Рис 1-11 Блок-схема телемеханической системы с увм

с подстанциями и автоматически получает информацию об условиях работы подстанций (ТИ-система). Для связи выходных блоков машины УМ-1, установленных на диспетчерском пункте ДП, с блоками управления наКП уплотняется проводная линия связи, по которой передаются частотно-манипулированные сигналыТУ — ТС и вызова измерений(ВТИ). В качестве аппаратуры уплотнения используется приемопередающее устройство ПДЧУ-1 (выпускается заводом «Электропульт»). Приемопередатчик типа ПДЧУ-1 одновременно осуществляет передачу в канал связи частотно-манипулированных сигналов управления ЭВМ и прием такого же рода сигналов измерений и сигнализации.

Манипуляция частот (дискретное изменение частот) передатчика производится при помощи выходных устройств УМ-1 в блоке передачи частотных сигналов БЧУД. Дешифровка частотно-манипулированных сигналов производится в приемнике, в блоке БЧУП, и с помощью контактов поляризованных реле на выходе приемника производится коммутация цепей выходного блока УВМ, входящего в комплект УМ-1 и установленного на подстанции. Таким образом, для системы ТУ — ТС иВТИ используется два приемопередатчика ПДЧУ-1: один устанавливается наДП, другой — на КЛ.

Разделение каналов связи УМ-1 и каналов телемеханики производится с помощью стандартных фильтров типа Д-2,3 (низкочастотный фильтр) и К-2,3 (высокочастотный фильтр). Разделение самих сигналов производится с по­мощью блока полосовых фильтров (БПФ).

Глава 2 элементы автоматического контроля

Чтобы управлять процессами и агрегатами в промышленности и на транспорте, необходимо контролировать их состояние. С этой целью применяют автоконтроль — автоматическое измерение состояния объекта управления, а также обработка этой информации и выявление событий, требующих введения управляющих воздействий в объект. К таким событиям относятся, например, выход температуры электрической печи за установленные пределы, аварийный режим установки и т. д. Первичным элементом систем автоконтроля являются датчики (чувствительные элементы) — устройства, преобразующие контролируемую величину в другую, более удобную для измерения или обработки. В настоящее время наиболее распространены системы, обрабатывающие и преобразующие информацию в виде электрических сигналов. Поэтому рассмотрим датчики, преобразующие величины х различной физической природы, характеризующие состояние объекта, в электрические величиныу (напряжение, ток, импеданс) (рис. 2-1,а).

Рис 2-1. Датчик как преобразователь (а) и его возможная статическая характеристика (б)

По типу входной величины х чувствительные элементы делятся на датчики механических, тепловых, оптических и других величин. По типу выходной величиныу они делятся напараметрические (у=R, L, С) игенераторные (у=U, I). Параметрические датчики требуют источник питания, в то время как генераторные сами вырабатывают электрическую энергию.

Основной характеристикой датчика является его чувствительность, которая определяется по его статической характеристике, если эта характеристика нечетна и проходит через начало координат (рис. 2-1,6), как статическая чувствительность, либо как — динамическая чувствительность. При выборе датчика необходимо, чтобы в рабочем диапазоне изменениях величинаS_Дбыла отлична от нуля. Так, датчик с характеристикой типа насыщения (рис. 2-1,б) не годится для измерения величинх>х₀, гдеS_Д=0.

Другие характеристики датчика:1) величина сигнала на выходе при нулевом входе, которая характеризует шумы датчика и помехи (наводки);

2) разрешающая способность, которая равна наименьшему изменению х, приводящему к изменениюу(для датчиков, дающих квантованный по уровню сигналу);

3) мощность, момент или усилие, отбираемые от измеряемой величины.

Лучший датчик тот, у которого величины п. 1, 2, 3 минимальны.

При конструировании и расчете систем управления необходимо учитывать также динамические характеристики датчиков (инерционность, запаздывание). В большинстве случаев стремятся работать с безынерционными датчиками, однако в некоторых случаях динамические характеристики датчиков используют для получения определенных свойств) системы: фильтрация помех инерционными датчиками, получение сигналов, пропорциональных скорости изменения величиных (в скоростных термопарах и тахогенераторах) и т. д. Рассмотрим наиболее широко применяемые в автоматике датчики.