Телемеханическая система с временным разделением каналов

Телемеханическая система с временным разделением каналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ссноз Советсинк

Соцналнстмчесинк

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2L0576 (2!) 2361637/18-24 (Sl) M. Кл.

Cj 08 С 19/28 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (43) Опубликовано 250778 Бюллетень №27 (оЗ) Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.398 (088. 8) (45) Дата опубликования .описания 160678 (72) Авторы изобретения

Ю.Б.Иванов и А.H.Ðóìàêèí

P3) Заявитель (5 4 ) ТЕЛЕМЕХАНИЧЕСКА Я СИСТЕМА С ВРЕМЕННЬМ

РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ

Изобретение относится к телемеханике и может быть применено для телемеханиэации промышленных объектов.

Известны телемеханические системы, содержащие счетчик, вход которого подключен к входу устройства, а выходы через дешифраторы к блоку вто« ричной обработки сигналов, блок формирования команд, соединенный с регистром, выход которого подключен к выходу устройства (1) .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является система, содержащая приемо-передатчики, соединенные через линию связи с первым входом блока сопряжения диспет» черского пункта, первый выход блока сопряжения соединен с первыми входами блока первичной обработки сигналов и первого блока сравнения,к вто- Ю рому входу которого подключен выход первого регистра, первый выход первого блока сравнения соединен с первым входом первого ключа, второй выход- с первым входом второго ключа, выход ко- 8 торого подключен к второму входу блока сопряжения,к второму входу блока первичной обработки сигналов и к первому входу триггера, выход первого т ключа соединен с вторым входом триг" 0 гера и с первым входом блока формирования команд, первый выход которого объединен с выходом формирователя синхроимпульсов и подключен к первым "входам первого и второго регистров, к третьим входам блока первичной обработки сигналов, блока сопряжения и к первому входу форми.рователя синфаэирующих импульсов, первый выход триггера соединен с первым входом третьего ключа, второй вход которого подключен к выходу второго регистра, выход третьего ключа и первЫй выход блока первичной обработки сигналов соединен с четвертым входом блока сопряжения, второй выход триггера подключен к четвертому входу блока первичной обработки сигналов, вторые выходы которого соединены с первыми входами блока оконечного преобразования сигналов f2)

Однако отсутствие контроля работоспособности датчиков сигналов и исправности каналов связи после каждого цикла опроса ограничивает функциональные возможности устройства.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

616648

Достигается это тем, что в устройство введены блок уплотнения, второй блок сравнения, ключи, блок контроля времени, счетчик, дешифратор и индикатор, третий выход блока первичной обработки сигналов соединен с вторым входсы блока оконечного преобразования сигналов, с первым входом второго блока сравнения, с первым входом четвертого ключа и с выходом пятого ключа, четвертый выход..блока первичной обработки сигналов подключен к второму входу четвертого ключа и к первому входу индикатора, первый выход которого соединен с вторым входом блока формирования команд, второй выход индикатора подключен к первому входу блока уплотнения, второй вход которого соединен с пятым выходом блока первичной обработки сигналов, с вторым входом второго ключа, с выходом формирователя синфазирующих импульсов и с вторым входом первого ключа, выход второго ключа подключен к третьему входу блока уплотнения, шестой выход блока первичной обработки сигналов соединен с первыми входами шестого и седьмого ключей, выход шестого ключа подключен к третьему входу блока оконечного преобразования, первый и второй выходы второго блока сравнения соединены со.вторыми входами соответственно шестого и седьмого ключей, выход седьмого ключа подключен к первому входу счетчика, первый выход которого через дешифратор соединен с четвертым входом блока оконечного преобразования, с первым входом блока контроля времени, со вторым входом счетчика, с первым входом пятого ключа и со вторым входом индикатора, третий .выход которого подключен к второму входу блока контроля времени, выход которого соединен с пятым входом блока оконечного преобразования, с первым входом пятого ключа, вторым входом индикатора и вторым входом счетчика, выход первого регистра подключен к второму входу пятого ключа и к четвертому входу блока уплотнения, выход второго регистра соединен с пятым входом блока уплотнения, второй выход блока формирования команд подключен к входу первого регистра, третий выход блока формирования команд объединен с вторым выходом счетчика и подключен к входу второго регистра. Выходы первого и второго регистров соединены со своими, вторыми входами.

На чертеже дана блок-схема системые

Система содержит приемо-передатчик 1 линию связи 2, диспетчерский пункт 3, блок сопряжения 4", блок 5 первичной обработки сигналов, блок 6 оконечного преобразования сигналов, формирователь 7 синхроимпульсов, формирователь 8 синфазирующих импульсов, первый блок сравнения 9, второй блок сравнения 10, блок 11 формирования команд, блок уплотне,ния 12, первый н второй регистры 13 и 14, индикатор 15, блок 16 контроля

8 времени, счетчик 17, дешифратор 18, триггеры 19 и 20, инвертор 21, ключитретий 22, пятый 23, шестой 24, седьмой 25, ключ 26, ключи - четвертый

27, первый 2ф, второй 29, ключи 30 и

1р 31 и датчики 32,33 и 34.

Устройство работает следующим образом.

Каждый из приемо-передатчиков 1 имеет свой адресный код и ответный код, причем ответный код первого приемо-передатчика является адресным для второго, ответный код второго приемо-передатчика является адресно для третьего и т.д., а код, содержащий одни единичные символы,не является адресным нн для одного из приемо-передатчиков 1.

В процессе работы системы формирователем 8 синфазирующих импульсов генерируется последовательность импульсов, которая одновременно поступает на вход формирователя 7 синхронизирующих импульсов, формирующего на своем выходе последовательность синфазируЮщих импульсов, на тактирующий вход блока 5 первичной обработ-. ки сигналов и через блок сопряжения

4 и линию связи 2 в приемо-передатчики.

Последовательность синфазирующих импульсов с выхода формирователя 8 синфаэирующих импульсов поступает при открытом ключе 29 нй синфазирующий вход блока 5 первичной обработки и через блок сопряжения 4 и линию

40 связи 2 в приемо-передатчики 1 а также удерживает управляющий триггер

19 в состоянии, в котором с его выхода на вход запрета блока 5 первичной обработки поступает разрешающий

4я сигнал,а на вход ключа 22 запирающий сигнал,а управляющий триггер 20 в состоянии,в котором с его выходов на .вход ключа 31 поступает отпирающий сигнал,а на вход ключа 26 запи60 рающий.

Индикатор 15 находится в состоянии, в .котором с его выходов на управляющий вход блока 11 Формирования команд поступает разрешающий сигнал, а на входы блока контроля времени 16 и ключей 31 и 26 запирающий сигнал.

Блоком первичной обработки 5 осуществляется постоянный анализ кодов, циркулирующих по линии связи 2, и в случае обнаружения нарушений в пос@ ледовательности этих кодов (исчезновение одного из них., появления любого из кодов на неРазрешенной для.него временной позиции.и т.п.) формируются сигналы на его адресном выходе, 66 содержащие адресный код приемо-пере616648 зывается открытым, а ключ 28 закрытым. Благодаря этому, очередной синфазирующий импульс с выхода формирователя синфазирующих импульсов 8 через блок сопряжения 4 поступает в линию связи 2 и в блок первичной обработки 5, после чего в линии связи

2 полностью восстанавливается циркулировавшая н ней ранее последовательность кодов. .Тем же синфазирующим импульсом осуществляется установка триггера 19 н состояние, н котором с era выходов поступают сигналы, снимающие запрет с блока первичной обработки 5 и запирающие ключ 22, после чего система

45 вознращается к нормальному режиму работы.

В случае, если один из ранее отключенных приемо-передатчиков будет подключен вновь, в ближайшем кодовом цикле блоком 5 первичной обра ботки будет обнаружен ответный код этого устройства и линии связи, после чего на его адресном выходе формируется адресный код этого устройства, а на признаковом выходе сигнал, идентифицирующий возникшую ситуацию. Этот сигнал отпирает ключ

27, в результате чего адресный код только что включенного приемо-передатчика 1 вписывается в регистр 13, Одновременно сигналом с выхода блока первичной обработки 5 индикатор

15 устанавливается в состояние, в котором на его выходах возникают сигналы, запрещающие, но-первых, рабо66 ту блока.формирования команд ll„ а датчика, исчезнувший или искаженный в линии снязи, и на одном из приэнаконых выходов, индентифицирующие возникшую ситуацию. Блоком первичной обработки, кроме того, хранится информация о состоянии всех приемо-передатчиков 1 системы (включено - выключено) и в случае нахождения одного или нескольких из них в выключенном состоянии осуществляется восполнение из адресных кодов в циркулирующей по линии связи последовательности.

При передачЬ любым из. приемо-передатчиков 1 сообщения по линии связи

2 блоком 5 первичной обработки осуществляется прием этого сообщения и формирование на своем адресном выходе адресного кода приемо-передатчика

1, передавшего сообщение,и позиционного кода датчика, .подключенного к одному из входов этого устройства и вызвавшего появление сообщения, а на признаконом выходе сигнала, идентифицирующего факт приема сообщения.

При необходимости передачи в какой-либо из приемо-передатчиков команды телеуправления блоком 11 формирования команд формируется команда и виде кода, значиость которого не превышает значности адресных кодов в системе, а также адресный код того приемо-передатчика 1, которому должна быть передана эта команда. При этом адресный код через выход блока 11 формирования команд выводится в регистр 13, а код команды— через выход. этого блока в регистр 14.

Вывод этих кодов синхронизируется импульсами, поступающими на тактирующие входы блока il формирования команд и регистров 13 и 14 с выходом формирователя 8, благодаря чему обеспечивается строгое совпадение временных поэицлй этих кодов с кодами, циркулируюшими по линии свЯзи 2, Далее код с выхода регистра 13 поступает на один из входов блока сравнения 10, на другой вход которого через блок сопряжения 4 поступает код передаваемый по линии связи 2 . Благодаря наличию связи между входом и выходом регистра 13, записанный в нем код в пределах каждого слова восстанавливается.

Аналогично осуществляется восстановление в регистре 14 кода команды телеуправления.

При наличии несовпадения хотя бы в одном из разрядов н кодах,поступа- ющих на нходы блока сравнения 10, никаких сигналов на выходе этого блока не вырабатывается. При .совпадении обоих кодон на выходах блока сравнения 10 формируются сигналы, один из которых запирает ключ 29, запрещая таким образом выход очередного синфазирующего импульса в линию связи 2 через блок сопряжения 4, а другой отпирает ключ 28, благодаря чему очередной импульс с выхода формирователя синфазирующих импульсов 8 поступает на вход управляющего триггера 19, устанавливая его своим задним фронтом н состояние, в котором на его втором выходе возникает запрещающий сигнал, а на первом выходе разрешающий. Благодаря этому работа блока 5 первичной обработки блокируется, а ключ 22 отпирается,и в интервале между двумя ближайшими синфазирующими импульсами в линию связи 2 через ключ 22 и блок сопрякения 4 выводится код команды из регистра 14.

Тем же импульсом с выхода ключа 28 осуществляется сброс блока ll формирования команд, после чего в интервале, предшествующем формированию очередного синфазирующего импульса и соответствуюшем интервалу вывода в линию связи 2 команды телеуправления, сигналами с его выходов информация в регистрах 13 и 14 стирается.

Поскольку в интервале, использованном для передачи по линии связи

2 кода команды телеуправления, сигналы на входах блока сравнения 10 вновь не совпадают, сигналы íà его выходах к концу интернала приобретают вид, при котором ключ 29 ока° " 4 и:"" +

616648 во-вторых, включающие блок контроля времени 16. Кроме того, подаются отпирающие сигналы на входы ключей

31 и 26. Вследствие снятия сигналов с выходом блока 11 формирования команд в регистр 14 переписывается код с выхода счетчика 17, соответствующий коду команды телеуправления, обеспечивающей подачу через приемо-передатчик 1 контрольного сигнала на вход первого из подключенных к нему датчиков.

Затем вывод в линию связи 2 коман- ды телеуправления осуществляется описаннык образом, после чего на одном из выходов только что включившегося приемо-передатчика 1 формируется сигнал, поступающий на контрольный вход соответствующего датчика и вызывающий его срабатывание. Сигнал об этом срабатывании поступает в ТоТ же приемо-передатчик через соответствующий вход, вызывая формирование им стандартного сообщения, состоящего из адресного кода этого устройст ва и позиционного кода, соответствующего номеру сработавшего датчика.

Это сообщение принимается через линию связи 2 и блок сопряжения 4 блоком 5 первичной обработки, вызывая в свою очередь формирование соответствующих сигналов на его адресном и признаковом выходе. При этом сигналы с выхода блока 5 первичной обработки поступают на вход блока сравнения 9, где последовательно сравниваются с содержимым регистров 13 и 14, последовательно вводимым в этот блок через ключи 31 и 26 (ключ 31 открыт во время формирования адресного кода благодаря исходному состоянию триггера 19; ключ 26 открыт во время формирования кода, идентифицирующего номер сработавшего датчика, благодаря переключению триггера

19 вследствие запирания ключа 29 сигналом с выхода блока первичной обработки 5 с целью удвоения длины слова в линии связи, обеспечивающего передачу сообщения, и отпирания н результате этого ключа 29). В случае, если результат сравнения оказывается положительным, на выходах блока сравнения 10 формируются сигналы, запирающие ключ 24 в момент формирования сигнала на признаконом:выходе блока

5 первичной обработки и отпирающие ключ 25 в это же время. В результате этого информация о срабатывании датчика в блок 6 оконечного преобразования сигналов не поступает, а происходит прибавление 1 в счетчике 17, вызывающее смену сигнала на его выходе и запись новой команды телеуправления в регистр 14.

Таким образом осуществляется последовательная подача контрольных -сиг иалов на нсе датчики, подключенные к вновь включенному приемо-передатчику 1. В случае, если нсе эти датчики срабатынают, причем в пределах допустимой нременной задержки, после приема блоком 5 первичной обработки сигналов сообщения о срабатывании последнего из них и очередного прибавления 1 н счетчике 17 на выходе счетчика формируется сигнал, переписывающийся н регистр 14 в виде новой команды телеуправления, которые после вывода ее в линию связи 2

10 и приема ее вновь включенным приемопередатчиком 1 вызывает появление на его выходе сигнала, оповещающего тем самым лиц, производящих включение,о нормальном приеме системой данного комплекса, состоящего из приемо-передатчика 1 и подключенных к нему датчиков, под контроль. Одновременно возникает сигнал на выходе дешифратора 18, который, во -первых, вызывает восстановление исходного состояния индИкатора 15, блока 16 контроля времени, счетчика 17, во-нторых, отпирает ключ 23, обеспечивая прохождение адресного кода вновь включенного приемо-передатчика 1 на адресный вход блока б оконечного преобразования, и,в-третьих, поступая на соотнетстнующий Признаконый вход блока б оконечного преобразования сигналов, обеспечивает индикацию в

30 нем факта приема системой под контроль вновь включенного приемо-передатчика 1.

Если же хотя бы один из датчиков, подключенных к вновь включенному при35 емо-передатчику 1, не сработает после подачи на его контрольный вход сигнала с выхода приемо-передатчика, это приведет к останону процедуры, в результате чего по истечении заданчой

40 временной устанки возникает сигнал на выходе блока 16 контроля времени, который, но-перных, возвращает s исходкое состояние индикатор 15 и счетчик 17, но-вторых, отпирает ключ 23, обеспечивая тем самым прохождение адресного кода вновь включенного приемо-передатчика 1, с выхода регистра 13 на адресный вход блока б оконечного преобразонания, и, в-третьих, поступая на соответствующий признаконый вход блока б оконечного преобразования сигналов, вызывает н нем индикацию возникшей ситуации. ® Легко увидеть, что выполнение описанной процедуры приводит только к торможению вывода н линию связи команд осуществляемому по программе, I заложенной в блок 11 формирования

9 команд телеуправления. Прием же прочих сообщений осуществляется системой независимо от нахождения ee s данном режиме, благодаря управлению ключом 24 с помощью блока сравнения

65 10. гг

Таким образом, предложенная систе. ма позволяет существенно повысить надежность контроля в случаях частых отключений от линии связи ее приемопередатчиков.

Формула изобретения

Телемеханическая система с временным разделением каналов, содержащая приемо-передатчики, соединенные через линию связи с первым входом блока сопряжения диспетчерского пункта,первый выход блока сопряжения соединен с первыми входами блока первичной обработки сигналов и первого блока сравнения, к второму входу которого подключен выход первого регистра, первый выход первого блока сравнения соединен с первым входом первого ключа, второй выход- с первым входом второго ключа, выход которого подключен к второму входу блока сопряжения, к второму входу блока первичной обработки сигналов и к первому входу триггера, выход первого ключа сое динен с вторым входом триггера и с 25 первым входом блока формироваНия команд, первый выход которого объединен с выходом формирователя синхроимпульсов и подключен к первым входам первого и второго регистров,к 30 третьим входам блока первичной обработки сигналов, блока сопряжения и первому входу формирователя синфазирующих импульсов, первый выход тригге ра соединен с первым входом третьего ключа, второй вход которого подключен к выходу второго регистра, выход третьего ключа и первый выход блока первичной обработки сигналов соединен с четвертым входом блока сопряжения, второй выход триггера подключен к четвертому входу первичной обработки сигналов, вторые выходы которого соединены с первыми входами блока оконечного преобразования сигналов, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, в него введены блок уплотнения, второй блок сравнения, ключи, блок контроля времени, счетчик, дешифратор и индикатор, третий выход блока первичной обработки сигналов соединен с вторым входом блока оконечного rIpeобразования сигналов, с первым входом второго блока сравнения, с первым входом четвертого клю ы и с выходом пятого ключа, четвертый вы:ur; блока первичной обработки сигнаион подключен к второму входу четвертого ключа, и к первому входу индикатора, первый выход которого соединен с вторым входом блока формирования команд, второй выход индикатора подключен к первому входу блока уплотнения, второй вход которого соединен с пятым выходом блока первичной обработки сигналов, с вторым входом второго ключа, выходом формирователя синфазирующих импульсов и вторым входом первого ключа, выход второго ключа подключен к третьему входу блока уплотнения, шестой выход блока первичной обработки соединен с первыми входамИ шестого и седьмого ключей, выход шестого ключа подключен к тре-. тьему входу блока оконечного преобразования, первый и второй выходы второго блока сравнения соединены с вторыми входами соответственно шестого и седьмого ключей, выход седьмого клю ча подключен к первому входу счетчика, первый выход которого через дешифратор соединен с четвертЫм входом блока оконечного преобразования, с первым < входом блока контроля времени, с вторым входом счетчика,с первым входом пятого ключа и с вторым входом индикатора, третий выход которого подключен к второму входу блока контроля времени, выход которого соединен с пятым входом блока оконечного преобразования, с первьм входом пятого ключа, вторым входом индикатора и вторыми входом счетчика, выход первого регистра подключен к второму входу пятого ключа и к четвертому входу блока уплотнения, выход второго регистра соединен с пятым входом блока уплотнения, второй выход блока формирования команд подключен к входу первого регистра<. третий выход блока формирования команд объединен с вторым выходом счетчика и подключен к входу второго регистра, выходы первого и второго регистров соединены с своими вторичными входами °

Источники информации, принятые. во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 428383, И. КлЯ @06 F 9/06, 01.09.72.

2. Билик P ° В. и др. Бесконтактвые элементы и системы телемеханики, й., 1964, с. 366-369.

616648

Составитель Н.Лысенко

Редактор E.Ãîí÷àð Техред М.Борисова КорректорЛ.Веселовская

Заказ 4070/46 Тираж 763 Подписное .ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4