Бесконтактное кодоимпульсное телеизмерительное устройство

Бесконтактное кодоимпульсное телеизмерительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 74b, 11 № 147117

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л3 255

В. И. Куротченко и Н. И. Бабанин

БЕСКОНТАКТНОЕ КОДО-ИМПУЛЬСНОЕ ТЕЛ ЕИЗМЕРИТЕЛЪНОЕ

УСТРОЙСТВО

Заявлено 5 февраля 1960 г. за № 653466/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 9 за 1962 г.

Известны бесконтактные кодо-импульсные телеизмерительные устройства, состоящие из приемного и передающего полукомплектов.

В состав передающего полукомплекта подобных устройств обычно входит формирователь импульсов, распределитель, кодирующий индуктивный преобразователь, блок дистанционной синхронизации и узел формирования импульсов информации. Приемный полукомплект содержит блок питания, формирователь импульсов, стартстопный узел, распределитель, схему совпадения, дешифратор, выходные элементы и схему защиты.

В предлагаемом устройстве для повышения надежности работы и точности измерения кодирующий преобразователь выполнен в виде многооборотного индукционного коммутатора, снабженного барабанами. На поверхности барабанов расположены магнитопроводы, которые в зависимости от угла поворота оси первичного измерительного устройства замыкают либо рабочие, либо компенсирующие участки Ш-образных сердечников, формируя кодовые посылки, подаваемые в линию связи, причем для повышения отношения рабочего сигнала к паразитному Ш-образные сердечники коммутатора снабжены компенсирующими обмотками. Дистанционное питание передающего полукомплекта обеспечено применением блоков обратной информации, блока дистанционной синхронизации и разрешающего элемента, служащих для питания распределителя положительными импульсами, передаваемыми по линии связи, и передачи информации по той же линии импульсами отрицательной полярности.

На фиг, 1 изображена блок-схема передающего полукомплекта; на фиг, 2 — конструкция кодирующего преобразователя; на фиг. 3 — конструкция механического преобразователя; на фиг. 4 — схема включения обмоток коммутирующих трансформаторов; на фиг. 5 — схема приемного полукомплекта. № 147117

Передающий полукомплект содержит формирователь и распределитель импульсов, кодирующий индуктивный преобразователь, блок дистанционной синхронизации и узел образования импульсов информации.

Формирователь импульсов передающего полукомплекта выполнен на полупроводниковых триодах 1 и 2, включенных по триггерной схеме.

Формирователь предназначен для повышения крутизны фронта поступающих на него тактовых импульсов, Полученные на выходе формирователя импульсы подаются на распределитель импульсов, выполненный по обычной однотактной схеме с общим сопротивлением 8 в цепи связи. Для кольцевания схемы распределителя служит переключатель 4. кодирующий индуктивный преобразователь предназначен для дискретного бесконтактного преобразования угла поворота оси 5 первичного измерительного устройства в код. Индуктивный преобразователь содержит механический преобразователь б, десятичный механизм 7 и многооборотный индукционный коммутатор. Механический преобразователь служит для преобразования непрерывного углового перемещения оси 5 в дискретное. При повороте оси 5 кулачок 8 своим плечом 9 сжимает одну из пружин 10. При повороте оси 5 на 36 профильный паз кулачка 8 воздействует на упор 11 стопорной планки 12, выводит зуб 18 этой планки из зацепления с фиксирующим кольцом 14. Под действием пружин 10 ведомый диск 15 поворачивается до тех пор, пока зуб 18 стопорной планки 12 не попадет в следующий вырез на кольце 14, т. е. пока ось 5 не повернется на 36, Таким образом ось 5 поворачивает скачкообразно выходную ось 1б, соединенную с барабаном 17 (барабан единиц) преобразователя.

Барабан 17 соединен с барабаном (8 десятичным механизмом 7 с передаточным числом 1: 10. При повороте барабана 17 на полный оборот ведущий диск механизма 7 зубцами 19 поворачивает ведомый диск этого же механизма /, часть оборота (на 18 ), а затем внутренним вырезом 20 еще н а /„часть оборота, после чего диски механизма 7 расцепляются. Барабан 18 соединен с барабаном 21 аналогичным десятичным механизмом.

Барабаны 17, 18 и 21 выполнены из немагнитного материала и имеют по окружности десять продольных пазов, расположенных вдоль

0op23) IoIIIHx 3ТНх GBp3o3IfoB. Б K »i oi r f133y pacrioложено vo пять 3а мыкающих магнитопроводов, два из которых являются рабочими (22), а три — компенсирующими (23). В непосредственной близости от поверхности барабанов размещены коммутирующие трансформаторы 24, выполненные на Ш-образных сердечниках. Трансформаторы 24 служат для формирования кодовых посылок, подаваемых в линию связи. На среднем кернс Ш-образного серде пипка трансформатора размещена входная обмотка 25, на правом — выходная 2б, а на левом — компенсационная 27. Выходная и компенсационные обмотки включены последовательно и соединены встречно.

Поочередно на выходные обмотки каждого из трансформаторов поступают импульсы оТ распределителя, подаваемые через диоды 28

Импульсы на выходных обмотках создаются лишь у тех трансформаторов, средний и правый керны которых замкнуты рабочими магнитопроводами. На выходе остальных трансформаторов, у которых компенсирующие магнитопроводы замыкают средний и левый керпы (компенсирующий участок магнитопровода), как это показано на фиг. 4, импульсов Hip. будет, так как у них средний и правый керны разомкнуты, а э.д.с., наведенная в выходной обмотке потоком рассеивания, будет скомпенсирована э.д.с., наведенной в компенсационной обмотке.

Таким образом каждому положению оси 5 соответствует строго определенное положение замыкающих магнитопроводов относительно № 147117 сердечников коммутирующих трансформаторов и, следовательно, на узел формирования импульсов информации выдается определенный код. Управление работой распределителя, посылающего импульсы на выходными обмотки трансформаторов 24, осуществляется блоком дистанционной синхронизации. Блок дистанционной синхронизации содержит емкость 29, сопротивление 80, вентиль 81 и дополнительную обмотку 8?, размещенную на керне 88 первого сердечника распредетителя.

Для синхронизации распределителя с диспетчерского пункта подается длительный импульс постоянного тока, который переводит все сердечники распределителя в состояние «l», кроме первого. Первый сердечник остается в состоянии «0». Импульсы, снимаемые с выходных обмоток трансформагоров 24, поступают на узел формирования импуль. сов информации, содержащий триоды 84 и 85, конденсаторы 86 и 37, сопротивления 88, 89, 40 и вентили 41 — 46. Импульсы тока заряжают конденсатор 86, который разряжается через участок эмиттер-база триода 84. Триод 84 открывается и его коллекторный ток заряжает конденсатор 3/. При отрицательном полу периоде конденсатор 37 разряжается и открывает триод 85, который, шунтируя линию связи 47, создает гальваническую цепь для отрицательного импульса, подаваемого с диспетчерского пункта.

Таким образом в зависимости от того, подается или не подается импульс напряжения на конденсатор 36, триод 85 или открывает или закрывает путь для отрицательных импульсов снятия информации, подаваемых с диспетчерского пункта, выполняя роль блока обратной информации. На диспетчерском пункте установлен приемный полукомплект, содержащий блок питания, формирователь импульсов, стартстопный узел, распределитель, схему совпадения, дешифратор, выходные элементы и схему защиты.

Блок питания, не показанный на чертеже, содержит стабилизатор переменного тока и выпрямители, служащие для питания полупроводниковых триодов. Для формирования одиночного импульса, служащего для запуска телеизмерительного устройства, используется триод 48, охваченный цепью положительной обратной связи. При нажатии кнопки 49 «вызов», импульс, снимаемый с обмотки 50, подается на стартстопный узел. Стартстопный узел служит для подачи питания на тактовые обмотки распределителей и состоит из поляризованного реле 51 и триода 52. Распределитель импульсов выполнен по обычной однотактной схеме с общим сопротивлением 58 в цепях связи. Схема совпадения импульсов информации и импульсов, полученных на выходе распределителя, содержит триггер, выполненный на триодах 54, 55, и триоды 56, включенные в цепи тактовых обмоток 57 дешифратора.

При совпадении импульсов информации и импульса распределителя открывается триод 55 и один из триодов 56, что вызовет срабатывание соответствующей ячейки дешифратора, чем обеспечивается преобразование двоичного кода в десятичный. Для индикации полученных значений измеряемой. величины в десятичном коде служат выходные элементы, в качестве которых используются феррит-транзисторные реле 58, снабженные индикаторными лампами 59.

На фиг. 4 показано только два подобных реле, подключенных к дешифратору единиц.

Для предотвращения приема искаженного кода служит схема защиты, выполненная на семи ферритовых сердечниках 60 с прямоугольной петлей гистерезиса. В случае исчезновения любого количества импульсов в коде или появления лишних импульсов схема защиты запрещает фиксацию кода. При появлении искаженной кодовой посылки kk3 пульте загорается сигнальная лампа. В с0№ 147117 став схемы защиты входит также разрешающий элемент, выполненный в виде триггера, собранного на триодах б(и б2, разрешающий фиксацию кодовой посылки, если число импульсов посылки равно шести, Наличие в устройстве блока обратной информации, блока дистанционной синхронизации и разрешающего элемента обеспечивает дистанционное питание распределителя передающего полукомплекта положительными импульсами, передаваемыми по линии связи, и передачу информации по той же линии импульсами отрицательной полярности.

Простота выполнения и работы с описанным устройством, отсутствие питан ия на контролируемом пункте даст возможность встроить подобное устройство в различные системы телемеханики.

Предмет изобретения

1. Бесконтактное кодо-импульсное телеизмерительное устройство, состоящее из приемного и передающего полукомплектов и содержащее на передающей стороне формирователь импульсов, распределитель, кодирующий индуктивный преобразователь, блок дистанционной синхронизации, узел формирования импульсов информации, а на приемной стороне — блок питания, формирователь импульсов, стартстопный узел, распределитель, схему совпадения, дешифратор, выходные элементы и схему защиты, отл и ч аю щее с я тем, что, с целью повышения надежности работы и точности измерения, кодирующий преобразователь выполнен в виде многооборотного индукционного коммутатора, снабженного барабанами, соединенными между собой десятичным механизмом, на поверхности которых расположены магнитопроводы, которые, в зависимости от угла поворота оси первичного измерительного устройства замыкают либо рабочие, либо компенсирующие участки Ш-образных сердечников, формируя кодовые посылки, подаваемые в линию связи.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью повышения отношения рабочего сигнала к паразитному, Ш-образные сердечники коммутатора снаб?кены компенсирующими Оомотками, напpaв ленными встречно по отношению к рабочим обмоткам, которые осуще;:твляют компенсацию э.д.с., наведенной в рабочих обмотках под влиянием потока рассеяния.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью дистанцион ного питания передающего полукомплекта, в нем применены блок обратной информации, блок дистанционной синхронизации и разрешающий элемент, служащие для питания распределителя положительными импульсами, передаваемыми по линии связи, и передачи информации по той же линии импульсами отрицательной полярности. № 147117 № 147117

Фиг. 2 г

f5 и

Фиг. 3

Фиг. 7 № 14711(