Система телемеханіки

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК SU(11,1042061 A 3(51) ,С, 08 С 19/28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К (21) 3327615/18-24 (22) 0 7 . 0 8 . 8 1 (46) 1 5 . 0 9 . 8 3 . Бюл. № 3 4 (72) Е. Ф. Лагунович, В. А. Сидяк, Я, М. ВерховскиЙ и В. В. Прошин (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин "Автоматгормаш" (53) 6 2 1 . 3 9 8 ( 0 8 8 . 8 ) (56) 1. Тутевич В. Н. Телемеханика. М„, "Энергия*, 1 9 7 3 ^ с. 2 4 5 - 2 4 7 . 2. Рабинович М. С. и др. Элементы и системы автоматического управления гидрофицированными крепями, М„ г Недра*, 1977, с. 2 1 1 - 2 1 4 . (54) (57) СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ, содержащая на пункте управления первый распределитель импульсов, первые выходы которого соединены с первыми входами матричного дешифратора! выходы которого соединены с входами индикатора, второй выход первого распределителя импульсов соединен с входом первого формирователя импульсов и первым входом второго формирователя импульсов, первый выход которого соединен с источником питания, генератор импульсов ,на каждом контролируемом пункте система содержит одну ячейку первого распределителя импульсов, блок датчиков телесигнализации и развязывающий элемент, выполненный Б виде диодд, катод которого и первый выход ячейки первого распределителя импульсов соединены соответственно через первую и вторую тактовые шины с вторым и третьим выходами второго формирователя импульсов пункта управления, выход пер- . вого (Ьормирователя импульсов которого через управляющую шину соединен с входом ячейки первого распределителя кмпуль сов первого контролируемого пункта, второй выход ячейки первого распределителя импульсов каждого предыдущего ^контролируемого пункта подключен к входу первого распределителя импульсов каждого последующего контролируемого пункта, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения достоверности передачи информации и упрощения системы и повы~ шения ее помехозащищенности, в нее на пункте управления введены второй распределитель импульсов, детектор, селектор, измерительный элемент, первый выход которого через последовательно соединенные селектор и детектор подключен к вторым входам матричного дешифратора, к третьим вхордм которого подключены соответственно выходы второго распределителя импульсов, первый выход которого соединен с входом первого распределителя импульсов и вторым входом второго формирователя импульсов, четвертый выход которого подключен к входу измерительного элемента, второй выход которого соединен с нулевым полюсом источника питания, выход генератора импульсов с о единен с входом второго распределителя to импульсов, на каждом контролируемом пункте введены второй распределитель О5 импульсов, генератор импульсов, элемент совпадения, ключ и нагрузка, выходы блока датчиков телесигнализации и генератора импульсов подключены соответственно к первому и второму входам элемента совпадения, выход которого с о единен с входом ключа, первый выход к о торого через нагрузку соединен с вторым выходом ячейки первого распределителя импульсов, второй выход ключа подключен к аноду диода» выходы второго распределителя импульсов подключены соответствен— о 1042061 но к входам блока датчиков телесигналиимпульсов пункта управления г вкооаши, между контролируемыми пунктами и Дом второго распределителя импульи пунктом управления введена третья таксов каждого контролируемого пунктовая шина, соединяющая выход генератора та. ' Изобретение относится к телемеханике первую и вторую тактовую шину с вторым и может быть использовано при создании и третьим выходами второго формироватесистем телеконтроля состояния рассредоля импульсов пункта управления, выход точенных объектов, имеющих цепочечную первого формирователя импульсов которого структуру. 5 ч е р е з управляющую шину соединен с в х оИзвестна система телемеханики, оснодом первого распределителя импульсов вой которой являются два распределителя, первого контролируемого пункта, второй расположенные на пульте управления (ПУ) выход первого распределителя импульсов и контролируемом пункте (КП), которые каждого предыдущего контролируемого переключаются от автономных генераторов ) 0 пункта подключен к входу первого распреимпульсов и работают синхронно, что делителя импульсов каждого последующеобеспечивается соответствующими спосого к о н т р о л и р у е м а пункта. При этом перебами синхронизации [ 1 ] . ключение ведущего и ведомого распределителей осуществляется от одного генерато'Однако такие системы требуют наличия отдельных источников питания на ПУ и t5 ра, что повышает надежность их работы. Синфйзирование распределителей осуществКП либо отдельных жил для подачи литаляется обесточиванием тактовых шин. ния на второй полукомплект аппаратуры На каждой временной позиции во включенпри наличии источника питания на одном ном состоянии находится лишь одна из из них, что особенно затруднительно при рассредоточенных объектах управления. 20 ячеек распределителя, и напряжение с той тактовой шиной, к которой она подключена, Кроме того, при большом числе объекчерез включенный тиристор и замкнутые тов увеличивается время никла, что з а контуры датчиков выбранной секции п о трудняет синхронизацию распределителей ступает на шішьг Т С . Применение такого при наличии двух автономных генераторов импульсов на КП и ПУ. 25 тиристорного распределителя позволяет ограничиться одним источником питания Наиболее близкой по технической сущноссистемы телемеханики, расположенным ти к предлагаемой я в л я е т с я система т е л е м е на ПУ, и уменьшить энергопотребление ханики, содержащая на пункте управления полукомплекта аппаратуры КП, т а к как первый распределитель импульсов, первые выходы которого соединены с первыми 30 ячейки распределителя на всех секциях/ кроме одной, находятся в отключенном входами матричного дешифратора (блока состоянии. Снижение мощности, потребобработки информации), выходы которого ляемой от источника питания, является соединены с входами игщжатора, второй особенно важным при создании искробезвыход первого распределителя импульсов систем С 2 ] . соединен с входом первого формирователя ,35 импульсов и первым входом второго формирователя импульсов, первый выход к о т о Недостатком данной системы является рого соединен с источником питания, г е то, что принятое в системе пространствен нератор импульсов, на каждом контролируе- ное разделение сигналов Т С требует»^ мом пункте система содержит первый 40 наличия отдельной шины 1 С для датчиков распределитель импульсоя, выполненный каждого типа, т . е, с увеличением колина тиристорах, блок датчиков телесигна— чества передаваемой с КП информации "лизании и развязывающий элемент, ВЬШОЛҐв о з р а с т а е т число жил магистрального к а некный в виде диода, катод которого и беля и, следовательно, контактных соедипервый выход первого распределители и м - 4І нений и паек в магистрали, что снижает пульсов соединены соответственно ч е р е з t надежность системы. 1042061 Кроме того, при наличии в 'линии свявторой выход которого соединен с нулевым зи утечек между жилами кабеля, вызван-' полюсом источника питания, выход гене— ных ухудшением качества его изоляции ратора импульсов соединен с входом втои уплотнений, ъ магистральных разъемах, рого распределителя импульсов, зш каждом достовернсхуь передачи информации сни5 контролируемом пункте введены второй жается, так как напряжение с тактовых распределитель импульсов, генератор имшик через сопротивление утечки, минуя * пульсов, элемент совпадения, ключ и наконтакты датчиков, может поступить на грузка, выходы блока датчиков телесигнашины ТС и воспримется на ПУ как сигнал лизации и генератора импульсов подклюсрабатывания датчиков (т. е. сигнал ТС), ю чены соответственно к первому и второму Цель изобретения - повышение достовходам элемента совпадения, выход котоверности передачи информации и упрощерого соединен с входом ключа, первый ние системы, повышение помехозащищенвыход которого через нагрузку соединен ности. с вторым выходом ячейки первого распреЦель достигается тем, что в систему 15 делителя импульсов и положительным потелемеханики, содержащую на пункте уплюсом источника питания, второй выход равления первый распределитель импульсов, ключа подключен к аноду диода, выходы первые выходы которого соединены с первторого распределителя импульсов подклювыми входами матричного дешифратора, чены соответственно к входам блока датвыходы которого соединены с входами ин-20 чиков телесигнализации, между контролидикатора, второй выход первого распредеруемыми пунктами и пунктом управления лителя импульсов соединен с входом первведена третья тактовая шина, соединяю»вого формирователя импульсов и первым щая выход генератора импульсов пункта входом второго формирователя импульсов, управления с входом второго распределипервый выход которого соединен с источни-25 теля импульсов каждого контролируемого ком питания, генератор импульсов, на пункта. каждом контролируемом пункте система На фиг. 1 приведена блок-схема ПУ; содержит одну ячейку первого распределина фиг. 2 - блок-схема КП системы телетеля импульсов, блок датчиков телесигнамеханики для контроля состояния секций лизации и развязывающий элемент, вы, 0 шахтной крепи. полненный в виде диода, катод которого Система содержит на ПУ (фиг. 1) г е и-первый выход ячейки первого распреденератор 1 импульсов, второй распределилителя импульсов соединены соответствентель 2 импульсов, первый распределитель но через первую и вторую тактовые шины 3 импульсов, второй формирователь тактос вторым и третьим выходами второго вых импульсов 4, первый формирователь формирователя импульсов пункта управле- 5 5 импульсов, матричный дешифратор 6, ния, выход первого формирователя импульиндикатор 7, измерительиый элемент 8, сов которого, через управляющую шину селектор 9, детектор 10, на каждом из соединен с входом ячейки первого расКП 1 1 . 1 - 1 1 . N (фиг. 2) - первый распределителя импульсов первого контролипределитель 1 2 , 1 - 1 2 . N , а также устаруемого пункта, второй выход ячейки пер-40 новленные на каждом КП второй распревого распределителя импульсов каждого делитель 1 3 импульсов, блок 14 датчиков предыдущего контролируемого пункта подтелесигнализации, генератор 15 импульсов, ключен к входу первого распределителя элемент совладения 16, нагрузку 17, импульсов каждого последующего контроключ 18, развязывающий элемент 19, вы45 полненный в виде диода, первую м вторую лируемого пункта, введены на пункте управления, второй распределитель импультактовые шины 2 0 и 2 1 для переключения сов, детектор, селектор, измерительный первого распределителе управляющую шину элемент, первый выход которого через 2 2 . 1-22 N , третью тактовую шину 2 3 последовательно соединенные селектор и для выбора датчиков на КП. Каждая ячейдетектор подключен к вторым входам мат- 5 0 ка первого распределителя 12.1—12N выричного дешифратора, к третьим входам полнена ка диодах, тиристоре, конденсато которого подключены соответственно выре в резисторах, соединенных соответходы второго распределителя импульсов, ствующим образом, так, что они обрадуют первый выход которого соединен с входом первый распределитель, выполненный по первого распределителя импульсов и вто- 5 5 двухтактной схеме. рым входом второго формирователя имСистема работает-следующим образом. пульсов, четвертый выход которого под- * При подаче напряжения литания з а ключей к входу измерительного элемента, пускается генератор 1 импульсов. Его 1042061 выходные сигналы поступают в тактовую шину 2 3 и на вход продвижения распределителя 2, Выходной сигнал с его первой позиции подается на вход распределителя 3 и на вход формирователя 4, фор- 5 мирующего на своих прямом и инверсном выходах две после дова тельности тактовых импульсов, поступающие в тактовые шины 2 0 и 2 1 переключения распределителя 10 (12.1-12N). При включении на одном иэ КП 1 1 . I'l l . N ячейки распределителя 12.1-12N на электронную аппаратуру КП 1 1 . 1 11.N подается напряжение питанияв с той тактовой шины, к которой эта ячейка ' 5 подключена, через включенный тиристор, а с другой тактовой шины - через пи~од 1 9 . Начинают работу распределитель 13 20 и генератор 1 5 . Импульсы с выходов распределителя 13, переключение которого осуществляется импульсами, поступающими с тактовой шины 2 3 , через контакты замкнутых датчиков блока 1 4 . 1 - 1 4 п 2S поступают на один из входов элемента совпадения 16, на второй вход которого поступает выходной сигнал генератора 1 5 . При замыкании KaKorowra6o из датчиков 1 4 . 1 - 1 4 . п с выхода элемента совпадения 16 на вход ключа 18 поступает пачкаЗО импульсов, замыкающих ключ 18 $ частотой генератора 15, и через нагрузку 17 на соответствующей временной позиции протекает пульсирующий с частотой генератора 15 ток. Диод 19 защищает алла- 35 равуру секции от обратного напряжения при переключении тактовых шин. На ПУ измерительный элемент 8 вклю— чен так, что через него подается напряжение питання на формирователь 4, к то- 40 ки„ протекающие в шинах 2 0 и 2 1 , выаывают падение напряжения на нем. При замыкании ключа 18 с частотой генера— тора 1 5 ток, протекающий через нагруэ— ку 17, вызывает падение напряжения на 45 измерительном элементе 8, которое вы деляется селектором-^ и детектором 10. Сигнал ТС с выхода детектора 10 поступает на вход дешифратора 6, на другие входы которого поступают выходные сиг— налы распределителя 2 и сигналы с N выходов распределителя 3. С выходов дешифратора 6 сигналы поступают на входы индикатора 7, осуществляющего отображение информации о состоянии секций крепи. Сигнал с (N+ 1) выхода распределителя 3 поступает на вход формирователя 4, вызывая обесточивание тактовых шин2 0 и 2 1 для синфазирования распределителей ПУ и КП, и на вход формирователя 5 импульса запуска распределителя 1 2 . 1 12, N , выход кот>рого связан с шиной 2 2 , по которой осуществляется ввод единицы в первую ячейку распределителя 5. Трансляция единицы с предыдущей ячейки на последующую осуществляется по шинам 2 2 . 2-22. N . Введение в систему дополнительной тактовой шины 2 3 в состав аппаратуры каждого из контролируемых пунктов, второго распределителя импульсов, генератора импульсов, элемента совладения, ключа и нагрузки позволяет повысить достоверность приема информации, так как увеличение объема информации в случае установки на секции дополнительных дат— чиков телесигнализации можно осущест— вить простым наращиванием аппаратуры на ПУ и КП без увеличения числа жил линии связи. Кроме того, при таком спс— собе передачи сигналов ТС повышается помехоустойчивость и упрощается сие — тема как за счет исключения влияния утечек в линии связи и магистральных разъемах, так и за счет снижения общего количества жил линии связи и соответ— ственно числа разъемных соединений, паек в магистрали, что особенно важно в условиях агрессивной среды и больших механических нагрузок на магистральный кабель. 1042061 Фиг1 1042061 і 13 t)! 1U2 132 11 t ^—fl on Pin 15 16 23 Редактор М. Дыльш СоС Техред Ж.Кастелевич ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 1 3 0 3 5 , Москва, Ж - 3 5 , Раушская наб., д. Филиал ППП "Патент', г. Ужгород, ул. Проектная, 4