Файл: Курс лекций по специальности 140306 Электроника и автоматика физических установок.pdf

Горюнов А.Г., Ливенцов С.Н., Лысенок А.А. «Телеконтроль и телеуправление». Лекция №12
«Микропроцессорные телесистемы»
155
Коэффициент иерархии – это количество контролируемых пунктов, одновременно подчиняющихся одному пункту управления (бывает 20-30 и до 20000).
Топология телемеханических сетей представлена на рисунке 12.5 [1]. а) б) в) г) д) е) ж)
Рисунок 12.5 Топология телемеханических сетей: а – точка-точка; б – многоточечная (множественная радиальная с одновременным обменом); в – многоточечная (множественная радиальная с последовательным обменом); г – многоточечная радиальная с одной линией связи; д – многоточечная кольцевая; е – звездообразная; ж – мост и шлюз.

Горюнов А.Г., Ливенцов С.Н., Лысенок А.А. «Телеконтроль и телеуправление». Лекция №12
«Микропроцессорные телесистемы»
156
Мост соединяет однородные цепи, трафик не меняет. Шлюз отделяет цепи не только логически, но и информационно (см. рисунок 12.5ж).
12.3.
Стандартные кодовые форматы передачи данных в
телемеханических системах
Стандарты МЭК по системам телемеханики предусматривает определѐнные кодовые форматы для обеспечения помехозащищѐнной передачи данных на большие расстояния. К таким форматам (протоколам) относятся [1]: FT1.1; FT1.2; FT2; FT3.
Содержание и функциональное назначение сигналов, которыми обмениваются передающая и принимающая станции в телемеханических системах, в процессе реализации того или иного класса диалоговых процедур задаются специальными служебными байтами, которые наряду с информационными байтами входят в кодовую конструкцию [1], образующую кадры сообщений (см. рисунок 12.6).
Старт (флаг)
Длина
Управление
Адрес
Данные
Контроль
Данные
Контроль
Данные
Контроль
Конец
L
C
A
D
CS
D
CS
D
CS
За га ол ов ок
Т
ел о
Бл ок
0
Бл ок
1
Бл ок
N
Рисунок 12.6 Структура кадра сообщений
Таким образом, общую структурную схему современной микропроцессорной телемеханической системы можно представить в виде рисунка 12.7.

Горюнов А.Г., Ливенцов С.Н., Лысенок А.А. «Телеконтроль и телеуправление». Лекция №12
«Микропроцессорные телесистемы»
157
Источник сообщения
Кодирование
Модуляция
ЛС
Демодуляция
Декодирование
Приѐмник сообщения
Рисунок 12.7 Структурная схема современной телемеханической системы

12.4.
Микропроцессорная телемеханическая система на примере
комплекса «Гранит»
В
1992 году был основан информационно-управляющий телемеханический комплекс (ИУТК) «Гранит-микро».
Разработчик комплекса «Гранит-микро» – научно-производственное предприятие «Промэкс».
Основным видом деятельности «Гранит-микро» является поставка и сопровождение ИУТК серии «Гранит» (ТК «Гранит-микро», ТК «Гранит-М») во все отрасли промышленной и непромышленной сферы.
Информационно-управляющий телемеханический комплекс «Гранит- микро» является новым поколением широко известных комплексов семейства «Гранит», который повсеместно эксплуатируется уже более 15 лет.
Наряду с лучшими решениями базового комплекса ИУТК «Гранит» в ИУТК
«Гранит-микро» внедрены принципиально новые технические, системные и схемные решения.
ИУТК «Гранит-микро» позволяет обрабатывать, регистрировать телеинформацию и передавать на диспетчерские пункты, отображать оперативную информацию на рабочем месте персонала, дистанционно управлять оборудованием с рабочего места оперативного персонала. Для реализации обмена информации используются различные типы каналов связи.

Горюнов А.Г., Ливенцов С.Н., Лысенок А.А. «Телеконтроль и телеуправление». Лекция №12
«Микропроцессорные телесистемы»
158
Наиболее важными характеристиками программного обеспечения являются:
- использование для построения ИУТК стандартных (общепринятых) операционных систем, драйверов ввода-вывода информации, структур баз данных,
- открытость для пользователя программного обеспечения,
- независимость формирования баз данных,
- возможность построения на основе ПО автоматизированного информационно-управляющего комплекса,
- включение в состав ПО инструментальных программ для упрощения адаптации ИУТК к реальным условиям применения,
- включение в состав ПО пакета тестовых программ для организации автоматизированного рабочего места (АРМ) обслуживающего персонала.
Основные технические характеристики ИУТК «Гранит».
-
ИУТК выполняется по иерархическому принципу и включает ПУ и центральный пункт управления (ЦПУ),
- для информационных обменов между ПУ и КП используются уплотненные каналы связи, физические линии связи - выделенная пара проводов длиной до 15 км, УКВ радиоканал связи, GSM каналы мобильной связи,
- с помощью стандартных модулей-преобразователей реализуется сопряжение с цифровыми каналами связи (например, радио Ethernet),
- диапазон частот 2800 – 3400 Гц стандартного телефонного канала, обмен данными ведется на скорости 100…600 бит/сек,
-
ПУ обеспечивает обмен информацией со всеми КП независимо от их числа, территориального размещения, вида канала связи, скорости информационного обмена, объемов и видов информации для каждого
КП.
За сорок лет производственной деятельности «Промэкс» прошло путь от производства систем на релейно-контактных элементах до многопроцессорных комплексов типа «Гранит-микро», «Гранит-свет»,
«Гранит-нефть».

159
ЛИТЕРАТУРА
1.
Митюшкин К.Г. Телеконтроль и телеуправление в энергосистемах. – М.:
Энергоатомиздат, 1990.
2.
Тутевич В.Н. Телемеханика. Учебное пособие для ВУЗов.- 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1985.
3.
Шалягин, Д. В. Автоматика, телемеханика и связь. Автоматика и телемеханика : Учебное пособие. – М. : Изд-во РГОТУПС, 2004. Ч. 1. –
2004. – 600 с. : ил. – Библиогр. в конце гл. – ISBN 5-7473-0174-8.
4.
Макаров В. А., Теоретические основы телемеханики, – Л., 1974.
5.
Скляр Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение, 2-е издание. : Пер. с англ. – М.: Издательский дом
«Вильямс», 2003. – 1104 с.
6.
Густав Олссон, Джангуидо Пиани. Цифровые системы автоматизации и управления. – СПб.: Невский Диалект, 2001.
7.
Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер. с англ. – М.: Мир, 1984.
8.
Дорф Р., Бишоп Р. Современные системы управления: Пер. с англ. Б. И.
Копылова. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2004. – 832 с.
9.
Бушуев С.Д., Михайлов В.С. Автоматика и автоматизация производственных процессов: Учебник для вузов. – М.: Высш. шк.,
1990. – 256 с.
10. Катков Ф.А., Дидых Б. С., Стулов В.А. Издательское объединение
«Вища школа», 1974, с. 248 11. Реферат «Спутниковые телекоммуникации» [Электронный ресурс]:
Образование – Рефераты по Коммуникации. – Москва, 2008. – Электрон. дан. – Режим доступа: http://www.edus.ru/268/read60062.html
12. М.Г.
Диденко Радиосигналы в спутниковых системах связи
[Электронный ресурс]: Статьи и доклады / ВИСАТ-ТЕЛ ТМ. – Москва,
2008.
– Электрон. дан. – Режим доступа: http://www.vsat- tel.ru/index_prn.php

160 13. Спирин А.А. Введение в технику волоконно-оптических сетей
[Электронный ресурс]: Статья / ЦИТ СГГА, 2005. – Электрон. дан. –
Режим доступа: http://www.ssga.ru/metodich/VOS/index.html
14. Волоконно-оптические системы передачи и кабели. Справочник. под ред. Гроднева И.И., Мурадяна А.Г., Шарафутдинова Р.М. и др.,М., Радио и связь, 1993 15. Волоконно-оптическая техника, Технико-коммерческий сборник. М.,
АО ВОТ, N1, 1993.
16. Гольдфарб. Волоконно-оптические кабели. Итоги науки и техники, сер.
«Связь», т.6, 1990.
17. Бендат Д., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. – М.: Мир,
1989. – 540 с.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Митюшкин К.Г. Телеконтроль и телеуправление в энергосистемах. – М.:
Энергоатомиздат, 1990.
2. Тутевич В.Н. Телемеханика. Учебное пособие для ВУЗов.- 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1985.
3. Шалягин, Д. В. Автоматика, телемеханика и связь. Автоматика и телемеханика : Учебное пособие. – М. : Изд-во РГОТУПС, 2004. Ч. 1. –
2004. – 600 с. : ил. – Библиогр. в конце гл. – ISBN 5-7473-0174-8.
4. Дмитриев, В. Ф. Промышленная телемеханика / Дмитриев В. Ф. //
Приборы + автоматиз. – . – 2005. – № 5. – с. 1-18.

Учебное издание
ГОРЮНОВ Алексей Германович
ЛИВЕНЦОВ Сергей Николаевич
ЧУРСИН Юрий Александрович
ТЕЛЕКОНТРОЛЬ И ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЕ
Курс лекций по специальности 140306 «Электроника и автоматика физических установок» направления 140300 «Ядерная физика и технологии»
Отпечатано в Издательстве ТПУ в полном соответствии
с качеством предоставленного оригинал-макета
Подписано к печати _________. Формат 60х84/16. Бумага «Снегурочка».
Печать XEROX. Усл.печ.л. _______. Уч.-изд.л. _______
Заказ . Тираж 100 экз.
Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Система менеджмента качества
Томского политехнического университета сертифицирована
NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2008
. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru