Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
При передаче информации в системе телемеханического управления конечной целью является объект, на который она передается. Метод избирания (выбора) объекта в значительной мере влияет на принципы выполнения приемо-передающей аппаратуры. Различают три основных метода: прямого, группового (адресного) и кодового избирания.
Прямое избирание характеризуется тем, что сообщение передается одним элементом импульсной серии (импульсом или паузой определенного качества).
На рис. 5.6, а представлена структурная схема частотной системы телеуправления с прямым избиранием. По каждому частотному каналу может передаваться одно сообщение. Всего система имеет N частотных каналов. На передающей стороне установлено.N частотных генераторов GF, которые запускаются при нажатии кнопок SB. Нажатие каждой кнопки соответствует определенному сообщению (приказу). Например, нажатие кнопки SB1 соответствует передаче приказа «Включить первый объект», при этом запускается частотный генератор GF1, вырабатывающий гармонические колебания частотой , которые проходят через полосовой фильтр ZF1 и передаются по линии связи на контролируемый пункт. Фильтр ZF1 передающего устройства необходим для того, чтобы исключить попадание в ЛС гармоник, возникающих при модуляции и лежащих вне полосы частот первого канала.
Частотный импульс пропускается фильтром ZF1 приемного устройства, с помощью выпрямителя UZ1 преобразуется в импульс постоянного тока и поступает на реле К1, которое срабатывает и включает первый объект. Для передачи приказа «Отключить первый объект» необходимо нажать кнопку SB2 и запустить генератор GF2. Импульс частотой/2 пройдет по второму частотному каналу и в конечном итоге поступит на реле К2, которое отключит первый объект.
Аналогичным образом можно осуществлять включение и отключение других объектов. Общее количество сообщений (команд), которые можно передать, пользуясь данной системой, соответствует числу частотных каналов N. За одну передачу можно передать все необходимые сообщения, предварительно набрав их нажатием определенных кнопок.
Прямое избирание можно осуществить, используя систему с временным разделением элементов сигнала (рис. 5.6, б). В этой системе в передающем и приемном устройстве используются синхронно работающие распределители RG1 и RG2. Здесь набор сообщений также производится нажатием кнопок SB1.. .SBN. Когда распределители передающего ДП и приемного КП устройств находятся на первой позиции, идет передача первого сообщения при нажатой кнопке SB1. Сообщение поступает на реле К1, которое замыкает своим контактом исполнительную цепь. При переходе распределителей во вторую позицию может быть передано второе сообщение (рис. 5.6, в). За цикл переключений распределителей с позиции 1 до позиции N можно поочередно передать все необходимые сообщения. Можно несколько видоизменить систему, посылая на каждой позиции распределителя импульсы с разными качествами, каждому из которых будет соответствовать определенное сообщение. В этом случае номер импульса можно отождествить с номером объекта, а качеству придать значение операций («Включить-отключить»). Часто используют два качества: например, короткий и длинный импульс (см. рис. 5.6, в — случай II).
Важным свойством системы телемеханики с прямым избиранием является передача каждого сообщения по независимому частотному или временному каналу связи при общей физической линии связи. Таким образом, системы с прямым избиранием являются многоканальными.
При прямом избирании за один цикл передачи можно передать одно, два или все возможные сообщения. Это свойство системы называется циркулярностью. Исключением являются системы с временным разделением каналов, когда по одному каналу передается два и более сообщений с использованием двух и более качеств импульса, каждое из которых соответствует отдельному сообщению (см. рис. 5.6, в). В таких системах циркулярность соблюдается только в пределах числа сообщений, равного числу каналов.
Сообщения передаются одним импульсом, поэтому время его передачи при частотном разделении определяется длительностью импульса и является минимально возможным. В системе с временным разделением даже при передаче одного сообщения распределитель должен сделать полный цикл переключений и опросить все позиции. Поэтому здесь можно говорить только о минимальном времени, затрачиваемом при циркулярной передаче на одну команду.
Групповой (адресный) метод избирания заключается в выборе объекта в несколько приемов. Все сообщения разбиваются на группы. Наиболее часто в системах телеуправления сообщения делят на группы по виду выполняемых операций «Включить-отключить». Такое избирание называется одноступенчатым.
При многоступенчатом групповом избирании сообщения делят на группы, а группы — на подгруппы и т.д. Разделение осуществляется с целью уменьшения числа элементов сигнала. Например, для передачи восьми сообщений при прямом избирании требуется сигнал, содержащий восемь элементов, и соответственно нужно восемь частотных или временных каналов связи. При групповом избирании для передачи тех же восьми сообщений, разбитых на две группы, требуется сигнал, содержащий шесть элементов (два для выбора группы, четыре для выбора объекта), и соответственно — шесть каналов связи. Наглядность экономии элементов сигнала и каналов связи возрастает при увеличении числа объектов управления.
Кодовое избирание характеризуется тем, что каждое сообщение передается определенной кодовой комбинацией. Может быть использован любой код, чаще предпочтение отдается двоичным кодам на одно сочетание.
На рис. 5.7, а приведена структурная схема кодовой системы телеуправления с частотным разделением элементов сигнала. В передающем устройстве команда набирается одной кнопкой из общего числа N. После нажатия кнопки SB команда подается на шифратор, где происходит преобразование кода на одно сочетание (нажата одна кнопка из множества N) в код, с помощью которого команда по линии связи передается на приемное устройство. Каждый элемент кода передается по своему частотному каналу. Генераторы гармонических колебаний GF1...GFN запускаются в соответствии с кодовой комбинацией, при этом частотные импульсы генераторов проходят через фильтры ZF1...ZFN в линию связи. На приемном устройстве каждый частотный импульс кодовой серии проходит через свой фильтр, поступает на преобразователь UZ, который преобразует его в импульс постоянного тока. Комбинация импульсов постоянного тока аналогичная той, которая была на выходе шифратора, поступает на дешифратор, где расшифровывается, при этом на одном из его выходов, соответствующем номеру нажатой кнопки, появляется сигнал 1, который и поступает на соответствующее выходное реле К.
На рис. 5.7, б представлен процесс преобразования сообщения при передаче его с передающего устройства на приемное. Например, для включения первого объекта необходимо нажать кнопку SB1. При этом на выходе шифратора появится кодовая комбинация 11000, т.е. на выходах 1 и 2 будут импульсы постоянного тока, на выходах 3,4,5 импульсы будут отсутствовать. Генераторы GF1 и GF2 при поступлении на их входы сигнала 1 запускаются и работают с частотами: GFl- ,GF2-f2. При нажатии другой кнопки будет передаваться другая кодовая комбинация, соответствующая другому сообщению. В каждой кодовой комбинации содержится два сигнала 1 и три — 0, т.е. используется двоичный код на одно сочетание . С помощью этого кода можно передать десять сообщений
= -- ---= 10.
Кодовое избирание широко используется в системах с временным разделением элементов сигнала (рис. 5.7, в). В такой системе кодовая комбинация параллельного кода после выхода
из шифратора ДП поступает на преобразователь, где она преобразуется в соответствующую комбинацию последовательного кода. Все ее элементы поступают в линию связи поочередно во времени. На КП с помощью преобразователя происходит обратное преобразование последовательного кода в параллельный. Комбинация параллельного кода поступает на дешифратор, на одном из выходов которого — xN появляется передаваемая команда.
В кодовых системах за один цикл передачи можно передать только одну команду (сообщение), так как при одновременной передаче, например, двух кодовых комбинаций элементы одной невозможно в приемном устройстве отделить от элементов в другой. Таким образом, кодовые системы не обладают свойствами циркулярности, а значит, все сообщения в случае необходимости передаются поочередно. Полное время передачи всех сообщений в кодовых системах всегда больше, чем в системах с прямым избиранием.
В частотных системах с прямым избиранием все команды можно передать одновременно, каждую по своему частотному каналу. Полное время передачи всех команд равно времени
передачи одной команды. В частотных кодовых системах одновременно передаются все элементы одной команды, а сами команды передаются поочередно, полное время их передачи равняется суммарному времени передачи всех команд.
Время, затрачиваемое на передачу одного сообщения, в кодовых системах с временным разделением (кодово-распределительных) может быть существенно меньше, чем в системах с временным разделением и прямым избиранием, так как число позиций распределителей может существенно отличаться.
На электрифицированных железных дорогах применяют системы телемеханики преимущественно с временным разделением элементов сигнала, так как в системах с частотным разделением используется сравнительно большое число достаточно сложных и дорогих элементов — генераторов, фильтров и др. Частотные системы телемеханики применяют только в тех случаях, когда число объектов на одном КП невелико (от одного до трех), например, в системах, предназначенных для телемеханизации рассредоточенных объектов. Если число объектов на КП превышает три, то более эффективны системы с временным разделением, так как стоимость распределителей в этом случае меньше стоимости генераторов и фильтров, а надежность их выше.
Дата публикования: 2015-01-14; Прочитано: 899 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!