1 поступает на его базу с выхода 5 счетчика DD9. На базу транзистора VT2 также поступает сигнал 1 с выхода 10 счетчика DD10. Отпирание транзисторов VT1 и VT2 приводит к срабатыванию оптрона U1 и возбуждению триггера ТЗД DD7.1 через инвертор DD4.4. Светодиод HL1, расположенный на лицевой панели модуля МОБ, отмечает вспышкой момент прохождения 63-й позиции.
С момента возбуждения триггера ТЗД прохождение сигналов с выхода 1 линейного триггера DD1.1 на С-вход счетчика DD9 заблокировано инвертором DD4.1. Если 63-й импульс серии оказался несверхдлинным, то первая же пауза приведет к возбуждению триггера ТЗП DD7.2 через инверторы DD5.1 и DD5.2. На .S'-вход триггера ТЗП при этом поступает сигнал 1 с инвертора DD5.2. Возбуждение триггера ТЗП приводит к блокировке считывания информации через инверторы DD6.2, DD6.3, DD6.4 и транзистор VT21 закрывается, транзистор VT24 при этом открывается, на щите появится сигнал «Сбой».
В этом состоянии схема будет находиться до прихода сверхдлинного импульса, на котором счетчик DD8 сигналом 1 с выхода 5 через R-вход сбросит триггер ТЗД DD7.1. Через инверторы DD4.1 и DD4.2 сигнал 1 с выхода 2 триггера DD7.1 поступит на счетчик DD9 и распределитель перейдет на 64-ю позицию. По окончании сверхдлинного импульса в серии появится последняя пауза, на которой на выходе / триггера DD1.1 будет сигнал 0, на С-входе счетчика DD9 также будет сигнал 0.
С приходом первого импульса следующей серии на С-входе счетчика DD9 вновь появится сигнал 1, счетчик переключится и распределитель перейдет на 1-ю позицию. В этот момент сбросится триггер ТЗП, закроется транзистор VT24, исчезнет сигнал «Сбой» на щите. Одновременно через транзисторы VT3 и VT4 сработает оптрон U2, с его выхода 4 поступит сигнал 0 на инвертор DD6.1, в результате этого откроется транзистор VT25 и на все модули МСЯ поступит сигнал «Сброс».
Таким образом, произошла синхронизация распределителя с серией ТС. В каждой последующей серии будет происходить проверка синхронизма на 63 позиции. Если серия принята без сбоев, в момент появления сигнала 1 на выходе 5 счетчика DD8, на входе 11 инвертора DD6.4 появится сигнал 0, т.к. сброс триггера ТЗД происходит с задержкой благодаря цепи R5, С4. После сброса триггера ТЗД на выходе 11 инвертора DD6.4 появится сигнал 1, транзистор VT21 кратковременно откроется и на все модули МСЯ поступит импульс «Считывание». При переходе распределителя в первую позицию открывается транзистор VT25 и на все модули МСЯ поступит импульс «Сброс».
В процессе приема серии счетчик DD8 измеряет длительность каждого импульса и каждой паузы. При обнаружении в серии длинного импульса (паузы), с выхода 3 счетчика DD8 на входы 1 и £ инверторов DD3.1 и DD3.3 поступает сигнал 1. На другом входе каждого инвертора с выхода 2 линейного триггера DD1.4 поочередно появляется сигнал 1. На выходе 4 инвертора DD3.2 сигнал 1 появляется на импульсах кодовой серии, на выходе 11 инвертора DD3.4 — на паузах. Например, длинный импульс пришел на 23-ю позицию. При этом открыты транзисторы VT31 и VT6 (16 + 7И = 23). Также открыт транзистор группы «импульсы» VT22. Создается цепь: + 12 В — транзистор VT31 — контакт С21 разъема МОБ — светодиод ячейки МСЯ — контакт С25 разъема — транзистор VT6 — транзистор VT22 — GND(—12 В). В первом триггере ячейки МСЯ, подключенной входами светодиода к 23-й позиции, запишется сигнал 1.
Если серия будет принята без сбоев, то по сигналу «Считывание» информация из первого триггера ячейки МСЯ перепишется во второй и отобразится на одном из индикаторных элементов щита.
Передающий полукомплект телеуправления
системы МСТ-95
Передающий полукомплект ТУ ДП, структурная схема которого приведена на рис. 7.55, включает в себя пульт с кнопками управления и сигнальными элементами, модуль телеуправления (МТУ), частотный передатчик (ЧМПер) и линейный модуль (на структурной схеме не показан).
В пульте управления установлены кнопки выбора КП и операции («Отключить» — От и «Включить» — Вк), положение которых фиксируется при нажатии, и кнопки выбора объекта, не имеющие фиксации. Наряду с кнопками на пульте имеются индикаторы служебных сигналов «ТУ» (контроль прохождения командной серии), «От» и «Вк» (контроль выбранной операции) и «Ош» (ошибки в формировании команды).
В процессе работы устройства ТУ ДП модуль МТУ регулярно выдает холостую серию, состоящую из 30 коротких импульсов и пауз и сверхдлинного фазирующего импульса. В передатчике ЧМПер происходит модуляция этой серии, и она в виде частотных импульсов и пауз передается в линию связи. С помощью холостой серии обеспечивается непрерывный контроль и синхронизация всех приемных устройств ТУ КП.
Для посылки команды диспетчер должен нажать сначала западающую кнопку выбора КП и операции. При этом на пульте появляется сигнал, соответствующий выбранной операции («Вк» или «От»). Затем диспетчер нажимает и удерживает до завершения посылки команды кнопку выбора объекта. Прохождение команды сопровождается звуковым и световым («ТУ») сигналами.
После
нажатия кнопки выбора объекта модуль
МТУ, завершив передачу предшествующей
холостой серии, формирует командную
комбинацию, которая передается
дважды. Передав ее через частотный
передатчик в линию связи, автоматически
восстанавливает передачу холостой
серии. В случае западания какой-либо
объектовой кнопки посылка
несанкционированной команды исключается.
На пульте появляется сигнал «Ош»
(ошибка) и трансляция команды блокируется.
Нажатие любой объектовой кнопки при
ненажатой кнопке выбора КП и операции
также приводит к появлению сигнала
«Ош».
Модуль телеуправления МТУ (рис. 7.56) формирует холостые и командные серии ТУ. Распределитель модуля выполнен на четырех мультиплексорах (преобразователя параллельного кода в последовательный) DD6—DD9. Тактовая серия импульсов формируется генератором ГТИ DD3.1, DD3.2 и триггером-делителем ТД DD4.1, который делит пополам частоту генератора ГТИ для получения равных по длительности импульсов и пауз. Образованием длинных импульсов в командной серии управляет датчик времени ДВ DD5. Импульсы на переключение распределителя поступают с генератора ГТИ через инвертор DD3.3. Датчик времени воздействует на инвертор DD3.3 при удлинении импульсов. Сигнал на удлинение импульса датчик времени DD5 получает с выхода 11 инвертора DD10.4. Формируется сигнал в одном из мультиплексоров DD6—DD9, выходы которых через диоды VD9—VD12 подключены к общей шине. По ней сигнал поступает на инверторы DD10.1—DD10.4.
Сверхдлинный импульс кодируется во всех сериях на 31-й и 32-й позициях распределителя датчиком времени DD5 посредством двукратного запуска. Сформированная серия с выхода 10 ин-
вертора
DD3.3
через
инверторы DDI
1.1,DD11.2
и транзистор VT8
поступает
на модулятор передатчика.
Светодиод HL1, расположенный на лицевой панели модуля, позволяет визуально контролировать прохождение серии, загораясь на 31-й позиции распределителя. Светодиод HL2, также расположенный на лицевой панели модуля, позволяет контролировать переключение распределителя на каждом импульсе в момент отпирания транзистора VT8.
Кнопки управления, показанные на схеме модуля, к нему не относятся, они располагаются на пульте. Кнопки выбора КП объединены двумя линиями — «От» и «Вк». Нажатие любой кнопки приводит к открыванию транзистора VT10 или VT11. Открывшийся транзистор подает сигнал 1 на соответствующий вход распределителя и зажигает светодиод HL4 «Вк» или HL5 «От». Кроме того, сигнал 1 поступает на транзистор VT13, при открытии которого снимается сигнал 1 (сигнал сброса) с /?-входов триггеров: начала передачи ТНП DD4.2, ограничения передачи ТОП DD13.1, повтора передачи ТПП DD13.2.
Кнопки выбора объекта разделены на пять групп. Нажатие объектовой кнопки приводит к открыванию одного из групповых транзисторов VT3—VT7, через который сигнал 1 поступает на соответствующий вход мультиплексора DD9. Коллекторы групповых транзисторов через диоды VD14—VD18 образуют общий выход, сигнал с которого поступает на D-вход триггера начала передачи DD4.2 и вход 1 инвертора DD15.1, который управляет триггером защиты от западания объектовых кнопок (DD15.3, DD15.4). Выход
триггера DD15.3 через транзистор VT15 подключается к светодиоду HL6 «Ошибка».
Генератор DD14.3, DD14.4 формирует тональный сигнал частотой, примерно
кГц, поступающий на зуммер контроля прохождения командной серии, расположенный в пульте. Визуальный контроль прохождения командной серии осуществляется с помощью светодиода HL3 «Контроль ТУ». Управляется светодиод транзисторами VT2 и VT9.
Работа устройства на холостой серии заключается в постоянном контроле исправности передающего и приемного устройств ТУ. Холостая серия содержит 31 импульс, из которых 30 — короткие, тридцать первый — сверхдлинный, равный 11 коротким элементам серии. Холостые серии передаются, если не нажаты кнопки пульта или нажата только кнопка выбора КП. После передачи командной серии устройство автоматически переходит в режим передачи холостых серий, даже если кнопки остаются нажатыми. Непрерывная серия последовательных импульсов и пауз, равных по продолжительности, с выхода 1 триггера-делителя DD4.1 поступает на инвертор DD3.3 и счетный вход /Сдатчика времени DD5. При переключении ДВ в третью позицию через диод VD4 на вход 13 датчика времени DD5 поступает сигнал 1, блокирующий дальнейший счет. Так как на вход 9 инвертора DD3.3 также поступает сигнал 1, то инвертированный сигнал с выхода 1 триггера DD4.1 через инвертор DD3.3 поступает на счетный вход / счетчика DD1.1 и на инвертор DD11.1. Так как на всех позициях распределителя, кроме 31, на входе 5 инвертора DD11.2 постоянно присутствует сигнал 1, импульсная последовательность с выхода 10 инвертора DD3.3 через инверторы DD11.1, DD11.2 и транзистор VT8 проходит на модулятор передатчика (контакт А9 разъема модуля МТУ).
Распределитель переключается по позициям, триггеры ТНП, ТОП и ТПП удерживаются в сброшенном состоянии сигналом 1 с коллектора VT13, который одновременно поступает на вход 2 инвертора DD15.1. На входе 1 инвертора DD15.1 имеется сигнал 0, значит на входах инвертора DD15.2 имеется сигнал 1. Сигнал 0 с выхода 4 инвертора DD15.2 удерживает триггер защиты DD15.3, DD15.4 в сброшенном состоянии. Транзистор VT15 находится в закрытом состоянии.
Сигнал 0 с выхода 13 DD4.2 триггера ТНП блокирует работу генератора зуммера через инверторы DD14.1 и DD14.2 и прохождение сигналов кодирования на выход 3 инвертора DD10.1. На выходах 4 и 11 инверторов DD10.2 и DD10.4 сигнал 0 блокирует сброс датчика времени DD5. На 31-й позиции распределителя открывается транзистор VT2 и на входы DD3.4 поступает сигнал 1. С выхода 11 инвертора DD3.4 сигнал 0 поступает на вход 5 инвертора DD11.2, с выхода 4 инвертора DD11.2 сигнал 1 поступает на базу транзистора VT8, который открывается, с его коллектора на модулятор передатчика поступает сиг- < нал 0. Передатчик посылает в линию связи частотный сигнал, соответствующий импульсу. Так как на вход 9 инвертора DD10.3 тоже поступает сигнал 1, на выходе 11 инвертора DD10.4 сигнал изменится с 0 на 1. Сигнал 1 через конденсатор СЗ осуществляет сброс датчика времени DD5. На выходе 7 датчика времени DD5 появляется сигнал 0, который будет поддерживать сигнал 0 на выходе 10 инвертора DD3.3, т.е. блокируется прохождение импульсов от триггера-делителя DD4.1. Распределитель останавливается на 31-й позиции. Счетчик DD5 начинает считать импульсы, поступающие на С-вход (14DD5) с триггера-делителя. На третьем импульсе на выходе 7 датчика времени DD5 появляется сигнал 1, а на входе 10 инвертора DD3.3 — сигнал 0, т.е. начинается формирование 31-й паузы. Сигнал с выхода 7датчика времени DD5 блокирует дальнейшее переключение счетчика по входу 13 датчика времени DD5. Так как во время паузы распределитель остается в 31-й позиции, транзистор VT2 открыт, на входах инвертора DD3.4 имеется сигнал 1, а на выходе 11 инвертора DD3.4 имеется сигнал 0, транзистор VT8 остается открытым, через него сигнал 0 продолжает передаваться на модулятор передатчика. В линию связи продолжает поступать частотный сигнал, соответствующий импульсу.
По окончании паузы на выходе /0 инвертора DD3.3 появится сигнал 1, переключится счетчик DD 1.1, распределитель перейдет в 32-ю позицию. Транзистор VT2 закрывается, но благодаря заряженному конденсатору С4 на входах инвертора DD3.4 сохраняется сигнал 1, следовательно с выхода 11 инвертора DD10.4 вновь поступит сигнал 1, который сбросит счетчик DD5. Начинается удлинение 32-го импульса, которое проходит аналогично удлинению 31-го импульса.
Таким образом, в линию связи будет передан импульс, равный 11 элементам серии — два отсчета по пять и заполненная импульсом пауза между ними, т.е. сверхдлинный импульс.
Если на холостых сериях будет нажата кнопка выбора КП и операции, то удлинения импульсов происходить не будет, т.к. на D-вход триггера ТНП продолжает поступать сигнал 0 через резистор R19. Триггер ТНП остается сброшен и по входу 2 инвертор DD10.1 блокирует прохождение сигналов кодирования с резистора R7 объединенных через диоды VD9—VD12 выходов мультиплексоров распределителя. Если первой будет нажата кнопка выбора объекта, то откроется один из транзисторов VT3—VT7 и один из диодов VD14—VD18. Через них сигнал 1 поступит на вход 1 инвертора DD15.1, на выходе появится сигнал 0, который возбудит триггер защиты DD15.3, DD15.4. На выходе 10 DD15.3 появится сигнал 1, транзистор VT15 откроется и на пульте загорится сигнал «Ошибка». Кроме того, сигнал 0 с выхода 11 DD15.4 поступит на вход 1 инвертора DD12.1 и заблокирует прохождение сигнала возбуждения триггера ТНП от первой позиции распределителя. Посылка команды становится невозможной.
Работа устройства при формировании командных серий заключается в удлинении импульсов и образовании кодовой комбинации в соответствии с нажатыми кнопками выбора КП, операции и объекта. Структура командной серии приведена на рис.7.11.
Для посылки команды первой должна быть нажата кнопка выбора КП и операции (западающая). Например, нажата кнопка «КП2-отключить». Через контакт А6 разъема — нажатую кнопку — контакт С23 разъема — диоды VD32, VD47 — резисторы R22, R24 база транзистора VT11 соединяется с общим проводом GND (схемная «земля»). Транзистор VT11 откроется. Через эмиттер-базу на «Вход 2-4» разъема (С23) поступит сигнал 1. С коллектора VT11 на вход 8 «От» также поступит сигнал 1. Кроме того, транзистор VT11 через контакт АЗ разъема зажигает светодиод «От» на пульте. С коллектора VT11 сигнал 1 поступает на базу транзистора VT13, который при этом открывается. Через транзистор VT13 на шину блокировки подается сигнал О, триггеры ТНП, ТОП и ТПП деблокируются, а триггер защиты DD15.3, DD15.4 блокируется в сброшенном состоянии.
Для начала передачи команды надо нажать и удерживать кнопку выбора объекта, например, 3 объекта в 5 группе. По цепи: +12 В — эмиттер-база VT7 — контакт С4 разъема — нажатая кнопка — контакт С8 (вход 12) разъема — резистор R41 — GND протекает ток и транзистор открывается. Через эмиттер-базу VT7 и указанную выше цепь на вход 12 мультиплексора DD7 распределителя будет подан сигнал 1. С резистора R19 после отпирания транзистора VT7 на D-вход триггера ТНП подается сигнал 1. Схема готова к передаче команды, которая начинается после завершения текущей холостой серии.
При переключении распределителя в первую позицию открывается, как и во всех сериях, транзистор VT1. С его коллектора на вход 2 DD12.1 поступает сигнал 1, на выходе 4 инвертора DD12.2 сигнал изменяется с 0 на 1 и триггер ТНП возбуждается. Возбужденный триггер ТНП подает сигнал 1 на вход 1 инвертора DD10.1, разрешая прохождение сигналов кодирования с выходов мультиплексоров распределителя, нагруженных на резистор R7. Так как на первой позиции распределителя сигнал 1 на его вход подается через эмиттер-базу VT1, то на выходе также будет сигнал 1. На выходе 11 инвертора DD10.4 сигнал меняется с 0 на 1 и происходит сброс счетчика DD5. Начинается удлинение первого импульса — начала передачи. Процесс удлинения аналогичен удлинению 31-го импульса, описанному выше. Далее на всех позициях распределителя, где на входе имеется сигнал 1 будет происходить удлинение импульса серии. Тридцать первый импульс удлиняется до сверхдлинного, как в холостой серии.
Следует отметить, что первый импульс — начала передачи — в системе МСТ-95 не используется, он формируется только для совмещения МСТ-95 с «JIиеной».
При возбуждении триггера ТНП на вход 1 инвертора DD14.1 поступает сигнал 1, деблокируя прохождение сигнала со входа 2, который связан с модулятором передатчика. На паузах серии запускается тональный генератор DD14.3, DD14.4, при этом зуммер, расположенный в пульте, издает прерывистые звуки контроля прохождения команды.
Возбужденный триггер ТНП открывает транзистор VT12, который зажигает на пульте сигнал «ТУ» визуального контроля командной серии. Кроме того, возбуждается по 5-входу триггер ограничения передачи ТОП, который подает сигнал 1 на С-вход триггера ТНП. При переходе распределителя во вторую позицию в первой командной серии на выходе /0 инвертора DD12.3 сигнал изменится с 0 на 1, в результате этого возбуждается триггер повтора передачи ТПП. Возбужденный триггер ТПП подает сигнал 1 на вход 9 инвертора DD11.3, препятствуя сбросу триггера ТНП на 31-й позиции сигналом 1 с резистором R17. По этой причине командная серия передается дважды. При переходе распределителя во вторую позицию во второй серии триггер ТПП сбрасывается, т.к. он работает в счетном режиме. Теперь в 31-й позиции сигналом с R17 сбросится триггер ТНП, а схема после посылки двух командных серий автоматически перейдет в режим посылки холостых серий, даже если кнопки остаются нажатыми. Диод VD49 исключает шунтирование сигнала сброса триггера ТНП открытым транзистором VT13.
Если отпустить объектовую кнопку и, не отжимая кнопку выбора КП, вновь нажать какую-либо кнопку объекта, передача команды не произойдет, т.к. триггер ТОП остался возбужденным и блокирует прохождение сигнала на возбуждение триггера ТНП. Чтобы можно было вновь послать команду, надо отжать кнопку выбора КП. Транзистор VT13 закроется и произойдет сброс триггера ТОП сигналом 1 через резистор R65. Если после посылки команды диспетчер отпустит объектовую кнопку, но она по какой-либо причине останется замкнутой, то при отжатии кнопки выбора КП сработает триггер защиты, т.к. на вход 9 инвертора DD15.3 будет 0. На пульте загорится сигнал «Ошибка», и посылка команды станет невозможной до размыкания «залипшей» объектовой кнопки.
Приемный полукомплект телеуправления системы МСТ-95
Приемный полукомплект ТУ КП, структурная схема которого приведена на рис. 7.57, включает в себя частотный приемник (ЧПр), модуль ТУ КП, модули наборных реле (МР) и модуль защиты от залипания герконов (МЗГ).
Тактовая серия, поступающая с диспетчерского пункта по линии связи, через частотный приемник передается в модуль ТУ КП. Распределитель, находящийся в этом модуле, переключается на каждом импульсе серии. Синхронизация устройства и контроль синхронизации в устройстве ТУ КП осуществляется так же, как в устройстве ТС ДП. При холостых сериях работа устройства ТУ КП заключается в контроле синхронизма и синфазности действия приемного и передающего устройств ТУ. В случае сбоя при приеме тактовой серии устройства защиты, размещенные в модуле ТУ КП, с помощью устройства ТС КП передают соответствующий сигнал на диспетчерский пункт ДП. Командную серию начинают принимать полукомплекты всех контролируемых пунктов КП. Однако команду воспринимает только КП, которому она адресована. Остальные КП, продолжая прием, воспринимают только такты, переключающие распределители.
На КП, принимающем команду, каждый длинный импульс после выбора КП открывает выходные цепи распределителя. На 4-м длинном импульсе подается питание на модули наборных герконовых реле МР и возбуждается реле выбора операции. Далее, в соответствии с кодовой серией, возбуждаются реле выбора объекта и группы. Контакты этих реле подготавливают цепь для возбуждения выходного реле команды. После завершения приема первой командной серии все элементы модуля ТУ КП, за исключением удерживающих в возбужденном состоянии наборных реле, приходят в исходное состояние. Устройство начинает прием второй командной серии. При совпадении этой серии с предыдущей на ее фазирующем импульсе срабатывает реле исполнения команды РИ, замыкающее цепь выходного реле команды.
При
несовпадении двух командных серий
срабатывают устройства защиты, запрещая
выполнение команды. Защита от залипания
контактов какого-либо герконового
реле осуществляется модулем МЗГ. Он
блокирует прием команды и по каналу
ТС передает на ДП сигнал «Сбой ТУ».
Модуль МЗГ снабжен визуальной индикацией,
по которой легко выделить группу
контактов, среди которых находится
залипший.
Все модули имеют индикаторы, дающие возможность визуально контролировать их работу.
Модуль реле МР (рис. 7.58) содержит шесть герконовых реле, каждое из которых имеет три контакта. Один контакт используется для самоблокировки, два других — для переключения внешних цепей. Каждое реле включается своим транзисторным ключом, база которого подключается к индивидуальному выходу распредели-
теля
модуля ТУ КП. Эмиттеры транзисторов
объединены и подключаются к общему для
всех модулей МР выходу С2 «Управление
набором» модуля ТУ КП. На нем появляется
потенциал только при наличии в принимаемой
серии длинного импульса. Таким
образом, реле может включиться только
во время длинного импульса, если на базе
управляющего транзистора присутствует
сигнал от распределителя. В модуле МР
имеется светодиод HL1,
расположенный
на лицевой панели модуля, который
загорается при приеме командной
серии после выбора данного КП и продолжает
гореть, пока удерживаются в возбужденном
состоянии наборные реле. Диоды, включенные
в коллекторы транзисторов, исключают
протекание тока от выхода распределителя
через переход база-коллектор и замкнутый
контакт реле цепи самоблокировки или
шунтирующий диод в цепи «Пит. МР» при
холостых сериях.
Модуль ТУ КП (рис. 7.59 на вкладке) состоит из двух плат П1 и П2. Распределитель как и в передающем устройстве ТУ ДП выполнен на четырех мультиплексорах DD8—DD11. Входы 9 мультиплексоров объединены и через резистор R19 подключены к шине +12 В. Выходы хО и х7 мультиплексоров образуют 32 выхода распределителя. Счетчик DD6.1 определяет номер открываемого канала мультиплексора DD8—DD11, из которых в любой момент времени работает только один. Выбором номера мультиплексора управляет схема DD7. В каждый момент времени замкнут только один канал мультиплексора DD7, а значит на одном их выходов 13, 14, 15 или 12 присутствует сигнал 0, который и разрешает по входу 6 работу одной из микросхем DD8— DD11. Через резисторы R15—R18 на входы 6 подается сигнал 1 при разомкнутом соответствующем канале мультиплексора DD7. Номер открытого канала мультиплексора DD7 определяется состоянием счетчиков DD6.1 и DD6.2. Счетчик DD6.1 переключается на импульсах, поступающих через инверторы DD5.1—DD5.2 и контакт разъема А31 с приемника ЧПр, а счетчик DD6.2 — на паузах (по спаду импульса). На вход 9 инвертора DD5.3 подается блокирующий сигнал с триггера задержки ТЗД DD3.1 при его возбуждении на 32-й позиции распределителя.
Длительность поступающих импульсов измеряет счетчик DD2, являющийся датчиком времени ДВ. На его вход 14 поступают импульсы от генератора DD1.1, DD1.2. Инверторы DD1.3 и DD1.4 обеспечивают сброс счетчика DD2 по входу /5 и синхронизацию генератора импульсами принимаемой серии. Для этого входы 8 и 9 инверторов DD1.3 через конденсаторы С2 и СЗ связаны с выходами 3 и 4 инверторов DD5.1 и DD5.2. Выход 3 счетчика DD2 определяет длинный импульс серии, выход 11 — сверхдлинный.
Вход 1 инвертора DD4.1 связан с выходом 1 триггера ТЗД DD3.1, на входы 2 и 6 инверторов DD4.1, DD4.2 поступает сигнал с выхода 3 инвертора DD5.1, который соответствует 1 на паузе, и 0 — на импульсе. Вход 5 инвертора DD4.2 соединен с выходом 3 длинного импульса DD2. Выход 10 инвертора DD4.3 через диод VD3 связан с входом 13 блокировки счета ДВ DD2, а через диод VD4 — с цепями возбуждения триггеров запрета ТЗП1 и ТЗП2, а также сброса счетчика числа длинных импульсов DD12 через /?-вход. Указанные связи обеспечивают защиту от длинной паузы в серии и образования паузы при возбужденном триггере ТЗД.
Для определения КП, на который передается команда, служат триггеры КП1 DD18.1 и КП2 DD18.2. Входы 5 и 9 триггеров DD18.1 и DD18.2 соединены с контактами А2 и С2 разъема. Эти контакты соединяются перемычками с двумя из шести выходов распределителя, по которым определяется ацрес КП (А24-А27 и А29-А30). Входы 3 триггера DD18.1 и 11 триггера DD18.2 подключены к входу 3 счетчика DD12, на котором появляется сигнал 1 на двух длинных импульсах выбора КП в принимаемой командной серии. Импульс начала передачи присутствует в командной серии, но не используется. Он необходим для совместной работы ТУ ДП системы МСТ-95 со стойками КП «Лисна». Вход 13 счетчика DD12 через диод VD20 соединен с выходом 13 распределителя DD8. Поэтому длинный импульс начала передачи, приходящийся на первую позицию распределителя, блокирует счетчик DD12 и в него сигнал не записывается. Выходы 1 триггера DD18.1 и 13 триггера DD18.2 (КП1 и КП2) связаны со входаи1и 2 инвертора DD19.1. Таким образом, на входе 4 инвертора DD19.2 появится сигнал 1 только тогда, когда возбуждены оба триггера КП. Этот сигнал подается на D-вход триггера блокировки реле ТРБ (DD14.2). На С-вход этого триггера сигнал поступает с выхода 7 счетчика DD12, т.е. на импульсе выбора операции в серии. Выход 13 реле ТРБ управляет транзистором VT2, через который открывается транзистор VT1 и подается питание на модули реле МР через контакты А7 и С6 разъема модуля. Транзисторы VT1 и VT2 управляются также счетчиком DD20.2 через инвертор DD16.4 и резистор R57. На вход 1 счетчика DD20.1 поступают импульсы от генератора с выхода
инвертора DD1.2. Связь выхода 11 инвертора DD16.4 с входом 2 счетчика DD20.1 обеспечивает самоблокировку счетчика после отсчета заданного числа импульсов от генератора. На /?-входы счетчиков DD20.1 и DD20.2 через цепь R51, С12 подается короткий импульс сброса с выхода 12 триггера блокировки DD17.2 реле исполнения ТРИ. Выход 12 и вход 9триггера DD17.2 объединены, благодаря чему триггер работает в счетном режиме. Сигналом 1 с выхода 10 инвертора DD16.3, поступающим на С-вход
триггера DD17.2, ТРИ возбуждается в конце первой командной серии, а в конце второй — сбрасывается, разрешая работу реле исполнения РИ, база транзисторного ключа которого подключена к контакту АЗ разъема модуля ТУ КП.
Возбужденный триггер ТРБ (DD14.2) через диод VD44 также блокирует эту цепь. Импульс включения реле исполнения РИ поступает с выхода 10 инвертора DD16.3 через резистор R53 на базу управляющего транзистора. На этом выходе появляется сигнал 1 при выполнении следующих условий: сработали оба триггера КП (DD18.1 и DD18.2); счетчик DD12 отсчитал шесть длинных импульсов серии; распределитель переключился в 32-ю позицию (два — выбор КП, по одному — выбор операции, объекта, группы и один — сверхдлинный).
Эмиттеры транзисторных ключей модуля МР объединены и подсоеденены к контакту А5 разъема, который подключен к коллектору транзистора VT4. Через VT4 сигнал 0 от GND поступает на эмиттеры транзисторов модулятора МР при возбужденных триггерах КП 1 и КП2 на длинных импульсах серии. При возбуждении хотя бы одного из триггеров запрета ТЗП (DD14.1 и DD17.1) инвертор DD15.4 через диод VD45 блокирует цепь срабатывания наборных реле. Триггеры запрета выходами 1 DD14.1 и 2 DD17.1 через диоды VD34 и VD36 подключены к входам 12 и 13 инвертора DD15.4. Следует учитывать, что триггеры работают в противофазе, т.е. ТЗП1 (DD14.1) в нормальном состоянии сброшен по 7?-входу сигналом 1 (0 на выходе Г), а в ТЗП2 (DD17.1) — по S-входу записана 1 (0 на выходе 2). Это положение триггеров будет в дальнейшем условно называться сброшенным. При сбоях при приеме серии положение триггеров будет меняться на противоположное, которое также условно будет называться возбужденным. Сброс ТЗП осуществляется инвертором DD15.1, с выхода 3 которого импульс сброса поступает через цепь С8, R36 на R-вход триггера ТЗП1, а через цепь С9, R39 на .S-вход триггера ТЗП2. Выход 1 триггера ТЗП1 через диод VD33 и выход 2 триггера ТЗП2 через диод VD35 подключены к входу 2 инвертора DD15.1, чем обеспечивается блокировка сброса ТЗП, если в результате неисправности один из них не возбужден. Соединение D-входов триггеров ТЗП1 и ТЗП2 с выходами 1 и 2 триггера T3fl(DD3.1) обеспечивает контроль его неисправности.
Транзистор VT9 с диодной схемой ИЛИ (VD25—VD29) в цепи его базы обеспечивает контроль правильности исходного состояния элементов схемы на первой позиции распределителя: сброшены КП1 и КП2, выходы 1 триггера DD18.1 и 13 триггера DD18.1 через диоды VD25, VD26 и VD30 подключены к базе транзистора VT9; счетчик DD12 не застрял на шестой позиции, вход 5 DD12 подключен через диоды VD29 и VD30 к базе VT9; счетчик DD2 не застрял на четвертой позиции, выход 11 DD2 через диоды VD29 и VD30 подключен к базе VT9. Под застреванием в данном случае следует понимать наличие сигнала 1 на контролируемой позиции счетчика, когда ее не должнобыть, например, пробои выходов, отсутствие сброса, отсутствие счета и т.д. Контроль работает до поступления первого длинного импульса выбора КП.
Цепь инверторов DD15.2 и DD13.4 формирует сигнал возбуждения триггеров ТЗП1, ТЗП2 при нарушении условий исполнения команды или при пробое транзистора VT1. Три транзисторные схемы VT6, VT7 и VT8 обеспечивают защиту от выбора двух операций, двух групп и двух объектов. Для этого к базам транзисторов через контакты С5, С4 и СЗ разъема подключаются, объединяясь, самоблокировки соответствующих реле модулей МР. Через контакт С7 разъема подключается цепь самоблокировки реле РИ. При этом светодиоды HL2 и HL3 обеспечивают визуальный контроль за включенным положением реле РИ, а транзистор VT5 блокирует возможность набора новой комбинации, пока реле РИ включено.
Выход модуля МЗГ подключается к контактам С8 и А22 разъема. При срабатывании модуля МЗГ происходит возбуждение триггеров ТЗП1 и ТЗП2.
На инверторах DD26.3 и DD26.4 собран триггер-защелка, один вход которого связан с выходом реле времени РВ (11 DD16.4). Назначение триггера-защелки — контролировать исправность реле РВ. Через контакт А4 разъема сигнал «Сбой ТУ» поступает в устройство ТС КП для передачи на ДП.
Модуль защиты от залипания герконов МЗГ (рис. 7.60) выполнен на основе двух транзисторных оптронов U1 и U2. Выходы оптронов соединены параллельно и образуют выход МЗГ — контакты Cl 1 и С12 разъема модуля. В цепь входов оптронов включены светодиоды HL1 и HL2, расположенные на лицевой панели модуля, которые позволяют визуально контролировать работу МЗГ. Во время исполнения команды горят оба светодиода. Если при приеме холостой серии горит хотя бы один светодиод, значит залип один из герконов модулей реле МР.
Существует
две схемы соединения контактов реле
МР: с индивидуальными реле операций и
с общими реле операций (см. рис. 7.36). Для
варианта с общими реле операций
последовательно с герконами групп
включают дополнительные диоды, которые
находятся в МЗГ (VD8-VD12).
Для подавления наведенных помех на шлейфах выходных реле последовательно со светодиодами включаются стабилитроны VD13 и VD14.
Работа устройства ТУ КП на холостой серии заключается в переключении распределителя на каждом импульсе, контроле длительности импульсов и пауз, в проверке синхронной работы и передаче на ДП с помощью системы ТС информации о возникновении сбоев.
С выхода приемника ЧМС принимаемая серия (см. рис. 7.59) поступает на вход ТУ КП (контакт А31 разъема). Если триггер ТЗД сброшен, на входе 9 инвертора DD5.3 присутствует сигнал 1 и серия через все инверторы DD5 поступает на вход 1 счетчика DD6.1. На переднем фронте каждого импульса счетчик DD6.1,2 изменяет свое состояние, что приводит к поочередному открыванию одного из каналов мультиплексоров DD8—DD11, образующих распределитель. Одновременно принимаемая серия поступает с выхода 4 инвертора DD5.2 на конденсатор С2 генератора, а противофазная серия с выхода 3 инвертора DD5.1 на конденсатор СЗ и выходы 2 и 6 инвертора DD4.
Во время паузы на выходе 3 инвертора DD5.1 присутствует сигнал 1 и конденсатор СЗ разряжен, т.к. на другой его обкладке также присутствует потенциал, соответствующий сигналу 1, поступающему через резистор R3 от шины +12 В. На переднем фронте импульса на выходе 3 инвертора DD5.1 устанавливается сигнал 0, а так как конденсатор СЗ разряжен, на входе 9 инвертора DD1.3 также появится сигнал О, который по мере заряда конденсатора СЗ через резистор R3 сменится на сигнал 1. На время существования сигнала 0 на входе 9 инвертора DD1.3 на его выходе 10 появится сигнал 1, сбрасывающий по /?-входу счетчик DD2. На выходе 11 инвертора DD1.3 присутствует сигнал 0, синхронизирующий генератор DD1.1, DD1.2. При наличии на входе 2 DD1.1 сигнала 0 на выходе 4 DD1.2 также будет сигнал 0, следовательно, конденсатор С1 быстро разряжается через резистор R1 и диод VD1. После окончания импульса синхронизации на входе 2 инвертора DD1.1 устанавливается сигнал 1 и генератор начинает работу с формирования паузы в контрольной точке КТ1.
То же самое происходит при переходе от импульса к паузе принимаемой серии. Только в этом случае сигнал 0 будет на входе £ инвертора DD1.3 кратковременно. Таким образом, независимо от момента перехода от импульса к паузе принимаемой серии и наоборот фаза колебаний генератора «привязана» к фронту и спаду импульсов серии, что повышает точность измерения импульсов и пауз по длительности. В отличие от «Лис- ны» здесь контролируется длительность пауз, и их удлинение воспринимается как сбой.
После сброса датчика времени DD2 по входу 15 он начинает считать импульсы генератора, поступающие на вход 14. Выход 3 DD2 соответствует длинному импульсу серии, а выход 11 DD2 — сверхдлинному. Если серия оказалась прервана, а на входе А31 модуля ТУ КП присутствует импульс, т.е. сигнал 1, счетчик DD2, дойдя до последней позиции, самоблокируется по входу 13 сигналом с выхода 10. Если серия была прервана на паузе (0 на А31), то счетчик DD2 блокируется сигналом с выхода 10 инвертора DD4.3 через диод VD3, как только на выходе 3 DD2 появится сигнал 1. В обоих случаях формируется сигнал «Сбой ТУ».
В первом случае сигнал 1 с выхода 11 DD2 (счетчик последовательно проходит все свои позиции) поступает на вход 1 инвертора DD13.1 и вход 1 инвертора DD16.1. Так как на входах 2 инверторов DD13.1 и DD16.1 также присутствует сигнал 1, на выходах 3 инверторов DD13.1 и DD16.1 появится сигнал 0. Через инверторы DD13.2 и DD16.2 на С-входах триггеров ТЗП1 (DD14.1) и ТЗП2 (DD16.2) сигнал изменится с 0 на 1. Так как триггер ТЗД не возбужден, на входе 5 DD14.1 будет сигнал 1, а на входе
триггера DD17.1 — сигнал 0. Отсюда, фронт импульса на С-входах триггеров ТЗП
приведет к их возбуждению, при этом возбужденному состоянию триггеров, как указывалось выше, соответствует сигнал 1 на выходах 1 триггера DD14.1 и 2 триггера DD17.1. Если серия прервана, счетчик DD6.1 не изменяет своего состояния и распределитель останавливается на случайной позиции. Когда на входе А31 модуля ТУ КП вновь появится серия импульсов, распределитель продолжит переключение по позициям, пока не дойдет до 31-й (вход 2 мультиплексора DD11).
Сигнал 1 с этого входа возбудит триггер ТЗД по входу 3 триггера DD3.1. Сигнал
О с выхода 2 триггера DD3.1 поступает на вход 9 инвертора DD5.3 и блокирует дальнейшее прохождение импульсов серии на счетчик DD6.1, при этом на его входе 1 устанавливается сигнал 0. Датчик времени DD2 функционирует, как описано выше. Если в 31 -й позиции распределителя импульс на входе модуля АЗ 1 окажется не сверх- длинным, т.е. образуется пауза до того, как на выходе 11 DD2 появится сигнал 1, с выхода 10 инвертора DD4.3 поступит сигнал на возбуждение обоих триггеров ТЗП (хотя они и так уже возбуждены), т.к. на выходах 1 и 2 инвертора DD4.1 окажется сигнал 1. Одновременно блокируется работа счетчика DD2 через диод VD3. Таким образом, триггер ТЗД возбужден, распределитель остановлен в 31-й позиции (горит светодиод «П31»), на контакте А4 будет сигнал «Сбой ТУ» (горит светодиод «Сбой»). Такое положение будет сохраняться до прихода очередного сверхдлинного импульса. При его поступлении счетчик DD2 дойдет до своей четвертой позиции, т.е. на входе 11 счетчика DD2 появится сигнал 1. Этот сигнал сбросит триггер ТЗД по входу 4 DD3.1. С выхода 2 триггера ТЗД сигнал 1 поступит на вход 9 DD5.3 и, следовательно, на счетном входе 1 DD6.1 сигнал изменится с 0 на 1, что приведет к изменению состояния счетчика DD6.1, и распределитель перейдет в 32-ю позицию. Светодиод «П31» при этом гаснет. С выхода 4 мультиплексора DD11 сигнал 1 поступит на входы 12, 13 инвертора DD4.4 и на входе 11 триггера DD3.2 устанавливается сигнал 0.
По окончании сверхдлинного импульса и следующей за ним 31-й паузы первым импульсом новой серии распределитель устанавливается в первую позицию. На выходе
мультиплексора DD11 появляется сигнал 0, а на входе 3 инвертора DD15.1 — сигнал 1, который через конденсаторы С8 и С9 сбросит оба триггера ТЗП в исходное состояние. Сигнал «Сбой ТУ» исчезнет. На входе 11 триггера DD3.2 сигнал также изменится с 0 на 1, что приведет к возбуждению этого триггера. Его выходной сигнал через диод VD5 сбросит счетчик длинных импульсов DD12 по R-входу. Появившийся сигнал 1 на выходе 2 счетчика DD12 вернет триггер DD3.2 в исходное состояние по R-входу.
Таким образом, произошел процесс самосинхронизации. Если серия не искажена, то номер позиции, на которой находится распределитель, соответствует номеру импульса в серии в любой момент времени. В каждой серии на 3-й позиции распределителя возбуждается триггер ТЗД по С-входу и сбрасывается сверхдлинным импульсом по входу т.е. происходит проверка синхронизации.
Работа устройства ТУ КП на командной серии начинается с приема первого длинного импульса начала передачи. Так как этот длинный импульс не учитывается, то сигнал 1 с первого выхода 13 распределителя мультиплексора DD8 поступает на вход 13 блокировки счета счетчика DD12 через диод VD20 и счетчик остается в нулевой позиции. Сигнал 1 с выхода 2 счетчика DD12 запирает диод VD31 и схема защиты на транзисторе VT9 контролирует исходное положение элементов, подключенных к диодной схеме ИЛИ, что было описано выше. Наличие сигнала 1 хотя бы на одном из диодов приводит к отпиранию транзистора VT9, с его коллектора сигнал 0 поступит на триггеры ТЗП, возбуждая их. Кроме того, сигнал 1 с выхода 10 инвертора DD13.3 удерживает по R-входу триггер ТРБ сброшенным. Такой контроль осуществляется и на холостых сериях.
При переключении распределителя в позицию, на которой принимается первый длинный импульс выбора КП, на D-входе триггера КП1 (DD18.1) устанавливается сигнал 1, счетчик DD12 переходит в первую позицию, т.к. на вход 14 DD12 поступает импульс с выхода 3 датчика времени DD2. С выхода 1 счетчика DD12 сигнал 1 поступает на С-вход DD18.1, триггер КП1 возбуждается. Когда распределитель достигает позиции, на которой принимается второй длинный импульс выбора КП, возбуждается триггер КП2 по D-входу по цепи: +12 В—• R19—распределитель—разъем—кодирующая перемычка—контакт разъема С2—D-вход КП2.
При возбуждении двух триггеров КП на выходе 4 инвертора DD19.2 появляется сигнал 1, поступающий на D-вход триггера блокировки реле ТРБ (DD14.2) и на вход 8 инвертора DD19.3. Этот же сигнал запирает диод VD38.
С приходом третьего длинного импульса выбора операции сигнал 1 появляется на выходе 7счетчика DD12 и по С-выходу возбуждает триггер ТРБ, который через резистор R56 открывает транзисторы VT2 и VT1. На модуль МР подается питание, о чем свидетельствует зажигание светодиодов на их лицевых панелях.
Одновременно на выходе 10 инвертора DD19.3 появляется сигнал 0, а на выходе 10 инвертора DD15.3 — сигнал 1, который через резистор R54 открывает транзистор VT4 управления набором реле. Объединенные эмиттеры транзисторных ключей модуля МР через транзистор VT4 подключаются к минусовой шине GND. Один из транзисторных ключей, база которого подключена к текущей позиции распределителя, откроется и подаст питание на катушку герконового реле. Реле, возбудившись, становится на самоблокировку. Далее транзистор VT4 будет открываться на тех позициях распределителя, где появляется длинный импульс. При этом будут включаться соответствующие реле объекта и реле группы в модуле МР.
При возбуждении триггера ТРБ (DD14.2) сигнал 0 с его выхода 12 снимает запрет на возбуждение триггера реле исполнения ТРИ (DD17.2). В конце первой серии при переключении распределителя в 32-ю позицию при сбросе триггера ТЗД на выходе 13 инвертора DD19.4 появляется сигнал 1. Если серия была принята правильно, то в счетчике длинных импульсов должно быть записано число шесть: два — выбор КП, один — выбор операции, один — выбор объекта, один — выбор группы, один — сверхдлинный. Тогда на выходе 5 счетчика DD12 появляется сигнал 1 и, следовательно, на выходе 1 инвертора DD19.4 появляется сигнал 0, который поступит на инвертор DD16.3.
Сигнал 1 с выхода 10 инвертора DD16.3 возбуждает триггер ТРИ по С-входу, т.к. на У?-вход поступает сигнал 0 с выхода 12 триггера DD14.2. Однако сигнал 1 с выхода 10 инвертора DD16.3 не поступает в цепь управления РИ (контакт АЗ разъема), т.к. на выходах 12 триггеров ТРБ и ТРИ при их возбужденном состоянии присутствуют сигналы 0, открытые диоды VD43 и VD44 шунтируют эту цепь.
На выходе 10 инвертора DD15.3 присутствует сигнал 1, т.к. на входе 9 инвертора DD15.3 присутствует сигнал 0. Транзистор VT4 открывается, но реле РИ не включится, поскольку цепь управления реле РИ зашунтирована. В момент перехода распределителя в первую позицию счетчик DD12 по R-входу устанавливается в нулевую позицию, сбрасывая оба триггера КП. Триггеры ТРБ и ТРИ остаются возбужденными, а набранные реле — включенными. Начинается прием второй серии.
При полной идентичности обеих серий в момент перехода распределителя в 32-ю позицию на выходе 10 инвертора DD16.3 появится сигнал 1. Поскольку триггер ТРИ был возбужден, то на D-входе присутствует сигнал 0, следовательно, произойдет сброс ТРИ. На его выходе 12 появится сигнал 1, который через цепь С12, R51 поступит на Л-входы счетчиков DD20.1 и DD20.2 и сбросит их. На выходе 11 инвертора DD16.4 появится сигнал 1, который через- резистор R57 будет удерживать открытыми транзисторы VT2 и VT1, а через диоды VD42 и VD39 сбросит триггер ТРБ. С выхода 12 триггера DD14.2 (ТРБ) на R-вход триггера ТРИ поступает сигнал 1, при этом происходит его сброс. Диоды VD43 и VD44 запираются. Сигнал 1 с выхода 10 инвертора DD16.3 через резистор R53 поступает в цепь управления реле РИ (контакт АЗ разъема). Так как транзистор управления набором VT4 открыт, реле исполнения РИ включается и встает на самоблокировку. На лицевой панели модуля ТУ КП загорается светодиод «РИ». От крывается транзистор VT5, шунтируя базу VT4, при этом набор других команд становится невозможен, пока включено реле РИ.
Счетчик времени считает импульсы, поступающие на вход / DD20.1 с выхода 4 генератора DD1.2. После полного цикла переключений с выхода 14 счетчика DD20.2 на входы 12 и 13 инвертора DD16.4 поступает сигнал 1 через резистор R61. На выходе 11 инвертора DD16.4 появляется сигнал 0, поступающий на вход 2 счетчика DD20.1, который самоблокируется, все реле обесточиваются, так как запираются транзисторы VT2 и VT1 при поступлении сигнала 0 на базу транзистора VT2 через резистор R57. Схема готова к приему новой команды.
Выдержка времени, в течение которого набранные реле остаются на самоблокировке, составляет около 6 с. Это время может быть уменьшено путем шунтирования одного или обоих диодов VD46, VD47. После снятия питания с модуля МР, т.е. когда на выходе 11 инвертора DD16.4 появится сигнал 0, на входе инвертора DD26.1 сохраняется сигнал 1 некоторое время (около 13 мс) за счет цепи R92, С13. Это время необходимо для того, чтобы все герконы успели разомкнуться, в противном случае будет ложно зафиксировано залипание геркона.
Защиты устройства ТУ КП осуществляют контроль работы устройства ТУ как на холостой, так и на командных сериях. При передаче с ДП командной серии на всех КП, кроме того пункта, на который передается команда, по крайней мере один триггер КП не возбужден. На выходе 4 инвертора DD19.2 присутствует сигнал 0 и диод VD38 открыт. Счетчики DD12 всех КП заполняются к концу серии шестью импульсами, но благодаря диоду VD38 на КП, для которых эта передача не предназначена, на входе 12 инвертора DD19.4 будет сигнал 0. Если в результате каких-либо отказов модуля на таком КП питание все-таки подается на модуль МР, включение реле исполнения РИ будет невозможно, т.к. на выходе 11 инвертора DD19.4 будет сигнал 1. Кроме того на входе 13 инвертора DD13.4 в данном случае будет сигнал 1. Это значит, что когда после сброса триггера ТЗД на входе 6 инвертора DD15.2 появится сигнал 1, на его выходе 4 появится сигнал 0, а на выходе 11 инвертора DD13.4 — сигнал 1 и оба триггера ТЗП возбуждаются.
Защита от выбора двух операций, объектов, групп действует на основе транзисторов VT6, VT7, VT8, на базу которых через резисторы R25, R26, R27 и диоды VD13, VD15, VD17 подается напряжение смещения. При самоблокировке одного реле операции, объекта или группы ток недостаточен для создания на базе транзистора необходимого для его отпирания потенциала. Если включаются два реле, сумма токов их обмоток будет больше тока смещения. Разность этих токов отроет транзистор (VT6, VT7 или VT8) и оба триггера ТЗП возбудятся.
Защита от залипания герконов действует после окончания исполнения команды, если остался замкнутым какой-либо контакт реле. Защита выполняется на базе модуля МЗГ (см. рис. 7.60). Она действует следующим образом. После окончания исполнения команды на выходе счетчика РВ появляется сигнал 0, снимается питание с модуля МР, герконы размыкают свои контакты. Если же один из них залип, модуль МЗГ через контакт разъема С8 поддерживает сигнал 0 на аноде диода VD19. После того как на выходе 4 инвертора DD26.2 появится сигнал 0, оба триггера ТЗП возбуждаются.
Защита от удлинения паузы или появления паузы при возбужденном ТЗД действует независимо от вида серии. С инвертора DD5.1 на входы 2 инвертора DD4.1 и б инвертора DD4.2 на паузах подается сигнал 1. Если пауза в середине серии удлиняется, то с выхода 3 счетчика DD2 датчика времени на вход 5 инвертора DD4.2 также подается сигнал 1. На выходе 10 инвертора DD4.3 появляется сигнал 1, который через диод VD3 блокирует счетчик DD2, через диод VD4 возбуждает оба триггера ТЗП, а через диод VD32 сбрасывает счетчик числа длинных импульсов DD12 по R-входу, который сбросит оба триггера КП, если они возбуждены.
Появление паузы при возбужденном триггере ТЗД приведет к тем же результатам, т.к. на входах 1 и 2 инвертора DD4.1 будет сигнал 1.
Защита по количеству длинных импульсов в серии действует, если их количество не равно шести (см. рис.7.59). Например, лишний импульс выбора КП приведет к отсчету семи длинных импульсов. На сверхдлинном импульсе после сброса триггера ТЗД распределитель переходит в 32-ю позицию, на входе 6 инвертора DD15.2 появляется сигнал 1. Так как на входе 12 инвертора DD19.4 присутствует сигнал 0 с выхода 5 счетчика DD12 (счетчик прошел позицию 6 или не дошел до нее), а на входе 5 инвертора DD15.2 уже есть сигнал 1, на входе 12 инвертора DD13.4 появится сигнал 0. Так как на входе 13 инвертора DD13.4 присутствует сигнал 1, на выходе 11 инвертора DD13.4 появится сигнал 1 и через конденсатор СЮ пройдет импульс, возбуждающий оба триггера ТЗП.
Кроме того, на выходе 10 инвертора DD13.3 тоже появится сигнал 1, который через VD40 сбросит по /?-входу триггер ТРБ, дублируя действие триггера ТЗП. Однако сброс триггера ТРБ по этой цепи, если отказали оба триггера ТЗП, не блокирует набор реле и не включает «Сбой ТУ», хотя выполнение команды исключается, т.к. нет питания МР. Если лишний импульс выбора КП пришел до или между истинными импульсами выбора КП, модуль ТУ КП реагирует как на прием команды другого КП, т.е. игнорирует всю командную серию, и сигнал «Сбой ТУ» не передается.
При правильном приеме двух командных серий запускается РВ (DD20). В этот момент начинает заряжаться через резистор R45 конденсатор СЮ, связанный с выходом 11 инвертора DD16.4. Сигнал возбуждения триггеров ТЗП при таком заряде не может сформироваться. Пока РВ отсчитывает время удержания набранных реле команды, модуль принимает следующие серии, в конце каждой из них на выходе 11 инвертора DD13.4 появляется сигнал 1, т.к. на входе 13 инвертора DD13.4 присутствует сигнал 1 с коллектора транзистора VT1. Так как конденсатор СЮ заряжен, на Л-входах триггеров ТЗП1 и ТЗП2 присутствует сигнал 1 и их возбуждение не происходит. Когда РВ закончит отсчет времени удержания реле, конденсатор СЮ разрядится. Если питание МР не будет снято, например, при пробое транзистора VT1, то в конце очередной серии с выхода 11 инвертора DD13.4 сигнал 1 поступит на триггеры ТЗП1 и ТЗП2, возбуждая их. В конце серии оба триггера ТЗП сбрасываются по /?-входам и вновь возбуждаются сигналом 0 через инверторы DD13.2 и DD16.2. Это будет повторяться до устранения залипания геркона.
Автоматизированная система телемеханического управления (АСТМУ)
Система АСТМУ представляет собой многоуровневую систему управления, выполненную на основе программируемых логических контроллеров (ПЛК) и персональных компьютеров (ПК). Нижний уровень контролируемых пунктов предназначен для управления объектами электроснабжения электрифицированных железных дорог, сбора, предварительной обработки на локальном уровне и передачи информации телесигнализации и телеизмерения на диспетчерский пункт. Верхний уровень управления АСТМУ — локальная компьютерная сеть с реализацией мнемосхемы энергодиспетчерского круга на нескольких экранах видеомониторов. Программное обеспечение верхнего уровня дает возможность реализовать задачи автоматизированного управления технологическим оборудованием контролируемых пунктов и функции АРМ энергодиспетчера.
Базовый комплект аппаратуры контролируемых пунктов включает в себя шкафы КП-Б2 и КП-М2 системы АСТМУ-А с информационной емкостью: 160 объектов ТС, 80 объектов ТУ, 16 сигналов ТИ (КП-Б2) и 48-ТС, 24-ТУ, 16-ТИ (КП-М2). Аппаратура АСТМУ-А выполняется с применением современных отечественных и импортных комплектующих элементов, обеспечивающих необходимые функциональные и метеорологические характеристики.
Расширение информационной емкости аппаратуры КП осуществляется с помощью микропроцессорных измерительных преобразователей ПТИ-И, подключаемых к контроллеру шкафа по последовательному каналу. Высокая точность и скорость преобразования сигнала позволяет использовать их для диагностики силового оборудования и контроля за качеством электроэнергии. По последовательному каналу к шкафу телемеханики можно подключать микропроцессорные блоки релейной защиты и автоматики (БМРЗ).
АСТМУ наряду с выполнением функций, решаемых традиционно телемеханическими системами, позволяет решать следующие задачи автоматизации:
функции аварийных отключений и срабатывания защит;
ведение архива телесигнализации, телеизмерений и команд телеуправления;
автоматизация оперативной работы по заявкам с компьютерной подготовкой соответствующих документов;
отображение однолинейных динамизированных схем объектов электроснабжения;
обеспечение большого объема телеизмерительной информации для диагностики электротехнического оборудования;
построение современных АСУ тягово-понизительных подстанций и всей дистанции электроснабжения.
Видеотерминалы с современной динамизированной графикой представляют энергодиспетчеру широкие возможности в просмотре схем, в работе с текстами и графическими базами данных, а также позволяют автоматизировать оперативную работу энергодиспетчера по приему заявок, формированию приказов, выполнению типовых заявок, реализовать с помощью пакета программ «АРМ энергодиспетчера» «безбумажную» технологию работы диспетчера.
Структурная схема АСТМУ приведена на рис. 7.61. Верхний уровень управления АСТМУ представлен группой компьютеров, объединенных в локальную сеть. На двух и более компьютерах, в зависимости от сложности круга энергодиспетчера, реализуется «виртуальный» диспетчерский щит. «Виртуальный» пульт реализуется с помощью компьютера операторской станции. Пакет программ «АРМ энергодиспетчера» позволяет работать без традиционного пульта-манипулятора. Любой из компьютеров в сети при необходимости может выполнять функции вышедшего из строя компьютера, за счет чего обеспечивается 100%-ный резерв аппаратуры диспетчерского пункта.
Связь верхнего уровня управления с аппаратурой контролируемых пунктов осуществляется по протоколу MODBUS. Сбор данных ТС и ТИ производится посредством циклического опроса, причем процедура опроса может задаваться программно. Специальные модемы позволяют обеспечивать работу АСТМУ как по выделенным линиям связи (воздушным, кабельным) и каналам тонального диапазона частот, так и на диспетчерских кругах, оборудованных устройствами телемеханики типа «Лисна». Цифровой способ передачи информации, используемый в АСТМУ, позволяет на несколько порядков повысить скорость обмена информацией при использовании волоконно- оптических линий связи (ВОЛС).
