(54) УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОЙ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ
1
Изобретение относится к области устройств передачи телемеханических сообщений по линиям электропередачи и может быть использовано в горной промышленности, в частности, для. пе- 5 редачи команд на отключение электроэнергии и телесигнализации в системах автоматической газовой защиты шахт.
Известно устройство дистанционной Ю передачи сигналов, содержащее источник переменного тока, трансформатор, к выходной обмотке которого при помощи двухпроводной линии передачи подключена нагрузка, приемник, вклю- 5 ченный в разрыв линии передачи, диод, ключ и регулятор уровня сигнала И-
В известном устройстве возможна перюдача комбинации только из двух 20 сигналов, а именно сигнала, соответствующего наличию тока постоянной ссх;тавляющей в линии передачи (ключ замкнут)J либо сигнала, соответствующего отсутствию тока постоянной сое- 25 тавляюсдей (ключ разомкнут) . Кроме того, при замыкании ключа возникает асимметрия полупериодов переменного напряжения, в результате которой ухуд.шаются услоция электропитания датчика.10
Недостатком известного устройства является также то, что передача сигналов возможна только в направлении от нагрузки к источнику переменного тока.
Целью изобретения является увеличение числа передаваемых сигналов от линии передачи.
Поставлеиная цель достигается тем, что устройство снабжено дросселем, двумя конденсаторами, дополнительными диодом и ключем, причем каждый конденсатор зашуитировгш ключем и включен в разрыв линии передачи, а дроссель и диоды, включенные встречно, подсоединены параллельно нагрузке, при этом общая точка диодов через регулятор уровня сигнала связана с средней точкой выходной обмотки трансформатора .
На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 и 3 - диаграмма сигналов, на входах приемников 1, включенных в первый и второй провода линии передачи.
Устройство состоит из источника , переменного тока 1, трансформатора 2, выходная обмотка которого имеет отвод от половины числа витков, двух конденсаторов 3 и 4, двух ключей 5 и 6, которые шунтируют конденсаторы 3 и 4 регулятора уровня сигнала 7, трехпро врдной линии передачи 8, приемника сигналов 9, дросселя 10, диодов 11 и 12 и нагрузки 13, Устройство работает следукицим образом. В исходном состоянии ключи 5 и 6 замкнуты. При этом в проводах, соединякяцих выходную обмотку трансформатора 2 с нагрузкой 13, кроме переменного тока протекает постоянный ток, который возникает в результате выпрямления переменного напряжения, ваделякядегося на нагрузке 13 , двухполупериодным выпрямителем на диодах 11 и 12. Значение постоянного тока определяется напряжением на нагрузке 13 и величиной сопротивления регулятора у|ровня сигнала 7. Постоянный ток воспринимает приемником сигналов 9 как сигнал определенной интенсивности. Вышеуказанное состояние ключей создает сигнал 1 (условно) (фиг.2 ИЗ). При замыкании, -например, ключа 5 прерывается постоянный ток, протекаемый в исходном состоянии по перво Му проводу, в разрыв которого включен приемник сигналов 9 . При этом интенсивность воспринимаемого приемНиком сигнала становится равной нулю При таком состоянии ключей возникает сигнал 2. Полный выпрямленный ток Б данном случае протекает по второму И третьему проводё1М трехпроводной линии передачи 8, а также через дрос сгель 10. При размыкании ключа 6 (ключ 5 Замкнут) прерывается постоянный ток Протекавший во втором проводе. При Этом интенсивность сигнала, воспри.нимаемого приемником сигналов 9 удво ится по сравнению с исходной/ так как теперь полный выпрямленный ток протекает через первый и третий провода трехпроводной линии передачи 8 а также через дроссель 10. Данное со тояние ключей приводит к появлению еигнала 3. Одновременное раэкйакание ключей 5 и 6 дает дополнительный сигнал 4 8 рассматриваемь4х комбинациях перек лючений только при условии включения а каждый из проводов линии передачи еоединякяцей выходную обмотку трансфо мат(рра 2 с нагрузкой 13, взаимосвя9ан{Ёых приемников сигнала 9. В этом случае разомкнутое состояние ключей определяется по нулевой интенсивнос ти сигнала на каждом из приемников сигнала 9. Таким образом, в сравнении с про тотипом прёдлс1гаемое устройство поз воляет увеличить число передаваемых сигналов в комбинации до четырех. Кроме того, устройство не создаем асиквиетрии полупериодов питающего напряжения, так как благодаря наличию двух диодов и регулятора уровня сигнала, который включен между отводом от половины числа витков выходной обмотки трансформатора и общей точкой диодов посредством третьего провода линии передачи, для обоих полупериодов переменного напряжения ток нагрузки остается постоянным. Тем самым уменьшается уровень пульсаций выходного сигнала датчика (нагрузки). В отличие от прототипа, где передача сигналов возможна только в направлении от нагрузки к источнику (то есть, от места расположения цепочки, состоящей из последовательно соединенных ключей, диода и регулятора уровня сигнала, к выходной обмотке трансформатора, в предлагаемом устройстве возможна передача сигналов в обоих направлениях. Это возможно потому, что приемник сигналов и конденсатор л с шунтиругадими их ключами можно включать в разрыв проводов линии передачи в любом месте, так как ключи прерывают постоянный ток, где бы они не были установлены по длине двухпроводной линии передачи. Если ключи находятся ближе к источнику переменного тока, чем приемник сигналов, то сигналы будут передаваться от ключей к приемнику сигналов, то есть в сторону нагрузки, и наоборот, если ключи расположены дальше от источника переменного тока, чем приемник сигналов, то сигналы будут передаваться от ключей в сторону источника переменного тока. Двухсторонняя передача сигналов значительно расширяет возможности предложенного устройства дистанционной передачи сигналов по сравнению с прототипом. Экономическая эффективность от применения устройства только на одной шахте, имеющей 100 точек контроля концентрации метана при средней удаленности от источника сигнала до приемника сигналов, равной 5 км.., составит 75000 руб. Экономия возникает за счет сокращения числа проводов для передачи команд на отклю ение электроэнергии с контролируемого объекта, а также для телесигнализации в аппаратуре быстродействующей автоматической газовой защиты Москва Формула изобретения Устройство дистанционной передачи сигналов, содержащее источник переменного тока, трансформатор, к выходной обмотке которого при помощи двухпроводной линии передачи подключена нагрузка, приемник, включенный в разрыв линии передачи, диод, ключ i и регулятор уровня сигнала, о т л и(чающееся тем, что, с целью увеличения числа передаваемых сигналов по линии передачи, устройство снабжено дросселем, двумя конденсаторами, дополнительными диодом и ключом, причем каждый конденсатор зац1унтирован клК)чом и включен в разрыв линии передачи, а дроссель и диоды, включенные встречно, подсоединены пап
раллельно нагрузке, при этом общая точка диодов через регулятор уровня сигнала связана со средней точкой выходной обмотки трансформатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Фиг. 2
