В телемеханических системах на расстояние передается информация(команды ТУ и ТС). Материальными носителями информации являются некоторые физические процессы в канале связи – сигналы. Например, в качестве сигналов выступают импульсы тока в линиях связи или радиосигналы.

При телемеханическом управлении и контроле основной задачей является выбор объекта управления.

Селекция – это метод выбора объекта из всего множества объектов, подлежащих управлению. Виды селекции различаются видом сигналов и видом разделения сигналов.

Селекция характеризуется информационной емкостью N и временем передачи сообщения (быстродействием) T. Свойства селекции тем лучше, чем больше N и меньше Т.

Сигналы подразделяют на одноэлементные и многоэлементные. В одноэлементном сигнале сообщение несет один импульс тока, в многоэлементном сигнале – все импульсы тока. Для того, чтобы определить сообщение, которое несет, например, трехэлементный сигнал(осуществить декодирование), необходимо знать качество каждого из трех импульсов.

Выделяют также линейное и временное разделение сигналов. При линейном разделении импульсы тока передаются одновременно каждый по своему каналу (например, по физическому проводу). При временном разделении импульсы тока передаются последовательно во времени каждый по своему временному каналу.

Различные сочетания двух указанных признаков дают четыре вида селекции.

Разделительная селекция – линейное разделение одноэлементных сигналов. Для разделительной селекции N = kn, T = t_пр, где k – число качеств импульсов тока, n – число прямых проводов, t_пр –время притяжения линейного реле Л.

Достоинствами разделительной селекции являются минимальное время передачи сообщений, а также возможность независимой и одновременной передачи приказов различным объектам. Недостатки – небольшая емкость и многопроводность.

Качественно-комбинационная селекция – линейное разделение многоэлементных сигналов.

Применение многоэлементного сигнала увеличивает емкость системы: N = kⁿ, T = t_пр . Недостатком качественно-комбинационного метода является многопроводность. Этот недостаток присущ линейному разделению сигналов.

Чтобы избежать большого числа проводов, используют временное разделение. При этом число каналов связи уменьшается в n раз, но в n раз увеличивается и время передачи сообщения.

Распределительная селекция

---

– временное разделение одноэлементных сигналов. Чтобы осуществить временное разделение на ПУ и КП устанавливаются специальные устройства – распределители Р. Аппаратурное исполнение распределителей выполнено на реле, транзисторах, магнитных элементах.

Распределители должны работать синхронно и синфазно. Синхронность предполагает одинаковое время прохождения распределителей по всем позициям (время оборота). Синфазность – это положение распределителей на ожной и той же позиции.

Емкость распределительной селекции N = kn, где n – число позиций распределителя.

Достоинством распределительной селекции по сравнению с методами, рассмотренными ранее, является малопроводность, а недостатками ­ увеличение времени передачи сообщений, усложнение аппаратуры из-за наличия распределителей, а также небольшая емкость, которая пропорциональна числу позиций распределителя.

Кодовая селекция – временное разделение многоэлементных сигналов. Кодовая селекция имеет наибольшую емкость при наименьшем числе каналов связи, поэтому это наилучший вид селекции, который используется чаще всего.

Иногда в системах телемеханики одновременно применяют кодовую и распределительную селекцию. Кодово-распределительная селекция используется, если управляемые объекты расположены отдельными группами на большом расстоянии друг от друга. Так расположены (стрелки и светофоры) промежуточных станций на железнодорожном участке. Поэтому кодово-распределительная селекция применяется в системах диспетчерской централизации, Задача выбора управляемого объекта в этом случае делится на две: выбор группы (станция) и объекта в данной группе.

Достоинством кодово-распределительной селекции является возможность с помощью одной команды ТУ передавать приказы нескольким объектам в одной группе.

Общая емкость системы при кодово-распределительной селекции –

N = N₁N₂ = kⁿ¹⁺¹n₂, где N₁ – число групп равное kⁿ¹, n₁ – число импульсов в избирательной части, а N₂ – число приказов, которое можно передать в одну группу объектов, равное kn_2, где n₂ – число импульсов в исполнительной части.

3. Выбор селекции

Выбор селекции зависит от количества импульсов, необходимых для передачи приказа. Произведем расчет для трех видов селекции.

---

Распределительная селекция

Необходимо передать приказ:

4, 3, 2.

(1,2,3,4) (1,2,3,) (1,2,3,4,5).

Чтобы передать данный приказ нужно задействовать все управляемые объекты. Информация передается по порядку, в зависимости от того, что нужно включить или выключить, передается «1» и «0».

Таким образом, приказ переданный с использованием распределительной селекции будет иметь вид:

00000 00000 00000 11110 00000

00000 00000 11100 00000 00000

00000 11111 00000 00000 00000

Получается, что время передачи информации по каналу связи при распределительной селекции равно: 5*15 = 75 у.е. (условных единиц).

Кодовая селекция

За время одного цикла работы распределителей в кодовой селекции передаётся приказ на включение только одного объекта. Каждый ОУ имеет свой код; в нашем случае имеется 25 ОУ, а, следовательно, необходим пятиразрядный код. При передаче информации в линию посылается код ЛП, на котором необходимо включить или выключить объект и код включения или выключения объекта.

Станции	Объекты
1 – 000 2 – 001 3 – 010 4 – 011 5 – 100	1 – 000 2 – 001 3 – 010 4 – 011 5 – 100

Тогда ОУ закодированы следующим образом:

ЛП1	ЛП2	ЛП3	ЛП4	ЛП5
ОУ Код	ОУ Код	ОУ Код	ОУ Код	ОУ Код
1 000000	1 001000	1 010000	1 011000	1 100000
2 000001	2 001001	2 010001	2 011001	2 100001
3 000010	3 001010	3 010010	3 011010	3 100010
4 000011	4 001011	4 010011	4 011011	4 100011
5 000100	5 001100	5 010100	5 011100	5 100100

Получим следующую комбинацию:

011000 011001 011010 011011 010000 010001 010010 001000 001001 001010 001011 001111

Получается, что время передачи информации по каналу связи при кодовой селекции равно: 12*6 = 72 у.е.

---

Кодово-распределительная селекция

В этом случаи кодируется ЛП и уже на конкретный ЛП передаётся четыре импульса, содержащих информацию о включении или выключении объёктов. Пусть ЛП закодированы следующим образом:

ЛП1 – 000

ЛП2 – 001

ЛП3 – 010

ЛП4 – 011

ЛП5 – 100

Тогда для передачи приказа необходимо послать следующую комбинацию:

Получается, что время передачи информации по каналу связи при кодово-распределительной селекции равно: 8*3 = 24 у.е.

011 11110 010 11100 00111111

Для данного варианта разумно использовать кодово-распределительную селекцию.

4. 
   Разработка структурной схемы
   

Система с кодово-распределительной селекцией является сочетанием двух систем: кодовой и распределительной. Кодовое слово при этом делится на две части. Избирательная часть содержит n₁ импульсов тока, которые передаются по принципу кодовой селекции. Исполнительная часть содержит n₂ импульсов тока, передаваемых по принципу распределительной селекции.



Рис.2 Структурная схема для кодово-распределительной селекции.

Регистр 1 и 2 – электронное устройство, предназначенное для кратковременного хранения и преобразования многоразрядных двоичных чисел (фиксирует одно из 2ⁿсообщений, которые требуется передать).

Кодер – преобразуют данное сообщение в соответствующее ему двоичное n-разрядное кодовое слово, которое передается по линии связи.

Декодер – преобразует данное кодовое слово в сообщение.

ТГ (тактовый генератор) – управляет работой распределителей.

Распределитель 1 – осуществляет пространственно-временное разделение сигналов и имеет n позиций.

Распределитель 2 – имеет n позиций, работает синхронно и синфазно с Р1.

Ключ – декодирует полученный сигнал с регистра 2 и декодера и подает сигнал на объекты управления.

ГК – генератор качеств.

М – модулятор.

ДМ – демодулятор.

ЛБ – линейные блоки.

5. 
   Выбор элементной базы.
   

---

Смотрите также файлы

• Лекция 2 Быть достойным. Нравственные эталоны и образцы поведения Что такое нравственность.docx

• статистика задание 3.docx

• Анализ и оценка качества депозитного портфеля (на примере пао втб) Выпускная квалификационная работа.pptx

• Реферат по дисциплине Логика для юристов.docx

• Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности силосов и бункеров на предприятиях по хранению и переработке зерна. Министерство хлебопродуктов ссср.docx