Курсовая работа: Разработка передающего комплекта телеуправления
n¢ – приведенное число промежуточных пунктов на 1 км линии;
bn – затухание вносимое одним промежуточным пунктом, Нп/км.
Наибольшее перекрываемое затухание линии, допустимое при данной мощности передатчика (Рдп ) и данном уровне помех (Рсп ) определяется:
,
где: Рдп – абсолютный уровень мощности передатчика, ограничиваемый допустимым влиянием на соседние каналы и зависящий от числа передатчиков, Нп (для телемеханических каналов ограничивают величиной Рдп = 0,6 Нп для воздушных линий и Рдп = 1,1 Нп для кабельных линий; в обоих случаях при одном передатчике);
Рпом – абсолютный уровень помехи, Нп;
Рсп – превышение абсолютного уровня полезного сигнала над абсолютным уровнем возможной помехи, Нп (зависит от вида модуляции: при частотной Рсп принимается более 2 Нп, при амплитудной Рсп – более 2,5 Нп);
,
где: Nкп – число контролируемых пунктов;
L – среднее расстояние между тяговыми подстанциями (принимаем равным 50 км).
= 42,9*10-3 дБ/км из (1)*0,115=0,0049335 Нп/км
км
4. Структурная схема проектируемого устройства
Рис. 1 Структурная схема полукомплекта телеуправления ТУ-ДП
Передающее устройство телеуправления состоит из генератора тактовых импульсов (ГТИ); логического блока (ЛБ); распределителя; блока кодирования (БК); шифраторов выбора пункта, операции, группы и объекта; блока управления передачей (БУП); ключей управления (КУ); передатчика (ЧМП).
Блок управления передачи состоит из триггера начала передачи (ТНП), триггера ограничения передачи (ТОП), усиления общего сброса (УОС).
Функции элементов структурной схемы: ГТИ создает прямоугольные импульсы заданной частоты; ЛБ осуществляет совмещение импульсов тактовой частоты – серии импульсов ГТИ и импульсов, поступающих с блока кодирования, а также служит для образования сверхдлинного импульса; БК служит для формирования в сериях данных импульсов. В холостой серии блок кодирования формирует длинный импульс только в конце серии. Шифратор выбора контролируемого пункта и операции зашифровывает сигналы с кнопок управления.
5. Работа передающего полукомплекта телеуправления ТУ-ДП
Передающее устройство телеуправления предназначено для кодирования информации на диспетчерском пункте и передачи этой информации на контролируемые пункты.
При подаче напряжения в устройство ТУ- ДП генератор тактовых импульсов вырабатывает серию прямоугольных импульсов , поступающей на входы диодной логической схемы И(10;4) и ИЛИ(15;25), подключенной к элементу И-НЕ(1;Г3) и образующей с его входом 18 схему ИЛИ-НЕ, выход 20 которой связан со счетным входом первого триггера счетчика распределителя (СЧР) и через диод ТУЗ с входом передатчика ЧМП. Импульсы на выходе рассматриваемой схемы ИЛИ-НЕ (модули 15 и 1) могут появиться в том случае, если на входе 25 модуля 15 попеременно будут появляться сигналы 0 и 1, а на входе 18 модуля 1 будет сигнал 1.
Если команда ТУ не посылается , то есть кнопки «Вк» и «От» и объектовые кнопки не замкнуты , то до 30-го импульса на выходе 21 триггера кодирования имеется низкий потенциал, поступающий на входы 25 ИЛИ – НЕ (15) и 18 ИЛИ – НЕ (1), образующий его в сигнал 0 на выходе (1, Г3), который подается на первый вход счетного триггера СЧР. Пятиразрядный счетчик переключается из позиции в позицию и через выход линейного блока (ЛБ) – (1, Г3) воздействует на передатчик ЧМП. При этом в линию связи поступают частотные сигналы холостой серии. Как только СЧР переключится в 30 – е положение, сработает схема кодирования, 30 – й импульс удлинится, воздействуя на ЧМП, и будет равен по длительности пяти тактовым элементам серии. Аналогично удлинится и 31-й импульс. В линию связи при этом поступает частота, соответствующая частоте длинного импульса. Заполнение паузы между 30 и 31 импульсом возможно благодаря схеме заполнения, состоящей из диодной схемы «И» 30 выхода (11, 4) и схемы НЕ (1, 15). Схема заполнения поддерживает низкий потенциал на входе передатчика в течении 30 импульса и паузы после него. Таким образом, в холостой серии имеется 30 коротких тактовых импульсов и один сверхдлинный.
Для посылки командной серии необходимо нажать две кнопки на пульте управления. Одна из них относится к матрице М1 и выполнена западающей, вторая является объектовой и должна быть нажата в течение времени передачи командной серии. При замыкании западающей кнопки подготавливается схема для кодирования двух длинных импульсов выбора КП и одного длинного импульса выбора импульса.
Потенциал Uк поступает через контакты этой кнопки и диоды М1 на резисторы схем трех выходов СЧР, на которых при отсутствии запрещающего потенциала от триггера начала передачи (НП) и переключения СЧР будет появляться сигнал 1. Триггер НП перестанет подавать запрещающий сигнал, когда переключится в положение 1. Для этого необходимо нажать одну из объектовых кнопок. Тогда на соответствующем выходе дешифратора появится сигнал 1, который с помощью схемы ТЗк1 (9, Г6) воздействует на вход 16 группового триггера (модуль 12) и переключит его в положение 1. Этот сигнал поступает также на вход 23 схемы ИЛИ-НЕ (6), которая воздействует на ТК, если НП находится в положении 1.
В свою очередь, с правого коллектора группового триггера (Г6),находящегося в положении 1, отрицательный потенциал поступит на резистор схемы 25 выхода, снимая с него блокировку. При переключении группового триггера в положение 1 на выходе схемы ИЛИ-НЕ (10;11) появляется сигнал 1, который поступит на вход схемы (8,22). Тогда НП переключатель переключится в положение 1 при первом импульсе следующей серии если триггер ограничения передачи (ТОП) при этом находится в положении 1.
Как только НП переключится в положение 1 при замкнутых кнопках (кнопка М1 и объектовая кнопка), в линию связи начнут поступать частотные сигналы, соответствующие командной серии, с НП (7, Г5) на диод 8 (1,4) поступит сигнал 1, в результате чего снимается блокировка с большой шинки кодирования, подключенной через разделительные диоды 1-9 и 25-29-м выходах СЧР.
На 0 выходе СЧР появится сигнал 1, как только счетчик перейдет в нулевое положение. Этот сигнал поступит на общую выходную шинку 1-22 и элементами ТЗк1 и ИЛИ-НЕ (15;25) будет преобразован в сигнал 0, который поступит на коллектор ТК (вход Г4). ТК переключится в положение 1, начнет работать схема кодирования и первый импульс серии на входе ЧМП из тактового преобразуется в длинный.