Устройство для передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу Советский патент 1982 года по МПК G08C19/12 

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение, например в газовой и нефтяной промышленности при телемеханизации магистральных трубопроводов.

Известны устройства для приема и передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу, содержащие трубопроводный канал, приемник, элементы ИЛИ-НЕ, ИЛИ, НЕ, модулятор и блок защиты

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу,содержащее модулятор, первый вход которого соединен с выходом элемента И, выход модулятора через блок защиты подключен к одной точке трубопроводного канала, выход приемника соединен с первым входом формирователя сигналов телемеханики, второй вход которого подключен к первому выходу делителя частоты, второй выход которого и первый выход формирователя сигналов телемеханики соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И 2.

Однако известные устройства питаются от сети переменного тока, и не могут быть использованы при работе

с устройствами, питающимися от чавтономных источников постоянного тока (термо- и турбогенераторами и др.). Недостатком известных устройств является также то, что на современных магистральных трубопроводах применяются устройства с питанием от автономных источников (особенно на трубопроводах, расположенных в труднодоступных районах - пустыни, зоны вечной мерзлоты и т.п.).Кроме того, использование питающей сети в качестве задающего генератора связано с решением вопросов по повышению помехозащищенности передаваемого сигнала, изменением рабочих- частот сигнала, а также увеличением объемов передаваемой телемеханической информации, возникающих при организации телеконтроля объектов на многониточных магистральных трубопроводах.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности и расширение области применения устройства. Расширение области применения устройства заключается в возможности использования его для телеконтроля работы как сетевых станций каторной защиты (СКЗ), так и СКЗ, питающихся от автономных источников постоянного и переменного тока, и в получении возможности организагции многоканальной системы информации при работе устройств на сложных много ниточных магистральных трубопроводах Поставленная цель достигается тем что в устройство введены элемент ЙЛИ генератор сигналов передачи, уяравля емый генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым вхо|ДОм делителя частоты, третий выход которого подключен к .первому входу управляемого генератора тактовых импульсов, вторые входы которого и делителя частоты соединены с вторым выходом формирователя сигналов телемеханики, первый выход генератора сиг налов передачи подключен .к нулевой клемме, второй выход - к второму входу модулятора, вход приемника соединен с другой точкой трубопроводного канала, входы элемента ИЛИ соединены с информационными входами устрой ства, выход подключен к третьему входу элемента И. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства, Устройство содержит генератор 1 сигналов передачи, модулятор 2, блок 3 защиты, трубопроводный канал 4, нулевую клемму 5, управляемый генератор 6тактовых импульсов, делитель 7 частоты, элемент И 8, формирователь 9 сигналов телемеханики, приемник 10, элемент ИЛИ 11. Устройство работает в двух режимах формирования собственной программы передачи и ретрансляции принимаемых сигналов. При отсутствии сигналов в канале связи устройство работает в режиме формирования собственной программы пе редачи . Напряжение с генератора 1 сигналов передачи поступает относител но нулевой клеммы 5 в трубопроводный канал 4 через модулятор 2 и блок 3 защиты. Импульсы управления работой модулятора 2, поступающие на его вторОй вход, формируются управляемым генератором тактовых импульсов б, делителем частоты 7, элементом И 8, формирователем 5 сигналов телемеханики и элеме-нтом ИЛИ 11. Импульсы с выхода управляемого генератора 6 тактовых импульсов поступают на делитель 7частоты. Импульсы управления со второго выхода делителя 7 частоты поступают через элемент И 8 на-управление модулятором 2.. По мере заполнения делителя 7 частоты импульсами с генератора 6 тактовых импульсов на первом выходе делителя 7 частоты появляется импульс, который вызывает изменение частоты генерирования управ ляемого генератора 6 тактовых импульсов, что, в свою очередь, вызывает изменение частоты импульсов управления работой модулятора 2, поступающих через элемент И 8 со второго выхода делителя 7 частоты, т.е. происходит смена частоты передаваемого сигнала. Через время, равное длительности передачи сигнала, на первом выходе делителя 7 частоты выдается импульс, который, поступая на второй вход формирователя 5 сигналов телемеханики, преобразуется в импульс запрета, поступающий на второй вход элемента И 8, и импульс установки в исходное состояние управляемого генератора б тактовых импульсов, поступающий на его первый вход. При дальнешем заполнении импульсами от управляемого генератора 6 тактовых импульсов делителя 7 частоты на первом выходе делителя появляется второй импульс, который вызывает срабатывание формирователя 9 сигналов телемеханики. Импульс с выхода формирователя 9сигналов телемеханики снимает запрет со второго входа элемента И 8 и по второму выходу устанавливает делитель 7 частоты по второму входу в исходное состояние. Цикл повторяется. При поступлении на вход приемника 10 с трубопроводного канала 4 сигналов приема устройство начинает работать в режиме ретрансляции принимаемых сигналов. Сигнал, поступающий со второй точки трубопроводного канала 4, преобразуется приемником 10 в импульс постоянного тока, который поступает в формирователь сигналов 9 телемеханики. Формирователь 9 при этом вырабатывает управляющие импульсы, которые устанавливают устройство в исходное состояние, тем самым срывая формирование собственной программы передачи, и начинается формирование двухчастотного сигнала, аналогичное при передаче собственной программы. Элемент ИЛИ 11 через информационные входы устройства подключается к датчикам контролируемых объектов (не показаны). При срабатывании хотя бы одного датчика срабатывает элемент 11 и ставится запрет на третий вход элемента И 8. Импульсы управления работой модулятора 2, поступающие со второго выхода делителя 7 частоты на первый вход элемента И 8, не проходят на модулятор и устройство перестает работать как в режиме формирования собственной программы, так и в режиме ретрансляции принимаемых сигналов. Это воспринимается приемником 10как аварийное состояние. После устранения неисправности устройство снова продолжает работать или в р.ежиме ретрансляции принимаемых сигналов, или в режиме формирования собственной программы передачи. Введение новых функциональных узлов и связей отличает предлагаемое устройство от известного, поскольку это