Устройство телемеханики

/24 мышленности, в частности в автоматизированных системах управления технологией производства и при геоФизических исследованиях скважин. Цельизобретения - расширение Функциондль.ных возможностей путем Формированиякоманд телеуправления. На передающей стороне на соответствующей кодуисполнительного элемента временнойпозиции Формируется импульс, которыйзапирает ключ, тем самым разрываяцепь разряда распределенной емкостилинии связи, После того, как пд приемном пункте срабатывает одновибратор, в коммутаторе выбранный капалеще подключен и, следовательно, паисполнительный элемент поступает сигнал управления, 2 ил. М 21чно-испромысл Бюл ый на.Ап санд ебов,088.8е свидС 08свидеС 08 етельство СССР С 19/02, 1974, ельство СССР С 19/16, 1978,стеыть исстях проГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 3799492 (22) 0910.8 (46) 07.068 (71) Всесоюз ский институ Физики (72) Е,А.Яст и Н.С.Нохова (53) 621.398 (56) Авторск У 522509, клАвторское 9 781868, кл(54) УСТРОЙСТВО ТЕЛЕИЕХАН. (57) Изобретение относитс мам телемеханики и может пользовано в различных об1 123Изобретение относится к системамтелемеханики и может быть использовано в различных областях промышленности, в частности в автоматизированных системах управления технологией производства и при геофизическихисследованиях скважин.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемформирования команд телеуправления.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 -временные диаграммы, поясняющие егоработу.Устройство содержит на контролируемом пункте 1 формирователь 2 тактовых импульсов, источник 3 питания,формирователь 4 импульса сброса,коммутатор 5, датчики 6 1, 6,6, одновибраторы 71, 7,я, , 7 щ,дифференцирующие элементы 8, 88, элементы И 9 9, , 9,исполнительный элемент 10, первый 11и второй 12 провода кабеля связи,на диспетчерском пункте 13 - нульортан 14, состоящий из трансформатора 15, диода 16, транзисторов 17 и18 прямой проводимости, транзистора19 обратной проводимости и резистора20, резистивный делитель 21, блок 22регистрации, блок 23 ключей управления, блок 24 сравнения, ключ 25 иисточник 26 питания,Устройство работает следующимобразом.После подачи напряжения питанияначинается цикл телеизмерения, приэтом коммутатор 5 под воздействиемимпульса сброса с второго выходаформирователя 2 приводится в исходное состояние, в котором к приводулинии связи 12 подключается датчикб являющийся эталонным. Через датчик начинает заряжаться распределенная емкость между проводами 11 и 12кабеля связи,До подачи напряжения питания источника 26 эта распределенная емкость была разряжена, поэтому потенциал точки соединения коллектора и эмиттера соответственно транзисторов 17 и 19 и провода 12 линии связи будет близок и напряжению источника 26 питания и, следовательно, является более высоким относительно потенциала выхода резистивного делителя 21, к которому подключена база и коллектор транзисторов 19 и 18, образую 6529 2 щие регенеративную пару куль-органа. 14.Разность потенциалов указанных точек, прикладываемых к переходу эмиттер-баэа транзистора 19, является обратной для этого перехода, поэтому транзистор 19, а следовательно, и транзисторы 17 и 18, будут закрыты. По мере заряда распределенной емкости кабеля связи разность потенциалов на переходе эмиттер-база транзистора 19 будет стремиться к нулю, нри достижении которого транзисторы 18 и 19, образующие регенеративную пару, лавинообразно открываются. Одновременно с этими транзисторами откроется и транзистор 17, однако за счетнесколько более высокого напряженияоткрытия, образуемого падением напряжения на диоде 16, транзистор этотне влияет на момент образованиялавинообразного процесса, После от 20 крытия транзисторов потенциал выхода резистивного делителя 2 1 поднимается, образуя новые значения уровнясрабатывания нуль-органа 14 за счетшунтирования верхнего плеча делителя резистором 20. 30 5 45 50 55 Распределенная емкость кабеля связи между проводами 11 и 12 начнет разряжаться через открытый транзистор 1 и включенные с ним положительно диод 16, первичную обмотку трансформатора 15 и открытый ключ 25. Разряд распределенной емкости кабеля связи происходит до тех пор, пока потенциал эмиттера транзистора 19 не достигнет нового значения потенциала базы, т,е, пока разность потенциа. лов снова не достигнет нулевого значения. При достижении нулевого значения разности потенциалов транзисторы 18 и 19, а следовательно, и транзистора 17 лавинообразно закроются.Временной интервал, отсчитываемый от момента начала заряда распределенной емкости до момента открывания транзисторов, фиксируемого импульсом на трансформаторе 15 током разряда емкости, пропорционален величине эталонного датчика, Одновременно с зарядом: и разрядом распределенной емкости происходят заряд и разряд разделительного конденсатора формиро. вателя 2. Сформированный во время разряда тактовый импульс с вторичной обмотки трансформатора формирователя 2 поступает на второй вход коммутато40 Устройство телемеханики, содержащее на диспетчерском пункте источникпитания, выход которого соединен спервым вьаодом нуль-.органа, первымпроводомкабеля связи и с входом Б резистивного делителя, выход которого подключен к второму выводу нульоргана, третий вывод которого соединен с вторым проводом кабеля связи,3 1236 ра 5, который подключает следующий датчик 6При этом процесс Формирования временного интервала, пропорционального величине этого датчика, происходит аналогично предыдущему. Однако началом этого временного интервала является конец предыдущего, в данном случае эталонного интервала времени. Необходимость в эталонном датчике продиктована двумя причинами - меткой начала цикла преобразования и использованием информации с эталонного датчика для исключения влияния изменяющихся параметров кабеля связи из результатов измерения.В процессе телеизмерения ключ 25 постоянно открыт. Во время подключе,ния первичного датчика 6, в момент открывания первого канала коммутатора 5 второй выход первого канала воздействует на свой одновибратор 7 и запускает его. Время импульса, зарабатываемого одновибратором 7 заранее выбирается больше времени опроса датчика 6, при любой требуемой длине кабеля связи и максимальной величине датчиком 6, Дифференцирующий элемент 8, выделяет задний фронт импульса одновибратора 7 и подает его30 на вход элемента И 9, который его не пропускает, т,е, в это время уже опрашивается другой канал, и на другом входе элемента И 9, появляется запрет.Это справедливо для всех каналов, З 5 к которым подключены одновибраторы 7. Таким образом, в процессе телеметрии ни один из элементов И 9 не выдает управляющий сигнал на исполнительный элемент 10 (Фиг, 2).Рассмотрим режим дистанционного управления. Пусть, например, необходимо подать управляющее воздействие на вход исполнительного элемента 10, который соединен с выходом элемента И 9,. На блоке 23 ключей управления вручную или программно задается код адреса первого канала, поступающий на входы блока 24 сравнения, и управляющий сигнал, запускающий последний. Блок 22 регистрации не только регистрирует временные интервалы опроса всех каналов, но также осуществляет распознавание каждого канала и их адресацию, поэтому на другие входы блока 24 сравнений кодов поступают последовательно адреса всех каналов с блока 22 регистрации. 529 4В момент прихода с блока регистрации адреса первого канала срабатывает блок 24 сравнения кодов и запирает ключ 25. Поэтому, хотя черезнекоторое время распределенная емкость зарядится до напряжения срабатывания нуль-органа 14 и откроютсятранзисторы 17-19, однако разрядаемкости не произойдет, так как ключ25 разрывает разрядную цепь, Послетого, как сработает одновибратор 7,и дифференцирующий элемент 8 вкоммутаторе 5 еще будет подключенпервьп канал, а следовательно, с управляющего выхода первого канала пос.тупает разрешение на прохождениесигнала с дифференцирующего элементачерез элемент И 9, на вход исполнительного элемента 10, таким образомвоздействуя на последний.Через некоторое время, необходимое для воздействия на исполнительный элемент, с блока 23 ключей управления поступает сигнал в блок 24сравнения, который открывает ключ 25происходит разряд распределенной емкости и подключение следующего канала, т,е. снова начинается циклтелеизмерения, Если же нужно послатьуправляющий сигнал на вход исполнительного элемента 10, соединенногос элементом 9;, то точно так же напульте управления нужно организоватькод адреса 1(-го канала, и т,д, Исполнительный элемент 10 может представлять, например, реверсивньп 1электродвигатель с управляющими имреле, При подаче сигнала на однореле двигатель начинает отрабатыватьв одну сторону, а если на другое реле, то в обратную.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет совместить Функциителеизмерения и дистанционного управления без особых аппаратурных затрати без увеличения числа жил кабелясвязи,Формула из о бр етенияна контролируемом пункте - формирователь тактовых импульсов, первыйвыход которого объединен через шинынулевого потенциала с первыми выходами датчиков и первым выходом источника питания, первый провод кабеля связи подключен к первым входамформирователя тактовых импульсов иисточника питания, второй выход которого через формирователь импульсасброса соединен с первым входом коммутатора, первый выход которого подключен к второму проводу кабеля связи и к второму входу формирователятактовых импульсов, второй выход которого соединен с вторым входомкоммутатора, к третьим входам которого подключены вторые выходы соответствующих датчиков, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностейпутем формирования команд телеуправления, в него на диспетчерском пункте введены блок регистрации, блок сравнения, блок ключей управления,ключ, четвертый вывод Нуль-органасоединен через блок регистрации спервыми входами блока сравнения, выход которого подключен к управляющему входу ключа, выход которого соединен с пятым выводом нуль-органа,шестой вывод кот орого подключен ксигнальному входу ключа, выход блока ключей управления соединен с вто.рым входом блока сравнения, на контролируемом пункте введены одновибраторы, дифференцирующие элементы,элементы И,и исполнительный элемент,вторые выходы коммутатора подключены к первым входам соответствующихэлементов И и к входам соответствующих одновибраторов, выходы которыхчерез соответствующие дифференцирующие элементы соединены свторыми входами соответствующихэлементов И , выходы которых подключены к входам исполнительного элемента..г ЕЛЮИЗМЦИ.НОВ. одко 3 цХр Составитель М,Артамонов Техред И,Гайдощ Ко ктор Л.Пат Тираж 51 ИИПИ Государств по делам изабре , Москва, Ж,исн ССР о д, 4/ 11303 оектная,зводственно-полиграфическо дактор А,Сабоказ 3094/54 ного комите ний и открыт аушская наб иятие, г. Ужгород,