Разработка системы телемеханикиРефераты >> Технология >> Разработка системы телемеханики
Передача адреса режима защищается кодом Хемминга с исправлением одной ошибки. Используем для передачи адреса режима три двоичных разряда и в этом случае для формирования кода Хемминга необходимо добавить ещё три контрольных символа, таким образом общее число временных посылок будет 6.
Таким образом для передачи общего адреса необходимо 12 временных позиций, а всего для передачи служебной информации необходимо 15 временных позиций.
Для определения числа временных позиций необходимых для передачи полезной информации необходимо рассчитать, сколько требуется ВП для передачи каждого вида сообщений (ТУ, ТС, ТИ). Наибольшее число этих позиций и является искомым числом, т.к. в адресной системе телемеханики сообщения передаются поочередно.
Передача сигналов ТУ.
Для передачи сигналов ТУ для пяти объектов управления необходимо три разряда двоичного кода, а т.к.
передача ведется кодом Хемминга, то необходимо соответственно 6 разрядов. Две позиции отводятся для указания характера операции (включить/выключить), сигналы следуют после сигналов о выборе объектов ТУ (итого 8 ВП).
После посылки команды диспетчер должен получить известительную сигнализацию о выборе объекта. Известительная сигнализация ведется распределительным кодом: 1 лампочка – выбор объекта; 5 лампочек – сигнализация о переключении объектов. Итого это составляет 6 разрядов, что при защите кодом Хемминга составит еще 4 контрольных разряда, всего получается 10 разрядов.
Так как сигналы ТУ защищаются еще и разрешающей обратной связью, то необходимо отвести две временные позиции для сигналов «переспрос» и «продолжение». При их защите их кодом Хемминга число ВП возрастает на три контрольных разряда, итого до 5 ВП.
Общее число ВП необходимых для передачи сигналов ТУ составляет 23 ВП.
Передача сигналов ТИ.
Определяем количество разрядов необходимых для передачи сообщений ТИ с погрешностью 1%.
Так как код двоичный, то
2n=1/q=1/0,01=100
n=log2100=lg100/lg2=2/0,301=6,645
n принимаем равным 7, т.е. для передачи сообщений ТИ необходимо 7 ВП. Для передачи ТИ используется циклический код с обнаружением 2-х ошибок.
Для определения количества разрядов кода находим кодовое расстояние d:
d = r+1 = 2+1 = 3,
2 – число обнаруживаемых ошибок.
Отсюда необходимое число контрольных символов
{log2[(n+1)+E”log2(n+1)]}
Символ Е’’ означает округление до целого большего числа
{log2[(7+1)+E”log2(7+1)]}=E”2{log2[8+E”log28]}=7
Общее число ВП кода равно 14. Сообщения телесигнализации передаются на тех же ВП что и для передачи сигналов ТИ, для передачи будет использовано тоже кодирующее и декодирующее устройство. Таким образом передача сигналов ТУ требует наибольшего числа ВП и следовательно общее число ВП составляет 38, из них 15 отводится для передачи служебной информации и 23 – полезной информации.
5.Синтез структурной схемы.
Структурная схема ПУ приведена на рис 5.1.
Блок задания режимов работы (БРР) совместно с генератором тактовых импульсов (ГТИ) и распределителем тактовых импульсов (РИ) формирует все сигналы и синхронизирующие импульсы, преобразует коды и вырабатывает контрольные символы для кодовых комбинаций, передаваемых в КП, контролирует работоспособность аппаратуры. Команды, заданные на пульте диспетчера (ПД) через блок передачи сигналов ТУ (БПдТУ), БРР и линейный усилитель (ЛУ) выдаются в линию связи и далее поступают на КП. Сигналы телесигнализации поступающей от КП через линию связи и приемную часть
ЛУ поступают в блок приема телесигнализации (БПрТС) где обрабатываются, проверяются на отсутствие ошибок и далее передаются на ПД или щит сигнализации диспетчера. Сигналы телеинформации поступают в блок приема сигналов ТИ (БПрТИ) обрабатываются там код управлением сигналов с БРР и в зависимости от типов сигналов выдаются в цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) и далее на аналоговый указатель или в устройство отображения ТИ (УОТИ) и далее на цифровой индикатор.
Схема КП приведена на рис.5.2.
Информация поступающая из линии связи через ЛУ поступает в блок задания режимов работы (БРР) и генератор тактовых импульсов. ГТИ под управлением сигналов ПУ вырабатывает сигналы управления РИ. В БРР под действием сигналов РИ происходит обработка адресов и информации поступившей из линии связи. При совпадении поступившего адреса и адреса данного КП в зависимости от вида поступивших сигналов (ТУ, ТИ, ТС) в соответствующий блок приема. При поступлении сигналов ТУ информация поступает в блок приема сигналов ТУ (БПрТУ) и далее в объекты телеуправления включая или выключая их. При обращении в блок передачи сигналов ТС (БПдТС) происходит опрос состояния датчиков ТС и передача информации о их состоянии через БРР и ЛУ в линию связи и далее на ПУ. При обращении в блок приема сигналов ТИ (БПрТИ) код управления этого блока происходит опрос состояния датчиков ТИ, преобразование аналоговой информации из ТИ 1 с помощью АЦП в цифровую форму и передача данной информации через БРР и ЛУ в ПУ.
6. Синтез функциональной схемы системы.
Функциональная схема показывает взаимодействие устройств, блоков, узлов и элементов системы в процессе её работы.
Функциональная схема выполняется на уровне блоков, которыми являются распределители, регистры, дешифраторы, генераторы и т.д.
Рассмотрим отдельные узлы функциональной схемы.
На рис.6.1 приведена бесконтактная схема управления «светлым щитом». В общем случае «светлый щит» представляет собой щит со светящимися лампами сигнализации, воспроизводящий сообщение о состоянии каждого объекта световым сигналом лампы. Несоответствие указывается миганием лампы положения или включением специальной лампы.
В нашем случае «светлый щит» построен по схеме с двумя лампами, причем при отключенном объекте горит лампа управляемая цепью «сигнализация 1», а лампа управля-
емая цепью «сигнализация 2» погашена. При изменении состояния управляемого объекта горящая лампа гаснет, а вторая лампа начинает мигать до тех пор пока ключ квитирования (КК) не установится в положение соответствующее состоянию управляемого объекта. Верхнее положение КК соответствует включенному, а нижнее - выключенному состоянию объекта управления.
Рассмотрим работу схемы управления. Пусть ключ квитирования установлен в верхнее положение и из объекта управления приходит сигнал, что он находится в включенном состоянии. В этом случае триггер 1 и триггер 10 будут находиться в одинаковом единичном состоянии (при наличии разрешения прохождения сигнала квитирования уровнем логической 1). При этом на выходах элементов 15 и 16 уровень логического 0 и следовательно на выходе элемента 17 уровень логического 0, т.е. сигнал «несоответствие» отсутствует. С выхода элемента 18 логическая 1 поступает на входы элементов 6 и 8, а логическая 1 с прямого выхода триггера 1 на входы элементов 6 и 7. Таким образом на выходе элемента : появляется логическая 1,которая через элемент 11 поступает в усилитель 21, где усиливается и подается в цепь «сигнализация 2» зажигающая лампу свидетельствующую о включенном состоянии объекта управления.