Телеизмерительные системы дальнего действия

Телеизмерительные системы дальнего действия по своему принципу действия позволяют исключить влияние изменения параметров канала связи на точность телеизмерения. В этих системах непрерывная измеряемая величина преобразуется в дискретные сигналы, представляющие собой передаваемые по каналу связи импульсы тока или переменный ток меняющейся частоты. Здесь вспомогательной величиной служит характеристика импульсной передачи (число, продолжительность, частота импульсов или их комбинация). При этом показания приемника не зависят от амплитуды импульсов. Благодаря этому изменение затухания, вносимого каналом связи, не искажает параметра телепередачи. Такие системы телепередачи называют импульсными или частотными. Они могут использоваться для передачи на практически неограниченное расстояние. Поэтому их называют также системами дальнего действия. Для них становится возможным использование линий связи, не обладающих постоянством затухания, в частности, линий электропередачи и радиолиний.

Числоимиульсные системы. В качестве меры измеряемой величины обычно принимают такую характеристику импульсной передачи, как число посылаемых импульсов. Такой метод называют числоимпульсным.

При телеизмерении по числоимпульсному методу каждому посылаемому в канал связи импульсу соответствует определенная доля измеряемой величины, т.е. каждый импульс имеет определенный вес и выражает в принятом масштабе некоторое значение измеряемой величины. Чем больше значение измеряемой величины, тем больше импульсов передается в одной посылке. Повышение точности в числоимпульсных системах может быть достигнуто путем уменьшения цены импульса. Однако при этом увеличивается число передаваемых импульсов и время их передачи.

Кодоимпульсные системы устраняют вышеназванный недостаток числоимпульсных систем. Здесь каждому значению измеряемой величины соответствует некоторая комбинация импульсов или группа импульсов. Комбинация импульсов, зашифровывающая числовое значение измеряемой величины, носит название цифрового кода или просто кода, а преобразование значения измеряемой величины в соответствующие кодовые комбинации импульсов называют кодированием. Для передаваемого цифрового кода используют постоянное число импульсов, что позволяет проверить правильность полученных на приемной стороне сигналов по числу принятых импульсов. Это существенно повышает надежность телеизмерения.

Для кодирования измеряемой величины применяют аналого-цифровые преобразователи (АЦП), на выходе которых получают двоичные коды. На приемной стороне результаты измерения воспроизводятся в удобной для обработки форме: цифровой или аналоговой. В последнем случае применяют цифроаналоговый преобразователь (ЦАП).

Кодоимпульсные системы телеизмерения дают возможность обеспечить любую требуемую точность передачи и позволяют обойтись без специальных каналов связи телеизмерения, передавая кодовые комбинации по системе телеуправления и телесигнализации.

На рис. 6.13 представлена функциональная схема кодоимпульсной системы телеизмерения. Она состоит из датчика Д (первичного преобразователя измеряемой величины), аналого-цифрового преобразователя АЦП, блоков разделения сигналов PC, линейных передатчика П и приемника ПР, линии связи ЛС, декодирующего устройства ДУ и цифрового индикатора ЦИ.

Функциональная схема кодоимпульсной системы телеизмерения

Рис. 6.13. Функциональная схема кодоимпульсной системы телеизмерения

Датчик Д и аналого-цифровой преобразователь АЦП служат для преобразования непрерывной измеряемой величины в дискретный сигнал, удобный для передачи по каналу связи. Приемник ПР и дешифрирующее устройство ДУ служат для преобразования сигнала канала связи в сигнал, удобный для его индикации и дальнейшей обработки.

Многоканальные телеизмерительные системы применяют в тех случаях, когда из одного пункта требуется непрерывно передавать показания нескольких величин. В этом случае объединяют все необходимые блоки телеизмерительных устройств и канал связи в единую телеизмерительную систему, обслуживающую всю группу контролируемых параметров. Для разделения сигналов в канале связи применяют частотное или временное разделение сигналов, описанное выше. Многоканальные системы с временным разделением сигналов используются при передаче телеизмерений по радиоканалам с подвижных объектов: ракет, радиозондов, самолетов и т.д.

В настоящее время области применения телемеханики значительно расширились: это предприятия химической, атомной, металлургической и горнодобывающей промышленности, электростанции и подстанции, железные дороги, насосные и компрессорные станции магистральных нефте- и газопроводов, системы ирригации, тепло- и водоснабжения и т.д. Ниже будет рассмотрено применение телемеханики в тех областях, с которых началось ее внедрение: на железных дорогах и в электроэнергетике.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >