Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции ТОАТ

.pdf
Скачиваний:
118
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
1.17 Mб
Скачать

К4 К5 К6 К0 Ошибочный тот разряд, который находится на пересечении строки и столбца с 1м результатом.

25. РАСЧЕТ КОДОВОЙ ИЗБЫТОЧНОСТИ.

При передаче по л.с. в результате сбоя возможно искажение как одного элемента

кодовой комбинации, так нескольких элементов. Вероятность сбоя: p = nnc ,

Где nc – количество посылок принятых со сбоями n – общее количество посылок

Вероятность одновременного искажения i элементов в кодовой комбинации:

pi = pi (1− p)ni Cni

(1− p)ni - условная вероятность того, что i элементов искажены, а (n-i) приняты правильно.

Cni -определяет возможность разных вариантов сбоя

Общая вероятность того, что произойдет одна из возможных комбинаций сбоя:

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p0 = å pi (1− p)n−1Cni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельный

вес

 

вероятности

 

 

единичного сбоя в общей вероятности:

 

p1

=

p1 (1− p)n−1 Cn1

=

 

pn(1− p)n−1

 

 

 

 

 

p0

 

1

− (1

p)n

 

1− (1− p)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

=1

p(n −1)

+

(n −1)(n − 2)

p

2

−...

(1 − p)

 

2!

 

 

(1− p)n =1− pn + n(n −1)

 

 

 

 

p2 −...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая, что p имеет малое значение, отбрасываем все слагаемые, начиная с 3го:

 

p1

=

pn[1 − p(n −1)]

1 − p(n −1)

 

p0

1

−1 + pn

 

 

 

 

 

 

 

p1

 

=1− p(n −1)

 

 

 

 

 

 

 

p0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) n=1

 

p1

=1 − p(1−1) =1

 

 

p0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) n=(1/p) +1

 

 

p1

= 1− p(

1

+1−1) = 0

 

 

p0

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.о. удельный вес одиночного сбоя может меняться от 1 до 0. При малых n и p отношение p1/p0 будет очень близко к 1.

В ж.д. автоматике, где р мало достаточна защита от одиночного искажения.

26. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ

Телемеханический способ управления объектами применяют в тех случаях, когда расстояние между распорядительным и исполнительным пунктами велико и в связи с этим возникает необходимость уменьшить число каналов связи.

Каждая телемеханическая система состоит из отдельных узлов, выполняющих те или иные функции по передаче или приему кодов. К функциональным узлам телемеханических систем относят следующие узлы:

пусковой П, служащий для восприятия сигналов пуска кодовых устройств при переводе управляющих рукояток или изменении положения объектов, образования шифраторных цепей, а также хранения приказов и обеспечения их передачи после освобождения линейной цепи;

генератор импульсов Г, вырабатывающий импульсы тока, используемые для передачи приказов;

распределительный Р, преобразующий задания в серию последовательных импульсов тока и наоборот;

шифраторный Ш, придающий импульсам кода определенные признаки в соответствии с передаваемым приказом;

линейный Л, предназначенный для восприятия импульсов кода; дешифраторный Д, осуществляющий дешифрирование принятого кода и

передачу воздействия исполнительным устройствам; защитный 3, предназначенный для проверки правильности генерирования кодов

на передающей стороне и отсутствия искажений приказов, зафиксированных на приемной стороне.

В зависимости от вида селекции, используемой в системе телеуправления, некоторые функциональные узлы в них могут видоизменяться или даже исключаться В ряде случаев управляющие и известительные приказы телеуправления в

пределах одной станции или железнодорожного узла передают по различным каналам связи. При этом обеспечивается передача управляющих приказов без задержки и повышается быстродействие системы для получения контроля положения объектов. Такое разделение каналов телеуправления не вызывает большого расхода кабеля, так как расстояния между передающим и приемным пунктами в пределах станций или узлов небольшие.

ПУСКОВОЙ УЗЕЛ

К устройствам пускового узла относят начинающие Н и пусковое главное реле Г. Передачу управляющих приказов начинают нажатием кнопок пульта управления. Эти воздействия воспринимают начинающие и пусковые реле и обеспечивают передачу управляющею приказа.

Передача известительных приказов возникает при изменении положения контролируемых объектов, что фиксируется контрольными реле. Последние оказывают воздействие на пусковые устройства, вызывая передачу известительных приказов. Пусковые устройства осуществляют хранение приказов

А) Схема с нормально выключенным начинающим реле. На каждую кодовую группу установлены два начинающих реле HI и НII, на все группы объектов — одно пусковое реле Г. Передача управляющего приказа начинается при нажатии пусковой кнопки ПК и возбуждении первого начинающего реле HI, которое блокируется и включает второе начинающее реле НII. Это реле при срабатывании выключает реле HI, чем обеспечивает возможность накопления вновь возникающих управляющих приказов.

Пусковое реле Г, возбудившись при срабатывании реле НИ, блокируется через собственный контакт, контакт последнего счетчика ПС и контакт реле КПК, контролирующего правильность генерирования кода. Первоначальная цепь возбуждения реле Г размыкается контактом реле Б, которое срабатывает при первом импульсе кода. Реле Г, возбудившись, замыкает цепь реле-передатчика (генератора импульсов) и этим обеспечивает передачу кода.

Цепь блокировки реле Г выключается при прохождении последнего импульса и срабатывании реле ПС, фиксирующего окончание кода. Одновременно выключается реле HII. Контактом реле Г выключается цепь передатчика, вследствие чего генерирование кода прекращается Включение реле пусковой группы

Б) На рис. приведена схема с нормально выключенным начинающим реле и с полупроводниковыми элементами. В нормальном состоянии на базу транзистора Т1 триггера с резистора R4 подается положительный потенциал, вследствие чего транзистор Т1 закрыт, а транзистор Т2 открыт. С коллекторной цепи транзистора Т2 положительный потенциал через диод Д2 подается на резистор R11. Транзистор ТЗ при этом закрыт, так как с резистора R11 положительный потенциал подается па его базу. Реле HI находится в выключенном состоянии.

При изменении положения любого из контролируемых объектов рассматриваемой кодовой группы переключается контакт контрольного реле в цепи резистора R4, вследствие чего поступление положительного потенциала на его зажим кратковременно прекращается. Транзистор Т1 открывается, транзистор Т2 закрывается. Положительный потенциал на резистор R11 при этом не поступает. Транзистор ТЗ открывается и включает реле HI. Далее возбуждаются реле НИ и Г (на рис. 13.2,6 не показаны) и начинается передача кода.

После срабатывания реле НИ через его замкнувшийся контакт подается положительный потенциал на резистор R1, вследствие чего происходит разряд конденсатора С на цепь базы транзистора 77, который закрывается, а транзистор Т2 открывается. Далее закрывается транзистор ТЗ и выключается реле HI.

В) Схема с нормально возбужденным начинающим реле. В данной схеме на каждую кодовую группу устанавливают два начинающих реле: HI, нормально находящееся под током, и HII, нормально выключенное. Первое начинающее реле обеспечивает пуск передачи при переводе управляющей рукоятки (нажатии управляющей кнопки) или при изменении положения контролируемого объекта, а также осуществляет накопление приказов. Второе начинающее реле замыкает цепи, обеспечивающие генерирование кода, соответствующего передаваемому приказу (шифрование кода). При нажатии управляющей кнопки или изменении положения, контролируемого объекта соответствующий контакт кратковременно обрывает цепь начинающего реле HI. Последнее, являясь быстродействующим, отпускает якорь. При этом замыкается цепь второго начинающего реле НII, которое в свою очередь включает пусковое реле Г(см. рис. а) и подготовляет цепи шифрования кода. Возбуждение реле HI происходит по цепи через контакты второго начинающего реле НII и счетчика И, который фиксирует окончание прохождения избирательной части кода. В качестве реле HI можно применять поляризованные или быстродействующие нейтральные реле.

Второе начинающее реле возбуждается по цепи, проходящей через контакты реле КПК и HI при срабатывании последнего. Контакт реле КПК в этой цепи служит для исключения возможности срабатывания других реле НII при возбужденном состоянии одного из них. Реле НII, возбудившись, блокируется по цепи, проходящей через собственный контакт и контакт реле окончания кода ОК.

Выключение реле HII происходит в конце передачи кода при срабатывании реле

ОК.

ЛИНЕЙНЫЕ УСТРОЙСТВА

К линейным устройствам относятся: линейная цепь, обеспечивающая связь распорядительного и исполнительных пунктов; линейные электропитающие устройства ; линейные реле или другие устройства, осуществляющие восприятие импульсов. Линейные цепи используют для двусторонних передач, т. е. для посылки как управляющих, так и известительных приказов. Двусторонние передачи производят или поочередно, или одновременно путем дуплексного использования линейной цепи. Ниже рассматриваются линейные цепи, применяемые в системах железнодорожной автоматики.

1.Линейное устройство с последовательным включением линейных реле.

 

 

л

 

 

л

 

 

 

 

 

 

П

 

 

П

П

Л

с

Л

Г

с

Л

Г

Г – выходное реле пускового узла П – контакт реле передатчиков Недостатки:

- при обрыве линии прекращают работу все исполнительные реле

-мощный источник питания - невозможно уплотнение сигналами высокой частоты

-чувствительна к внешним влияниям

2.Линейная цепь с параллельным включением линейных реле.

Используется в ПЧДЦ. Управляющие приказы передаются полярным кодом и воспринимаются реле МЛ и ПЛ. Известительные приказы передаются частотным кодом. Для передачи известительного приказа срабатывает реле Г на

соответствующем ИП. На РП полярные и частотные сигналы разделяются ФНЧ и ФВЧ.

Недостатки: 1. Мощная батарея

2.Обрыв цепи обнаруживается только при начале передачи.

3.Линейная цепь ЧДЦ.

Для передачи как управляющих, так и известительных приказов используется частотный признак.

ЦУ – центральный усилитель; ЦГ – центральный генератор; ЛТ, ЛП – линейный трансформатор и приемник; Ф – фильтр.

27. РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ

Распределители преобразуют параллельные во времени импульсы тока в последовательные (а) и наоборот. В последнем случае временную последовательность импульсов можно преобразовать в пространственную (б) или пространственно временную (в).

Классификация:

В зависимости от времени перехода распределителя с одной позиции в другую различают распределители с прямым, обратным и двойным ходом. В распределителях с прямым ходом переход с одной позиции в другую происходит при поступлении импульсов, в распределителях с обратным ходом — при интервалах, в распределителях с двойным ходом – при импульсах и интервалах.

По характеру работы распределители разделяют на непрерывные и стартстопные. Непрерывные распредели работают независимо от

наличия или отсутствия передачи. Стартстопные распределители работают при возникновении передачи и останавливаются после ее прекращения.

По конструкции: релейные, п/п, электронные, шаговые.

Релейные распределители:

1. Двойного хода В релейном распределителе двойного хода импульсы кода - принимают линейное

реле Л, которое управляет работой релесчетчиков. При первом интервале линейное: реле отпускает якорь и своим контактом замыкает цепь возбуждения счетчика 1. Последний срабатывает и блокируется, подготовляя цепь возбуждения счетчика 2.. Контакт реле КПК. в цепи возбуждения счетчика 1 исключает его срабатывание при последующих импульсах (реле КПК.

возбуждается через контакт счетчика 1. При появлении импульса линейное реле притягивает якорь и переключает контакт в цепи счетчиков. Происходит возбуждение счетчика 2, который блокируется и подготавливает цепь возбуждения счетчика 3. Счетчик 1 при этом отпускает свой якорь. При втором интервале по аналогичной цепи возбуждается счетчик 3 и т.д. При последующей работе возбуждаются остальные реле-счетчики.

Выпрямительные элементы схемы создают реле-счетчикам замедление на. отпускание для возбуждения каждого последующего счетчика, цепь питания которого проходит через контакт предыдущего счетчика.

Контакты реле-счетчиков поочередно замыкают выходные Цепи распределителя и обеспечивают их импульсное питание. Для исключения образования ложных, выходных цепей при одновременном нахождении под током, двух. счетчиков используют контакт линейного реле Л.

2. Обратного хода.

 

 

 

Разделение

 

шин

возбуждения,

 

счетчиков,

 

осу-

ществляет

 

 

разделительное

реле

ВС.

Это

реле

нормально

выключено

и,

возбуждаясь

при

первом импульсе (реле

А

и Л

включены)

продолжает

получать

питание

по

цепи

блокировки в первом интервале (реле Л выключено). Вследствие возбужденного состояния реле ВС в первом интервале срабатывает и блокируется счетчик 1. При втором импульсе (реле Л включено) реле ВС выключается: первоначальную цепь его возбуждения размыкает контакт реле Б (реле Б. срабатывает при первом интервале), а остальные цепи разомкнуты контактами четных счетчиков. Во втором интервале возбуждается счетчик 2 и, подключаясь к цели блокировки, выключает счетчик 1. Вследствие возбужденного состояния счетчика 2 при третьем, импульсе вновь возбуждается реле ВС и при третьем интервале продолжает получать питание, по цепи блокировки. В третьем интервале срабатывает счетчик 3, .который выключает счетчик 2 и т.д.

В дальнейшем в нечетных интервалах срабатывают нечетные счетчики, в четных

интервалах—четные счетчики.

В схеме выходных цепей распределителя контакт реле ВС служит для исключения ложного действия при одновременном нахождении под током двух счетчиков.

3. Прямого хода Разделяют шины возбуждения счетчиков разделительные реле Ш1 и Ш2. В

нормальном состоянии эти реле находятся без тока. При первом импульсе срабатывает линейное реле Л и замыкает цепь питания обмотки реле Ш2, последнее

притягивает якорь и самоблокируется. Через переключившийся контакт реле Ш2 и контакт реле КПК, замыкается цепьпитания счетчика 1, который

срабатывает и самоблокируется. В первом, интервале линейное реле остается без тока и через его контакт и контакт реле Ш2 создается цепь питания верхней обмотки реле Ш1. Оно притягивает якорь и блокируется.. Во втором импульсе через переключившийся контакт линейного реле и контакты реле Ш1. и. Ш2 создается цепь питания нижней обмотки реле Ш2. Магнитные потоки, создаваемые верхней и нижней обмотками этого реле, равны по значению и противоположны по направлению. Результирующий магнитный поток реле Ш2 равен нулю, и оно отпускает якорь. При этом через контакты реле Ш2 и счетчика 1 создаётся цепь возбуждения счетчика 2. Счетчик 1,имеющий небольшое замедление на отпускании за счет параллельно. подключенного к нему выпрямительного элемента, отпускает якорь. Во втором интервале замыкается цепь питания нижней обмотки реле Ш1. Так как магнитные потоки, создаваемые его обмотками, равны и противоположно

направлены, то реле Ш1 отпускает якорь. При третьем импульсе реле Ш2 вновь возбуждается, обеспечивая срабатывание счетчика 3 и выключение счетчика 2. При дальнейшем поступлении импульсов работают остальные счетчики.

В схеме выходных цепей распределителя контакт реле Ш2 исключает возможность, ложного действия при одновременном нахождении под током двух счетчиков.

Бесконтактные распределители.

Распределитель прямого хода, составленный из четырех магнитных элементов, имеющих прямоугольную петлю гистерезиса. Каждый магнитный элемент имеет четыре обмотки: входную 1, связи 2, управляющую 3 и выходную 4.

Распределитель имеет два входа соответственно для нечетных и четных управляющих импульсов. Обмотки 8 элементов соединены между собой так, что управляющие импульсы переводят все

элементы в состояние отрицательного намагничивания (состояние 0).

Пусть в начальный момент состояние первого элемента соответствует 1 (состояние положительного намагничивания), а состояние остальных элементов — 0. При поступлении первого тактового импульса на вход А распределителя первый элемент возвращается в состояние 0. Положительный импульс, возникающий при этом в обмотке 2, проходит через диод Д1 и обмотку 1 второго элемента и переводит последний в состояние 1. Одновременно с этим в выходной обмотке первого элемента также возникает положительный импульс.

При перемагничивании второго элемента в его обмотке связи 2 индуктируется отрицательный импульс, который из-за обратного включения диода Д1 не вызывает перемагничивания третьего элемента. По этой же причине в выходной обмотке второго элемента импульса тока не возникает.

При поступлении второго тактового импульса на вход Б распределителя второй элемент возвращается в состояние 0, вследствие чего происходит перемагничивание третьего элемента и появление положительного импульса на выходной обмотке второго элемента и т.д. При возникновении положительного импульса в обмотке связи четвертого элемента происходит перемагничивание первого элемента и начинается новый цикл работы распределителя.

Диоды Д2 и резисторы R в цепях связи между элементами исключают обратное воздействие каждого последующего элемента на предыдущий.

Полупроводниковый распределитель:

Схема распределителя прямого хода на полупроводниковых элементах содержит три триггера, у которых коллекторные цепи транзисторов через диодную матрицу соединяются с горизонтальными шинами, образующими выходные цепи.

В нормальном состоянии распределителя левые транзисторы триггеров закрыты, правые транзисторы триггеров открыты и такое состояние триггеров принимается за 0. Соединение коллекторных цепей транзисторов с горизонтальными шинами с помощью диодов выполнено так, что в нерабочем состоянии распределителя на шинах 1 —7 имеется высокий потенциал, а на шине 0 — низкий потенциал. От поступления на вход распределителя первого импульса изменяется состояние триггера 1Тг: его

левый транзистор открывается, правый транзистор закрывается (триггер переключается в состояние 1). На шине 1 потенциал понижается, чем открывается первая выходная цепь (потенциалы на шинах 2—7 и 0 остаются высокими).

От поступления на вход распределителя второго импульса триггер 1Тг возвращается в состояние 0, а триггер 2Тг переключается в состояние 1. При этом понижается потенциал на шине 2, чем образуется вторая выходная цепь; потенциал остальных шин будет высоким. От поступления последующих импульсов происходят соответствующие переключения триггеров, вследствие чего па каждом импульсе образуется одна из выходных цепей (понижение потенциала), при этом на остальных шинах сохраняется высокий потенциал.

Регистрируют импульсы на выходах распределителя транзисторы ТО—Т7, которые при понижении потенциала на выходных цепях поочередно открываются,

осуществляя счет поступивших импульсов. Преимуществом полупроводниковых распределителей является их безынерционность, что позволяет применять такие распределители в быстродействующих системах ТУ—ТС.