Система телемеханики

О Л Й С А Н11 бз 2 вт 7ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ Союз Советскии Социалистических Респубаик(51) М. Кл.е608 С 1900, 08 С 23/00 Гасударственный иомит Сеавта Министров ССС во делам изобретений и открытий(71) Заяви 4) СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ Изобретение относится к телемеханикеотможет быть использовано в отраслях тезПихи, гпе находят применение телемеханин,кие системы, в которых приведение в дей. ствие исполнительных элементов осфцеств-,ляется с помощью некоторого рабочего те.,ла, а также системы, в которых в непоседственной близости от передавшей и при 1емной частей системы проходит трубопроводс транспортируемым по нему материальным,потоком вещества,Телемеханические системы находят широкое применение в различных областях наа,родного хозяйства, Такие системы состоят,1как правило, из решаюшего и исполнительного элементов, соединенных каналом пере,дачи электрических сигналов управления,которые содержат модуляторы и демодуляторы передаваемых сигналов. Исполнительные элементы могут быть как с электричеФким приводом (седьсины, электромоторы,электромашины, реле и т.п.), так и с гидравлическим либо пневматическим приводом,т,е, с использованием рабочего теда в ви 1 де жидкости или газа 1 11,Одним из важнейших требований к телемеханитеским системам является их высос- кая надежность, которая достигается путем,резервирования отдельных элементов 9 аких5 систем,Наиболее близкой к изобретению явдяеъся система телемеханики, содержащая напередаюшей стороне решающий элемент,один выход которого через последовательно10 соединенные модулятор и канал передачиэлектрических сигналов управления подклк- чен на приемной стороне к входу демодулятора, выход которого соединен с первым вхо;дом анализатора, подключенного к исполниБ 1 тельному элементу, Вход блока выделениясигналов управления соединен с резервнымканалом передачи снгналов управления, авыход подключен ко второму входу анализатора Г 23й 0 Однако резервпрование идентичными электрическими каналами в одном кабеле необеспечивает надежного фуцкшонпрованиясистемы при таких повреждениях, как механический разрыв кабеля, короткое замы 2 канне (пробой) в нем, выгоранне участков,;кабел. и другое, В то же время усложнение системы путем пространственного рвзнесения основного и резервного электрическогоканалов для цостижения устой ивой работы,при воздействии дестабилизирующих факторов приводит к значительным экономическизатратам, поскольку стоимость канала пере 1 дачи электрических сигналов может бытьсравнимой или превышать. стоимость аппаратуры телемеханической системы,Цель изобретения - повышение надежности работы и упрощение телемеханической системы в условиях действия дестабилизирующих факторов различного физичесМого характера,Достигается это благодаря тому, что резервный канал передачи сигналов управле-,ния выполнен в виде трубопровода, на перецающей стороне введен преобразовательэлектрических сигналов в неэлектрическиесигналы, вход которого соединен с вторымвыходом решающего элемента, а выход подключен к трубопроводу, на приемной сторъ.не исполнительный элемент также подключен к атому трубопроводу,Переносчиком сигналов в резервном канале является поток рабочего теда, предназначенный для приведения в действие исполнительного элемента, или материальный по,ток вещества.Нв фиг.1 изображена схема системы с1использованием в качестве канала передачи сигналов управления трубопровода с материальным потоком вещества; на фиг.2 схема системы с использованием в качестЬе резервного какала передачи сигналов утравления трубопровода с рабочим тедом, вариант,Схемы содержат решающий элемент 1,анализатор 2, модулятор 3, канал 4 переачи электрических сигналов управления, деодулятор 5, преобразователь 6 электричеФких сигналов управления в неэлектрическиетрубопровод 7 с транспортируемым материальным потоком вещества, блок выделениясигналов 8 и исполнительный эле,ент 9,Система работает следующим образом.Модулятор 3, канал передачи электрических сигналов управления 4 и демодулятор5 обеспечивают передачу сигналов управления от решающего элемента 1 к исполнительному элементу 9, Этот канал резервируется каналом передачи сигналов управления в виде трубопровода 10 подачи рабочего тела к исполнительному элементу (см.фиг, 2) или трубопровода 7 с транспортируемым материальным потоком вещества см. фиг. 1 ). На передающей стороне сигнал управления с решающего элемента 1 подается одновременно нв модулятор 3 и на преобразоьЬатель 6 электрических сигналов управлейия в неэлектрические, Последний преобраует электрический сигнал, выдаваемый с ешающего элемента в неэлектрический сиг рал, изменяющий через источник рабочего гела 11 параметры. потока рабочего теда или непосредственно в трубопроводе 7 пааметры материального потока вещества3 апример, давление, скорость, соотношение омпонент и т,д, Таким преобразователем ожет служить насос, дроссельная заслонка с электрическим приводом, управляемыйф вентиль,измеряющий плотность и состав компонент рабочего тела или материально го потока вещества и прочее,Изменения параметров потока рабочеготела и материального потока вещества выл бираются такими, чтобы они не оказывали влияния нв нормальную работу исполнитель- ного элемента или нд использование мате-у риального потока вещества и его целевом назначению, но превышали величину нестабильности изменяемых параметров, что не ,обходимо для выделения пеоедаваемого сиг- нала управления,На приемной стороне изменения пврвмет ров потока рабочего тела или материально-, го потока вещества с помощью блока вьще гления сигналов 8 преобразуются в электри, ческий сигнал управления, поступающий на Вход анализатора 2 и с его выхода на исполнительный элемент 9. В качестве элеентов блока 8 могут бьггь использованы ;датчики давления, измерители скорости дви" жения потоков, плотномеры, индикаторы со отношения той или иной компоненты и т.д.Резервный неэлектрический канал переу. ачи сигналов управления является независимым от канала передачи электрических сигналов управления, в переносчиком сигналов в нем является рабочее тело, предназначенное, даже при отсутствии передачи по нему сигналов, для приведения в действие,. снолнительного элемента или материальньп оток вещества, используемый по другому яазнвченпю. Анализатор 2 воспринимает сигналы с вЫходов демодулятора 5 и блока выделенияигцвлов 8, анализирует их и подает наход исполнительного элемента 9,Аварийный источник рабочего тела 12всположенный вблизи исполнительного элеента 9, обеспечивает работоспособностьистемы в случае повреждения трубопроводаодачи рабочего тела (например, при разрушении трубопровода, по которому подаеъся рабочее тело). В этом случае параметрыабочего тела изменяются настолько, что нормальное функционирование исполнительного элемента 9 невозможно. При этом вна 532877л изатор 2 по выходному эффекту блока выаеения сигналов 8 определяет неисправностьтрубопроводе 10 подачи рабочего тела и фыдает сигнал включения аварийного источ; ника. рабочего тела 12, а сигналы управления поступают по исправному каналу 4 пер дачи электрических сигналов управления,Система телемеханики оказывается рвотоспособной как в случае нарушения трубопровода подачи рабочего тела (или ма териального потока вещества), так и в сл чае нарушения канала передачи электриче их сигналов управления, Кроме того, раэ ичный физический характер основного изервного каналов передачи сигналов управления позволяет обеспечить более высокую надежность телемеханической системы за счет того,что сочетание различных каналов пеюедачи сигналов обеспечивает устойчивость к более широкому кругу, дистабилизирующих факторов (механических электрических, тепловых радиационных и др.) или их величине, а использование трубопровода подачи рабочего тела к исполнительному элементу или трубопровода с транспортируемым материальным потоком вещества для передачи сигналов управления устраняет необходимость в создании и про ,кладке специального дублирующего каналапередачи электрических сигналов управления.,передающей стороне решающий элемент,один выход которого через последовательно соединенные модулятор и канал переда,чи электрических сигналов управления подключен.нв приемной стороне ко входу демо,дуляторавыход которого соединен с первым входом анализатора, подключенного кисполнительному элементу, вход блока выделения сигналов управления соединен с ре,зервным каналом передачи сигналов упраь,ления, а выход подключен ко второму входу анализатора, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что с целью повышения надежностиработы и упрощения системы, резервный канал передачи сигналов управления выпол;нен в виде трубопровода, на передающей26;решающего элемента, а выход подключен ктрубопроводу, на приемной стороне исполни- тельный элемент также подключен к этомутрубопроводу,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1,Тутевич В, Н, "Телемеханикв", М1973 стр, 257,2, Патент США3256513, к146,1 (прототип).8/202 Тираж 83ДНИИПИ Государственного комитета ветапо делам изобретений и открытий 113038, Москва, Ж, Раущская иаб д. ка нт", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 ПП лн Составитель А. Лысенко Редактор Е.гончар Техред М. Ликоиич Корректор Н.Золотовока