Устройство для передачи информации Советский патент 1986 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для передачи команд с целью диспетчёрского управления.

Цель изобретения - повышение информативности устройства за счет увеличения числа передаваемых команд по каналу связи.

На фиг. 1 приведена электрическая схема передающей стороны устройстваj на фиг. 2 - электрическая схема приемной стороны устройства, на фиг.З - диаграммы напряжения; на фиг. 4 - электрическая схема усложненного устройства для передачи команд по двухпроводной линии связи.

Устройство содержит на передающей стороне трансформаторы 1, диоды 2, диодный дешифратор 3, коммутатор 4, стабилитрон 5, выводы однопроводной линии связи, общую шину 7 трехфазной сети питания и ее фазы 8, на приемной стороне, трансформаторы 9, цепочки из последовательно соединенных диодов 10 и стабилитронов 11, резисторы 12, конденсаторы 13, транзисторные ключи 14 и релейньй дешифратор 15, для которого на фиг. 2 изображены входные цепи.

На фиг, 3 показаны синусоидальные напряжения 16 трехфазной сети питания, импульсы 17 выпрямленного напряжения, импульсы 18 напряжения на выходе кодирующей части устройства при посылке команд, импульсы 19 напряжения на выходе после ограничения стабилитронами.

Роль датчика периодической последовательности импульсов выполняют три однофазных двухполупериодных выпрямителя на трансформаторах 1 и 9 и диодах 2 и 10.

Устройство рассчитано на посьшку шестидесяти трех команд по однопроводной линии. В качестве второго провода могут быть использованы нулевой провод трехфазной сети, рабочая земля или оболочки кабеля, если команды посылаются по жилам кабеля, При некотором усложнении схемы имеется возможность передать и принять до четьфехсот девяносто пяти команд по двухпроводной линии.

Прин11Дп работы усложненной системы диспетчерского управления основан на использовании временных сдвигов фаз между импульсами напряжения при шестифазном выпрямлении трехфазного тока.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Как показано на графике кривых синусоидальных и выпрямленных напряжений трехфазной системы (фиг. 3, диаграммы 16 и 17) за время одного периода колебаний одной фазы на нагрузке выпрямителей выделяется периодически шесть импульсов напряжения, сдвинутых по отношению один к другому на 1/6 периода, или при частоте колебаний сети 50 Гц интервал между вершинами импульсов составляет 3,3 мс.

Обозначив условно выпрямленные импульсы каждой фазы в двоичной системе поразрядно, получим шестиразрядный последовательный двоичный код 1, 2, 4, 8, 16 и 32 с частотой повторения, равной одному периоду синусоидального колебания, что по времени составляет 20 мс.

Если собрать схему, состоящую из трех однофазных двухполупериодных выпрям:ителей, подключить их раздельно к каждой фазе трехфазной сети и нагрузить их на одну общую нагрузку через шесть коммутирующих кнопок, то, в зависимости от состояния кнопок, на нагрузке вьщеляются импульсы в различных фазовых соотношениях. Например (фиг. 3, диаграмма 17), при замкнутьр;; всех шести кнопках на нагрузке вьщеляются импульсы всех шести фаз. При замкнутых кнопках иа нагрузке вьщеляются только три импульса, соответствующие первой, второй, шестой фазам. Переводя значение двоичных разрядов в десятичные, получим Б первом случае 2 63, во втором -2+2+2 35.

Таким образом, в зависимости от состояния кнопок коммутатора 4 возможно получить шестьдесят три комбинации импульсов фаз в шестиразрядном последовательном двоичном коде и передать их по линии в качестве дискретных: сигналов.

Как видно из графиков (фиг. 3, диаграммы 17 и 18) импульсы напряжения фаз перекрывают один другой на уровне. 0,7 величины амплитуды, т.е. присутствует постоянная составляющая выпрямленного напряжения. В качестве дискретного сигнала в линию передаются только переменные составляющие импульсов напряжения, для чего амплитуда импульсов ограничивается снизу стабилитроном. Импульсы сигналов, передаваемые в линию, приникают вид, показанный на графике (фиг. 3, диаграмма 19). В качестве коммутирующего.

3

органа в реальней схеме служит диодная матрица и кнопки (фиг. 1).

Устройство работает следующим образом.

Выпрямленные импульсы напряжения фаз поступают на вертикальные шины дешифратора 3, причем на первую шину поступают импульсы первой фазы, на вторую - второй, на третью - третьей и т.д.

Так как вертикальные и горизонтальные шины соединяются диодами по закону двоично-десятичного кода, то на каждой из шестидесяти трех горизонтальных шин вьщеляются комбинации импульсов напряжения фаз, которые через кнопки коммутаора 4 и стабилитрона 5 (фиг. 1) могут быть вьщаны в .линию,

На приемном конце сигнал поступает на схему совпадения фаз (фиг. 2), состоящую из трех двухполупериодных вьшрямителей, диоды 10 которых вклю чены в обратной полярности. Последовательно с диодами 10 включены стабилитроны 11 такого номинала, при котором амплитуда импульсов, поступающих с плеч выпрямителей, недостаточна для их электрического пробоя.

Приходящие с линии импульсы положительной полярности поступают через резисторы 12, выполняклцие роль нагрузки, на катодь всех шести стабили р ронов. Если эти импульсы Совпадают по фазе с импульсами, поступающими с плеч выпрямителей местной схемы, то стабилитроны пробиваются, и на резисторах 12 выделяются импульсы напряжения. Это напряжение поступает на переход эмиттер-база транзисторных ключей 14, собранных на транзисторах типа р-п- р, коллекторной нагрузкой которых обмотки реле релейного дешифратора 15. Выделяемые импульсы на нагрузочных сопротивлениях имеют ширину у основания, равную 3,3 мс, и повторяются через 20 мс Реле, включенные в коллекторные цепи транзисторов, не срабатьшают от таки коротких импульсов, поэтому параллельно резисторам 12 включены конден2365324

саторы 13 такого номинала, при котором постоянная времени намного . больше 20 мс.

5 Формула изобретения

Устройство для передачи информации, содержащее на передающей сторо- .не коммутатор и диоды, на приемной стороне релейньй дешифратор и цепочки из последовательно соединенных диодов и стабилитронов, передающая сторона через однопроводную линию связи-и трехфазную сеть питания соединена с приемной стороной, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены на передающей стороне диодный шифратор, стабилитрон и трансформаторы, на приемной стороне- резисторы, конденсаторы, транзисторные ключи и трансформаторы, на передающей стороне общая шина трехфазной сети питания соединена с первыми выводами первичных обмоток трансформаторов и через стабилитрон - с входом коммутатора, выходы которого подключены к входным шинам диодного шифратора, выходные шины которого через диоды соединены с крайними выводами вторичных обмоток трансформаторов, средние выводЫ которых подключены к выводу однопроводной линии связи, вторые выводы первичных обмоток м, трансформаторов соединены с фазами трехфазной сети питания, на приемной стороне общая шина трехфазной сети питания соединена с первыми выводами резисторов и первичных обмоток транс- Форматоров, вторые выводы которых подключены к фазам трехфазной сети

питания, вывод линии связи соединен со средними выводами вторичных обмо- ток трансформаторов, крайние выводы которых через цепочки из последовательно соединенных диодов и стабилитронов подключены к вторым выводам резисторов и к входам транзисторных ключей, выходы которых соединены с входами релейного дешифратора, конденсаторы подключены параллельно резисторам.

{сраза 2(раЗи Зфаза в98ff9/HI аг./

(разиЗсраза

7Ht

17

rvYVYr V A

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для передачи команд по проводам с целью диспетчерского управления. Устройст- во обеспечивает передачу большого объема информации по однопроводной линии связи. На передающей стороне команда задается переключением контактов коммутатора. Функции распределителя выполняют диоды и трансформаторы, подключенные к трехфазной сети питания. Перед подачей информации в однопроводную линию связи через стабилитрон информация преобразуется диодным дешифратором. На приемной стороне функции распределителя осуществляют трансформаторы и цепочки из последовательно соединенных диодов и стабилитронов. В качестве активной и реактивной нагрузки используются резисторы и конденсаторы.Сигналы с нагрузок поступают на входы транзисторных ключей, которые управляют срабатыванием релейного дешифратора. Переданная информация фиксируется на выходах этого дешифратора. 4 ил. с (Ч сл to со ф СП со ю

i8

19

k

Фиг.З

itpasa Зд}аза

Передача

1 q- 1.1. t. t---t t;-trl, l.t, I,

i

m

fipasa 2фаза Зсраза

Редактор A.Сабо

Составитель Г.Усачев

Техред И.Гайдош Корректор М.Шароши

Заказ 3094/54Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4