SU427369A1 - Устройство для приема частотнойи частотно-импульсной телемеханическойинформации - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к телемеханике и может быть использовано в устройствах, предназначенных дл  измерени  знакопеременных величи , передачи сигнализации, отклонени  параметра измер емой величины от номинала и в р де других случаев, когда принимаема  информаци  поступает в виде частотных и частотно-импульсных сигналов.

Известны устройства дл  приема частотной и частотно-импульсной телемеханической информации, содержащие формирователь, соединенный через логические схемы со счетчиком , выходы которого посредством дешифратора подключены к цифровому регистратору .

Однако такие устройства преобразуют частоту или импульсы сигнала в аналоговое значение, а затем с помощью устройства «аиалог-код в цифровое значение. Это снижает точность работы и усложн ет устройство . Дл  получени  дополнительной информации об измер емой величине (например, изменении направлени , знака) на передающей стороне с помощью сигнальных датчиков или блоков измен ют характер и продолжительность импульсов, либо по каналу св зи передают дополнительный сигнал-код, что усложн ет и передающую сторону устройства.

В предложенном уе:тройстве эти недостатки устранены за счет введени  блока управлени  и блока выделени  дополнительной информации . Причем один вход блока выделени  дополнительной информации соединен с последним выходом счетчика, его выходы - с другими входами счетчика и цифрового регистра соответственно, а другой вход - с первым выходом блока управлени , второй и третий выходы которого соединены соответственно с управл ющими входами дещифратора и счетчика, а вход блока управлени  соединен с выходом датчика времени.

В предлагаемом устройстве дл  приема частотной телемеханической информации абсолютного значени  и дополнительной сигнализации об ее особенност х, в счетное устройство записываетс  контрольное число, функционально св занное с минимальным значением частоты, временем замера и девиацией частоты. .Принимаема  частотна  ин ,формаци , преобразованна  в импульсы, или принимаемые и.мпульсы и паузы поступают в течение фиксированного промежуточного времени в счетное устройство, где поступивщими импульсами погащаетс  контрольное число. Разность (остаток контрольного числа ) выражает в дес тичном коде абсолютное значение измер емого параметра и на передающем конце телеизмерени . В зависимости от знака остатка контрольного числа в триггер блока выделени  дополнительной имфор ...:

. J..,; - . мации поступает сигнал, характеризующий дополнительно телеизмер емый параметр. С целью значительного упрощени  устройства в HeiM применен нереверсивный счетчик, работающий в коде 1-2-4-2 (код Айкена), в коде «с избытком-3 или ином коде, обладающим симметричной инверсией. Применение таких кодов позвол ет не мен ть характер работы счетчика, а лишь простым переключением в дешифраторе подключени  запоминающих элементов к счетчику, - получить как вычитаиие, так и сложение, с добавкой одного импульса, отвечающего прохождению счетчика через нулевое значение. Блок-схема устройства дана на чертеже. Устройство принимает частотную телемеханическую информацию, имеющую два качественных значени  измер емого параметра, которые должны быть воспрои-зведены в виде сигнализации на прием:ном конце, без какихлибо дополнительных устройств и npeo6ipaзований на передающей стороне и без непосредственной передачи этих значений но каналу св зи. Устройство содержит формирователь им,пульсов /, логическую схему «НЕ 2, счетчик импульсов 3, работающий в коде, обладающем симметричной инверсией. Число разр дов счетчика определ етс  контрольным числом , которое записываетс  в него, и иредельной величиной измер емого параметра. Дешифратор с помощью запоминающих элементов (реле, триггер и др.) фиксирует результат работы счетчика и выдает дес тичный код на цифровой индикатор 5, цифропечатающую машинку или на ЭВМ. Блок выделени  дополнительной информации вы вл ет дополнительную информацию об абсолютном значении измер емого параметра (например, знака) в момент нахождени  всех триггерных  чеек счетчика 3 в нулевом состо нии при полностью погашенном контрольном числе Л нриход щими импульсами частоты измер емого параметра. Устройство содержит также блок управлени  7 и датчик времени 5. Дл  по снени  работы нредлагаемого устройства приема частотной теле.механической информации рассмотрим формулу, выражающую зависимость измер емой величины от частоты D L Р { - fmin Pj + / гилл- -, где Ртах максимальное значение измер емой величины; текущее значение измерений величины и частоты; минимальное значение частоты телеизмерени ; девиаци  частоты (в гц); область девиации частоты, где измеренный параметр имеет одно качественное значение, причем может принимать значени 

427369 . Вводитс  пон тие - врем  замера телеР К измер емого параметра (в сек) Т ,., „Т-п- F откуда Ртах , где /с - масштабный коэффициент равный 1 X Ю З при q равном целому числу или нулю. Заменив в общей формуле значение Р, получаем выражение дл  PI- PI К +{7 - IP.nin n FI-TF,. Выражение дл  текущего значени  измер емого параметра Р К позвол ет сделать вывод, что, установив заранее область девиации частоты на нередающей стороне телеизмерени , где телеизмер емый параметр имеет одно качественное значение, на приемном конце можно вы вить эту область без какой-либо нередачи по каналу св зи дополнительной информации об этой области путем подсчета периодов принимаемой частоты. Дл  этого в счетчик 3 вводитс  контрольное число N 1Р,пгп+П/ Р1 . т. в этом случае выражение дл  текущего значени  измер емого параметра можно записать Pi K ±/N-FiTI . Таким образом, дл  получени  абсолютного значени  измер емого параметра, достаточно из контрольного числа N, записанного в счетчик, вычесть поступившие за цикл измерени  Т периоды или импульсы телеизмерени . .Переход счетчика 3 через нулевое значение вызывает срабатывание блока 6, который выдает на сигнальное табло в цифровом индикаторе 5 сигнал об изменении качественного состо ни  телеизмерительного параметра . Предлагаемое устройство работает следующим образом. На вход формировател  импульсов / непрерывно поступает частотна  или импульсна  телемеханическа  информаци . Однако вход счетчика 3 закрыт схемой «НЕ 2, а в счетчик 3 блок унравлени  7 заннсывает контрольное число ttAf/ Т. Л /f« В начале цикла Т на вход блока унравлени  7 и на схему «НЕ 2 от датчика точного времени 8 поступает положительный потенциал, схема «НЕ 2 открывает вход счетчика 3, н с формировател  импульсов 1 поступают импульсы телеизмер емого параметра . Блок управлени  7 находитс  в ждущем режиме, подава  питание на блокировку заномннающих элементов (реле), пнтанне иа эмиттеры соответствующих транзисторов

каждого счетного триггера счетчика 3 и питание на блок 6.

Счетчик 3 работает в течение времени Т, пока датчик точного времени 8 не снимет, положительный потенциал и подаст отрицательный .

Если за врем  Г в счетчик 3 ноступило Fi Т импульсов, которое меньше контрольного числа N, в счетчике 3 будет зафиксирован результат.

N - Fi.T PK,

численно равный абсолютному значению измер емого параметра, умноженному на масштабный коэффициент.

Если же за врем  Т число поступивших пмпульсов в счетчике 3 - fi-T будет больше контрольного числа N, то в момент перехода счетчика 3 через нулевое положение на блок 6 поступает импульс и блок 6 с помощью запоминающего элемента фикснрует переход телеизмер емого параметра в новое качественное состо ние.

В этом случае блок переключает дешифратор 4 на выдачу результата работы счетчика 3 в инверсном коде; выдает на сигнальное табло 5 дополнительную информацию об измер емом параметре или этот сигнал используетс  дл  других целей (телеуправление ), а дл  компенсации потери импульса в счетчике 3 при переключении дешифратора 4 на работу в инверсном коде вводит в счетчик 3 дополнительный импульс.

При подаче на вход блока управлени  7 и схему «НЕ 2 от датчика точного времени 8 отрицательиого потенциала, схема «НЕ 2 прекращает подачу импульсов на вход счетчика 3, и счетчик 3 останавливаетс .

Блок управлени  в строгой последовательности обесточивает цепи блокировки всех запоминающих элементов дешифратора 4 и одновременно подключает к счетчику 3 цепи срабатывани  запоминающих элементов дешифратора 4 дл  записи результата работы счетчика 5. В зависимости от того, в каком положении находитс  блок 6 (сработал или нет) в дешифраторе 4 результат работы счетчика 3 записываетс  либо в пр мом, либо в инверсном коде. С выдержкой времени, обеспечивающей надежное срабатывание запоминающих элементов дешифратора 4, блок управлени  подключает цепи их блокировки и затем отключает цепи срабатывани  запоми .нающих элемеЕгтов дешифратора 4 от счетчика 3.

Одновременно со сбросом результата работы счетчика 3 за цикл замера частотной информации , блок управлени  записывает в этот счетчик контрольное число N и возвращает (если он сработал в цикле замера) в начальное положение блок 6, который, в свою очередь , переключает запоминаюшие элементы дешифратора 4 дл  записи результата работы счетчика 3 в пр мом коде. Если же блок

6 не сработал в цикле замера, то он остаетс  в первоначальном положении и никаких действий не производит.

Запоминающие элементы дешифратора 4, будучи уже заблокированными, не мен ют свое положение до окончани  следующего цикла замера.

Таким образом, если разность

N-Fi . Т

больше нул , то запоминающие элементы дешифратора 4 блоком 6 подключены в каждом счетном триггере счетчнка 3, например, к коллекторам левых транзисторов. Дешифратор 4 выдает пр мой дес тичный код. Если разность

N-Fi Т

меньше нул  (отрицательна), то блок 6, получив импульс от счетчика 3, фиксирует изменение характера измер емого параметра по сравнению с первоначальным и переключает запоминающие элементы дешифратора 4 в каждом счетном триггере счетчика 3 с коллекторов левых транзнсторов на правые. Дешифратор 4 выдает инверсный дес тичный код. Блок 6 производит также выдачу сигнала об изменении характера измер емого параметра на сигнальное табло 5 и в счетчик 3 вводит дополнительный импульс.

Описание работы устройства приведено дл  общего случа , когда Fmin не равно нулю. В случае когда Fmin равно нулю, устройство работает аналогично.

Предмет изобретени 

Устройство дл  приема частотной и частотно-имнульсной телемеханической информации , содержащее формирователь, логическую схему «НЕ, счетчик, дешифратор, цифровой индикатор и датчик времени, причем вход формировател  соединен со входом устройства , а выход с одним из входов счетчика через первый вход логической схемы «НЕ, второй вход которой подключен к выходу датчика времени, все выходы счетчнка, кроме последнего , подключены ко всем соответствующим ннформационным входам дешифратора, кроме последнего, а выход дешифратора соединен с первым входом цифрового индикатора, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности измерени  нриннмаемой информации , в устройство введены блок управлени  и блок выделени  дополпительной информации; причем один вход блока выделени  дополнительной информации соедпнен с последним выходом счетчика, выходы - с другими входами счетчика н цифрового регистратора, а другой вход - с первым выходом блока управлени ., второй н третий выходы которого соединены соответственно с управл ющими входами дешифратора и счетчика, а вход блока управлени  соединен с выходом датчика времени.