Устройство для передачи команд по проводам

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С "- А НИ-Е н1!428577

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) За|висимюе от а вт. свидетельства— (22) Заявлено 26.07.71 (21) 1682883/26-9 (51) М. Кл. Н 04q 9/16

И 040 3/54 с присоединением заявок ив

Гасударственный комитет

Совета министров СССР ло делам изобретений и открытий (32) Прио ритет—

Опубликовано 15.05.74. Бюллетень М 18 (53) УДК 681.327.8 (088.8) Дата опубликования описания 25.02.75 (72) Автор изобретения

Л. Б. Ивушкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ КОМАНД ПО ПРОВОДАМ

Изобретение olносигся к области телемеханики и сможет быть иопоотьзовано в энергетике, тра непорте, свя зи при нал и чи и |на передающем и приемном пунктах т!рехфазной сети .переменного тона единой эне р госи стемьь

Известны устройства для пе редачи команд но проводам, содержащие пере датчиик и п риемник д исиретных lcHI1HBJIoIB, подключенные к раопределителям, диодньтй шифратор на передачи и приезоный шифратор на пр иетме.

С целью повышения на детности а п1парату:ры в предлагаемом уст рой ст ве распре делители выполнены в виде выцрямителей т рехфаз1ного пап ряжения, причем ma передаче выходы распределителя подключены к входа м шифратора, выход которо го заземлен через cTàáHëHòðolí, а на приеме выходы раепределите ля подключены к входам дешифратора через последовательно соедине н ные диоды и IcTB!6HJIHTlpoHbI, по)д ключенные катодом к заземленным реостатно-емко стп ы м целан ям.

На фиг. 1 пока зана .принци|пиальная схема передаточной части предлагаемого устройства; на фиг. 2 — то же, lIIlpèåèíîé част и; на фиг. 3 — график кривых импульсов напряжений; на фиг. 4 — л|ри|нцип работы пе редающей

;асти устройсгва; lHB фнг. 5 — десяти чная груп па переочета и схема .соединений контактных групп реле; на фиг. 6 — пояснительная схема, усложненного, устройства для .пе редачи кома над;по двухпроводной лини и.

Предлагаемое устройство содержит датчик 1

11оследавательности импульсов, дио|дную мат рицу 2, блок 8:кнопок управления, схему 4 совпадения:фаз, двоичную группу пе ресчета б.

На фиг, 3 и 4 показаны кривые о синусоидального коле бан и я 1нап ряжен|ия трехфавной системы, кривые 7 импульсов вьоторямлен ногo на пряжен ия, торивые 8 импульсов наотряжения на |выходе кодирующей части устройства п ри посылке команды, кривые 9 ни пульсов |напряжения IHB выходе после ограничения, пюяенительная схетма А — Б принц и па работы пе редающей части устройства, пояснительная схема В приемной части усгрой ства.

Уст рой ство для передачи команд по п роводам имеет передающую и приемную части.

Пе редающа я ча сть состоит ив датчика по20 следовательности:и м пульсов кодирующего устройства и блока кнопок у п равления (фиг. 1).

Роль датчика периодической последователь ности iHI IpolB lIIHTBIoTcH от отдельных фаз трехфаз ной се пи IloppNp!HIBoго тока. Средине точечки вто ричз0 ных обмоток трансформаторов запараллелены

428577 и соединены в.клеммой 1б «линия».

Кодирующая:часть передающего устройства состоит из диодной матрицы, вертикальные

nIHIHbI которой п редста влягот собой «вход», а гор и з энта л ьн ые — «B blx op».

Шесть вертикальных и шестьдесят горизонталыных шинн соединены между .собой .сто 1девяносто двугмя диода ми IB такой последовательности, чтобы с каждой из горизонтальных ш ин мож но было подать на кнопки выходной части устройства,и мпульсы на(и ряжения фаз в негговто ряющейся последовательности согласно закolн)у двои I Ho-десятич ного кода.

Выходная часть передающего уст1ройства (фиг. 1) IcofcI>OHT из шестидесяти четырех кнопо1к,:п ри помощи которых в ли ни1о !передаются соответствующие комбинации им пулысо в.

Правые контакты.KH!oino!K запа раллеланы и соеди не ны с клем мой,17 «динария» через опорный диод 18. Левые контакты кнопок соеди нены с гс ризс нтальньгми щи нами д ио дной матрицы.

Приемная часть уст рой ства состоит из схемы 4 совладения фаз (фиг. 2), декоди рующей и исполнительной схем (фиг. 2 !Н фиг. 5) . .В схему совпадения фанз (фиг. 2) входят тр41 од но фа|зных двух(полупер иодных выпрямителя, у которых inepiBH!mr обмотки трансформаторов питаются от оМделыных фаз трехфаз ной сети;переменного тока. Средние точки первичных обмоток трансформаторов запараллеле lbt и соединены с клеммой 19 «ли|ния».

Аноды вентилей выпрямителей 20 — 25 через опо р ные диоды 2о — 81 na!paллельно включены емкости 82 — 87, а резисторы 88 — 48 .соединены

c IBxoIQiHoIl клеммой 44 <>.

Декодирующая часть устройства:имеет двоичную:группу пересчета (фиг. 2), десяти чту|о группу пересчета и игеполнителыную схе му (фиг. 5).

Д воич ная пруппа пересчета состоит из шести электронных ключей, в коллекторы которых включены обмотки реле 4550. Реле гимеют одну:гругюпу ионтапстов .на переключение. Змиттеры spa!HBHCToipioiB соединены с общей щи ной и

«nmxcoIM» источн ика пита ния. Смещение на базы тра изи сторов осуществляется через резисто ры 87 —:42 схемы соападения фаз.

Десяти ч ная группа пересчета (фиг, 5) состоит из,реле 51 — 58, acoTopble,немеют четыре цруппы контактов на переклк чеиие. (У реле 58 используется только две пруппы коцита(ктов) .

Обмотнги реле,десятич ной группы питаются через контакты реле,двоичной гру п пы и HIH!nbl в, г, д, е, причем реле 51 — 54 питаются через контакты реле 47 и шину г, реле Б7 — через контакты реле 48 и;шину д, реле 58 — через контакты реле 49 и шину е.

Исполнителыная часть схемы состоит из шестидесяти четырех ламп накаливания (фиг. 5), питание которых осуществляется через контакты реле пересчетной схемы десяти пной ripyin!nbt и ионтакты |реле 45 и 50 двоичной группы.

Через контакты реле 45 и шину б «минус» источника питания, подается IHB четную группу

25 зо

З5

65 ламп, а на нечетную гр Inln) ламп — через контакты реле 45 и шину а. -1ерез контакты реле 50 и шину к «плюс» источника питания nogaeTIcH на контакт 5i9:ðåле 58 |для пита ния пруппы ламп 60 — 91. «Плюс» источ ник питан ия для IIIH!Ta!HIHH гпрупп ламп

92 128 подается через контакты 50 и шину х на ко нтакт 124,реле i58.

УстройcTIBo для переда!чи когма нд ло inpo!Водам рассчитано на посылку шестидесяти трех команд по одноп ровадной ливонии. В качестве второго про вода,могут;быть Hclnîëüçoâàiíû;íóлевой провод трехфазной сети, рабочая «земля» ил:и оболочка,ка беля, если:инма(нды посылаются Ino жилаи кабеля.

HIpH некоторсим у сложнени(и схемы имеется возможность передать и пр инять до четырехсот девя носто,пяти,ко манд по двухп ро|водной линии.

Принци и |работы схемы усложненного устройства основан на исполызо вагнии в(ременных сдвигов фаз между импульсами на пряже>ния при ше тифазном выцрямлении трехфа3EIOI o то,ка.

Как показано на графике кривых;Синусоидальных и выпрямленных,на пряжений трехфаз ной системы {фиг. 3) кривые б, 7 за время одного периода колебания одной фазы на нагрузке выпрямителей выделяется периодиче|ски шесть импулысов на|пряжения, сдвинутых,nio отношению oi!IHIII к другому на /,. периода, или при частоте колебания сети

F=50 Гц, и нтервал между верши на ми импульсов составляет 3,3 мсек.

Обоаначи в условно выпрямленные .имлульсы каждой фазы в девон пюй системе,пора зрядгно,,получим шести разрядный последовательный двоичный код 1, 2, 4, 8, 1б, 82 с частотой повторения, равной одному периоду синусоидального колебания, чTo по времени со ставляет 20 мксек.

Если собрать .схему, состоящую .из трех однофааных JIIByxnoJlynepIHoglnblx вы|прямителей, подключить и х равдельн о к ка ждой фазе т рехфазной сети и .нагрузить их;на og!Hy общую;нагрузку через шесть коммутирующих кнolnoI

125 —;180 (фиг. 4), то, в зависимости от состояния кнопок, на наврузке !BbIIJIBJIHIoTIcn импульсы в различных фазовых соотношениях.

Например (фиг. 3, кривая 7), при замкнутых всех шеспи ин<хпках IHa нагр у зке выделяются импульсы всех шести фаз. При замкнутых квопках 125, 12б и 180 на напруаке выделяются только три импульса, соответствующие первой, второй и шестой фазам. Переведя значение двонч ных разрядов в десятичные, полу чим в перBoIM случае — 20+2l+2ã+2з+24+-2ü= 63 ао вто рои — 2О+2 +25= 35.

Таким образом, в зависимо(сто от состояния кнопок,,:воз можно,пол учить шестьдесят три комбинации HMInyJlbicoIB фав в шести раз ря дном послЕдавателыно и дваич но м коде и передать

ИХ IIIO JIHIHIHH IB КачеСтве ди сирет ных сигналов.

Как,видно из гра фикав (фиг. 3, кривые 7 и

8) импульсы,пап ряжения фаз пере|зрыва от

428577 один другого на уровне 0,7 вели чинны ам плитуды, т. е. присутствует постоянная ооста вляющая выпрямленного на пря»кения. В качестве дискретного сигнала в линию передается только переме нная соста|вляющая импульсов на пряжения, для чего а м плиту да им пульсов ограиипи вается онизу стабили«прогоном.

Импульсы сигналов, переда вае мые fa линию, принимают вид, показанный на графике (фиг. 3, кривые 9).

В качестве коммутируемого о ргана в реальной схеме служит д иодная матрица и кнопки (фиг. 1).

Выпрямленные импульсы,на пряже ния фаз поступают на вертикальные IIIHIHbl дио дной матрицы, причем на первую шину по сту пают импульсы первой фазы, на вторую шину— вторая фаза, iElа третью — третья и т. д.

Так как вертикальные и горизонтальные,шины соеди няют оя диодами по закону д вои чнодесятичного кода, то на каждой из шестидесяти трех гolpH 30HTBJIbEIblx IBHEI выделяются комбинации им пульоов .напряжения фаз, кото рые через кнопки и опорный диод 18 (фиг. 1) могут быть выданы,B ли пню.

На прием лом конце сигнал поступает:на схему совпа де ния фаз (фиг. 2),;состоящую из грех двухполупериодных вы1прямителей, вентили

KoTofpbIx включены,в обра тной полярности. Последовательно с .вентилями 20 — 25 включены опорные д|иоды 2б — 31 такого номинала, при котором амплитуда HlrllyJlbcoEEI, поступающих с плеч выпрямителей, недостаточна для их электрического «пробоя».

Прохо дящ ие с л ин ии импульсы положительной полярности поступают через резисторы

38 — 43, выполняющие роль нагрузки, на катоды всех шести опор ных диодов. Если эти импульсы со впадают по фазе .с им!пульсами, посту1пающими,с плеч выпрямителей местной схемы, то ста билитроны «пробиваются», и IB резнсторах 38 — 43 выделяются импульсы,напряжения, Это на пряжение поступает на пе реход эмнтте р- ба за электронных ключей, собранных на транзисторах типа р-п-р, коллектор ной нагрузкой которых служат обмотки реле. Выделяемые им пульсы на иалрузо чных сопротивлениях имеют ширину у основания равную

3,3 мсек и повторяются через 20 мсек. Реле, Включенные В:коллектор ные UBIIH т pBIHBHfcToров, не срабатывают от таких ко ротких импульсов, поэтому параллельно резисторам

38 — 43 включены на копительные емко сти такого номинала,,при кого рои постоя иная времени (T) намного больше 20 мсек.

Работу релейной пе|реочет|ной схемы рассмот рим на следующем пр име ре.

В соатветствии с выделенными импульсами фаз схемой .совпадения срабатывают определенные реле двоичной группы пе реочет ной

Е0 схемы, .последние своими ко нтактами подают питание,в цепь реле десятичной грунины.

HaflIpHiiIeip, на передающем конце подана кома и да, и рием ное усгройство воспринимает эту команду как,комбинацию фаз: 1-я фаза, 2-я

15 фаза и 6-я фаза. В соопветствии с принятыми импульса ми срабатывают реле 45, 4б и 50 двоичной rpyiIIIlbl. Через контакты реле 45 и шину а «минус» источника питания подается на нечетные группы ла мп. Реле 46 своими контак20 тами и шину в подает «минус» на обмотки реле 50, 52 — 54, которые орабатывая, переключают eaои контакты. Реле 50 своими контактами через шину яс подает «плюс» на средний контакт 124 реле 5 8.

25 Та ким об разом создается цепь для питаиия лампы 95: «плюс» источника питания — контакт реле 50 — шина ж — контакты 124, 131 реле 58 — контакты 132, 133 реле 57 — контакты 134, 135 реле 56 — контакты 13б, 137 резо ле 53 — лампа 95 — шина а — контакты репе

45 — «xlHHvc» источника питания.

Предмет изобретения

35 У стройство для передачи команд по проводам ia пределах единой трехфазной сети э нергопитания, содержащее передатчик и.приемник дискретных ои IEIBJIoiB, .подключен|ные к ipаспределителям, а также диодный шифратор на пе40 редаче и релейный на приеме, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности аппа рату ры, ра оп ределители выполнены в виде выпрямителей трехфа з ного напряжения, причем на передаче выходы .распределителя под45 ключены к входам шифратора, выход кото рого заземлен через стабил игрон, а,на приеме выходы расп редел ителя ло дключены к входам дешифратора через по следовательно,соединенные диоды и стабилигроны,,подключен|ные ка50 то дом к за землеиным реостат но-ем костным цепям.

428577

11 ! ! !

Й!

Г .!

1!

1 раза

Составитель Ю. Хмелюк

Редактор A. Морозова Техред Т. Курнлко Корректор Е. Кашина

Заказ 5022 Изд. № 1600 Т,ираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Рау шская наб., д. 4/5

Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли