CS214940B1 - Automatické optimalizované řízení parametrů vysílače hromadného dálkového ovládání - Google Patents

Abstract

Automatické optimalizované řízení para ­ metrů vysílače hromadného dálkového ovlá ­ dání. Účelem vynálezu je omezení špičkového výkonového namáhání zařízení. Pro chod vy­ sílače není prakticky třeba žádná obsluha, neboť všechny změny impedance sítě při současném uvažování teploty okolí, jsou za ­ chyceny v test-impulsu. Způsob řízení vychá ­ zí z okamžitých hodnot impedance vvn (vn) sítě a fáze, zjištěných během test-impulsu, které jsou zadány jako hodnoty zatěžování impedance pro výpočet optimální hodnoty kapacity vazebního transformátoru výstupní ­ ho obvodu měniče, hodnoty okolní teploty a hodnoty úrovně signálu na sítě vvn (vn) při test-impulsu. Tyto údaje slouží jako oka ­ mžité vstupní hodnoty při řízení vysílače HDO, jehož ústředním členem je řídící a vý­ početní blok.

Description

(54) Automatické optimalizované řízení parametrů vysílače hromadného dálkového ovládání

Automatické optimalizované řízení parametrů vysílače hromadného dálkového ovládání.

Účelem vynálezu je omezení špičkového výkonového namáhání zařízení. Pro chod vysílače není prakticky třeba žádná obsluha, neboť všechny změny impedance sítě při současném uvažování teploty okolí, jsou zachyceny v test-impulsu. Způsob řízení vychází z okamžitých hodnot impedance vvn (vn) sítě a fáze, zjištěných během test-impulsu, které jsou zadány jako hodnoty zatěžování impedance pro výpočet optimální hodnoty kapacity vazebního transformátoru výstupního obvodu měniče, hodnoty okolní teploty a hodnoty úrovně signálu na sítě vvn (vn) při test-impulsu. Tyto údaje slouží jako okamžité vstupní hodnoty při řízení vysílače HDO, jehož ústředním členem je řídící a výpočetní blok.

Předložený vynález se týká automatického optimalizovaného řízení parametrů vysílače hromadného dálkového ovládání s vazebním členem v provedení dvou vázaných oscilačních obvodů a statickým měničem s konstantní pracovní frekvencí, komutující pomocí této vazby. *

Provedení vysílače hromadného dálkového ovládání se statickým měničem kmitočtu komutujícím pomocí dvou oscilačních vázaných obvodů vazebního členu má zvláště u potřebných velkých výkonů pro vvn úrovně sítí, do kterých je vysíláno a kde vazební člen je ve venkovním provedení, některé nevýhodné vlastnosti. Přizpůsobení parametrů vysílače impedanci vvn, vn sítě, do které se vysílá, se obvykle provádí změnou kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče. Tyto změny při změnách impedance vvn, vn sítě a požadované úrovni tónového signálu systému hromadného dálkového ovládání musí při dosavadním stavu provádět obvykle obsluha, která podle stanoveného předpisu při přeladění kontroluje úroveň signálu, popřípadě provádí odblokování ochran vysílače při nevhodném nastavení kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče. Vzhledem k tomu, že vazební člen vysílače je vystaven venkovním podmínkám, působí v prostředí se značnými teplotními změnami, které zcela zákonitě způsobují změny pro provoz rozhodujících parametrů vazebního členu, zejména změnu vlastní rezonanční frekvence vvn, vn strany vazby, určenou parametry indukčnosti sekundárního vinutí vazebního transformátoru a kapacity vazebního kondenzátoru vvn, vn strany vazby, přes kterou je indukčnost sekundárního vinutí vazebního transformátoru připojena k vvn, vn síti. Okamžitá hodnota vlastní rezonanční frekvence vvn, vn strany vazby se potom pohybuje v mezích minima a maxima, které jsou určeny rozsahem teplot prostředí vazebního členu a provedením kondenzátorů, z nichž je složena kapacita vazebního kondenzátoru vvn, vn strany vazby, eventuálně provedením vazebního transformátoru. Nastavení optimální hodnoty vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče před vlastním vysíláním telegramu je tedy především závislé na okamžité velikosti a charakteru impedance vvn, vn sítě, která tvoří zátěž vazebního členu a na ostatních parametrech vazby, především na hodnotě vlastní rezonanční frekvence vvn, vn strany vazby — tedy na venkovní teplotě. Tyto skutečnosti mají potom nepříjemné důsledky při vlastním provozu vysílače. Jedná se o to, že není možno v provozu vyloučit stav, kdy dojde ke změně impedance vvn, vn sítě z nízkých absolutních hodnot na podstatně vyšší.

V tomto případě a zejména ve stavu, kdy hodnota vlastní rezonanční frekvence vvn, vn strany vazby je blízká hranici minima, se od sebe optimální hodnoty vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče, při dodržení potřebné úrovně signálu, pro nízkou a vysokou absolutní hodnotu impedance značně liší. To znamená, že při uvažované změně impedance vvn, vn sítě zůstává hodnota kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče v dosavadním provozu na původní hodnotě, nutné pro požadovanou úroveň signálu při nízké absolutní hodnotě impedance vvn, vn sítě, čímž při podstatně větší absolutní hodnotě této impedance dojde ke stavu, kdy se vazební člen chová z hlediska výstupních svorek měniče jako impedance s podstatně menší absolutní hodnotou, než je nejnižší přípustná. Znamená to značné proudové přetížení statického měniče a nutnost zablokování vysílání, popřípadě vybavení nadproudových ochran, s další nutnou manipulací změny hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče. Tyto provozní stavy se doposud řešily pomocí funkce ochran vysílače, a s tím spojené nutnosti postupného tzv. přelaďování vysílače, tedy značného zpoždění vysílání, které může mít v určitých případech značně nepříznivé důsledky pro provoz řízené elektrizační soustavy.

Tyto nevýhody odstraňuje navrhovaný způsob zapojení automatického optimalizovaného řízení parametrů vysílače hromadného dálkového ovládání podle vynálezu. Jeho princip spočívá v tom, že řídicí a výpočetní blok vysílače se vstupy pro příjem ovládacího telegramu systému hromadného dálkového ovládání a pro zadání vstupních parametrů vysílače je připojen jedním výstupem přes statický měnič a vazební člen na síť vvn, vn, na kterou je přes čidlo impedance sítě vnn, vn, čidlo fáze sítě vvn, vn, a čidlo tónového signálu na síti vvn, vn, připojen řídicí a výpočetní blok vysílače, rovněž spojený s čidlem teploty prostředí. Druhý výstup řídicího a výpočetního bloku je připojen přes akční člen změny kapacity výstupního obvodu měniče na vazební člen.

Uvedeným postupem řízení chodu vysílače v daném provedení se podstatně omezí špičkové výkonové namáhání zařízení, přičemž pro chod vysílače není prakticky třeba žádné obsluhy, neboť všechny změny impedance sítě při současném uvažování teploty okolí jsou zachyceny v průběhu test-impulsu hodnotou minimální kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče, při které pro žádnou impedanci sítě vvn, vn, z pracovního rozsahu navrženého vysílače nemůže k výše uvedeným nepříjemným stavům dojít. Zároveň úroveň signálu na sběrnách sítě vvn, vn, se pak vyskytuje v rozmezí hodnot tónového signálu maximum a minimum, což má nepříznivý dopad z hlediska spolehlivosti celého systému hromadného dálkového ovládání v dané oblasti řízení elektrizační soustavy — a to jak pro správnou funkci přijímačů při přímém signálu, tak pro necitlivost přijímačů při přeslechovém signálu.

Na výkresech je na obr. 1 zapojení, které je podstatou vynálezu, na obr. 2 vazební člen tohoto zapojení.

Na obr. 1 je řídicí a výpočetní blok vysílače i se vstupy 2 pro příjem ovládacího telegramu systému hromadného dálkového ovládání a pro zadání vstupních parametrů vysílače 3 připojen jedním výstupem přes statický měnič 5 a vazební člen 6 na síť 7 vvn, vn, na kterou je přes čidlo 9 impedance sítě vvn, vn, čidlo 10 fáze sítě vvn, vn, a čidlo 11 tónového signálu na sítí 7 vvn, vn, připojen řídicí a výpočetní blok 1, který je rovněž spojený s čidlem 8 teploty prostředí. Druhý výstup řídicího a výpočetního bloku 1 je připojen přes akční člen 4 změny kapacity výstupního obvodu měniče na vazební člen 8.

Před vysíláním vlastního telegramu hromadného dálkového ovládání se vyšle testovací impuls, při kterém je hodnota kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl == Cl min., tedy nejmenší z možného rozsahu Cl min. Cl < Cl max.

V tomto rozsahu je potom možno kapacitu vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl měnit ve stanovených hodnotách skokově. V průběhu test-impulsu dojde k určení okamžité absolutní hodnoty impedance vvn, vn sítě [ Zs | a fáze sítě $js impedance sítě vvn, vn, Zs, zároveň je vyhodnocena i úroveň signálu na síti vvn, vn při test-impulsu Ut tes_T. Průběžně je měřena okolní teplota § prostředí, kde jsou umístěny vazební členy. Tyto údaje slouží jako okamžité vstupní hodnoty při řízení vysílače hromadného dálkového ovládání. Ústředním členem v navrhovaném řízení vysílače je řídicí a výpočetní blok 1, v němž jsou uloženy v pamětech základní vstupní údaje parametrů vysílače, a to:

1. Pracovní kmitočet f.

2. Výstupní napětí statického měniče Ul.

3. Nejmenší přípustná absolutní hodnota zatěžovací impedance Z1 statického měniče 5 (nejmenší možná absolutní hodnota vstupní impedance vazebního členu 6 — | Z11 min.

4. Nejmenší přípustný komutační úhel zatěžovací impedance Z1 statického měniče 5 — χ min.

5. Hodnota možných změn kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl v rozsahu od Cl min. do Cl max. — Δ Cl.

6. Hodnota činitele jakosti obvodu L2, C2

- Q2.

7. Hodnota činitele jakosti obvodu Ll, Cl

- Ql.

8. Hodnota činitele vazby — *.

9. Střední naměřená hodnota indukčnosti primárního vinutí vazebního transformátoru Ll.

10. Střední naměřená hodnota indukčnosti sekundárního vinutí vazebního transformátoru L2.

11. Hodnota kapacity vazebního kondenzátoru vvn, vn strany vazby C2, odpovídající střední naměřené vlastní rezonanční frekvenci vvn, vn strany vazby f2 z pásma < f2 min.; f2 max. > — Czs.

12. Minimální přípustná úroveň tónového signálu Ut v místě připojení vysílače k vvn, vn, síti — Ut min.

13. Maximální přípustná úroveň tónového signálu Ut v místě připojení vysílače k vvn, vn, síti — Ut max.

Způsob řízení vychází z okamžitých hodnot impedance vvn, vn sítě Žs — Žs a fáze sítě gss, zjištěných během test-impulsů, které jsou zadány jako hodnoty zatěžovací impedance pro výpočet optimální hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl, hodnoty okolní teploty # a hodnoty úrovně signálu na síti vvn, vn při test-impulsu Ut_TEsT· Hodnota úhlu fáze sítě

A

9>s impedance vvn, vn sítě Zs je určující při korekci zadání komutačního úhlu χ pro výpočet hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl. Hodnota okolní teploty ů je určující pro korekci parametru vlastní rezonanční frekvence vvn, vn strany vazby f2, hodnota úrovně signálu na síti vvn, vn při test-impulsu Ut_TEST určuje, zda bude provedeno vysílání bez potřeby výpočtu hodnoty kapacity vazebního kondenzátem výstupního obvodu měniče Cl nebo zda je tento výpočet nutný.

Postup při optimalizaci parametrů je následovný:

a) telegram od místní nebo centrální automatiky je v první fázi řízení zaznamenán v řídicím a výpočetním bloku 1, který před jeho odesláním vyšle nejprve krátký test-impuls, při kterém je hodnota kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl = Cl min.

bj po vyslání test-impulsu se nejprve vyhodnotí úroveň signálu na síti vvn, vn tj. Uítest, z hlediska minimální přípustné úrovně tónového signálu Ut min.: bij Uítest Ut min. = potom následuje okamžité vysílání přijatého telegramu b2j Uítest Ut min. — potom následuje výpočet optimální hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl

c) v případě b2) jsou nejprve korigovány vstupní údaje při zadání a to komutační úhel χ min. podle hodnoty fáze sítě tps a při zadání hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru vvn, vn strany vazby C2, nebo L2, podle funkční závislosti vlastní rezonanční frekvence vvn, vn strany vazby f2 na okolní teplotě &.

d) po korekcích vstupních údajů probíhá ve výpočetním bloku 1 výpočet teoretické hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl, která je korigována na nižší nejbližší reálnou hodnotu, odpovídající možným změnám Δ Cl v provedení vysílače. Hodnota vypočtené a korigované kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl je prováděna s uvažováním vhodných komutačních poměrů, dáno komutačním úhlem γ min., s uvažováním možného zatížení měniče, dáno absolutní minimální hodnotou zatěžovací impedance výstupu statického měniče | Zl| min., a s uvažováním závislosti rozhodujících parametrů vazebního členu B na okolní teplotě t>.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   Automatické optimalizované řízení parametrů vysílače hromadného dálkového ovládání s vazebním členem v provedení dvou vázaných oscilačních obvodů a statickým měničem s konstatní pracovní frekvencí, komutující pomocí této vazby, vyznačené tím, že řídicí a Výpočetní blok (1) vysílače se vstupy (2) pro příjem ovládacího telegramu systému hromadného dálkového ovládání a pro zadání vstupních parametrů vysílače (3) je připojen jedním výstupem přes statice) po skončení výpočtu řídicí a výpočetní blok 1 předá instrukci akčnímu členu nastavení baterie vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl, která odpovídá v bodě d) získané hodnotě.

   f) po nastavení hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl dojde k odvysílání přijatého telegramu.

   g] jestliže během výpočtu přijdou další telegramy od místní nebo centrální automatiky, jsou zaznamenány a po skončení nastavení hodnoty kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl jsou odvysílány postupně za sebou.

   h] po ukončení vysílání se automaticky opět nastaví základní hodnota kapacity vazebního kondenzátoru výstupního obvodu měniče Cl = Cl min.

   ký měnič (5) a vazební člen (6) na síť (7] vvn, vn na kterou je přes čidlo (9) impedance sítě (7) vvn, vn, čidlo (10) fáze sítě (7j vvn, vn, a čidlo (11) tónového signálu na síti (7) vvn, vn, připojen řídicí a výpočetní blok (1) vysílače, rovněž spojený s čidlem (8) teploty prostředí, přičemž druhý výstup řídicího a výpočetního bloku (1) je připojen přes akční člen (4) změny kapacity výstupního obvodu měniče na vazební člen (6).