Принципы выполнения ТУ и ТС подсистемы «Лисна-В»

⇐ ПредыдущаяСтр 22 из 43Следующая ⇒

Передающее устройство телеуправления ТУ ДП(Р) является частью системы «Лис- на-В», оно предназначено для образования серий импульсов, которые по каналу связи передаются на устройство ТУ-ТС контролируемого пункта. Взаимодействие между блоками при передаче команд осуществляется в основном так же, как в рассмотренном ранее устройстве «Лисна-Ч». Основной особенностью является наличие шифратора выбора КП при вызове ТС. Управление выходными цепями шифраторов выбора КП при ТС и ТУ осуществляется блоком управления БУ в зависимости от рода работы устройства (вызов ТС или передача команд ТУ) (рис. 7.37).

Вызов телесигнализации осуществляется непрерывно устройством ТУ, которое автоматически посылает серии вызова ТС поочередно на каждый КП. Генератор тактовых импульсов ГТИ вырабатывает тактовые импульсы, поступающие на логический блок Л Б, а с него в линию связи через передатчик ЧМП и на счетчик распределителя. К выходам распределителя подключен шифратор ТС, управляемый также счетчиком циклов СчЦ. Работа шифратора ТС разрешается блоком БУ, если в этот момент нет передачи команды ТУ.

Серия вызова ТС (рис. 7.38, а) состоит из 16 импульсов. Пять первых импульсов используются для выбора КП кодом на одно сочетание с²₅ (два длинных импульса из

пяти). Посылка импульсов с 6 по 15 используется для передачи ТС. 16-й импульс серии является сверхдлинным фазирующим и образуется на 16-й позиции распределит ком СчЦ, воздействующим на шифратор ТС. Шифратор преобразует номер КП в кодовую комбинацию из пяти импульсов, в которой всегда имеется два длинных импульса. На рис. 7.38, а приведена кодовая серия вызова ТС с КП7. Распределитель переключает счетчик СчЦ на последней паузе каждой серии при условии, что не было сбоев в процессе приема серии ТС с данного КП. При передаче серии импульс с соответствующей позиции шифратора ТС поступает в блок кодирования БК, осуществляющий удлинение импульсов в кодовой комбинации.

ч При автоматическом вызове ТС цикл опроса всех КП занимает сравнительно продолжительное время (25—30 с). Обычно это не вызывает сложностей для энергодиспетчера, так как среди управляемых объектов, обычно включаемых в подсистему «Лисна-В», практически нет автоматически переключаемых устройств с малым временем коммутации. Однако при передаче команды задержка сигнала об ее исполнении отрицательно сказывается на оперативности работы энергодиспетчера. Поэтому при передаче команды, а также в тех случаях, когда диспетчеру необходимо быстро получить сигнал о состоянии объектов какого-либо КП, его номер задается кнопками управления. При этом счетчик СчЦ устанавливается в положение, соответствующее выбору данного КП.

Посылка команды телеуправления осуществляется энергодиспетчером путем нажатия двух кнопок (как в подсистеме «Лисна-Ч»): западающей кнопки выбора КП и операции и кнопки с самовозвратом выбора объекта и группы. При этом переключается блок БУ, входящий в него триггер начала передачи НП отключает от распределителя шифратор ТС и подключает к нему шифратор ТУ.

При переключении распределителя в первую позицию начинается передача первой командной серии (рис. 7.38, б). Серия содержит импульсы выбора КП кодом С5 = 10 (общее число КП равняется десяти), выбора операции кодом с¹₂, выбора объекта C¹₄,

группы С¹₄ а также сверхдлинный фазирующий импульс, равный по длительности двум длинным. Как и в устройстве «Лисна-Ч» командная серия передается дважды, что обеспечивается триггером повторной передачи в блоке БУ. После окончания передачи второй командной серии блок БУ автоматически отключает шифраторы ТУ с помощью триггера НП и подключает шифратор ТС, начинается серия вызова ТС. Если после отключения объектовой кнопки оставить на некоторое время нажатой кнопку выбора КП и операции, то вызов ТС будет производиться с КП, на который передавалась команда ТУ. Получив информацию о выполнении команды, диспетчер возвращает в исходное положение кнопку выбора КП и операции. Далее начинается автоматический вызов сигнализации с КП, следующего за тем, на который передавалась команда.

Блок кодирования имеет ряд особенностей. В отличие от передающего устройства «Лисна-Ч» сверхдлинный импульс образуется не в двух последних позициях распределителя, а в одной — 16-й, что позволяет более рационально использовать позиции распределителя для передачи информации. В связи с этим блок кодирования имеет два триггера кодирования: длинного импульса ТКД и сверхдлинного — ТКС (рис. 7.39). Триггер ТКД одновременно выполняет роль третьего разряда датчика времени.

В исходном состоянии оба триггера сброшены. Отрицательные потенциалы с их выходов Г7 и Г8 поступают на входы 18 и 19 инвертора 9(ГЗ), который удерживается в открытом состоянии. В результате этого тактовая серия с выхода Г8 триггера ТД генератора ГТИ на датчик времени ДВ не проходит.

При образовании длинного импульса на вход триггера ТКД поступает импульс, переключающий его в возбужденное состояние. При этом с выхода Г7 нулевой потенциал поступает на вход 18 инвертора 9(ГЗ), который после этого управляется через вход 1 генератором ГТИ. При появлении на выходе Г8 триггера ТД потенциала —Е_к инвертор 9(ГЗ) отпирается и переключает датчик времени ДВ. Нулевой потенциал свыхода Г8 триггера ТД запирает диодную логическую схему и инвертор 9(Г8), датчик ДВ готовится к переключению. Первый импульс на датчик времени ДВ поступает с формирующей схемы Ф17 в момент возбуждения триггера ТКД, следующие три импульса поступают на датчик времени ДВ с генератора ГТИ. Третьим импульсом датчик ДВ и триггер ТКД сбрасываются в 0, триггер ТКД подает потенциал —Е_к на инвертор 9(ГЗ), который открывается, импульсы через него с генератора ГТИ не проходят. На этом удлинение импульса заканчивается.

При образовании сверхдлинного импульса на 15-й позиции распределителя на вход 16 триггера ТКС поступает отрицательный потенциал с 15-го выхода СчР, разрешающий заряд конденсатора триггера ТКС. При переключении распределителя в 16-ю позицию на вход 16 триггера ТКС поступает с 15-го выхода СчР нулевой потенциал, переключающий триггер ТКС в состояние 1. С его выхода Г8 на инвертор 9(ГЗ) подается нулевой потенциал, последний, как и при образовании длинного импульса, переключается импульсами с генератора ГТИ. Триггер ТКД в этом случае является третьим разрядом датчика времени. Счетчик на трех триггерах имеет полный цикл переключений равный восьми, из них один поступает с формирующей схемы Ф17, в момент возбуждения триггера ТКД. Таким образом, с генератора ГТИ поступает 7 импульсов, разделенных шестью паузами. Время сверхдлинного импульса равняется длительности 13 элементов тактовой серии (7 импульсов и 6 пауз). Окончанию формирования сверхдлинного импульса соответствует момент переключения триггера ТКД в состояние О, с его выхода Г5 на заряженный конденсатор триггера ТКС поступает нулевой потенциал. Разряд конденсатора приводит к сбросу триггера ТКС в состояние 0.

При образовании длинного и сверхдлинного импульсов с выхода Г7 триггера ТКД или Г8 триггера ТКС на логический блок ЛБ подается нулевой потенциал, запрещающий его переключение. Это приводит к остановке распределителя до сброса возбужденного триггера кодирования.

Полукомплект контролируемого пункта представляет собой совмещенное устройство ТУ-ТС, имеющее ряд общих узлов ТУ и ТС (рис. 7.40). Для увеличения объема информации ТС, передаваемой с КП, на них предусмотрено два тракта ТС, оснащенных раздельными устройствами ввода информации (УВИ первой группы и УВИ второй группы) и независимыми частотными передатчиками ЧМП1 и ЧМП2, подключенными к линии связи ТС. Устройство ввода информации l-й и 2-й групп подключены к одним и тем же позициям распределителя, но импульсы на выходе формируются только в зависимости от того, замкнут или разомкнут контакт-датчик ТС в данной группе. Импульсы разных групп передаются индивидуальными частотными передатчиками, работающими на разных частотах.Это позволяет в одной и той же позиции рас-

пределителя передавать два импульса ТС (см. рис. 7.38). Подключение трактов ТС осуществляется, если в серии вызова ТС имеются два длинных импульса, соответствующих выбору данного КП. Импульсы телесигнализации формируются на выходе устройства ввода информации при совпадении импульса с распределителя с импульсом, поступающим через контакт-датчик ТС. Эти импульсы через линейные блоки ЛБ1 и ЛБ2 и передатчики ЧМП1 и ЧМП2 поступают в линию связи.

Наличие двух трактов ТС позволяет увеличить объем телесигнализации в два раза на одном КП или передавать телесигнализацию одновременно с двух КП. На сдвоенных КП устанавливаются отдельные комплекты аппаратуры. Объединенные КП в тракте передачи команд и вызова ТС существуют как один контролируемый пункт, т.е. выбор их осуществляется одной и той же кодовой комбинацией длинных импульсов.

При приеме командной серии импульсы с распределителя в позициях, с которыми совпадают длинные импульсы серии, поступают в запоминающее устройство. Каждая командная серия принимается дважды. После проверки правильности прохождения команды блоком контроля и защиты, а также при совпадении длинных импульсов в обеих сериях срабатывает блок исполнения БИ. Он обеспечивает передачу с запоминающего устройства записанной команды на выходные реле объектов телеуправления. Прием команды, синхронизация распределителей, контроль принимаемой команды и защита от сбоев выполняются аналогично применяемым в подсистеме «Лисна-Ч»

Приемное устройство телесигнализации (рис. 7.41) состоит из линии задержки ЛЗ, блоков синхронизации, контроля и защиты, счетчика-распределителя СчР, матричных дешифраторов КП1-1—КП10-2, запоминающих устройств ЗУ1-1—ЗУ10-2, бло-

ков сигнальных тиратронов СТ1-1—СТ10-2, блоков исполнения БИ1—БИ10, частотных приемников 1-й и 2-й групп ЧМПр1и ЧМПр2.

Синхронная работа распределителей приемного устройства ТС и контролируемых пунктов обеспечивается тем, что для их переключения используется одна и та же тактовая серия. Эта серия поступает на распределитель приемного устройства ТС с линейного блока передающего полукомплекта ТУ через линию задержки JI3, учитывающую запаздывание импульсов в прямом и обратном каналах связи между ДП и КП. Из линии задержки JI3 тактовые импульсы поступают через блок синхронизации на счетчик распределителя. К выходам счетчика СчР подключены матричные дешифраторы, индивидуальные для каждого КП, причем они разбиты на две части, например, для первого контролируемого пункта КП1-1 и КП1-2, в соответствии с двумя группами объектов ТС на контролируемом пункте КП. Выходные цепи дешифраторов КП1-1— КП10-2 открываются только при совпадении импульсов, поступающих с ЧМПр1, ЧМПр2 и счетчика циклов СчЦ. Счетчиком циклов определяется номер открываемого дешифратора КП, с которого осуществляется вызов ТС. Дешифраторы остальных КП в этот период заблокированы. К выходным цепям матричного дешифратора подключены запоминающие устройства ЗУ1-1—ЗУ10-2. При получении импульса из канала связи осуществляется запись информации на соответствующем элементе запоминающего устройства. В конце цикла опроса КП на фазирующем импульсе блок исполнения осуществляет сначала гашение сигнальных тиратронов СТ, затем считывание информации с запоминающего устройства ЗУ на сигнальные тиратроны, которые зажигаются в положении несоответствия.

Так как тактовая серия поступает на приемное устройство ТС непосредственно с устройства ТУ, расположенного рядом, то сбои маловероятны и применена только одна защита — от рассинхронизации. Наличие сбоев в устройстве КП определяется по появлению защитного импульса в 16-й позиции распределителя при опросе данного КП.

· Техническая характеристика системы телемеханики МСТ-95

С 1996 г. внедряется система телемеханики нового поколения МСТ-95 на базе интегральных микросхем. Микроэлектронная система телемеханики МСТ-95 предназначена для управления объектами электроснабжения железных дорог. Она может быть использована для управления устройствами электроснабжения городского транспорта и промышленных предприятий. Совместимость по протоколу обмена информацией с системой «Лисна» дает возможность поэтапно заменять устройства последней, выработавшие свой ресурс, устройствами системы МСТ-95 без перерыва эксплуатации действующей системы. Поэтому возможна замена отдельных устройств КП при сохранении без каких-либо переделок находящейся в действии аппаратуры ДП, а также полная замена устройств ДП без смены устройств контролируемых пунктов.

Система МСТ-95 работает по выделенным линиям связи при цепочном и древовидном размещении КП. Возможно применение системы и при радиальном размещении КП. Дальность передачи телемеханической информации при цепочной структуре составляет до 180 км (с промежуточными усилителями). Если по каким-либо причинам диспетчерский пункт удален от зоны расположения КП на сотни километров, то передача телемеханической информации между ДП и зоной КП осуществляется по выделенным каналам многоканальных систем связи. При этом в зоне КП обмен информацией происходит по физическим цепям.

Система МСТ-95 представляет собой телемеханический комплекс, в состав которого входят: подсистема МСТ-Ч, предназначенная для управления КП с большим объемом информации; подсистема МСТ-В, предназначенная для управления КП со средним и малым объемом информации; аппаратура 19 каналов связи, действующая втональном и частично в надтональном диапазоне частот; автоматизированное рабочее место энергодиспетчера (АРМ ЭЧЦ); сервисная аппаратура для наладки и контроля устройств системы.

Основные технические данные системы МСТ-95 приведены в табл. 7.3. Подсистема МСТ-Ч имеет структурную схему аналогичную.подсистеме «Лисна-Ч» (см. рис. 7.4). Она рассчитана на управление 15-ю контролируемыми пунктами с одного ДП. В составе аппаратуры ДП имеется одно, общее для всех КП, передающее устройство телеуправления ТУ ДП и индивидуальные для каждого КП приемные устройства телесигнализации ТС ДП. Соответственно, передача команд ТУ осуществляется по общему для всех КП частотному каналу в полосе частот тонального диапазона, а прием телесигналов — по аналогичным частотным каналам, число которых соответствует числу действующих в подсистеме КП. На ДП для отображения информации устанавливается щит диспетчера, на котором располагаются сигнальные ячейки. Схемы и временная диаграмма работы ячеек приведены на рис. 2.71. Предусмотрена возможность совместной работы с АРМ ЭЧЦ.

Аппаратура КП содержит приемное устройство телеуправления ТУ КП, передающее устройство телесигнализации ТС КП, встроенные преобразователи для ввода телеметрической информации ТИ КП, частотные приемник ЧМПр и передатчик ЧМП. Каждое устройство КП рассчитано:

· на прием 80 двухпозиционных команд «включить-отключить»;

· на передачу 122 телесигналов в одной кодовой серии.

Часть из 122 элементов кодовой серии ТС может быть использована для передачи информации ТИ. Число элементов, отводимых для ТИ, зависит от количества первичных датчиков и числа передаваемых разрядов сигнала ТИ (из расчета на один полный десятичный разряд — четыре элемента кодовой серии ТС). В базовом варианте имеется возможность использования четырех преобразователей ТИ.

При наличии АРМ и дополнительных технических средств количество передаваемой с КП информации может быть значительно увеличено (по вызову).

В подсистеме МСТ-Ч применен непрерывный принцип действия, использованы временное разделение элементов сигналов в кодовых комбинациях, первичная широтно-импульсная модуляция и тактовая синхронизация распределителей. Принятый протокол передачи в сочетании с ШИМ-ЧМ способом передачи обеспечивают высокую помехоустойчивость.

В кодовой серии используют три вида модулирования по длине элементов сигналов: короткие импульсы (паузы), длинные импульсы (паузы) и один сверхдлинный фазирующий импульс.

Кодовые серии ТУ и ТС подсистемы МСТ-Ч строятся по тому же принципу, что и «Лисна-Ч» (см. рис. 7.7 и 7.11). Холостая серия ТУ состоит из 30 коротких импульсов и одного сверхдлинного. Командные серии ТУ строятся точно так же, как в подсистеме

«Лисна-Ч»: выбор адреса КП двумя длинными импульсами из шести ), операции — одним длинным из двух (cj), объекта — одним длинным из шестнадцати ^и

группы — одним длинным из пяти (сз)- Серия содержит 31 импульс. Первый длинный импульс командной серии определяет начало передачи (НП). Заканчивается серия сверх- длинным фазирующим импульсом (ФИ). Командная серия автоматически передается дважды. Исполнение команды производится лишь при соответствии обеих серий в приемном устройстве ТУ.

Принятая в подсистеме структура кодовых комбинаций в сочетании с широтноимпульсной модуляцией практически полностью исключает возможность передачи ложных команд.

Кодовая серия ТС состоит из 63-х импульсов и пауз. Каждый элемент серии (импульс или пауза) несет 1 бит информации: длинный импульс (пауза) соответствует одному из состояний объекта (например, отключенному), а короткий — другому состоянию (включенному). Последний импульс серии — сверхдлинный фазирующий. Он завершает кодовую комбинацию.

В подсистеме МСТ-Ч максимальная продолжительность передачи команды, состоящей из двух серий, составляет 4 с, а передача кодовой серии ТС — 5 с. Поскольку сигналы со всех 15 КП передаются одновременно по индивидуальным частотным каналам, то продолжительность передачи всего объема информации ТС равняется также 5 с.

Подсистема МСТ-В по своей структуре аналогична подсистеме «Лисна-В» (см. рис. 7.5). Она рассчитана на управление с одного ДП десятью КП при использовании их полной информационной емкости. Как передающее устройство ТУ, так и приемное устройство ТС являются общими для всех КП. Передача команд ТУ производится по частотному каналу в тональном диапазоне. Прием ТС осуществляется по двум аналогичным каналам.

В устройстве КП функции приема команд ТУ и передачи сигналов ТС совмещены. При этом максимальное число объектов ТУ составляет 16; максимальное число объектов ТС — 22. Часть позиций ТС может бьггь использована для передачи информации ТИ. Формально для передачи ТС в устройстве КП отведены с 6-й по 15-ю позиции кодовой серии, но на ряде КП число объектов ТС может быть несколько больше указанного (рис. 7.42). Это обусловлено тем, что передача может начинаться сразу после выбора КП. Если выбор КП осуществлен, например 1-м и 2-м импульсом, то уже с 3-й позиции распределителя можно передавать ТС. Если КП выбран 1-м и 3-м или 2-м и 3-м импульсами, то передача ТС может осуществляться с 4-й позиции. При суммарном числе объектов телеуправления на двух КП не более 16, эти КП можно рассматривать как один и устанавливать на них отдельные полукомплекты с одним кодовым адресом. С каждого из них сигналы ТС будут передаваться по своему частотному каналу. Общее число КП, управляемых с одного ДП, в этом случае может быть увеличено до 20.

В подсистеме МСТ-В использован непрерывный принцип действия, временное разделение элементов кодовой комбинации и тактовая синхронизация распределителей.

В регулярном режиме передающее устройство ТУ ДП(Р) автоматически поочередно посылает на КП команды вызова ТС. Каждая команда представляет собой серию из 16 тактовых импульсов. Она содержит элементы выбора КП и сверхдлинный фазирующий импульс.

Адрес КП выбирается двумя длинными импульсами из пяти (рис. 7.42, а). Одновременно аналогичная серия импульсов передается на приемный полукомплект ТС ДП(Р), что обеспечивает синхронную работу распределителей ТУ ДП(Р), ТС ДП(Р) и устройств КП. В процессе вызова ТС на соответствующих позициях распределителя устройства КП посылают на ДП ответные импульсы.

Сигналы ТС, передаваемые контролируемыми пунктами поступают на ДП с некоторым запаздыванием, вносимым аппаратурой каналов и линией. Запаздывание компенсируется включением между устройствами ТУ ДП(Р) и ТС ДП(Р) линии задержки J13 (см. рис. 7.11).

Максимальная продолжительность автоматического опроса всех КП составляет 16 с. При необходимости ускорения передачи ТС с конкретного КП используют режим «по вызову». В этом случае ответная серия ТС будет получена на ДП через 2-3 с.

Серия команды (рис. 7.42, б), состоящая из 16 импульсов, содержит элементы

выбора КП (с²₅), операции (с¹₂), объекта (С¹₄), группы (С¹₄) и фазирующий импульс. Передается командная серия дважды, продолжительность передачи двух серий составляет около 5 с.

Конструкция аппаратуры системы телемеханики МСТ-95 имеет ряд принципиальных отличий от системы «Лисна», вызванных использованием новой элементной базы, что привело к существенному уменьшению габаритных размеров и веса.

Система комплектуется из стоек и шкафов, содержащих блоки модулей. Каждый модуль является либо функционально полным устройством, либо его частью. Все модули выполняются в едином конструктивном плане и на основе плат с двухсторонним печатным монтажом. Размер платы 120 х 170 мм. Вдоль ее длинной стороны установлен штыревойразъем. Модули вставляются в унифицированные блоки, рассчитанные на 13 мест.

На диспетчерском пункте устанавливаются стойки (рис. 7.43), которые образуют щит диспетчера (рис. 7.44) с мнемонической схемой управляемого участка. Схема формируется из набора мозаичных элементов размером 35x35 мм. В соответствии с конкретной схемой в любом месте щита можно расположить мозаичные элементы с сигнальными ключами (для двухпозиционных объектов), с сигнальными элементами (для однопозиционных) или с цифровыми индикаторами для телеизмерения.

В нижней части стоек щита устанавливаются в соответствии с проектом блоки устройств ТС ДП подсистемы МСТ-Ч, блоки ТУ-ТС ДП(Р) подсистемы МСТ-В и блоки питания. Количество стоек и их расположение определяет размеры щита L1,

L2, L3 и угол а (см. рис. 7.44).

На щите используется мнемоническая сигнализация, при которой положение контролируемого объекта определяется по положению ключа управления. Вмонтированные в головку ключей светодиоды зажигаются, если положение объекта не соответствует положению ключа на щите.

Устройства телеуправления обеих подсистем ТУ ДП и ТУ ДП(Р), а также устройство телесигнализации временной подсистемы (ТС ДПР) размещены в столе диспетчера (рис. 7.45). На столе (3) расположены пульты управления подсистем МСТ-В (1) и МСТ-Ч (2), телефон и другие устройства связи. Предусмотрено место для размещения аппаратуры АРМ диспетчера.

На КП подсистемы МСТ-Ч устанавливаются стойки КП (рис. 7.46, а), а на КП подсистемы МСТ-В — навесные шкафы (рис. 7.46, б). В стойках и шкафах размещены модули с функциональными устройствами, содержащими телемеханическую аппаратуру, приемники и передатчики каналов связи, блоки питания. Имеются также панели с зажимами для подключения внешних цепей.

⇐ Предыдущая 17 18 19 20 212223 24 25 26 Следующая ⇒