Устройство телеуправления Советский патент 1993 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к области дистанционного управления как беспроводного (летающими, плавающими и перемещающимися по поверхности объектами), так и проводного технологическими процессами.

Известно устройство телеуправления с использованием шагового искателя, где сигналы команд подаются по заранее запрограммированному перемещению контактов шагового искателя в соответствии с подачей на него напряжения питания, например, нажатием кнопки. Поскольку устройство предусматривает отыскание нужной исполнительной цепи и подключение ее к источнику тока, то на время поиска, во избежание подключения источника тока к какой- либо другой исполнительной цепи имеет место использование реле времени, что обуславливает низкое быстродействие, причем устройство имеет практическое использование только в проводном исполнении.

Известно устройство для телеуправления с число-импульсным разделением каналов в беспроводном или проводном

вариантах управления. Сущность устройства заключается в выработке в передатчике устройства низкочастотных импульсов опроса и пачек импульсов п средней полосе частотзвукового диапазона, в установке соответствующих элементов схемы передатчика в единичное или соответственно в нулевое состояние и в результате периодическое появление на выходе передатчика в исходном состоянии пачек, состоящих из 15 импульсов, обуславливающих код команды, равный числу импульсов 15-N, где N - номер нажатой кнопки кнопочного поля, в обострении (уменьшении) фронтов импульсов пачки, поступившей в приемник устройства, в установке соответствующих элементов схемы приемника в единичное или нулевое состояние, в формировании импульсов сброса.и соответственно импульсов счета, которые определяют состояние счетчика, обуславливающие в паузах между пачками число импульсов в пачке и прохождение сигнала команды на исполнительное устройство. Поскольку в устройстве генераторы импульсов опроса и пачки импульсов пере(Л

XI

ы N ел со

датчика имеют различные периоды следования, это обуславливает нестабильность во времени максимально на величину длительности импульса пачки, причем при совпадении времени нажатия возникают помехи, определяющие формирование в счетчике неправильного числа, что приводит к выдаче ложной команды, Таким образом, в устройстве вероятен практический сбой кодов, приводящий к реальным отказам, т, е. к неработоспособности; обуславливающей невозможность использования в объектах, где отказ может привести к катастрофе, например в летательных аппаратах.

Известно устройство телеуправления для передачи команд в беспроводном или проводном вариантах управления, принятое за прототип. Сущность устройства заключается в том, что в передатчике формируются маркерные импульсы, к которым привязываются импульсы сигналов команд с последующей передачей Совокупного сигнала в эфирили линию ёвя- зи, в приеме совокупного сигнала, в выделении маркерных импульсов и селекции их по длительности, с помощью которых формируют временные интервалы, адекватные по длительности временным интервалам импульсов сигналов команд в передатчике, & сравнений этих временных интервалов с временными интервалами принятых импульсов сигналов команд, в дополнительном сравнении упомянутых сигналов через несколько периодов следования, по результатам которого осуществляется проход импульсов сигналов команду на вход исполнительного устройства. :

6 известном устройстве телеуправления в случае ошибки маркерного сигнала система не работает вообще, так как нарушается синхронизация в приемнике, для восстановления которой требуется выключение питания с последующим его включением. Если при наличии помехи малой по длительное в сигнале команд система работает, то при длительности помехи больше .времени периодов сравнения система не работоспособна, т. е. элемент накопления сигнала не срабатывает на повышение работоспособности. Кроме того, отсутствует автоматический повтор команд в случае возникновения любой ошибки, а использование линий задержек в приемнике устройства обуславливает неадекватность сигналов на выходе линий задержек сигналам на выходе передатчика устройства. При этом схема устройства излишне сложна. Таким образом, известное устройство недостаточно надежное и весьма сложное.

изобретения является упрощение устройства,

Сущность изобретения заключается в рециркуляции импульса генератора опроса

в передатчике в пачку импульсов, определяемую временной задержкой, эквивалентной сумме задержек переходных процессов в элементах и временем прохождения сигнала в цепи схемы передатчика, с последующей привязкой полученной пачки импульсов к импульсу опроса и передачей совокупного Сигнала в эфир на однопровод- ную линию связи, в приём е совокупного сигнала, отделении импульса опроса от пачки

импульсов, рециркуляции отдельного импульса опроса в пачку импульсов (с параметрами, адекватными полученным в передатчике) и сравнении отделенной пачки импульсов с полученной пачкой импульсов,

по результатам которого осуществляется прохождение сигналов команды (определяемых сочетаниями импульсов опроса и полученных пачек импульсов) на вход исполнительного устройства, и в повторе

команды с частотой генератора импульсов опроса в случае возникновения любой ошибки (помехи).

Отличительными признаками устройства телеуправления от прототипа являются

наличие на .передающей стороне второго сумматора, элемента задержки, счетчика, дешифратора и элементов И с соответствующими связями, а на приемной стороне триггера, сумматора, элемента задержки,

счетчика и дешифратора с соответствующиМИ СВЯЗЯМИ. :............

На фиг. 1 представлена функциональная схема передающей стороны устройства; на фиг. 2 - функциональная схема его приемной стороны.

Устройство содержит на передающей стороне генератор 1 импульсов, триггер 2, счетчик 3, ключи 4 управления, первый сумматор 5, элемент 6 задержки, дешифратор

7, элементы И 8 и второй дешифратор 9, на приемной стороне селектор 10 импульса опроса, триггер 11, счетчик 12, сумматор 13, элемент 14 задержки, дешифратор 15 и элементы И 16.

Устройство работает следующим обраЗОМ.: :. .....

Вырабатываемый на передающей стороне устройства генератором 1 импульсов импульс перебрасывает триггер 2 привязки в положение ёыдачи разрешающего потенциала на сумматор 5, при этом данный импульс запускает схему рециркуляции, представляющую собой последовательно соединенные сумматор 5 и элемент 6 задер- жки. Отрециркулированные импульсы с выхода элемента б задержки поступают на счетный вход счетчика 3, от емкости которого зависит максимальное число отрецирку- лированных импульсов. Импульсы с выхода счетчика 3 поступают на дешифратор 7, который преобразует числовую последовательность импульсов (число-импульсный код) счетчика 3 в потенциальный код, т. е. в единую последовательность потенциалов во времени на выходе дешифратора 7. С выходов дешифратора 7 импульсы поступают соответственно на одни потенциальные входы элементов И 8, на других потенциальных входах которых возникает соответственно потенциал при нажатии соответствующего ключа 4 управления. После формирования последнего потенциала задний фронт этого импульса (последний выход дешифратора 7) устанавливает счетчик 3 в исходное положение и триггер 2 привязки снимает разрешающий потенциал с сумматора 5. Сумматор 5 суммирует импульсы с выходов элементов И 8 и импульсы с выхода генератора 1 импульсов, Параметры формируемой пачки импульсов (число импульсов, период следования) обуславливают как генератор 1 импульсов, так и элемент 6 задержки, величина задержки которой должна быть равна согласно теории Котельникова времени переходных процессов плюс время прохождения сигнала по цепи связи, т. е. в элементах устройств (что ликвидирует нестабильность во времени). Однако конкретное число импульсов в пачке задают нажатием соответствующих ключей 4 управления,которые совместно с элементами И 8 определяют количество импульсов на выходе сумматора, причем последовательность импульсов начинается с импульса генератора 1 импульсов и далее последовательно расположенных во времени.импульсов пачки, число которых зависит от номера (числового значения) нажатого ключа 4 управления.

На приемной стороне устройства первым на селектор 10 импульса опроса и на триггер 11 привязки из совокупности импульсов поступает импульс опроса (запуска- ющий импульс) и далее последовательно пачка импульсов в соответствии с нажатым ключом 4 управления. Импульс опроса устанавливает триггер 11 привязки в состояние выдачи разрешающего потенциала на сумматор 13 на один его вход (т. е. открывает схему для приема сигнала) и запрещающего потенциала на селектор 10 импульса опроса, что обуславливает проход на выход последнего импульса опроса на другой вход сумматора 13. Пачка импульсов попадает только на входы элементов И 16. Импульс

0 опроса запускает схему рециркуляции, представляющую собой последовательно соединенные сумматор 13 и элемент 14 задержки. Отрециркулировэнные импульсы с выхода элемента 14 задержки поступают на

5 счетный вход счетчика 12, от емкости которого зависит максимальное число отрецир- кулированных импульсов. С выхода счетчика 12 пачки импульсов поступает на вход дешифратора 15, где числовая после0 довзтельность (число-импульсный код) пачки преобразуется в потенциальный код, т. е. в единую последовательность потенциалов во времени на выходах дешифратора 15, которые поступают нэ соответствующие по5 тенциальные входы элементов И 16, на другие потенциальные входы которых поступают импульсы пачки непосредственно с входа приемной стороны. После форми- рования последнего потенциала в0 дешифраторе 15 задний фронт этого импульса устанавливает счетчик 12 в исходное состояние, триггер 11 привязки снимает разрешающий потенциал с сумматора 13 и запрещающий потенциал с селектора Юим5 пульса опроса и приемная сторона готова к приему новой совокупности импульсов во главе с импульсом опроса (который и открывает приемник для приема сигнала команды), т. е, импульсного кода,

0 соответствующего новой команде. Таким образом, вход приемной стороны защищен от импульсной помехи с длительностью, меньшей длительности повторения импульса опроса, .при длительности импульсной

5 помехи с длительностью, большей длительности повторения импульса опроса, в результате обновления (повтора) команды с частотой генерации импульса опроса (например, с частотой 10.00 Гц), помеха не сби0 вает сигнала команды, т. е. приемная сторона обладает высокой помехоустойчивостью.

Изобретение относится к области дистанционного управления как беспроводного, так и проводного технологическими процессами. Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство содержит на передающей стороне генератор импульсов, триггер, счетчик, ключи управления, сумматор, элемент задержки, дешифраторы, элементы И, на приемной стороне селектор импульса опроса, триггер, счетчик, сумматор, элемент задержки, дешифратор и элементы И. 2 ил.

Формула изобретения Устройство телеуправления, содержащее на передающей стороне первый сумматор, выход которого является входом линии связи устройства, генератор импульсов,

триггер и ключи управления, на приемной стороне селектор импульса опроса, вход которого является выходом линии связи устройства, элементы И, выход каждого из которых является соответствующим выходом приемной стороны, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью упрощения, в него введены на передающей стороне второй сумматор, элемент задержки, счетчик, дешифратор и элементы И, выход генератора импульсов подключён к входу первого сумматора, к первому входу второго сумматора и к входу Установка триггера, выход последнего подключен к входу разрешения второго сумматора, выход которого через элемент задержки подключен к своему второму входу и к счетному входу счетчика, выходы последнего подключены к входам дешифратора, каждый выход которого подключен к первому входу соответствующего элемента И, выход которого подключен к соответствующему входу группы первого сумматора, первые выводы ключей управления объединены и подключены к клемме нулевого потенциала, второй вывод каждо- го ключа управления подключен к второму

входу соответствующего элемента И, последний выход дешифратора подключен к входам Сброс счетчика и триггера, на приемной стороне триггер, сумматор, элемент задержки, счетчик и дешифратор, выход селектора импульса опроса подключен к первому входу сумматора, выход которого через элемент задержки подключен к своему второму входу и к счетному входу счетчика, выходы последнего подключены к входам дешифратора, каждый выход которого подключен к первому входу соответствующего элемента И, вход селектора импульса опроса и вторые входы элементов И объединены и подключены к входу Установка триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены к разрешающему входу сумматора и к входу Запрет селектора импульса опроса соответственно, последний выход дешифратора подключен к входам Сброс счетчика и триггера.

Фиг.1

Фиг.2