Elektromos berendezések telegépesítése

A telemechanikus eszközök célja a szétszórt elektromos berendezések működési módjának figyelése és vezérlése egy központi pontról, amelyet diszpécser pontnak (DP) neveznek, ahol az ügyeletes diszpécser található, amelynek feladatai közé tartozik az erőművekre gyakorolt ​​üzemi hatás. A telemechanikus eszközöket távjelző (TS), telemetriai (TI), távvezérlő (TU) és távvezérlő (TR) rendszerekre osztják.

A járműrendszer az objektum helymeghatározási jeleit, valamint a vészhelyzeti és figyelmeztető jeleket továbbítja a vezérelt ponttól (CP) a DP-hez.

A TI rendszer kvantitatív adatokat továbbít a kezelt objektum állapotáról a DP-nek.

Távirányító rendszer A TU vezérlőparancsokat továbbít a DP-ről a CP-re. A TR rendszer vezérlő parancsokat továbbít a DP-től a KP-hoz.

A DP-ről a CP-re jelek továbbítása ezen keresztül történik kommunikációs csatornák (CC)… Kábelvezetékek (vezérlőkábelek, telefonkábelek stb.), Erőátviteli vezetékek (HV légvezetékek, N.N. elosztóhálózat stb.) és speciális kommunikációs vezetékek (rádiórelé stb.).

A jelátviteli folyamat az ábrán látható.1, ahol az IS egy jelforrás, P egy adóeszköz, a LAN egy kommunikációs vonal, a PR egy vevőeszköz, a PS pedig egy jelvevő (objektum).

Ábra. 1. A jelátvitel sémája a kommunikációs vonalon a vezérlőponttól a vezérelt pontig.

A TS, TI esetén a vezérlőpanelen IS, P, a DP-n pedig — PR, PS. Az információs (informatív) információk, az objektumok véges számú állapotát tükröző diszkrét jelek (TS), valamint az állapotkészletet (TI) tükröző analóg vagy diszkrét jelek továbbítása a LAN-on keresztül történik.

TU, TR a DP-n van IS, P, KP-n — PR, PS. Adminisztratív (vezérlő) információk, diszkrét vezérlőjelek korlátozott számú entitásállapothoz (TC), valamint analóg vagy diszkrét jelek entitásállapot-készlethez (TR) a LAN-on keresztül kerülnek továbbításra.

Így a TS, TI jelek iránya egyirányú, a TU, TR esetében pedig kétirányú, mivel a TU állapotához az objektum állapotát kell tükrözni a TS segítségével, ill. TR- a TI segítségével. A jelzés és a terjedés lehet minőségi (bináris) és kvantitatív (többszörös) - analóg vagy diszkrét.

Ezért a telemechanikus rendszerek gyakran kettős funkciót látnak el: TU — TS és TR -TI. Mivel a jelek interferenciának vannak kitéve, ezért a vevőkészülék zajtűrésének és szelektivitásának növelése érdekében az analóg jeleket kódolják, azaz kivonják, és az információt diszkrét jelek formájában jelenítik meg - a kódolás szerinti jelek. algoritmusok, amikor minden jel a saját diszkrét jelekből származó kombinációjának felel meg.

A jel kódolása

A telemechanikus eszközök előnye a távfelügyeleti és vezérlő eszközökhöz képest a kommunikációs csatornák számának csökkenése.A távoli eszközökön a kommunikációs csatornák térben el vannak választva – minden csatornának saját LAN-ja van. A telemechanikai eszközökben csak egy kommunikációs vonal van, és az idő-, frekvencia-, fázis-, kód- és egyéb csatornaleválasztási módok miatt kommunikációs csatornák jönnek létre, és egy csatornán sokkal nagyobb mennyiségű információ és adminisztratív információ kerül továbbításra.

A diszkrét információs jel több impulzus, amelyek minőségileg (polaritás, fázis, időtartam, amplitúdó stb.) különböznek egymástól.

Az egyelemű jel kódolása több funkció használata esetén is korlátozott mennyiségű információ továbbítását teszi lehetővé. Sokkal nagyobb mennyiségű információ közvetíthető többelemes kódolással, még akkor is, ha csak két funkciót használunk.

Az egyelemes kódolást széles körben alkalmazzák a telemechanikai eszközökben, mivel sok vezérelt és felügyelt objektum kétállású, és csak két parancsjel továbbítását igényli. A többelemes kódolást olyan esetekben alkalmazzák, amikor a vezérelt és felügyelt objektumok száma nagy, vagy ha az objektumok több pozícióban vannak, és ennek megfelelően sok parancs továbbítását igénylik.

A TU-ban a TS kódokat független parancsok továbbítására használják. A TU – TS-ben általában az impulzus időtartamát vagy frekvenciáját használják választóként. A TI-TR rendszerekben a kódokat számértékek átvitelére használják, és aritmetikai kódoknak nevezik. Ezeknek a kódoknak a középpontjában a számokat kódsorozatokon keresztül ábrázoló rendszerek állnak.

Távirányító rendszer - távjelző (TU - TS)

A TU — TS rendszerekben az irányítási parancs továbbítása két pozícióra osztható:

1) ennek a tárgynak a kiválasztása (választás),

2) parancs átadása.

A LAN-on keresztül továbbított jelek szétválasztása különböző módokon történik: külön áramkörökön keresztül, átvitel során, szelektív karakterekkel kódolás során.

A TU — TS rendszerek elterjedtek a kapcsolással (külön áramkörökben), időosztással és jelfrekvenciával.

A kommutációs-split rendszert az ábra mutatja. 2.

A vezérlőobjektum egy kapcsoló Bl, B2 segédérintkezőkkel. A rendszer négy szelektív jelet - pozitív és negatív polaritást, valamint két amplitúdószintet - használ, ezért egy kétvezetékes vonalon négy jel továbbítható: 2 parancsjel (be-ki) és 2 figyelmeztető jel (ki, be).

Rizs. 2. A TU-TS rendszer sematikus diagramja a kapcsolójelek szétválasztásával.

Az áramkörkapcsolt rendszerben megjelenített jelek teljes száma: N = (k-l) m

Ha a figyelmeztető jel minimális szintje van az LC1-ben (félhullámú parancs egyenirányított áram i1), az RCO működésbe lép. Amikor a KB be van kapcsolva, az «on» elosztójel bekapcsolja a kapcsolót, miközben a B2 zárva van, és a jel minimális szintje (i2 félhullámú egyenirányított áram) érkezik az LS1-re, a NYÁK-on lévő relé aktiválódik. . A KO bekapcsolásakor a HF bekapcsolásához hasonló folyamat megy végbe.

Az ilyen, a kapcsolójelek elválasztásával rendelkező TU-TS rendszereket korlátozott számú objektum vezérlésére használják 1 km-es távolságig.

Az időosztásos jelekkel rendelkező TU-TS rendszer szekvenciálisan továbbítja a jeleket a LAN-nak, képes ciklikusan, folyamatosan figyelve az objektumot, vagy szükség esetén szórványosan is. A rendszerdiagram az ábrán látható. 3.

A P1, PG2 szinkron kapcsoló elosztókat használó LAN kommunikációs vonal n, n-1 lépésekben egymás után csatlakozik a megfelelő vezérlőáramkörökhöz, és 1, 2 ... lépésekben a jeláramkörökhöz.

Rizs. 3. Az alap TU-TS rendszer időosztásos jelekkel.

A jelek kiválasztása ebben a rendszerben lehet közvetlen - egyetlen szelektív jellemző szerint (ahogyan az ábrán látható), vagy kombinálva - a szelektív jellemzők kombinációja szerint. Közvetlen kiválasztásnál a LAN-on keresztül továbbított jelek száma megegyezik az elosztó lépéseinek számával: Nn = n Kombinált kiválasztásnál a jelek száma nő: Nk = kn, ahol k a jellemzők kombinációinak száma.

Ebben az esetben a rendszert bonyolítja a kódolók és dekóderek megjelenése a DP és KP oldalán.

A részleges jelleválasztású TU-TS rendszer folyamatosan továbbítja a jeleket a LAN-nak, mivel a kommunikáció kezdete frekvencia szerint eloszlik. Ily módon a LAN-on keresztül egyidejűleg több jel is továbbítható.A rendszerábra a 2. ábrán látható. 4.

Rizs. 4. A TU-TS rendszer sematikus diagramja a csatornák frekvenciaosztásával

A DP-n és KP-n vannak stabil f1 ... fn frekvenciájú generátorok, amelyek NI (DP), Sh2 (KP) jeladókhoz csatlakoznak. Vezérlőgombok K1 … Kn és tárgyrelé érintkezők P1 … Pn.

Ha a kódolás egyelemű, akkor minden elosztott és jelzőjelnek saját frekvenciája van.

A jelek szétválasztását PF sávszűrők végzik DP-ben és CP-ben, így elvileg lehetséges az összes jel egyidejű továbbítása. A többelemes kódolás lehetővé teszi a generátorok és a sávszűrők számának csökkentését, valamint a jel sávszélességének szűkítését.Ehhez a DP és KP oldalán kódolókat és dekódolókat használnak, amelyek jeleket kódolnak és dekódolnak.

A csatornák idő- és frekvenciaosztásos TU-TS rendszere jelenleg mikroáramkörök felhasználásával logikai elemekre épül.

Telemetriai rendszerek (TI)

A TI rendszerben a megújuló energia paraméter átvitele három műveletből áll:

1) a bővítési objektum kiválasztása (mért paraméter)

2) mennyiségi átváltás

3) átadás.

A CP-n a mért paramétert a távolsági átvitelhez kényelmes értékké alakítják át, a DP-n pedig ezt az értéket egy mérő- vagy rögzítőeszköz leolvasásaira.

A LAN-on keresztül továbbított jelek szétválasztása szintén kapcsolással történik, idő-, frekvenciamódszert és a jelek kódosztását is alkalmazzák. A TI rendszerek jeltípusukat tekintve változatosak. Különbséget teszünk analóg, impulzus- és frekvenciarendszerek között.

Analóg rendszerekben folyamatos érték (áram, feszültség) kerül továbbításra a LAN-ra. Impulzusban – impulzusok sorozata vagy kódkombináció. Frekvenciában – hangfrekvenciák váltakozó árama.

Rizs. 5. Analóg telemetriai rendszer blokkvázlata.

Az analóg TI rendszer az ábrán látható. 5. Az adó, amelynek kapacitásában a megfelelő paraméter áramra (feszültségre) átalakítóját használjuk, LAN vonalra csatlakozik.

Az adó általában egyenirányított (áram, feszültség) vagy induktív (teljesítmény, cos) átalakítók. A tipikus áram- (VPT-2) és feszültség- (VPN-2) konvertereket az ábra mutatja. 6. és 7.

Rizs. 6. Egy egyenirányító kapcsolási rajza (VPT-2)

Rizs. 7. Egyenirányító átalakító séma (VPN-2)

Az impulzusos TI rendszereknek számos változata van, amelyek különböznek az analóg paraméterek impulzusjelekkel történő megjelenítésének módjaiban. Léteznek digitális impulzus-, kódimpulzus- és impulzus-frekvenciás TI-rendszerek, amelyek az ábrán látható megfelelő átalakítókat használják. nyolc.

Rizs. 8. Impulzusjel-átalakító analóg paramétere.

Rizs. 9. Az impulzusos TI rendszer blokkvázlata

A TI impulzusrendszert az ábra mutatja. 9. Az adó a megfelelő P átalakító, amely impulzusokat küld a LAN-nak, amelyek jellemző paramétereik szerint analóg értékek. A fordított átalakítást az OP konverter végzi. A TI impulzusrendszerek távadói chip-impulzusgenerátorok.

A frekvencia-TI rendszerek szinuszos jeleket használnak, amelyek frekvenciája egy analóg paramétert képvisel. A frekvenciarendszerek átalakítókat használnak – árammal vagy feszültséggel vezérelt szinuszos rezgések generátorait.

A TI frekvenciarendszert az ábra blokkdiagramja mutatja. tizenegy.

Rizs. 10. TI frekvenciarendszer átalakító.

Rizs. 11. A TI frekvenciarendszer blokkvázlata.

Az OP által végrehajtott inverz átalakítás történhet analóg értékre vagy decimális kódra az ADC-vel ellátott digitális műszerek általi kijelzéshez.

Az impulzus- és frekvencia-TI rendszerek nagy mérési távolsággal rendelkeznek, a kábel- és légvezetékek kommunikációs vonalként használhatók, nagy zajtűréssel rendelkeznek, és megfelelő frekvenciakódok, kódátalakító kódok segítségével egyszerűen bevihetők számítógépbe.