Устройство для дистанционного управления двухпозиционными объектами

(59 б 08 С 192 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда КПСС(56) 1. Авторское свидетельство СССР264507, 1968.2. Тутевич В. Н, Основы телемеханики. М., Энергия, 1967, с. 184 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВУХПОЗИЦИОННЫМИ ОБЪЕКТАМИ, содержащее на пункте управления генератор, выход которого соединен с первым входом распределителя, первая группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых подключены к первым входам элементов сигнализации первой группы, выходы элементов И второй группы соединены с первыми входами элементов сигнализации второй грувпы, третью группу элементов сигнализации, блок приема сигнализации, на исполнительном пункте блок исполнительных элементов, блок сигнализации и датчик сигнализации, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройстм и повышения помехоустойчивости, в него на пункте управления введены счетный триггер, кодер, элемент ИЛИ, первый, второй, третий инвертирующие усилители, элемент И, группа инвертирующих усилителей и группа неинвертирующих усилителей, выходы элементов И первой группы подключены к первым входам кодера, вторая группа выходов распределителя соединена с вторыми входами кодера и первыми входами соответствующих элементов сигнализации,ЯО 1149299 третьей группы, выходы элементов И второй группы подключены к третьим входам кодера, первые выходы кодера соединены с входами группы .неинвертирующих усилителей, вторые выходы кодера подключены к входам группы инвертирующих усилителей, выходы одноименных инвертирующего и неинвертирующего усилителей в группах объединенй, первый выход из второй группы выхофв расреАелителя подключен к первому ,входу элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен через первый инвертирующий усилитель к второму входу распределителя и входу счетного триггера;инверсный выход которого через второй инвертирующий усилитель соединен с вторым Е входом элемента И и вторыми входами элементов И второй группы, прямой выход счетного триггера через третий инвертирующий усилител подключен к вторым входам С, элементов И первой группы, выход распределителя соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход генератора подключен к первому входу блока приема сигнализации, выход которого соединен с вторыми входами элементов сигнализации всех групп, на каж ф дом исполнительном пункте введена ячейка Сф декодера, выход которой соединен с входом Я блока исполнительных элементов, выход дат- р чика сигнализации подключен к входу блока сигнализации, на пункте управления выходы группы инвертирующих усилителей через соответствующие провода первой линии связи соединены с соответствующими входами ячейки декодера, выход блока сигнализации на исполнительном пункте через провод второй линии связи подключен к второму входу блока приема сигнализации на пункте управления.25 30 Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является система для управления рассредоточенными объектами, содержащая на пункте управления генератор, выход которого соединен с первым входом распределителя, первая группа выходов которого соединена с первыми входами эле ментов И первой группы, выходы которых подключены к первым входам элементов сигнализации первой группы, выходы элементов И второй группы соединены с первыми входами элементов сигнализации второй группы, третью группу элементов сигнали зации, блок приема сигнализации на исполнительном пункте элемент И, выход которого подключен к входу блока исполнительных элементов, блок сигнализации, датчик сигнализации 250 Изобретение относится к области передачи информации, в частности телемеханики, в автоматизированных системах управления и может быть использовано для управления посадочными импульсными огнями аэродромов. Известны релейные распределительные устройства, содержащие общую и две поочередно коммутируемые шины движения, электромагнитные реле, управляемые тактовыми импульсами и подключенные первыми концами обмоток соответственно к шинам движения, а вторыми - к общей шине через параллельно включенные между собой замыкаюшие контакты предыдущего и данного реле; две накапливаюшие цепочки, состоящие из конденсатора и контура, образованного параллельно включенными диодно-резисторными цепочками, присоединены одним выводом одна к первой шине движения, другая - к второй шине движения, а вторыми выводами - к общей шине; кнопку запуска, соединенную своими выводами соответственно с общей шиной и вторым концом обмотки первого реле 11. Недостатками данного устройства являются невозможность вызова последующих объектов при отказе реле предыдущего объекта; недостаточная надежность работы в результате явления нанизывания (одновременной работы двух и более реле), из-за чего возможен одновременный вызов двух и более объектов; отсутствие сигнализации об исполнении команды. Недостатками известного устройства являются аппаратурная сложность, обусловленная наличием распределителя и цепей синхронизации на каждом исполнительном пункте; сравнительно низкая помехоустойчивость, которая характерна для систем телеуправления с временным разделением сигналов. 10 15 20 Цель изобретения - упрощение и повышение помехоустойчивости устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для дистанционного управления двухпозиционными объектами, содержащее на пункте управления генератор, выход которого соединен с первым входом распределителя, первая группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых подключены к первым входам элементов сигнализации первой группы, выходы элементов И второй группы соединены с первыми входами элементов сигнализации второй группы, третью группу элементов сигнализации, блок приема сигнализации, на исполнительном пункте блок исполнительных элементов, блок сигнализации и датчик сигнализации, введены на пункте управления счетный триггер, кодер, элемент ИЛИ, первый, второй, третий инвертирующие усилители, элемент И, группа инвертирующих и группа неинвертирующих усилителей, выходы элементов И первой группы подключены к первым входам кодера, вторая группа выходов распределителя соединена с вторыми входами кодера и первыми входами соответствующих элементов сигнализации третьей группы, выходы элементов И второй группы подключены к третьим входам кодера, первые выходы кодера соединены с входами группы неинвертирующих усилителей, вторые выходы кодера подключены к входам группы инвертирующих усилителей, выходы одноименных инвертирующего и неинвертирующего усилителей в группах объединены, первый выход из второй группы выходов распределителя подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ., выход которого подключен че. рез первый инвертирующий усилитель к второму входу распределителя и входу счетного триггера, инверсный выход которого через второй инвертирующий усилитель соединен с вторым входом элемента И и вторыми входами элементов И второй группы, прямой выход счетного триггера через третий инвертирующий усилитель подключен к вторым входам элементов И первой группы, выход распределителя соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход генератора подключен к первому входу блока приема сигнализации, выход которого соединен с вторыми входами элементов сигнализации всех групп, на каждом исполнительном пункте введена ячейка декодера, выход которого соединен с входом блока исполнительных элементов, выход датчика сигнализации подключен к входу блока сигнализации, на пункте управления выходы группы инвертируюших усилителей через соответствующие провода первой линии связи соединены с соответствующими входами ячейки декодера, выход блока сигнализации на исполнительном пункте через50 провод второй линии связи подключен к второму входу блока приема сигнализации напункте управления. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для двадцати пяти исполнительныхпунктов; на фиг. 2 - функциональная схемапункта управления (ПУ); на фиг. 3 - пример выполнения кодера на ПУ; на фиг, 4. -блок-схема исполнительного пункта (ИП);на фиг, 5 - принципиальная схема ячейкидекодера.Устройство состоит из двадцати пятиисполнительных пунктов 1 - 21, из которыхпункты, имеющие один и тот же сигнал вызова, обозначены одинаково, и пункта 22управления.Первая линия связи состоит из кодовыхпроводов 23 - 25 для выбора исполнительных пунктов 2 - 5 и одного общего провода 26. Вторая линия связи состоит из провода 27 (сигнализации).Пункт управления состоит из генератора 28 импульсов, распределителя 29, первойи второй групп элементов И 30 и 31, кодера 32, группы неинвертирующих усилителей 33, группы инвертирующих усилителей34, элемент 35 и 36 сигнализации первой ивторой групп, элементов 37 сигнализациитретьей группы, блока 38 приема сигнализации, счетного триггера 39, инвертируюшихусилителей 40 - 42, элемента И 43, элемента ИЛИ 44 и блока 45 питания.Распределитель 29 состоит из счетчика46 на триггерах и дешифратора 47.Каждый элемент сигнализации состоитиз ключа-усилителя 48 с замедлением назакрытие и светодиода 49.Пример выполнения кодера 32 приведенна фиг. 3,Кодер 32 имеет двадцать один вход50 - 70 и шесть выходов 71 - 76, две системы шин: первая - шины 77 - 79 единиц,вторая - шины 80 - 82 двоек, соединенныесогласно кодов ИП соответствующим образом через диоды 83 с входами его. Один входслужит для кодирования сигнала вызова одного ИП. Так как наиболее сложным дискриминатором элементарного сигнала являетсядискриминатор элементарного сигнала 3(импульс нулевого потенциала), то кодерпостроен таким образом, что в нем используется только один раз сигнал с двумя элементными ситналами 3. Для образованиятакого сигнала используется только вход 70.Выходы 71 - 73 соединены с входами группы неинвертирующих усилителей 33 (усилителей сигналов 1), а выходы 74 - 76 -с входами группы инвертирующих усилителей (усилителями элементарных сигналов 2). Усилители, формирующие элементарный сигнал 3, отсутствуют.Блок 38 приема сигнализации состоит изэлемента 84 подключения, инверторов 85 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 и 86, усилителя-инвертора 87, элемента ИЛИ 88 и триггера 89.Каждый исполнительный пункт (ИП) 1 - 21 состоит из ячейки декодера 90, блока 91 сигнализации, блока 92 исполнительных элементов, датчика 93 сигнализации. Эти блоки соответствующим образом подключаются к линиям 23 - 27 связи.Сигнал команды (вызова ИП) состоит из трех элементарных сигналов, передаваемых по трем проводам (жилам) одновременно. Элементарные сигналы могут быть трех видов 1 ( - ), 2 (+) и 3 (О). Поэтому структура ячейки декодера 90 зависит от номера ИП (вернее от строения сигнала вызова последнего). Но всегда в блоке декодера имеется элемент И 94.На фиг. 5 приведена схема ячейки декодера для ИП 12, сигнал выбора которого состоит из трех разных элементарных сигналов: 1, 2 и 3. Поэтому в состав блока декодера, кроме элемента И 94, входят дискриминатор элементарного сигнала + (2) в вотще инвертора 95, дискриминатора 96 элементарного сигнала О (3), Последний состоит из инвертора 97, элемента ИЛИ 98, элемента смещения, состоящего из резисторов 99 и 100, соединенных между собой соответствующим образом. Дискриминатором элементарного сигнала 1 ( - ) служит элемент И 94. Кодовые входы 101 - 103 подключены к входам дискриминаторов, Вход 104 является общим и к нему подключается обший провод,Выходы 105 и 106 подключаются к блоку 92 исполнительных элементов,Устройство работает в режиме поочередной подачи команд (вызова) ИП (для аэродромов это режим бегущей молнии) с ответной сигнализацией о выполнении каждой из них. Такой режим обеспечивается непрерывной работой генератора 28 импульсов (мультивибратора), счетчика 46 и дешифратора 47, триггера 39, инвертирующих усилителей .40 - 42, элементов И 30, 31, 43, ИЛИ 44. Отрицательный потенциал с дешифратора подается поочередно через элементы И 30 и 31 или непосредственно на соответствующие входы кодера 32.На выходе счетного триггера 39 стоят инвертирующие усилители 41 и 42, работающие в ключевом режиме, Если триггер 39 находится в первом положении, то с инвертирующего усилителя 42 выдается отрицательный потенциал на входы элемента И 30, соединенные с его выходом.При поступлении на первый элемент И 30 отрицательного потенциала с первого выхода дешифратора 47 он открывается и выдает отрицательный потенциал на первыВ вход 50 кодера 32, который через соответствующие диоды 83, шины 77 и 78, выходы 71 и 72 поступает на первый и второй неинвертирующие усилители 33 группы, а с них полинии связи на ИП 1 передается сигнал его вызова (команда). Последний состоит из трех элементарных сигналов, передаваемых одновременно по трем первым проводам (жилам) 23 - 25 и общему проводу 26 линии связи. Для первой ИП он состоит из элементарных сигналов: 1, 1, 3. Единица передается импульсом отрицательной полярности, а тройка - паузой (т.е. О) . Этот сигнал поступает на ячейку декодера 90 который, декодируя, откликается на него и выдает в блок исполнительных элементов 92 сигнал Включить. В результате включения объекта управления датчик сигнализации запускает блок 91 сигнализации, который формирует импульс сигнализации, поступающий затем по шине 27 на пункт 22 управления.В исходном состоянии генератора 28 импульсов на инвертор 86 с инвертора 85 через элемент ИЛИ 88 поступает отрицательный потенциал, а с его выхода на инвертор 87 - положительный потенциал, запирающий его. При выполнении команды с ИП по линии связи (кодовому проводу 27) поступает импульс. Через элемент 84 подключения он подается на триггер 89, который опрокидывается и выдает на элемент ИЛИ 88 вместо положительного отрицательный потенциал.При изменении состояния генератора на элемент ИЛИ 88 вместо отрицательного потенциала подается положительный, Инвертор 86 открыт, так как на его вход проходит отрицательный потенциал с триггера 89.В том случае, когда не выполнена команда, ответный импульс не приходит и триггер 89 не опрокидывается.При изменении положения генератора 28 импульсов на оба входа элемента ИЛИ 88 подается положительный потенциал, инвертор 86 закрыт и на вход инвертора 87 поступает отрицательный потенциал, который открывает его. В результате этого замыкается цепь светодиода 49 вызванного объекта и он зажигается, сигнализируя об отказе, так как его ключ-усилитель 48 был открыт при вызове объекта.На следующем такте генератор 23 импульсов выдает импульс на вход первого триггера 46 счетчика и отрицательный потенциал появляется на втором выходе дешифратора 47. Начинается передача команды для второго ИП таким же образом, как и для первого. Аналогичным образом в результате работы распределителя 29 происходит передача команд до седьмого такта (на котором вызывается седьмой ИП), начиная с которого с дешифратора 47 отрицательные потенциалы будут выдаваться непосредственно .на соответствующие входы кодера 32 (начиная с входа 56). На шестнадцатом такте с последнеговыхода дешифратора 47 отрицательный потенциал выдается на элемент ИЛИ 44, в результате чего открывается инвертирующий 5 усилитель 40 и с его выхода выдается импульс сброса на счетчик 46, благодаря чему распределитель устанавливается в первое положение, и на счетный триггер 39, которым он переводится во второе положение. п В результате этого на первом выходе дешифратора 47 появляется отрицательный потен циал, инвертирующий усилитель 42 закрывается, а инвертирующий усилитель 41 открывается и подает отрицательный потенциал на входы элемента И 31, соединенных 15 с его выходом. Отрицательный потенциалпоявляется на выходе элемента И 31 шестнадцатого ИП, а с него - на входе 65 кодера 32.На следующих тактах аналогичным образом производится поочередная передача команд на другие ИП, вплоть до последнего. Затем на следующем такте на седьмом выходе дешифратора 47 появляется отрицательный потенциал, который с него выдается на элемент И 43. Последний открывается, так как на его второй вход с инвертирующего усилителя 41 поступает также отрицательный потенциал, В результате этого открывается инвертирующий усилитель 40, который сбрасывает распределитель 29 и 30триггер 39 в первое положение. Открывается инвертирующий усилитель 42, закрывается инвертирующий усилитель 41, а на первом выходе дешифратора 47 появляется отрицательный потенциал, Начинается следующий цикл работы устройства.35При поступлении с ПУ 22 сигнала вызова(команды) на ИП в ячейку декодера 90 он подается на его кодовые входы 101, 102, 103, так как сигнал команды состоит из трех элементарных сигналов, каждый из ко торых передается по отдельному проводу(жила кабеля). На фиг. 5 приведена ячейка декодера для ИП 12, сигнал вызова которого состоит из трех разных элементарных сигналов: 1, 2, 3. Декодирующим эле ментом служит элемент И 94. При декодировании сигнала вызова на все ее три входа с дискриминатора подаются отрицательные потенциалы. В качестве элементарного сигнала 1 используется отрицательный импульс. Поэтому специального дискриминато ра для его распознавания не требуется. Имслужит вход самого элемента И 91 при подключении его к кодовому входу ячейку декодера 90. Элементарный сигнал 1 подается на первый вход этой схемы непосредственно с входа 101, элементарный сигнал 2 (положительный импульс) через инвертор 95, где он преобразуется в отрицательный, подается на второй вход элемента И 94.1149299 ь 7 н 7 При поступлении элементарного сигнала 3 на вход 103 ячейки декодера 90 он в виде нулевого потенциала подается через резистор 100 на вход инвертора 97, но так как резистор 99 подключен к отрицательной клемме источника питания, а на вход 102 подан О, то инвертор 97 открывается и выдает на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 98 положительный потенциал, в результате чего на выходе элемента ИЛИ-НЕ появляется отрицательный потенциал, Так как на все три входа элемента И 94 поступает отрицательный потенциал, то она открывается и выдает отрицательный потенциал на вход блока исполнительных элементов.В предлагаемом устройстве не требуется свой распределитель на каждом ИП, обеспечивается синхронность работы, что существенно упрощает устройство, применение параллельного кода при передаче информации по сравнению с последовательным повышает помехоустойчивость устройства, 1149299Составитель М. Арта мТехред И. ВересТираж 611сударственного комитетм изобретений и открЖ - 35, Раушская нтент, г. Ужгород, ул. ушев ИИПИ Го по дела 5, Москв ППП Па 113 илиал