книги из ГПНТБ / Катков, Ф. А. Телемеханика учеб. пособие
.pdfинтегральных значений параметров ТИИ, блок телеизмерений текущих значений параметров ТИТ или блок производственно-статистических показателей ПСП. На вход этих блоков информация подается от со ответствующих датчиков.
Сигнал о переключении объекта фиксируется блоком наличия ин формации НИ. Этот блок обеспечивает также формирование сигналазапроса на передачу телесигнализации. Передача информации на ПУ производится передатчиком Прд.
При приеме команд телеуправления, сигнал поступает сначала в блок памяти БП и блок задачи режима ЗР, а затем подается на блок разрешения исполнения РИ. Отсюда он поступает в блок исполни тельных реле телеуправления ТУ. Блок контроля БК проверяет ра ботоспособность всех блоков КП.
Система ТМ-300 выполнена на базе унифицированных субблоков типа «Спектр».
9.5. СИСТЕМА TM-800
Система TM-800 предназначена для телемеханизации промышлен ных объектов. Она обеспечивает телеуправление и телесигнализацию 20 двухпозиционных объектов, а также телеизмерение 15 контроли руемых параметров.
В основу построения системы положен принцип непрерывного дей
ствия при временном разделении |
сигналов. Она выполнена на инте |
|||||||
|
|
гральных схемах МОП — структуры, имеет |
||||||
|
|
повышенную надежность и меньшие габари |
||||||
|
|
ты, по сравнению с другими системами. |
||||||
|
|
В качестве |
линии связи |
используется |
||||
|
|
двухпроводная кабельная линия или уплот |
||||||
|
|
ненный телеграфный канал. Структура ли |
||||||
|
|
ний |
связи — радиальная. |
Протяженность |
||||
|
|
кабельной линии не более 15 км. |
||||||
|
|
Система состоит из пункта |
управления |
|||||
|
|
ПУ, |
контролируемых пунктов КП и линии |
|||||
|
|
связи ЛС. В одной системе может быть до |
||||||
Рис. 9.11, Структурная схема |
10 контролируемых пунктов. По емкости КП |
|||||||
делятся |
на восемь типов. Минимальная |
|||||||
пункта управления и контро |
||||||||
лируемого пункта |
системы |
емкость одного КП составляет 5 объектов |
||||||
TM-800. |
|
ТУ и 10 объектов ТС, а |
максимальная — |
|||||
Структурные |
схеіцрі |
35 объектов ТУ и 30 объектов ТС. |
||||||
ПУ |
и |
КП (без |
блоков |
ТИ) |
аналогичны |
|||
(рис. 9.11). Линейный блок ЛБ предназначен для усиления принимае мых и передаваемых сигналов. Он может работать как с проводной линией связи, так и с аппаратурой тонального телеграфа.
Блок формирования тактовых импульсов ФТИ содержит генератор стабильной частоты, делитель ее и корректирующее устройство с дис кретным управлением. Этот блок формирует тактовые импульсы и про изводит коррекцию фазового рассогласования ПУ и КП.
240
Блок режима работы ЗР задает режим работы всей системе. Он производит также временное разделение сигналов ТУ—ТС. Основу этого блока составляет семиразрядный счетчик и дешифраторы выбо ра группы и объектов в группе.
Блок КД служит для кодирования и декодирования информации, причем с целью повышения достоверности информации используется двоичный циклический код Файра. Этот код позволяет обнаруживать двукратные ошибки, все ошибки нечетной кратности и некоторые ошибки с кратностью больше трех. При правильном приеме КД выдает команду на блок промежуточной памяти БПП о переносе информации с него через выходные усилители ВУ в блок выходных реле ВР. Блок КД используется также и для формирования сигнала передачи. Блок промежуточной памяти выполнен на триггерах.
Ввод информации ТУ или ТС в схему производится бесконтактными ключами БК. Обмен информацией между ПУ и КП осуществляется за один цикл работы, в течение которого ПУ передает на КП и принима ет от него по семь восьмиразрядных серий импульсов. Первой серией с ПУ передается кодовая посылка, определяющая начало цикла.'Пять следующих серий служат для передачи сигналов ТУ и ТИ; седьмой серией передается проверочная последовательность импульсов. Коор динатный распределитель ПУ работает непрерывно, а распредели тель на КП запускается первой кодовой посылкой.
Рассмотрим работу системы при передаче команды ТУ и приеме ответного сигнала ТС. При замыкании ключа управления в блоке БК на ПУ сигнал поступает сначала в блок КД, где кодируется, а затем через передатчик блока ЛБ подается в линию связи ЛС. Избирающие импульсы передаются в линию связи без разделительных пауз, т. е. импульсы соседних команд сливаются. Во время передачи команд ТУ формируется проверочная последовательность импульсов, которая пе редается в линию связи седьмой серией.
На КП сигналы поступают в приемник и при помощи координатно го распределителя записываются в триггере памяти БПП, а с него пе редаются на вход блока КД, куда поступает также проверочная после довательность импульсов. При правильном приеме информация пере дается дальше через усилители ВУ на выходные реле ВР, а с них — в исполнительные цепи объектов. Сообщение о выполнении команд с КП на ПУ передается аналогично. В системе TM-800 может исполь зоваться входящее в нее кодо-импульсное устройство ТИ. Система до пускает работу в нескольких режимах. В режиме индивидуального управления обеспечивается управление каждым объектом и получение по каждому из них световой сигнализации о выполнении команды или о состоянии объекта. Управление производится с помощью двух опе раций: подготовительной и исполнительной. Время передачи одной ко манды ТУ или одного сообщения ТС зависит от объема информации и лежит в пределах 0,2—6 сек.
В режиме оперативного управления диспетчер имеет возможность управлять одной операцией определенной группой объектов. При ра боте от программного устройства система обеспечивает управление группой объектов по заранее заданной программе.
241
Система TM-800 выполнена на стандартных субблоках и блок-кар касах с использованием печатного монтажа. Последние размещают ся в шкафах.
В Советском Союзе разработано и выпускается большое число раз личных систем телемеханики. Часть из них приведена в табл. 14.
|
|
|
Системы |
телемеханики |
|
|
|
E |
|
Число объектов на один КП |
|
||
|
чх |
|
|
|||
Тип системы |
о |
|
|
|
|
|
о |
ТУ |
ТР |
тс |
вти |
ти |
|
|
s |
|||||
|
E |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 14 |
|
|
О) |
|
СП |
Число направ ҢНП |
Липин связи |
|
||
|
|
|
ВРТ-53 |
1 |
10—39 |
0—9 |
21-47 |
7— 11 |
|
|
1 |
Любая |
|
УТБ-3 |
1 |
10—40 |
6 |
20—80 |
5—20 |
— |
— |
1 |
Любая |
|
РСТ-1 |
1 |
16 |
— |
20 |
— |
— |
— |
1 |
Любая |
|
БСК-58 |
1 |
5—37 |
8 |
46 |
8 |
— |
— |
1 |
Любая |
|
БТЦ-1/10 |
10 |
20 |
— |
20 |
— |
— |
— |
1 |
Физическая |
|
|
|
|
— |
21 |
|
|
|
|
цепь |
|
ТСП |
1 |
13 |
5 |
— |
— |
1 |
Любая |
|||
ТПМ-61Р |
1 |
18 |
— |
— |
--- |
— |
— |
1 |
Радиолиния |
|
БЧСС-1/19 |
19 |
— |
— |
1 |
— |
— |
— |
1 |
Любая |
|
БЧСТ-1/16 |
16 |
1 |
— |
1 |
— |
— |
— |
4—5 |
Физическая |
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
цепь |
|
ТЧР-61 |
55 |
1 |
— |
— |
То |
же |
||||
ТМЭ-іМ |
1 |
10—40 |
— |
15—45 |
10—30 |
— |
— |
1 |
« |
& |
ВРТФ-3 |
1 |
0—40 |
0—16 |
16—80 |
0—8 |
— |
— |
1 |
Любая |
|
ЭСТ-4 |
15 |
68 |
— |
121 |
— |
— |
— |
1 |
Физическая |
|
|
|
|
|
10—60 |
|
|
|
|
цепь |
|
«Радиус» |
1 |
5—45 |
— |
— |
5—20 |
— |
1 |
Физическая |
||
|
|
|
— |
10—20 |
5 |
— |
— |
1 |
цепь |
|
« Колос» |
10 |
5— 15 |
То |
же |
||||||
«Ветер» |
10 |
2 |
— |
8 |
— |
— |
— |
1 |
» |
» |
МКТ-1 |
1 |
— |
— |
35—70 |
— |
5—10 |
— |
1 |
Любая |
|
МКТ-2 |
1 |
0—90 |
— |
80—20 |
— |
10—30 |
— |
1 |
|
« |
TM-100 |
20 |
20 |
9 |
50 |
— |
30 |
20 |
I |
|
« |
TM-200 |
120 |
0— 1 |
0— 1 |
4—5 |
— |
2—4 |
— |
2 |
|
|
TM-201 |
100 |
1 |
— |
2 |
— |
2 |
— |
2 |
Физическая |
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
цепь |
|
ТМ-300 |
25 |
50 |
15 |
— |
120 |
30 |
25 |
Физическая |
||
TM-301 |
25 |
50 |
30 |
60 |
|
60 |
120 |
25 |
цепь |
|
— |
|
» |
||||||||
TM-500 |
1 |
— |
— |
90 |
— |
10 |
— |
1 |
Любая |
|
TM-6G0M |
150 |
1 |
— |
1 |
1 |
— |
— |
15 |
Физическая |
|
TM-800 |
10 |
5 -3 5 |
|
10—45 |
— |
— |
|
10 |
цепь |
|
— |
— |
|
У |
|||||||
Первой отраслью народного хозяйства, в которой нашла примене ние телемеханика, были энергосистемы. Широко используется в них система ВРТ-53 — одна из первых систем, выпускавшаяся серийно. Вы полнена она на реле и шаговых искателях. Разделение сигналов в си стеме — временное.
Широко распространена система РСТ-1 Она также выполнена на реле. Обе эти системы оказались очень удачными по своему решению и до сих пор используются в энергосистемах, хотя они давно уже сня ты с производства.
242
С 1950 г. производятся бесконтактные системы телемеханики. К первым таким системам, выпускаемым отечественной промышлен ностью относится система ТМЭ-1, выполненная на магнитных элемен тах. В ней для синхронизации используются не тактовые импульсы, а ток промышленной частоты, и применен непрерывный метод переда чи сигналов ТС.
Все шире используются также системы на полупроводниковых эле ментах, выполняемые на стандартных субблоках.
Начинают использоваться дискретные системы телеизмерения. Благодаря этому структура систем телеизмерения становится анало гичной структуре систем телеуправления и телесигнализации. Они име ют много общих узлов, которые рационально совмещать. Появляются комплексные системы, объединяющие в себе системы телеуправления, телесигнализации и телеизмерения. Ряд таких систем начинает выпус каться серийно (ТМ-100, ТМ-200 и др.).
Широкое использование в народном хозяйстве автоматизированных систем управления приводит к необходимости включения в состав си стем телемеханики устройств передачи производственно-статистиче ской информации. Такие объединенные системы, выполняемые на уни фицированных элементах, начинают выпускаться серийно (ТМ-300,
ТМ-301).
С целью повышения надежности работы, уменьшения веса и габа ритов, а также увеличения технологичности изготовления при серий ном производстве, аппаратуру телемеханики начинают выпускать на интегральных схемах (TM-800 и др.).
Переход на интегральные схемы требует большую унификацию уз лов, разработку комплексов общепромышленных стандартных узлов и субблоков, из которых строятся системы телемеханики.
Потребности народного хозяйства разнообразны. Поэтому требу ются различные системы телемеханики, отличающиеся менаду собой по выполняемым функциям, объему передаваемой информации и струк туре построения. Одним из способов повышения экономической эффек тивности производства систем телемеханики является их агрегатное построение нз унифицированных блоков. Уже разработана такая си стема для промышленных предприятий ТМ-310, а для энергосистем — ТМ-510.
Литература
1. |
А г а д ж а н о в |
П. А. и |
др. Основы радиотелеметрии. М., |
|||||
|
Военнздат, |
1971..................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
2. |
А л е к с е е н к о |
|
А. Г. Основы |
микросхемотехники. |
М., |
|||
|
«Советское |
радио», |
1971. |
|
|
|
|
|
3. |
А н и с и м о в Б. |
В., С а в е л ь е в |
А. Я- Основы |
кон |
||||
|
струирования II производства ЭВМ. М., «Высшая школа», |
|||||||
|
1972. |
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Б а б а е в |
Н. Т., |
К у л и к о в В. В. |
Применение радио |
||||
|
релейных линий н УКВ радиосвязи в энергосистемах. М., |
|||||||
5. |
Госэнергоиздат, |
1963. |
связи. |
К-, |
Гостехиздат УССР, |
|||
Б о с ы й |
Н. Д. |
Каналы |
||||||
6. |
1963. |
А. М., |
Т а р х а н о в |
И. |
Б. Системы |
теле |
||
Б а т к о в |
||||||||
|
управления. М., «Машиностроение», |
1972. |
|
|||||
7.Вопросы промышленной телемеханики. М., «Энергия», 1970.
8.Воздушно-космическая телеметрия, под. ред. Трофимова К. Н.
М., Военнздат, 1968.
9.Д и д ы к Б. С. Методы построения частотных н частотно временных систем дискретного телеизмерения. К-, «Техніка», 1965.
10. Д м и т р и е в с к и й Г. В. |
и др. Автоматика и телеме |
ханика электроснабжающих |
устройств. М., «Транспорт», |
1970. |
|
11.Е в т у ш е н к о И. Н. Телемеханика в автоматизирован ных системах управления на промышленных предприятиях. М., «Энергия», 1970.
12.Ж д а н о в Г. М. Телеизмерение, ч. 1, 2. М., Госэнергоиз дат, 1953.
13.И л ь и н В. А. Телеконтроль и телеуправление рассре доточенными объектами. М., Госэнергоиздат, 1963.
14. |
К а т к о в |
Ф. А., |
С т у л о в |
В. А. Смениопосылочный |
|||||||
|
код и его реализация.— «Известия вузов СССР. Энергетика», |
||||||||||
15. |
1962, № 10. |
Ф. |
А. |
Телеуправление. |
К., |
«Техніка», |
1967. |
||||
К а т к о в |
|||||||||||
16. |
К а т к о в |
Ф. А., |
Г у с я т и и с к и й |
Л. И. |
Оценка |
||||||
|
достоверности |
передачи |
дискретных |
сигналов телемехани |
|||||||
|
ки по |
статистическим |
характеристикам |
кратковременных |
|||||||
|
прерываний |
в |
телефонных каналах.— «Автоматика», |
1967, |
|||||||
17. |
№ 6. |
|
Ф. А., |
М а с л о в |
В. В. |
Многочастотные ус |
|||||
К а т к о в |
|||||||||||
|
тройства передачи дискретной информации. К., |
«Техніка», |
|||||||||
18. |
1971. |
|
|
Д. |
Д. |
Теория |
передачи |
сигналов. |
М., |
||
К л о в с к и й |
|||||||||||
|
«Связь», |
1973. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19.К У п е р ш м и д т Я. А. и др. Современные телеизмери тельные системы. М., Госэнергоиздат, 1961.
20.М а и о в ц е в А. П. Введение в цифровую радиотелемет рию. М., «Энергия», 1967.
21.М а л о в В. С. Телемеханика в энергосистемах. М., Гос
22. |
энергоиздат, 1955. |
|
||
М а л о в |
В. С. |
Телемеханика. М., «Энергия», 1965. |
||
23. |
М а л о в |
В. С., |
Д м и т р и е в В. Ф. |
Кодо-импульсные |
|
телеизмерительные системы. М., «Энергия», |
1970. |
||
24.Н о в и ц к и й В. М. и др. Телемеханика. М., «Высшая школа», 1967.
244
25. |
П л е т и е в |
Л. Ф., |
Т р о ш и н А. М. |
Устройства теле |
|
26. |
механики в |
городских электросетях. М., |
«Энергия», |
1972. |
|
П о р т н о в |
М. Л., |
П ш е и и ч и и к о в А. М., |
К р у - |
||
|
ш и н а Т. А. Комплекс устройств телемеханики на блоках |
||||
|
ACGT для промышленных предприятий. — «Приборы и систе |
||||
|
мы управления», 1972, № 10............................................................. |
|
|
||
27.Т у т е в и ч В. Н. Основы телемеханики. М., «Энергия», 1967 .......................................................................................................
28.Ф р е н к е А. В. Телеизмерения. М., «Высшая школа»,
1968 .......................................................................................................
29. Ш а с т о в а Г. А. Кодирование и помехоустойчивость передачи телемеханической информации. М., «Энергия», 1966.
Оглавление
Предисловие |
3 |
Введение |
4 |
Г л а ва 1. Элемент теории построения |
сигнала |
1.1.Основные понятия и определенпя теории информации
1.2.Количество информации и ее м е р а .................................
1.3. |
Объем сигнала и емкость канала с в я з и ............................. |
12 |
1.4. |
Непрерывные и дискретные сообщ ения......................... |
14 |
1.5. |
Качественные признаки импульсов т о к а ......................... |
16 |
1.6. |
Методы кодообразования ................................................. |
18 |
1.7.Временные, частотные и частотно-временные коды . . 26
1.8.Кодирование при передаче буквенно-цифровой инфор
|
мации .................................................................................. |
|
|
|
|
|
31 |
1.9. |
Методы модуляции.............................................................. |
|
|
|
39 |
||
Г лава 2. Каналы и линии |
связи в телемеханике |
|
|||||
2.1. Основные понятия и определения................................. |
|
44 |
|||||
2.2. |
Частотное |
разделение |
каналов связи . . . . . . . |
45 |
|||
2.3. |
Временное разделение каналов с в я з и ......................... |
|
49 |
||||
2.4. |
Передача сигналов по проводным л и н и ям |
................. |
51 |
||||
2.5. |
Искажения в каналах с в я з и ......................................... |
|
57 |
||||
2.6. |
Каналы высокочастотной с в я з и ..................................... |
|
59 |
||||
2.7. |
Системы радиосвязи на |
У К В ..................................... |
|
60 |
|||
2.8. |
Неэлектрические |
каналы |
с в я з и ..................................... |
|
63 |
||
Г лава 3. Основы техники |
телеуправления |
|
|
||||
3.1. Основные понятия, определения и классификация . . . |
64 |
||||||
3.2. Методы избирания.................................................................. |
|
|
|
69 |
|||
3.3. Циркулярные методы |
избирания..................................... |
|
70 |
||||
3.4. |
Комбинационные методы избирания................................. |
|
81 |
||||
Г лава 4. Основные элементы |
и узлы устройств ТУ — ТС |
|
|||||
4.1. |
Бесконтактные |
элементы |
.................................................. |
|
92 |
||
4.2. Схемы на магнитных элементах......................................... |
|
92 |
|||||
4.3. Схемы на диодах и транзисторах..................................... |
|
96 |
|||||
4.4. |
Матричные |
с х е м ы ............. |
|
.................................................... |
|
102 |
|
4.5. |
Распределители...................................................................... |
|
|
|
104 |
||
4.6. |
Генераторы и приемники частотных сигналов................ |
107 |
|||||
4.7. |
Символы, |
ключи, к н о п к и ................................................. |
. |
115 |
|||
4.8. |
М одули ................................................................................ |
|
|
телемеханической |
117 |
||
4.9. |
Микроминиатюризация |
аппаратуры |
119 |
||||
Г лава 5. Системы телеуправления и телесигнализации |
|
||||||
5.1. |
Многопроводиые |
с и с т е м ы .................................................. |
|
122 |
|||
5.2. |
Частотные |
с и с т е м ы ................................................................... |
|
|
|
130 |
|
5.3. |
Временные с и с т е м ы ............................ |
|
|
|
135 |
||
5.4. |
Частотно-временные си стем ы ............................................. |
|
143 |
||||
Г лава 6. Основы техники |
телеизмерения |
|
|
||||
6.1. Основные п о н яти я ....................................................................... |
|
|
|
146 |
|||
6.2. |
Погрешности систем телеизмерения...................................... |
|
147 |
||||
6.3. |
Классификация систем телеизмерения.................................. |
телеизмери |
149 |
||||
6.4. Особенности построения |
основных типов |
|
|||||
|
тельных с и с т е м ........................................................................... |
|
|
|
152 |
||
246
6.5. |
Требования, предъявляемые |
к |
системам телеизмере |
166 |
||
6.6. |
ния |
|
|
телеизмерении |
|
|
Суммирование показаний при |
|
167 |
||||
Г л а в а 7. |
Преобразователи в системах телеизмерения |
|
|
|||
7.1. Общие |
п о н я т и я ................................................................. |
|
|
168 |
|
|
7.2. |
Преобразователи неэлектрических величин................ |
172 |
|
|||
7.3. |
Преобразователи электрических величин.................... |
179 |
190 |
|||
7.4. |
Преобразователи аналоговых величин в дискретные |
' |
||||
Г ла ва 8. |
Системы телеизмерения |
|
|
|
|
|
8.1. Системы телеизмерения ближнего действия................ |
194 |
|
||||
8.2. Системы телеизмерения дальнего действия............... |
210 |
|||||
8.3. Дискретные системы телеизмерения...................................... |
|
222 |
||||
Г лава 9. |
Комплексные системы |
телемеханики |
|
|
||
9.1. Система М К Т - 1 ........................................ |
|
|
|
228 |
||
9.2. Система ТМ-100 ...................................................................... |
|
|
|
229 |
||
9.3. Система ТМ-200 ..................................................................... |
|
|
|
234 |
||
9.4. Система ТМ-300 ..................................................................... |
|
|
|
237 |
||
9.5. Система TM-800 ..................................................................... |
|
|
|
240 |
||
Л и тер ату р а ...................................................................................... |
|
|
|
244 |
||
Катков Федор Александрович Дидык Борис Сергеевич Сгпулов Владимир Андреевич
ТЕЛЕМЕХАНИКА
Учебное пособие для студентов вузов специальности «Автоматика и телемеханика»
Издательское объединение «Вища школа» Головное издательство
Редактор Л. Н. Ч м и л ь Обложка художника Г. М. Б о л ю и а
Художественный редактор С. П. Д у х л е и к о Технический редактор Т. И. П р н л и п к о Корректор О. А. С а в и ц к а я
С д а н о D н а б о р 19 . |
X |
1973 г . |
П о д п и с а н о |
к |
п е ч а т и б . |
V . |
1974 и. |
||||
Ф о р м а т |
б у м а г и |
6 0 |
х 9 0 ’/ ц . |
Б у м . |
т и п . |
№ |
1. |
П е ч . л . |
15,5. |
||
У ч .- н з д . |
л . 16,39 . |
Т и р а ж |
|
10 000 . |
И з д а т . |
Hs |
149. |
Б Ф |
06859 . |
||
|
|
Ц е н а 81 |
к о п . З а к , |
№ |
4 -203 . |
|
|
|
|||
Г о л о в н о е и з д а т е л ь с т в о |
и з д а т е л ь с к о г о |
о б ъ е д и н е н и я |
іІЗ н щ а |
||||||||
|
ш к о л а » .252054, |
|
К и е в , 54, |
Г о г о л е в с к а я , 7 . |
|
|
|||||
О т п е ч а т а н о с м а т р и ц Г о л о в н о го п р е д п р и я т и я р е с п у б л и к а н с к о г о п р о и з в о д с т в е н н о г о о б ъ е д и н е н и я « П о л н г р а ф к н н г а » Г о с к о м и з д а т а У С С Р , г , К и е в , у л . Д о в ж е н к о , 3, н а к н и ж н о й ф а б р и к е н м . М . В . Ф р у н з е , Х а р ь к о в , Д о н е ц - З а .т а р ж е в с к а я , 6 /8 .
0 2 3 7
<. 9
■ ' i
' i
-
c
4 |
4. ѵ Г . 4 - ‘ |
;
