SU1408446A1 - Способ контрол состо ни рассредоточенных контролируемых пунктов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к телемеханике и может быть использовано дл  сбора информации с множества контролируемых пунктов, рассредоточенных в пространстве. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что на пункте управлени  формируют сигнал запроса, передают его на контролируемые пункты, на каждом из которых при этом осуществл етс  считывание одного разр да информационного кода и к линии св зи подключаетс  резистор фиксированного номинала, если значение считываемого разр да равно 1, и не подключаетс , если значение разр да равно О, через фиксированный интервал времени посьшают зонди- , рующий импульс в линию св зи и в моменты приема отраженного от контро- лируемого пункта зондирующего импульса осуществл ют считывание разр дов информационного кода соответствующего контролируемого пункта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. i (Л

Description

00 4ib

4 Од

Изобретение относитс  к области Телемеханики и может быть использова rto дл  сбора информации с множества Контролируемых пунктов, рассредото- Ценных и пространстве.

Целью изобретени   вл етс  повы- достоверности контрол .

На фиг,1 представлена схема конт- 1 олируемого пункта; на фиг.2 - схема Пункта сбора информации.

Устройство на контролируемом Йункте (фиг.1) содержит датчик 1, 1:1аспределитель 2, аналого-цифровой преобразователь 3, элементы И 4 и 5, сюгласующий блок 6, элементы ИЛИ 7, формирователь 8 импульсов, формирова ель 9 сигнала логической единицы, лемент ШТИ 10, ключ 11, линии 12 и 3 св зи, блок 14 контролируемого г|ункта.

I На пункте сбора информации (фиг.2 |стройство содержит блок 15 пункта сзбора информадии,- генератор 16 им- цульсов, элемент 17 задержки, гене- pjaTop 18 импульсов, формирователь-19 импульсов, генератор 20 зондирующих 1 мпульсов, программатор 21, мультиплексор 22, приемопередатчик, выполненный на дифференциальной системе 23, содержащий трансформатор 24 и ба л:ансный контур 25, усилитель 26, блоки 27 приема и хранени  информаци к формирователь 28 сигналов записи.

Способ контрол  состо ни  рассре- р,оточенных контролируемых пунктов заключаетс  в следующем.

Рассредоточенные в пространстве пункты (контролируемые) установки датчиков телеметрической информации, наход щиес  от пункта сбора информа- ujiH и один от другого на рассто нии от сотен метров до нескольких километров , объедин ют 4-проводной (2 пары проводов) линией св зи.

Измер ема  физическа  величина в 1 аждом контролируемом пункте посредством аналого-цифрового преобразовател  преобразуетс  в параллельный Двоичный код, который поступает в Преобразователь параллельного кода в последовательный дл  того, чтобы Информацию можно было считывать поразр дно .

По первой паре проводов линии Св зи из пункта сбора информации (пункт управлени ) посылают импульс. По приходу этого импульса в каждом Контролируемом пункте параллельно

o

S 0

5 0

5

0 5

0

5

второй паре проводов подключают сопротивление посто нной величины или ничего не подключают в зависимости от того единица или ноль записаны в разр де двоичного кода, считываемом в данный момент с-этого контролируемого пункта. Таким образом, если в считьгоаемом разр де контролируемого пункта записана единица, то к второй паре проводов в этом пункте подключаетс  сопротивление посто нного номинала. Когда в считываемом разр де записан ноль, это сопротивление не подключаетс  (или отключаетс , если ранее оно было подключено при считывании информации с предьщущего разр да). Процесс подключени  сопротивлений происходит одновременно во всех контролируемых пунктах.

С некоторым временным интервалом (задержкой), необходимым дл  подключени  сопротивлений к линии св зи, вслед за импульсом, посланным.по первой паре, посылаетс  с пункта управлени  по второй паре проводов зондирующий импульс. .

Распростран  сь во второй паре проводов, зондирующий импульс, последовательно проходит контролируемые пункты. В тех контролируемых пунктах,, где в считьшаемом разр де записана единица и подключено параллельно второй паре проводов линии св зи сопротивление (фиксированного номинала), часть энергии зондирующего импульса, завис ща  от номинала резистора , отразитс  и возвратитс  к началу линии св зи, т.е. в пункт сбора информации, нес  информацию о том, что в с штываемом разр де контролируемого пункта бьта записана единица.

Если в считываемом разр де контролируемого пункта записан ноль, то сопротивление на контролируемом пункте не подключаетс  (или отключаетс , если было подключено) к второй паре проводов линии св зи и отраженный импульс в пункте сбора информации не принимаетс . Следовательно, с контролируемого пункта считываетс  ноль.

При реализации предложенного способа нужно учесть следующее: неоднородности реальной линии св зи будут источниками отраженных импульсов, которые могут вызвать логичную запись информации на пункте сбора информации .

Поэтому в реализуемом устройстве необходимо предусмотреть запись принимаемой информации с контролируемых пунктов только в моменты времени прихода ее на пункт сбора информации, то есть необходимо засинхронизиро- вать моменты приема информации с каждого контролируемого пункта.

Таким образом, посыпкой одного зондирующего импульса по второй паре проводов линии св зи осуществл етс  считывание одного разр да в каждом контролируемом пункте, подключенном к этой линии св зи. Дл  считывани  следующего разр да (очередного в данном цикле) по первой паре проводов линии св зи из г ункта сбора информации через период времени, необходимый дл  записи считанной информации с самого отдаленного контролируемого пункта , посьтают импульс, затем по второй паре проводов - зондирующий импульс и далее аналогично описанному происходит считывание информации с контролируемых пунктов.

Устройство работает следующим образом.

С пункта блока 15 сбора информации (пункт управлени ) с периодом, не меньшим, чем врем  преобразовани  показаний датчиков 1 в параллельный двоичный код, а также не меньшим вре- менем записи в пункте управлени  считанного разр да, с самого отдаленного контролируемого пункта одновременно на контролируемый пункт 1Д поступа- ют импульсы управлени . Импульс управлени  (первый в очередном цикле работы), поступив на контролируемый пункт из первой линии 13 св зи на вход согласующего блока 6, попадает с его выхода на вход распределител  2, который по этой команде запускает преобразователь 3 показаний датчика | 1 в двоичный параллельный код. Второй импульс цикла разрешает считывани первого разр да преобразовател  3 путем подачи логической единицы на второй вход элемента И 4. Считанный разр д поступает через элемент ИЛИ 7 на первый вход элемента 5. С выхода . блока 6 импульс поступает также на третий вход элемента 5, который по этой команде подключает дл  управлени  ключом 11 выход элемента ИЛИ 7, с которого поступают информационные сигналы через блок 5 на вход элемента ИЛИ 10 и далее на вход управ

0

5

0 5

д -

5

0

5

0

5

леии  электр11иным ключом 1 1 , Следующий импульс (третий R очередном цикле работы) организует работу устройства по считыванию очередного разр да преобразовател  3 и т.д. Последним импульсом в очередном цикле работы распределитель 2 подготавливаетс  дл  работы в очередном цикле, т.е. устанавливаетс  в начальное состо ние .

Процедура считывани  поразр дной информации с контролируемых пунктов осуществл етс  следующим образом. После посыл ки в первую линию 13 св зи с выхода формировател  19 импульсов импульса на всех контролируемых пунктах по приходу импульса выставл етс  считываемый разр д информации. Через промежуток времени, необходимый дл  преобразований показаний датчика 1 в параллельный двоичный код и в готовности всех контролируемых пунктов к выдаче информации, т,е, в соответствии со считываемым разр дом на каждом контролируемом пункте, к информационной линии Т2 св зи подключаетс  сопротивление, если в этом разр де записана логическа  единица, или не подключаетс  (если бьшо подключено, то отключилось ) , если записан логический ноль, с пункта сбора информации во вторую линию 12 св зи с выхода генератора 20 зондирующих импульсов через трансформатор 24 посылаетс  зондирующий импульс.

Распростран  сь по линии 12 св зи , зондирующий импульс последова- тельно проходит все контролируемые пункты, подключенные к этой линии св зи. В тех контролируемых пунктах , где в считьгеаемом разр де записана логическа  единица, к второй линии 12 св зи параллельно подключено сопротивление посто нного номинала. Часть энергии зондирующего импульса, достигшего шести подключений к линии 12 св зи сопротивлени , отразитс  к началу этой линии св зи, т,е, поступит на вход блока 15 пункта сбора информации, нес  информацию о том, что с данного контролируемого пункта считана логическа  единица. Если в считываемом разр де записан логический ноль, то сопротивление не подключено к линии св зи и, следовательно , зондирующий импульс проходит такой контролируемый пункт без

отражени  чисти энергии импульса. Таким образом, если в момент времени, установленного дл  данного контролируемого пуйкта, в пункт сбора информации приходит из линии 12 св зи импульс , то это значит, что в считьша- емом разр де этого контролируемого пункта записана логическа  единица,

В каждом блоке 14 контролируемого пункта предусмотрено отключение сопротивлени  от линии 12 св зи после прохождени  зондирующим импульсом зтого контролируемого пункта, если сопротивление было подключено. Это делаетс  в св зи с тем,-что, многократно отража сь от подключенных к линии 12 св зи сопротивлений, часть энергии зондирующего импульса может вызвать запись ложной информации, Если, например, часть энергии зондирующего импульса, отразившись от сопротивлени  (информационное отражение ) , встретит на своем пути другое сопротивление, то часть энергии этого информационного отражени  снова отразитс  и.Ток может быть до тех пор, пока импульс не затухнет до нул .

Таким образом, помимо информаци- онных отражений возможно большое число сопутствующих отражений - помех. Если эта помеха придет в пунк сбора информации в момент записи информации с какого-то контролируемого пу,нкта и если с этого пункта счи тан логический ноль, то помеха вызовет запись ложной логической единицы

Процесс отключени  сопротивлени  от линии св зи после прохождени  этого сопротивлени  зондирующим импульсом выгл дит следующим образом.

.-

Напр жение, созданное зондирующим импульсом на подключенном к второй линии 12 св зи сопротивлении фиксированного номинала, подаетс  на вход формировател  8, с выхода которого на вход блока 5 поступает команда запрета прохождени  информационных разр дов на ключ 11, на выходе блока 10 по вл етс  логический ноль, который подаетс  на ключ 11 и отключает посредством зтого ключа сопротивление R от линии св зи. Следующим в очередном цикле работы импульсом разрешаетс  управление ключом 11 очередным считываемым информационным разр дом , т,е, информаци  с выхода элемен с 0 5

Q

5

0

5

0

5

та ИЛИ 7 поступает на управл ющий вход ключа 11,

Импульсы управлени  и зондирующие импульсы формируютс  на блоке 15 пункта управлени , который работает следующим образом,

С выхода задающего генератора 16 импульсы поступают на вход формировател  19 импульсов и на вход элемента 17 задержки, С выхода формировател  19 импульсов импульсы управлени  поступают в управл ющую линию 13 св зи. Элемент 17 задержки задерживает запускающий импульс с выхода генератора 16 на период времени не меньше, чем Ьромежуток времени, необходимый дл  подключени  (отключени ) сопротивлени  соответственно значению считываемого разр да. Через указанный интервал времени с выхода элемента 17 задержки на вход генератора 20 зондирующих импульсов поступит запускающий импульс, по которому генератор 20 выдает в линию 12 св зи через трансформатор 24 зондирующий импульс. Импульс , запустивший генератор 20 зон- .дирующих импульсов, поступает также на вход генератора 18 импульсов и запускает его,

С выхода генератора 18 импульсов тактовые- импульсы поступают на вход мультиплексора 22, Моменты времени, в которые с выходов мультиплексора 22 на вход разрешени  записи блоков 27 приема информации поступает разрешающа  запись сигнала, задаютс  индивидуально дл  каждого контролируемого пункта. Задание моментов времени дл  записи информации с контролируемых -пунктов осуществл етс  с помощью программатора 21, Таким образом , при изменении расположени  контролируемых пунктов вдоль линии 12 св зи задаетс  нова  последовательность момента времени тактировани  блоков 27 приема информации соответственно новому расположению контролируемых пунктов на линии 12 св зи,

В устройстве предусмотрена возможность подключени  сопротивлени  . одновременно во всех контролируемых пунктах независимо от передаваемой информации. Такое подключение необходимо , например, дл  проверки работоспособности системы. Это осуществл етс  так: при включении питани  на контррлируемых пунктах на выходе формировател  9 (фиг,1) устанавливаетс  уровень логической единицы, который через элемент ИЛИ 10 подаетс  на управл ющий вход злектронного ключа 1t, что вызывает замыкание коммутируемых выводов этого ключа и, следовательно, сопротивление подключаетс  параллельно линии 12 св зи. Это нужно также дл  установки моментов времени работы мультиплексора 22,

Отраженные импульсы приход т к началу второй линии 12 св зи, т.е. в пункт сбора информации, через дифференциальный трансформатор 24 поступают во входной усилитель 26, усиливаютс  и с его выхода попадают на .вход формировател  28 сигналов, С выхода формировател  28 сформированные и откорректированные импульсы подаютс  на информационные входы блоков 27 приема информации.

Дл  загдиты входного усилител  от перегрузки напр жением зондирующего импульса в схеме устройства блока 15 пункта управлени  имеетс  трансформатор 24 с балансным контуром 25. Если сопротивление балансного контура соответствует входному сопротивлению линии 12 св зи во всем спектре частот зондирующего импульса, то дифференциальна  система 23 оказываетс  сбалансированной дл  зондирующего импульса и он не попадает во входной усилитель. Дл  импульса, отраженного от сопротивлени  контролируемого пункта , дифференциальна  система разба- лансирована, поэтому отраженный импульс попадает во входной усилитель,

Йа фиг.1 и 2 приведена схема лишь одного канала телеизмерени . В случа наличи  множества территориально рассредоточенных блоков 14 контролируемых пунктов в каждом из них параллельно второй линии 12 св зи проис- -ходит процессе подключени  (отключени ) сопротивлени  по сигналам управлени  с пункта сбора инфорации.

Согласующие блоки 6 в каждом контролируемом пункте подключаютс  параллельно первой линии 13 св зи. I

Claims (2)

1. Способ контрол  состо ни  рассредоточенных контролируемых пунктов заключающийс  в том, что на пункте сбора информации формируют последовательность импульсов-запроса, передают ее через линию св зи на параллельно соединенные контролируемые пункты, каждьш из которых формирует ответный сигнал состо ни , отличающийс  тем, что, с целью повьше- ни  достоверности контрол , с пункта сбора информации через фиксированный интервал времени после передачи каж0 дого импульса последовательности импульсов запроса в линию св зи переда-, ют контрольный сигнал, который преобразуетс  в отраженный в зависимости от состо ни  контролируемого пункта,

5 отраженные контрольные сигналы при- нимaюV и по моментам их приема относительно соответствующих переданных контрольных сигналов формируют сигналы о номерах контролируемых пунктов,

0 изменивших свое состо ние,

2. Устройство дл  контрол  состо ни  рассредоточенных контролируемых пунктов, содержащее на каждом контролируемом пункте датчик, выход

5 которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразовател , выходы которого подключены к первым входам соответствующих элементов И, первый выход распределител  соединен с вторым входом аналого-цифрового преобразовател , вторые выходы распределител  подключены к вторым входам соответствующих элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, согласующий блок, вход которого подключен к первой линии св зи, а выход соединен с входом распределител , последовательна  цепочка из клю- ча и резистивного элемента подключена параллельно проводам второй линии св зи, на пункте сбора информации генератор импульсов, выход которого соединен с входом формировател  импульсов , выход которого подключен к первой линии св зи, отличающеес  тем, что, с целью повьше- ни  достоверности устройства, на каждом контролируемом пункте введены формирователи импульсов, элемент сравнени  и второй элемент ИЛИ, вход первого формировател  импульсов подключен параллельно резистивному элементу , выход первого формировател  импульсов соединен с первым входом

элемента сравнени  и через второй формирователь импульсов подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с управл ющим

0

5

0

5

0

9 .1

входом ключа, выход элемента сравне- йн  подключен к второму входу второ- Го элемента ИЛИ, второй и третий вхо 1 элемента сравнени  соединены Co- Ответственно с выходами первого элемента ИЛИ и согласующего блока, на ункте сбора информации введены про- рамматор, мультиплексор, блоки при- ма и хранени  информации, второй йнератор импульсов, элемент за- Йержки, генератор зондирующих импульсов , приемопередатчик, выполнен- Ый на дифференциальной системе, уси- Литель и формирователь сигнала записи , выход которого соединен с первыми входами блоков приема и хране0Й446го

ни  информации, к вторым входам которых подключены выходы мультиплексора, выходы программатора и второго ге- г нератора импульсов соединены с входами мультиплексора, выход первого генератора импульсов подключен к входу элемента задержки, выход которого соединен с входами второго генератора

10 импульсов и генератора зондирующих импульсов, выход которого подключен к первому входу приемопередатчика, первый выход которого подключен к второй линии св зи, второй вы15 ход через усилитель соединен с входом формировател  сигнала за- писи.