Дуплексная система телемеханики по проводам электрической сети

,Севастюк ство СССР 54, 1981; ЕТИк элек - повышетема соГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР вта скому сВЙДЕТЕЛьСтву(71) Институт электродинамАН УССР(54) ДУПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ТЕПО ПРОВОДАМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ(57) Изобретение относитсятросвяэи. Цель изобретенияние помехоустойчивости. Си 80154001 2держит на каждом пункте приемно-пере" дающий комплект 1, содержащий формирователь ( ф 1 2 импульсов телеуправления, задающий г-р 4, частотный ши" рокополосный фильтр 6, усилители 7 и 12, эл-т И 8, триггер 14 и исполнительный блок 26. Цель достигается введением в каждый комплект 1 согласующего трансформатора 3, пускового блока 5, счетчика-дешифратора 9, эл-тов И 10 и 25, инвертора 11, ф 13 импульсов, компараторов 15 и 20, нуль- органа 16, перемножителя 17, узкополосного фильтра 18, амплитудного детектора 19, источников 21 и 24 опор" ного напряжения, фильтра 22 частоты1540015 30 сети и амплитудного ограничителя 23,С помощью которых удается отстроиться от помех, близких по частоте к1 10Изобретение относится к электровязи и может быть использовано дляередачи и приема команд телеуправения при автоматизации силовых расределительных сетей.Цель изобретения - повышение по 15мехоустойчивости.На чертеже представлена структурНая электрическая схема дуплекснойсистемы телемеханики по проводам элекТрической сети.20Дуплексная система телемеханикипо проводам электрической сети содержит на каждом пункте приемопередаюий комплект 1 который образуют форЭирователь 2 импульсов телеуправлеия, согласующий трансформатор З,заДающий генератор 4, пусковой блок 5,Частотный широкополосный фильтр 6,первый усилитель 7, первый элементЯ 8, счетчик-дешифратор 9, второйэлемент И 10, инвертор 11 второйусилитель 12, формирователь 13 имПульсов, триггер 14, первый компаратор 15, нуль-орган 1 б, перемножитель17, узкополосный фильтр 18, амплитудНый детектор 19, второй компаратор20, первый источник 21 опорного напряжения, фильтр 22 частоты сети,амплитудный ограничитель 23 второй источник 24 опорного напряжения, третий элемент И 25 и исполнительный40блок 2 б.Формирователь 2 импульсов телеуправления содержит конденсатор 27,катушку 28 индуктивности, первый 2945и второй ЗЮ управляемые вентили,первый резистор 31, неуправляемый вентиль 32, второй резистор 33, первыйсогласующий трансформатор 34 и второйсогласующий трансформатор 35,50Дуплексная система телемеханикипо проводам электрической сети работает следующим образом.В исходном состоянии с выхода задающего генератора 4 импульсы с частотой, кратной частоте сигнала, поступают на вход счетчика-дешифратора9, обеспечивающего деление частотыимпульсов задающего генератора 4 тосигналу. Система по п.2 ф-лы отличается выполнением Ф 2, 1 з,п,ф-лы,1 ил,нальной частоты до частоты сигнала,Наличие нескольких выходов у счетчика-дешифратора 9 позволяет получитьимпульсы с частотой сигнала, сдвинутые по времени друг относительно друга. Указанные импульсы поступают напервые входы элементов И 8 и 10, Напряжение сети с выхода согласующеготрансформатора 3, проходя через фильтр22 частоты сети, поступает на входпервого компаратора 15. На другойвход первого компаратора 15 подается напряжение с первого источника 21опорного напряжения, уровень которого задается таким образом, чтобы компаратор 15 срабатывал (переключалсяв состояние "1") в положительную полуволну напряжения сети. В результате на вторые входы элементов И 8и 1 О поступают импульсы в положительную полуволну напряжения сети, задающие интервалы активной работы формирователя 2 импульсов телеуправления. Кроме этого, указанные импульсы длительностью, близкой к половинепериода напряжения сети, поступаютна вход формирователя 13 импульсов,который по переднему фронту формирует короткие импульсы, поступающие навход элемента И 25, необходимые дляпереключения триггера 14 и обеспечивающие переключение триггера 14 в моменты времени, близкие к переходу напряжения сети через ноль.Исходным состоянием триггера 14является "0" на его выходе. Триггер14 запрещает прохождение управляющихимпульсов с выхода счетчика-дешифратора 9 на формирователь 2 импульсовтелеуправления,При передаче команды пусковой блок 5 подает на вход иивертора 11 положительный потенциал, соответствующий состоянию "1". В результате этого отрицательный сигнал на К-входе триггера 14 подготавливает его к переключению. Положительный сигнал с выхода пускового блока 5 поступает также на вход элемента И 25, обеспечивая прохождение через него импуль15400156вход переменожителя 17 поступает положительный потенциал, соответствующий состоянию "1", на интервалах, когда на выходе фильтра 22 частоты сети5находится отрицательное напряжение,а "0", когда на выходе фильтра 22частоты сети - положительное напряжение. В связи с тем, что приемопередающий комплект 1 включен противофазно, на вход переменожителя 17 контролируемого пункта поступает "1" в положительную полуволну напряжения сети,когда активно работает формирователь2 импульсов телеуправления диспетчерского пункта, а "0" - когда формирователь 2 импульсов телеуправленияработает пассивно (отрицательная полуволна напряжения сети). Наличие пе ремножителя 17, синхронизированного ссетью посредством фильтра 22 частотысети, и нуль-органа 16 обеспечиваетприем сигналов только в отрицательную полуволну напряжения сети для уст ройства, установленного на диспетчерском пункте, а в положительную полуволну напряжения сети - для устройства, установленного на контролируемомпункте, С выхода перемножителя 17 сигнал выделяется узкополосным фильтром18 и поступает на амплитудный детек"тор 19. Введение узкополосного филь"тра 18 после частотного широкополосного фильтра 6 и перемножителя 17позволяет отстроиться от помех, близких по частоте к сигналу. В результате этого повышается помехоустойчивость системы.После амплитудного детектора 19 4 О сигнал подается на вход второго компаратора 20, на другой вход которогопоступает опорное напряжение. Припревышении величиной напряжения навходе опорного напряжения компаратор 20 срабатывает и включает исполнительный блок 26.В результате этого сигнал с диспетчерского пункта передается в положительные полуволны напряжения сетии может быть принят только на контролируемом пункте, Сигнал с контролируемого пункта передается в отрицательную полуволну напряжения сети иможет быть принят только на диспетчерском пункте.Формула изобретения сов с выхода формирователя импульсов 13 на Я-вход триггера 14. Триггер 4 переключается передним фронтом указанного импульса и подает положительный потенциал на входы элементов И 8 и 10, обеспечивая прохождение управ ляющих импульсов с первого и второго выходов счетчика-дешифратора 9 в интервалы времени, заданные первым компаратором 15 соответственно на первый управляемый вентиль 29 посредством первого усилителя 7 и первого согласующего трансформатора 34 и на второй управляемый вентиль 30 посредством второго усилителя 12 и второго согласующего трансформатора 35,Формирователь 2 импульсов. телеуправления включает в себя ЬС контур, нЕстроенный на частоту выше частоты сигнала. При открытии управляемого вентиля 29, в ЬС контуре возникает колебательный процесс, который заканчивается при втором прохождении тока через нулевое значение в результате закрытия неуправляемого вентиля 32. Таким образом, первая положительная, полуволна тока проходит через первый управляемый вентиль 29, а вторая , отрицательная, - через неуправляемый вентиль 32. После этого осуществляется колебательный разряд конденсатора 27 посредством открытия второго управляемого вентиля 30. При этом с целью предотвращения одновременного открытия вентилей 29 и 30 частота собственных колебаний разрядного конутра,. образованного конденсатором 27, частью катушки 28 индуктивности, первым резистором 31 и вторым управляемым вентилем 30, и величина первого резистора 31 разрядного контура выбираются такими, чтобы обеспечивался разряд емкости за промежуток времени между импульсами, поступающими на управляющие входы управляемых вентилей 29 и 30. Второй резистор 33 выбирается значительно большим по величине, чем первый резистор 31, и обеспечивает разряд емкости после окончания передачи.Сигнал тональной частоты распространяется по сети и поступает на вход частотного широкополосного фильтра 6 приемопередающего комплекта 1 контролируемого пункта. Он выделяется из сети и, проходя через амплитудный ограничитель 23, поступает на вход перемножителя 17. При этом на другой 1, Дуплексная система телемеханикипо проводам электрической сети, содер 15 ч 0015жащая на каждом из пунктов приемно- -редающий комплект, содержащий формирователь импульсов телеуправления,первый элемент И, первый и второйусилители, задающий генератор, триггер, частотный широкополосный фильтри исполнительный блок, прн этом перВый и второй входы частотного широкоПолосного фильтра соединены соответственно с первым и вторым проводамилектрической сети, выход первогосилителя соединен с первым управлящим входом формирователя импульсов" елеуправления, о т л и ч а ю,щ а яя тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в нее введены счетчикДешифратор, второй и третий элементыЙ, формирователь щ 4 пульсов первый ивторой комнараторы, нуль-орган, инВертср, перемножитель, узкополосныйфильтр, амплитудный детектор, первыйИ второй источники опорного напряжения, фильтр частоты сети, амплитудый ограничитель, согласующий трансрматор и пусковой блок, .при этомвыход задающего генератора соединен свходом счетчика-дешифратора, первыйИ второй выходы которого соединены спервыми входами соответственно первого и второго элементов И, выходыкоторых соединены с входами соответственно первого и второго усилитеей, выход второго усилителя соединен с вторым управляющим входомтретьего элемента И и через .инвер 35тор - с первым входом триггера, вторЬй вход которого соединен с выходомФормирователя импульсов, вхед которогс объединен со вторыми входами пер Овсго и второго элементов И и подключен к выходу первого компаратора,третьи входы первого и второго элементов И соединены с выходом триггера, выход первого источника опорного напряжения соединен с первым вхо"дом первого компаратора, второй входкоторого объединен с входом нуль-органа и подключен к выходу фильтрачастоты сети, вход которогс черезсогласующий трансформатор подключенсоответственно к первому и второмупроводам электрической сети выходчастотного широкополосного фильтрачерез амплитудный ограничитель соединен с первым входом перемножителя,второй вход которого подключен к выходу нуль-органа, выход перемножителя через последовательно соединенныеузкополосный фильтр, амплитудный детектор и второй компаратор соединенс входом исполнительного блока, второй вход второго компаратора соединен с выходом второго источника опорного напряжения, первый и второй сигнальные выходы формирователя импульсов телеуправления соединены соответственно с первым и вторым проводамиэлектрической сети, при этом приемнопередающие комплекты на пунктах под"ключены к проводам электрической сети противсфазно.2, Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что формирователь им"пульсов телеуправления выполнен в виде последовательно соединенных катушки индуктивнссти, первый вывод которой является первым сигнальным выход,дом формирователя импульсов телеуправ.пения, конденсатора и первого управляемого вентиля, катод которого является вторым сигнальным выходом формирователя импульсов. телеуправления, последовательно соединенных первого резистора, первый вывод которого соединен с выводом средней точки катушкинндуктивности, и вррого управляемоговентиля катод которого соединен санодом первого управляемого вентиля,катод и управляющий вывод которогосоединены с вторичной обмоткой первого согласующего трансформатора, первичная обмотка которого является первым управляющим входом формирователяимпульсов телеуправления, вторичнаяобмотка второго согласующего трансформатора соединена с катодом и управляющим выводом второго управляемого вентиля, первичная обмотка второгосогласующего трансформатора являетсявторым управляющим входом формирователя импульсов телеуправления анодпервого управляемого вентиля соединен также с катодом неуправляемоговентиля, анод которого соединен скатодом первого управляемого вентиляи первым выводом второго резистора,второй вывод которого соединен с вторым выводом катушки индуктивности.