Передающий полукомплект телесигнализации

Системы МСТ-95

Передающий полукомплект ТС КП, структурная схема которого приведена на рис. 7.47, содержит модуль ТС КП, модули оптронного ввода информации М01—М04, частотный передатчик (ЧПер), группы контактов-датчиков импульсов КИ1—КИ4 и пауз КП1—КП4. В отличие от устройства ТС КП системы «Л иена» общие провода групп контактов-датчиков, сигнализирующих о положении объектов на импульсах КИ1— КИ4 и на паузах КП1—КП4, разделены, так как они подключены к разным входам ВИ (ввод на импульсах) и ВП (ввод на паузах) модуля ТС КП. Входы ВИ и ВП гальванически разделены. Разделение контактных групп позволило вдвое сократить число опт- ронных ячеек, за счет использования одной ячейки при вводе информации на импульсе и паузе одной позиции распределителя.

Модули МО являются гальванической развязкой, предотвращающей проникновение помех из кабельных линий датчиков ТС при переключении мощных силовых аппаратов.

Модуль ТС КП, непрерывно циклически опрашивая через оптронные вводы контакты-датчики положения контролируемых объектов, выдает через передатчик ЧПер в линию связи тактовые серии'из 63 импульсов и пауз, модулированных по длительности в соответствии с положением контактов.

Каждая серия ТС заканчивается фазирующим импульсом. Расположенный в модуле ТС КП распределитель, управляемый генератором прямоугольных импульсов, при переключениях осуществляет проверку положений контактов-датчиков. Опрос производится на импульсах и на паузах. При замкнутом контакте распределитель выдает сигнал в расположенный также в модуле ТС КП узел кодирования, который, получив сигнал, останавливает распределитель на время, равное продолжительности пяти коротких импульсов. Одновременно на то же время удлиняется импульс (пауза) тактовой серии, поступающий через ЧПер в линию связи.

Модуль оптронов МО содержит 16 транзисторных оптронов U1—U16, схемы которых приведены на рис. 7.48. Оптроны используются для ввода информации ТС и ТИ. Выходы всех оптронов (эмиттер-коллектор) независимы. Первая входная цепь оптрона (контакт 7 оптрона) имеет один общий провод, подключаемый через контакты А1, В1, С1 разъема модуля к источнику питания U_p +12 В. Вторая входная цепь каждого оптрона (контакт 2 оптрона) подключена через токоограничивающий резистор R1— R16 к анодам двух диодов (например, VD1 и VD2 оптрона U1), катоды которых образуют независимые входы модуля, позволяющие вводить информацию на импульсах и паузах через один и тот же оптрон. К этим входам подключаются контакты-датчики ТС или входы модуля ТИ, другой конец которых через коммутатор модуля ТС КП периодически подключается к шине питания —12 В. Таким образом, через светодиоды оптронов, на входах которых имеются замкнутые контакты-датчики, протекает импульс тока, приводящий к отпиранию транзисторов оптронов. В каждый момент времени опрашивается только один вход одного оптрона, связанного с определенной позицией распределителя модуля ТС КП. Состояние этого входа оптрона определяет, кодировать (удлинять) или нет текущий импульс (паузу) передаваемой серии.

Модуль ТС КП (рис. 7.49) включает генератор тактовых импульсов ГТИ с триггером-делителем ТД, распределитель со счетчиком и двумя матрицами, кодирующее устройство и коммутатор.

Генератор тактовых импульсов собран на схемах DD1.1 и DD1.2. Выход генератора подключен к триггеру-делителю ТД (DD2.1). На выходах 7 и 2 триггера-делителя ТД формируется тактовая серия равных по длительности импульсов и пауз: на выходе 1 паузы (+П), на выходе 2 импульсы (+И).

Распределитель модуля включает два счетчика DD6 и DD7, которые образуют матрицу 8x8. Транзисторные ключи VT2—VT9 и VT10—VT17 образуют входы матрицы, к которым подключены выходы оптронов модуля МО, причем коллекторы к контактам С2—С7, а эмиттеры — к контактам С14—С21. В колонке изображения разъема указан «вес» каждого входа распределителя. Например, выход оптрона подключен к

контактам разъема С2 и С21, имеем «О» + «8» = 8, т.е. данный оптрон опрашивается на 8-й позиции распределителя. Другой пример: выход оптрона подключен к контактам С9 и С19, имеем «40» + «6» = 46, т.е. оптрон опрашивается на 46 позиции. Таким образом, номер позиции распределителя равен сумме «весов» входов А и Б разъема модуля. Эмиттеры ключей VT2—VT9 объединены и подключены к цепи базы транзистора VT18, который обеспечивает удлинение (кодирование) соответствующего импульса или паузы.

Коммутатор выполнен на транзисторах VT23 и VT24 с оптронами U1 и U2. На структурной схеме передающего полукомплекта ТС КП (рис. 7.47) коммутатор условно показан как ВИ и ВП (ввод на импульсах и ввод на паузах). Транзисторы VT23 и VT24 гальванически изолированы. К их коллекторам подключены общие провода групп контактов-датчиков КИ и КП (рис. 7.47), кодирующих на импульсах (разъем С27) и на паузах (разъем С28). Контакт разъема С29 связан с шиной «0» источника питания 24 В. Управляется коммутатор инверторами DD1.3 и DD1.4 через эмиттерные повторители VT21 и VT22.

Транзисторный ключ VT19 образует выход модуля ТС КП. С коллектора транзистора через контакт С12 разъема сигнал поступает на модулятор передатчика. Светодиод HL2 «Мод», расположенный на лицевой панели модуля ТС КП позволяет визуально контролировать его работу. Транзистор VT1 управляет светодиодом HL1 «пбЗ», расположенным на лицевой панели модуля и загорающимся при проходе распределителем 63 позиции. Триггеры DD10.1 и DD10.2 обеспечивают фиксацию и передачу сигнала «Сбой ТУ», который поступает на контакт С11 разъема от устройства ТУ. Через инверторы DD11.1 и DD11.2 сигнал проходит на вход транзистора VT18.

При работе ГТИ с триггера-делителя DD2.1 импульсы и паузы поступают на инверторы DD4.1, DD4.2 и DD5.1, DD5.2. Входы 7 и 5 DD4 объединены и через резистор R3 подключены к катодам диодов VD1—VD5, которые объединяют выходы счетчика DD3. Рабочим выходом является только один выход — 7DD3. Остальные выходы, объединенные через диоды, предотвращают ложное кодирование в случае сбоя счетчика DD3. Катоды диодов VD1—VD5, объединяющие выходы счетчика DD3, подключены к его же входу 13 блокировки счета. Когда на этом входе появляется сигнал 1, счетчик останавливается.

Процесс формирования серии при отсутствии закодированных (длинных) импульсов и пауз происходит в следующем порядке. В установившемся режиме счетчик DD3 остановлен сигналом 1 с его же выхода 7. При этом на входах 1 и 5 инвертора DD4 постоянно присутствует сигнал 1, поданный через резистор R3. На входы 2 и 6 инвертора DD4 поочередно поступают импульсы и паузы с триггера-делителя DD2.1. На импульсах сигнал 1 будет на обоих входах инвертора DD4.1, на паузах — на входах инвертора DD4.2. Следовательно, на импульсах на выходе 3 DD4.1 будет сигнал 0, переключающий триггер-защелку DD4.3, DD4.4 в положение, при котором на выходе 10 DD4.3 появляется сигнал 1, а на паузах сигнал 1 будет на выходе 11 DD4.4, т.к. на выходе 4 DD4.2 появляется сигнал 0.

Таким образом, триггер-защелка повторяет на своих выходах импульсную последовательность, имеющуюся на выходах триггера-делителя DD2.1. С выходов триггера- защелки сигналы поступают на входы 9 инвертора DD1.3 и 13 инвертора DD1.4, а на входы 8 я 12 подается сигнал 1 с выхода 3 инвертора DD8.1. Таким образом, на импульсах сигнал 0 появляется на выходе 11 инвертора DD1.4, а на паузах — на выходе 10 инвертора DD1.3. Соответственно, поочередно закрываются оптроны Ши U2, что приводит к поочередному открыванию транзисторов VT23 и VT24 коммутатора. К их коллекторам подключены общие провода контактов-датчиков: опрашиваемых на импульсах — к транзистору VT24, на паузах — к транзистору VT23.

С выхода 11 инвертора DD4.4 триггера-защелки сигнал поступает на вход 12 инвертора DD5.4. Инвертор DD5.4 переключается и на коллекторе транзистора VT19воспроизводится последовательность импульсов и пауз, поступающая через контакт С12 разъема на модулятор передатчика.

С выходов 10 и 11 триггера-защелки DD4 сигналы поступают также на входы S и С триггера DD2.2. В начале каждого импульса по 5-входу, а в начале каждой паузы по С-входу триггер DD2.2 возбуждается, а по цепи R7, С4 автоматически сбрасывается через 0, 5 мкс. В момент сброса с выхода 12 триггера через дифференцирующую цепь С6, R13 подается короткий импульс на вход 9 инвертора DD9.3. Однако на входе 8 DD9.3 сохраняется 0, и поэтому сигнал дальше не распространяется.

На 63-й позиции распределителя с выхода 4 инвертора DD8.2 на вход 2 инвертора DD9.1 поступит сигнал 1, в результате чего на вход 6 инвертора DD9.2 поступит сигнал 0, а на вход 8инвертора DD9.3 — сигнал 1. Теперь импульс, поступивший на вход 9 инвертора DD9.3 пройдет на выход 11 инвертора DD9.4 и по 7? -входу сбросит счетчик DD3. На входах 7 инвертора DD4.1 и 5 инвертора DD4.2 появится сигнал 0 и триггер-защелка прекращает переключаться, сохраняя сигнал 0 на выходе 11 DD4.4. На обоих входах инвертора DD5.4 также сохраняется сигнал 0, транзистор VT19 открыт и с его коллектора сигнал 0 поступает на контакт С12 разъема и далее на модулятор передатчика ЧПер.

Так как триггер-защелка не переключается, на С-входе счетчика DD6 постоянно присутствует сигнал I, распределитель останавливается в 63-й позиции. С выхода 10 инвертора DD4.3 на вход 6 инвертора DD5.2 подается сигнал 1 и импульсы с входа 1 DD2.1 триггера-делителя через инверторы DD5.2 и DD5.3 поступают на вход 14 счетчика DD3, который переключается. При поступлении третьего импульса на выходе 7 счетчика DD3 появляется сигнал I, дальнейший счет блокируется по входу 13. На входы 7 инвертора DD4.1 и 5 инвертора DD4.2 подается сигнал 1 и триггер-защелка начинает переключаться вновь. Это приведет к появлению сигнала 0 на выходе 10 инвертора DD5.3, т.е. третий импульс с выхода 10 инвертора DD5.3 окажется очень коротким. Для его удлинения используется цепь R3 и С2, задерживающая переключение триггера-защелки после появления сигнала 1 на выходе 7 счетчика DD3. Реальная длительность третьего импульса на выходе 10 инвертора DD5.3 составляет около 60 мкс. Таким образом, время, в течение которого триггер-защелка остановлен, равно пяти элементам тактовой серии.

В результате переключения триггера-зашелки с его выхода 11 инвертора DD4.4 на вход 12 инвертора DD5.4 подается сигнал 1, на входе 13 инвертора DD5.4 еще сохраняется сигнал 0, транзистор VT19 остается открытым и сигнал 0 с его коллектора поступает на контакт С12 разъема и далее на модулятор передатчика ЧПер, частота работы которого не изменяется, хотя в модуле ТС КП формируется 63-я пауза. В момент переключения триггера-защелки на С-вход триггера DD2.2 поступает импульс, а так как на D -входе в это время имеется сигнал 0, триггер DD2.2 не возбуждается и, значит, не формируется импульс сброса счетчика DD3, т.е. связь О-входа триггера DD2.2 с выходом 3 инвертора DD9.1 исключает удлинение 63-й паузы.

С приходом 64-го импульса триггер-защелка вновь переключается. На вход 12 инвертора DD5.4 подается 0, а сигнал 1 с выхода 10 инвертора DD4.3 переключает счетчик DD6 и переводит распределитель в 64-ю позицию, а также возбуждает триггер DD2.2 по.S’-входу.

При переходе распределителя в 64-ю позицию на выходе 4 инвертора DD8.2 появляется 0, но на входе 2 DD9.1 еще сохраняется сигнал 1 с помощью цепи R9, С5, VD6. Постоянная времени замедления цепи R9, С5 больше, чем цепи R7, С4, поэтому при сбросе триггера DD2.2 на входе 2 инвертора DD9.1 сохраняется сигнал 1. Благодаря этому импульс на выходе 12 триггера DD2.2 вновь сбрасывает счетчик DD3, точно так, как на 63-м импульсе. Триггер-защелка останавливается на время, равное пяти элементам тактовой серии. Все процессы повторяются до очередного переключения триггера-защелки. Однако теперь на вход 13 инвертора DD5.4 поступает сигнал 1 с выхода 3 инвертора DD9.1. Инвертор DD5.4 закрывается, транзистор VT19 также закрывается и на выходе С12 модуля появляется сигнал 1, поступающий на модулятор передатчика. В линию связи передается 63-я пауза.

Процесс кодирования импульсов и пауз протекает аналогично тому, как происходило удлинение 63-го импульса. Информация о состоянии контактов-датчиков ТС вводится через модули оптронов МО. Выходы оптронов включены между входами А и Б матриц распределителя.

Если замкнут контакт-датчик на входе опрашиваемого оптрона, транзистор на его выходе открыт. Создается путь для протекания тока: +12 В — транзистор VT10-VT17 — транзистор VT2-VT9 — диод VD7 — база транзистора VT18 — эмиттер VT18-GND. Транзистор VT18 открывается и на вход 5 инвертора DD9.2 поступает сигнал 0. На входе 8 инвертора DD9.3 появляется сигнал 1. Одновременно 0 поступает на вход I инвертора DD9.1, с выхода 3 инвертора DD9.1 на триггер DD2.2 подается сигнал 1. При сбросе триггера DD2.2 с помощью цепи R7, С4 на его выходе /2 формируется импульс, который по цепи R12, С6 поступает на вход 9 инвертора DD9.3. Так как на входе 8 инвертора DD9.3 присутствует сигнал 1, то инвертор запирается. Инвертор DD9.4 отпирается, импульс с его выхода сбрасывает счетчик DD3, что приводит к остановке триггера-защелки в положении «импульс» или «пауза», а на выходе модуля С12 на протяжении пяти тактовых элементов поддерживается 0 или 1, т.е. формируется длинный импульс или пауза.

Для передачи сигнала «Сбой ТУ» на ДП служат триггеры DD10 и инверторы DD11. Этот сигнал вводится из блока ТУ КП через контакт Cl 1 разъема модуля ТС КП и возбуждает по б’-входу триггер DD10.1. С его выхода 2 на D-вход триггера DD10.2 поступает сигнал 1. На 62-й позиции распределителя, которая служит для передачи сигнала «Сбой ТУ», с выхода 11 DD8.4 на С-вход триггера DD10.2 поступает сигнал 1, который возбуждает этот триггер. В результате на выходе 4 инвертора DD11.2 появляется сигнал 1, который через резистор R26 открывает транзистор VT18 и начинается процесс кодирования 62-го импульса серии. Вместе с 62-м импульсом удлиняется и 62-я пауза, что является недостатком работы модуля. По возможности 62-ю паузу желательно не использовать для какого-либо рабочего сигнала, так как на щите диспетчера одновременно с сигналом «Сбой ТУ» загорится ложный сигнал, соответствующий 62-й паузе.

При переходе распределителя в 63-ю позицию на вход 9 инвертора DD11.3 поступит 0, следовательно, состояние С-входа триггера DD10.1 изменится с 0 на 1. Если к этому моменту сигнал «Сбой ТУ» на б’-входе исчез, то триггер сбросится. Сброс триггера DD10.2 произойдет на 62-й позиции следующей серии при условии, что сигнал «Сбой ТУ» не появился вновь. Если сигнал «Сбой ТУ» не исчезает, сброса триггера не происходит.

В схеме модуля ТС КП предусмотрены меры защиты от неправильности кодирования. Так, пробой транзистора VT18 приводит к тому, что кодируются все импульсы и паузы. Однако благодаря связи коллектора транзистора VT18 с входом / инвертора DD9.1 на выходе 3 инвертора DD9.1 постоянно будет присутствовать сигнал 1. Значит 63 пауза не будет заполняться импульсом, а также она будет удлиняться, вместо сверхдлинного импульса будет сформировано два длинных импульса, разделенных длинной паузой. Иными словами, сверхдлинный импульс искусственно «разрушается». Это обнаруживается приемным полукомплектом на ДП, который блокирует вывод на щит принятой информации и включает сигнал «Сбой».

Для обнаружения пробоя транзисторов VT23 и VT24 коммутатора объединенные входы 8 и 12 инвертора DD1.3 соединены с выходом 3 инвертора DD8.1, где на 63-й позиции распределителя устанавливается сигнал 0. На этой позиции открыты оба оптрона коммутатора, а транзисторы VT23 и VT24 закрываются и кодирования не происходит. Если же будет пробит один из транзисторов коммутатора, сверхдлинный импульс также окажется «разрушен» паузой.

⇐ Предыдущая 18 19 20 21 222324 25 26 27 Следующая ⇒