CS215195B1 - Zapojení pro dálkové ovládáni, měření a ígnalizaci minipočítačem - Google Patents

Abstract

Vynález se týká dálkového ovládání, měření a signalizace. Řeší spojení přenosového telemechanizaČního zařízení s minipočítačem» Povely z minipočítače se obousměrnými vývody přenášejí do kodéru, z něho do přepínače a z přepínače do telemechanizaČního zařízení, které zajistí jejich předání vzdálenému technologickému zařízení. Provozní stav tohoto telemechanizaČního zařízení se telemechanizačním zařízením snímá a přenáší do dekodéru, z něho do vyrovnávací paměti a z té do minipočítače. Celý systém se řídí programem dle potřeb uživatele. Vynálezu se využije v energetice, dopravě, vodním hospodářství apod. Předmět vynálezu je definován v jednom bode a popis je doplněn jedním výkresem.

Description

Vynález se týká zapojeni pro dálkové ovládání, měření a signalizací minipočítačem.

Při dálkovém ovládání, měření a signalizaci v různých odvětvích národního hospodářství je třeba shromažňovat a vyhodnocovat velké množství analogových a číslicových údajů.

Na základě tohoto souboru informací a po jejich vyhodnocení lze potom dálkově ovládat příslušné přístroje, stroje, zařízení a podobně. Přitom jde o shromáždění a vyhodnocení řádově stovek až tisíců údajů o sledovaných veličinách z objektů vzdálených řádově až desítky či stovky kilometrů. Tyto informace je třeba zpracovat v reálném čase. Povelování se provádí s různě dlouhými sekvencemi povelů určených pro ovládaný objekt podle jeho stavu a momentálních potřeb. Dálkové ovládání, měření a signalizace se dosud provádí telemechaňižaČním zařízením ve spojení s dispečerským stanovištěm, kde se například žárovkovým schématem zobrazují přicházející informace. Přítomní dispečeři je vyhodnocují a dálkově ovládají objekty obdobným způsobem, jako se by se v příslušném objektu nacházeli. Tímto způsobem není možné přicházející informace vyhodnocovat dostatečně rychle a spolehlivě zejména v havarijních situacích, kdy je třeba okamžitě a efektivně zasáhnout. Také množství přicházejících informací je omezeno možnostmi zpracování lidskou obsluhou. Navíc již uvedené zobrazení informací na dispečerském panelu je značně nákladné a náročné na prostor.

Tyto nedostatky odstraňuje zapojeni pro dálkové ovládání, měření a signalizací minipočítačem podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že první skupinový informační obousměrný vývod mimipočítače je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem kodéru, jehož druhý skupinový informační obousměrný vývod je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem přepínače. Druhý skupinový informační vstup přepínače je spojen s prvním skupinovým vstupem zapojení. Druhý skupinový vstup zapojení je spojen s druhým skupinovým řídicím vstupem přepínače, jehož druhý skupinový informační obousměrný vývod je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem telemechanizačního zařízení, jehož skupinový povelový výstup je spojen se skupinovým výstupem zapojení. Třetí skupinový vstup zapojení je spojen se skupinovým signálovým vstupem telemechanizačního zařízení, jehož skupinový informační výstup je spojen se skupinovým informačním vstupem dekodéru. Skupinový informační výstup dekodéru je spojen se skupinovým informačním vstupem vyrovnávací paměti, jejíž skupinový informační obousměrný vývod je spojen se druhým skupinovým informačním obousměrným vývodem minipočítače. Druhý skupinový řídicí obousměrný vývod minipočítače je spojen s prvním skupinovým řídicím obousměrným vývodem vyrovnávací paměti, jejíž druhý skupinový řídicí obousměrný vývod je spojen se skupinovým řídicím obousměrným vývodem dekodéru. Samostatný vstup dekodéru je spojen se samostatným informačním výstupem telemechanizačního zařízení.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že umožňuje s minimálním doplněním hardwaru vstup velkého množství dat do minipočítače, přičemž tato data mohou být sbírána na velmi vzdálených místech a přenášejí se pouze po jednom spojovacím vedení, což je dvoudrát nebo čtyřdrát podle typu spojení. Umožňuje ovládat vzdálený objekt programem a příslušné povely přenášet opět pouze po jednom spojovacím vedení. Umožňuje podstatně zvýšit automatizovatelnost dispečerské práce, zvýšit kapacitu zpracovatelského dispečerského centra pří současně snížených nárocích na dispečerský personál při použití běžně dostupného minipočítače a telemechanizačního zařízení. Přitom jsou prakticky všechny bloky zapojení konstrukčně shodné, je tudíž snadné je po částech sloučit do jedné skříně. Dále umožňuje používat současně všechny vstupy a výstupy telemechanizačního zařízení dosavadním způsobem, tj. přímý vstup člověka do rozhodovací činnosti na úrovni současných zvyklostí. Vzniká tím možnost záskoku člověk - minipočítač, a tím i jistá forma zálohování bez neúměrně se zvyšujících požadavků na zvyšování kvalifikace příslušného personálu.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn v blokovém schématu na výkresu.

Jednotlivé hlavní bloky zapojení lze charakterizovat takto:

Minipočítač je minipočítač s příslušným hardwarovým a softwarovým vybavením, který má dříve uvedené skupinové obousměrné vývody. Slouží jako centrum inteligence celého zapojení. Provádí vyhodnocení docházejících informací. Na základě tohoto vyhodnocení příslušné povely vydává případně ve spolupráci s dispečerem. Zaznamenává zajímavé situace. Zobrazuje obsluhou vyžádané informace, např. na obrazovce zobrazovací jednotky.

Kodér je sestaven z integrovaných obvodů a slouží k zapamatování a překódování povelů a adres pro telemechanizační zařízení a pro spolupráci s minipočítačem ve smyslu přenosu povelů.

Přepínač 3 je sestaven z hybridních a integrovaných obvodů a přepíná adresy a povely podle pokynů bu3 minipočítače, nebo dispečera.

TeLemechanizační zařízení je sestaveno z hybridních, integrovaných, reléových a diskrét nich obvodů. Slouží k dálkovému přenosu povelů a informací.

Dekodér 5_ je obvod sestavený z integrovaných obvodů. Slouží k příjmu sériově uspořádaných informací, k jejich kontrole a formování do tvaru potřebného pro minipočítač a dále ke zjišťování provozního stavu telemechanizačního zařízení.

Vyrovnávací pamět 2 je obvod sestavený z integrovaných obvodů. Slouží k uložení a přenosu bloků informací do minipočítače. Spolupracuje s minipočítačem ve smyslu přenosu dálkově měřených hodnot a zjišťovaných signálů.

Jednotlivé bloky jsou zapojeny takto: První skupinový informační obousměrný vývod 11 minipočítače 1 je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem 21 kodéru 2.

Druhý skupinový informační obousměrný vývod 23 kodéru 2 je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem 31 přepínače 3. Druhý skupinový informační vstup 33 přepínače 3. je spojen s prvním skupinovým vstupem 71 zapojeni. Druhý skupinový vstup 72 zapojení je spojen se druhým skupinovým řídicím vstupem 34 přepínače 2· Druhý skupinový informační obousměrný vývod 35 přepínače 2 je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem 41 telemechanizačního zařízení 4_, jehož skupinový povelový výstup '43 je spojen se skupinovým výstupem 81 zapojení. Třetí skupinový vstup 73 zapojení je epojen se skupinovým signálovým vstupem 46 telemechanizačního zařízení £, jehož skupinový informační výstup 44 je spojen se skupinovým informačním vstupem 53 dekodéru 2· Skupinový informační výstup 51 dekodéru 2 je spojen se skupinovým informačním vstupem 63 vyrovnávací paměti 6 *, jejíž skupinový informační obousměrný vývod 61 je spojen se druhým informačním obousměrným vývodem 13 minipočítače 2· Druhý skupinový řídicí obousměrný vývod 14 minipočítače 2 je spojen s prvním skupinovým řídícím obousměrným vývodem 62 vyrovnávací paměti 6_, jejíž druhý skupinový řídicí obousměrný vývod 64 je spojen se skupinovým řídicím obousměrným vývodem 52 dekodéru 2· Samostatný vstup 54 dekodéru 2 je spojen se samostatným informačním výstupem 45 telemechanizačního zařízení 2· První skupinový informační obousměrný vývod 11 minipočítače 2 i první skupinový informační obousměrný vývod 21 kodéru 2 je datový kanál, po kterém se z minipočítače 2 přenášejí do kodéru 2. adresy cílových stanic a povely pro tyto stanice až ve třech skupinách v binárním 16bitověm kódu. Z kodéru 2, se po něm přenášejí dílčí informace o stavu telemechanizačního zařízení 2 do minipočítače 2* První skupinový řídicí obousměrný vývod 12 minipočítače a první skupinový řídicí obousměrný vývod 22 kodéru 2_ je řídicí kanál ovládající činnost na kanále skupinových vstupů a výstupů na datovém kanálu. Druhý skupinový informační obousměrný vývod 23 kodéru £ a první skupinový informační obousměrný vývod 3 1 přepínače 2 i^e datový kanál, po kterém ne z kodéru 2. do přepínače 2 přenášejí povely až ve třech skupinách v kódu 1 z 14 a adresy cílových stanic v kódu 1 z 21. Z přepínače 2 do kodéru 2_ se po něm přenášejí dílčí informace o stavu telemechanizačního zařízení 2* Druhý skupinový řídicí obousměrný vývod 24 kodéru 2 a první skupinový řídicí obousměrný vývod 32 přepínače 3 je řídicí kanál ovládající činnost datového kanálu kodéru £ a přepínače 2 signalizacemi ZAČÁTEK 3 SLOV, KONEC 3 SLOV, START ADRESY, START POVEL6. První skupinový vstup 71 zapojení a druhý skupinový informační vstup 33 přepínače 2 j^e datový kanál složením shodný a předchozím datovým kanálem s tím rozdílem, že je náhradou původního vstupního datového kanálu pro manuální povelování telemechanizačním zařízením, to znamená, že zachovává jeho původní vlastnosti. Druhý skupinový vvstup 72 zapojení a druhý skupinový řídicí vstup 34 přepínače 3 je řídicí kanál ovládající činnost na druhém informačním kanále přepínače 2 ⁸ navíc řídí volbu POVELOVÁNÍ RUCnE, POVELOVÁNÍ MINIPOČÍTAČEM, Druhý skupinový informační obousměrný vývod 35 přepínače 2 ^a první skupinový obousměrný vývod 41 telemechanizačního zařízení 4 je datový kanál, po kterém se z přepínače 2 do telemechanizačního zařízení 4 přenášejí adresy cílových stanic v kódu 6 ze 12a povely pro tyto stanice až ve 3 skupinách v kódu 4 z 8, z telemechanizačního zařízení 2 ^se do přepínače 2 P° něm přenášejí dílčí informace o stavu tej-emechanizačního zařízení 2· Druhý skupinový řidiči obousměrný vývod 32 přepínače 2 ^a první skupinový řídicí obousměrný vývod 42 telemechanizačního zařízení 2 je řídící kanál ovládající činnost na datovém kanálu mezi oběma bloky. Skupinový výstup 81 zapojení a skupinový povelový výstup 43 telemechanizačního zařízení 2 3^e kanál tvořený původními výstupy telemechanizačního zařízení 2· ^c J · ^v řídící stanici jsou to výstupy signálů pro

2151 95 dispečerské tablo a v podružné stanici výstupy povelů pro ovládanou technologii. Třetí skupinový vstup 73 zapojení a skupinový signálový vstup' '46 telemechanizačního zařízení 4 je kanál tvořený původními vstupy signálů v podružné stanici. Skupinový informační vstup 44 telemechanízačního zařízení £ a skupinový informační vstup 53 dekodéru je datový kanál, po němž se z telemechanizačního zařízení 4, do dekodéru 5 přenášejí podrobné informace o provozním stavu telemechanizačního zařízení £, Samostatný výstup 45 z teleraechanizačního zařízení 4 a samostatný vstup 54 dekodéru 5, je vodič, po kterém se v sériovém kódu telemechanizačního zařízení 4_ přenášejí signály tvarově zpracované linkovým přijímačem telemechanizačního zařízení. 4 a adresy vysílajících vzdálených stanic do dekodéru 5,.

Skupinový informační výstup 51 dekodéru 5 a skupinový informační vstup 63 vyrovnávací paměti 6 je datový kanál, po kterém se do dekodéru 5 přenášejí v 16bitových slovech jednak signály přijaté řídicí stanici telemechanizačního zařízení 4_, jednak podrobné informace o provozním stavu telemechanizačního zařízení 4_.

Skupinový řídicí obousměrný vývod 52 dekodéru 5 a druhý skupinový řídicí obousměrný vývod 64 vyrovnávací paměti 6_ je řídící kanál ovládající přenos informací mezi oběma bloky.

Skupinový informační obousměrný vývod 61 vyrovnávací paměti 6_ a druhý skupinový informační obousměrný vývod 13 minipočítače je datový kanál, po kterém se z minipočítače 1 přenášejí do vyrovnávací paměti 6, adresy pamětových buněk vyrovnávací paměti 6 a. z vyrovnávací paměti 6 se do minipočítače 1 po něm přenášejí obsahy těchto buněk.

První skupinový řídicí obousměrný vývod 62 vyrovnávací paměti 6. a druhý skupinový řídicí obousměrný vývod 14 minipočítače J_ je řídicí kanál ovládajíci činnost na informačním kaná·^ lu mezí vyrovnávací pamětí 6 a minipočítačem 1.

Funkce zapojení je následující: Podružná stanice telemechanizačního zařízení 4 trvale snímá měřené hodnoty a signály na třetím skupinovém vstupu 73 zapojení a vysílá je do řídicí stanice telemechanizačního zařízení 4_. Tyto měřené hodnoty a signály jednak vystupují na skupinovém výstupu 81 zapojení paralelně, jednak se v sériovém kódu přes samostatný výstup 45 telemechanizačního zařízení 4, předávají přes samostatný vstup 54 do dekodéru 5, spolu s informací o provozním stavu telemechanizačního zařízení 4. Provozní stav se předává jako 16bitové slovo ze skupinového informačního výstupu 44 telemechanizačního zařízení 4 na skupinový informační vstup 53 dekodéru 5_. Dekodér 5 zpracuje sériové informace ze svého samostatného vstupu 54 do íóbitových slov, provede nutné kontroly a spolu s 16bitovým slovem, charakterizujícím provozní stav telemechanizačního zařízení 4. se po datovém kanále předá pod řízením řídicího kanálu do vyrovnávací paměti 2 vyrovnávací paměti £ se všechna uvedená 16bitová slova vybírají postupně minipočítačem J_ přes datový kanál a pod řízením řídicího kanálu. Tyto vybrané informace minipočítač 2, podle programu zpracuje a vyhodnotí. Na základě výsledků potom podle programu provádí dokumentaci, komunikaci s dispečerskou obsluhou a povelování do vzdáleného objektu. Adresy cílových stanic a povely pro ně předá minipočítač 1 přes datový kanál a pod řízením řídicího kanálu do kodéru 2j ve kterém se registrují na potřebnou dobu a překódovávají adresy cílových stanic do kódu 1 z 21 a povelů do kódu 3 x 4 z 8. Takto zachycené a překódované údaje se datovým kanálem pod řízením řídícího kanálu předávají do přepínače 3_. Základní ovládání přepínače 3, provádí dispečer, který rozhoduje, zda se bude povelovat ručně dispečerem nebo programově minipočítačem. Podle tohoto rozhodnutí se propojí příslušné kanály bu3 ruč ně, nebo programem. Takto zvolené informace přijme řídicí stanice telemechanizačního zařízení 4 na svém prvním skupinovém informačním obousměrném vývodu' 41 pod řízením prvního skupinového řídicího obousměrného vývodu 42 a přenese je do podružné stanice telemechanizačního zařízení 4. V podružné stanici telemechanizačního zařízení _4 se informace vyhodnotí a v případě, Že jsou správné, vystupují z telemechanizačního zařízení 4. jeho skupinovým povelovým výstupem 43, odtud vystupují ze zapojení přes jeho skupinový výstup 81 jako povely pro ovládaný objekt.

Vynálezu se použije v dopravě, energetice a všude tam, kde se využívá automatizovaného dálkového ovládání, měření a signalizace.

Claims (1)

1. Zapojení pro dálkové ovládání, měření a signalizaci minipočítačem, vyznačující se tím, že první skupinový informační obousměrný vývod /11/ minipočítače /1/ je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem /21/ kodéru /2/, jehož druhý skupinový informační obousměrný vývod /23/ je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem /31/ přepínače /3/, jehož druhý skupinový informační vstup /33/ je spojen s prvním skupinovým vstupem /71/ zapojení,' jehóž druhý skupinový vstup 772/ je spojen se druhým skupinovým řídicím vstupem /34/ přepínače /3/, jehož druhý skupinový informační obousměrný vývod /35/ je spojen s prvním skupinovým informačním obousměrným vývodem /41/ teleraechanizačního zařízení Ibf , jehož skupinový povelový výstup /43/ je spojen se skupinovým výstupem /81/ zapojení, jehož třetí skupinový vstup /73/ je spojen se skupinovým signálovým vstupem /46/ telemechanizačního zařízení /4/, jehož skupinový informační výstup /44/ je spojen se skupinovým informačním vstupem /53/ dekodéru /5/, jehož skupinový informační výstup /51/ je spojen se skupinovým informačním vstupem /63/ vyrovnávací paměti /6/, jejíž skupinový informační obousměrný vývod /61/ je spojen se druhým informačním obousměrným vývodem /13/ minipočítače jehož druhý skupinový řídicí obousměrný vývod /14/ je spojen s prvním skupinovým řídicím obousměrným vývodem /62/ vyrovnávací paměti fbf, jejíž druhý skupinový řídicí obousměrný vývod /64/ je spojen se skupinovým řídícím obousměrným vývodem /52/ dekodéru /5/, jehož samostatný vstup /54/ je spojen se samostatným informačním výstupem /45/ telemechanizačního zařízení /4/.