Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Телемеханика ж~йелері п~ні- ~лшеуіш сигналдарды~ ~айта ~алыптасуы маманды~- 340640 А~паратты~лш

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-06-20

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 18.5.2024

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

Қарағанды мемлекеттік техникалық университеті

Ақпаратты-өлшеуіш техника кафедрасы

№ 1 Лабораториялық жұмысқа методикалық көрсеткіштер

«Телемеханика жүйелері»

пәні: «Өлшеуіш сигналдардың қайта қалыптасуы»

мамандық:

340640 «Ақпаратты-өлшеуіш техника мен технология»

Қарағанды 2006


Жұмыстың мақсаты: өндірістік телеөлшеуіш жүйелерді зерттеу.

  1.  Телеөлшеуіш жүйелер туралы жалпы мағлұмат

  1.  Басқару пункттерінің құрылыстарының телемеханикалық жүйелік-байланысы мен бақылаулы пункттердің байланысы, перифериялық құрал-жабдықтың байланысы. Телемеханикалық қызметтерді өзара орындауға арналған қажетті бағыт, тізбек пен байланыс каналдарының да.

Телемеханикалық жүйелер бөлінеді:

  •  өлшеміне қарай, оған байланысты жаңалық хабарланады;
  •  орындайтын қызметіне қарай;
  •  телехабарлар түріне қарай;
  •  телебақылаудың әдістеріне қарай.
    1.  Телеөлшеуіш жүйелердің хабар берілетін өлшеміне қарай классификациясы.
  1.  Кеңістік бойынша бөлу, мұнда әр каналға жеке байланыс тізбегі ұсынылады. Сирек қолданылады.
  2.  Дифференциалды бөлініс, дифференциалды трансформаторларды пайдаланып телефонды каналды қолданылғанда ғана есепке алынады.
  3.  Жиілікті бөлініс, мұнда түрлі каналдарға жиіліктердің қиылыспайтын тармақтар белгіленеді Δf1 Δf2 ... Δfn (1 сурет).
  4.  Уақытша бөлу, мұнда датчиктардың сигналдары тек оларға белгіленген қиылыспайтын уақыттың бір бөлігінде ғана беріледі. Бөлініс таратушылармен жүзеге асады, олар міндетті түрде синхронизияланған, синхрофазияланған деп есептелуі керек. Бұл әдіс кең қолданылады, сигналдардың қайнар көзі бір жерде жинақталған болса, сонда ғана бұл әдіс тиімді болады (2 сурет).
  5.  Фазалық бөлініс синусоидалы сигналдары бар екіканалды жүйелерде қолданылады, олардың фазалары 900 өзгешеленеді.
  6.  Кодтық бөлуде каналдық адресі кодталған сигналмен беріледі, ол сигнал байланыс тізбегіне жіберіледі. Бөлініс декодирациялайтын құрал-жабдықтың қабылдайтын жағында жүзеге асады. Ол құрал-жабдық таңдаған канал бойынша ғана хабарды бағыттайды.
  7.  Деңгей бойынша бөліністе импульстердің амплитудасы бөлуге өлшем болады, ал толық ақпарат қабылданатын сигналдардың ұзақтығында сақталады.
  8.  Корреляционды бөліністе әр канал моделяциялайтын қызмет, алып жүру қызметіне ие. Моделяциялайтын қызмет байланыс торабы жағынан тәуелсіз болады, түрлі фильтрлармен бөлінеді. Корреляциялық бөліністің мысалы 3 суретте көрсетілген.


1 сурет – Жиілікті бөлініс

Д1Дn – датчиктер; М – модуляторлар; Ф – фильтрлар; ДМ – демомодуляторлар; П1Пn – приемниктер; БТ – байланыс тізбектері.

2 сурет – Уақытша бөлініс

  1.  
    Телеөлшеуіш жүйелер орындайтын қызметтеріне қарай былайша бөлінеді:
  •  телеөлшеуіш жүйесі (ТӨ);
  •  телесигнализация жүйесі (ТС);
  •  телехабар жүйесі (телебақылау ТБ және телереттеу ТР).

3 сурет – Корреляционды бөлініс

Д1Дn – датчиктер; М1Мn – модуляторлар; Г1Гn – алып жүруші жиіліктің генераторлары; БТ – байланыс тізбектері; К1Кn – корреляторлар; П1Пn – приемниктер.

  1.  Телеөлшеуіш жүйелер телехабарлар түріне қарай бөлінеді:
  •  циклдік телехабар;
  •  спорадикалық телехабар;
  •  адремтік телехабар.
    1.  Телебақылау әдістері бойынша:
  •  бақылаудың иерархиялығы, көп сатылы болуы;
  •  циркулярлық бақылау;
  •  циклдік сұрау.

Телеөлшеуіш жүйелерге қойылатын талаптар:

  •  өлшенетін мөлшер;
  •  жоғарғы өлшеуіштің санағы қабылданған бірлік пен пайыздың мағыналы мөлшерінен кескінделу керек;
  •  өтпелі процестің уақыты ең аз болу керек;
  •  мағыналы өлшеуіштегі көшірменің мөлшері;
  •  байланыс тізбегінің қайта-қайта қолданылуының мүмкіндігі;
  •  қызмет етудің жеңілдігі;
  •  көрсетілген қателік неғұрлым аз болу керек.
    1.  Берілген ақпарат мәлімдеме мен басқаруға бөлінеді.

Мәлімдемелі ақпаратқа телеөлшеуіш (ТӨ) қатысты, телесигнализация (ТС), дистанциялық және жергілікті өлшеуіш, байланыс, мәлімет беру де қатысты.

Бақылаушы ақпаратқа мыналар жатады телебақылау (ТБ), дистанционды бақылау, телереттеу (ТР).

Өлшеу нәтижесінде алынатын ақпарат сандық, аналогтық сигналдар арқылы беріледі. Ақпаратты жіберу каналдары бойынша ғана жүйедегі байланыс жүзеге асады.

Канал – көптеген кіру, шығу құрал-жабдықтары бар дүркін-дүркін болатын жүйедегі сигнал қозғалысының даңғыл жолы.

Каналдар мынадай түрлерге бөлінеді:

  •  механикалық;
  •  акустикалық;
  •  электрлік;
  •  радиоканалдар.

Барлық каналдар ақпараттың берушісі мен қабылдаушы құрал арасындағы байланыс тізбегімен ерекшеленеді. Байланыс тізбегі – бұл физикалық орта, ол бойынша сигналдар жіберіледі. Ақпаратты жіберу каналының негізгі тораптары:

  •  байланыс тізбегі (БТ);
  •  модулятор және демодулятордың;
  •  кодер және декодердің.
    1.  Механиккалық каналдар 500 м дейінгі қашықтыққа ие. Механикалық каналдардың түрлері:
  •  қатты – карбюратор жапқышты бақылау тросы, жіп, ұзындығы – ондаған см;
  •  гидравликалық – жаман динамикалық қасиетке байланысты каналдың ұзақтығы аздау;
  •  пневматикалық – сигнал қысым түрінде беріледі, ұзақтығы – жүздеген метр.

Соңғысы кең қолданылады, себебі мынадан тұрады: пневматикалық датчик, ол унифицироланған шкала (0,2-1 кг с/см2) бойынша тығыз ауа қысымы түрінде аналогтық сигнал өндіреді. Кемшілігі – ұзақ ауыспалы процестер.

  1.  Акустикалық каналдар тербелісті жіберу үшін керек. Олар 2 топқа бөлінеді:
  •  дыбыстық диапазонды (20 кГке дейін);
  •  ультрадыбыстық диапазонды (> 20 кГц).

Акустикалық каналдарды қолдану:

  •  объекттерді акустикалық айқындау (су асты кемелер, тікұшақ);
  •  жұмыс істеп тұрған объектілердің қалпына акустикалық бақылау жасау;
  •  гидролокация.

Активті жіберілумен акустикалық каналдың структуралық сызбасы 4 суретте көрсетілген.

  1.  Электрлік және радио каналдарды жіберуші қабылдаушы құрал-жабдықтар қолданады, оның үстіне түрлі модуляция типтерінде қолданады – АМ, ЧМ, ФМ, АИМ, ЧИМ, ШИМ және т.б.

Электрлік каналға жатады: тізбек ретінде телефонды кабельге, жоғары вольтті электроберуші байланысқа, күшті кабельге ие каналдар.

4 сурет - Акустикалық каналдардың құрылымдық сызбасы

Радиоканалдарға қысқа, ультрақысқа толқынның шегінде қолданылатын радиоқабылдау – жіберуші құралдарды пайдаланатын каналдар жатады.

Ақпаратты жіберудің электрлік, радиоканалдардың құрылыстық варианттарын былайша бөледі:

  •  қарапайым;
  •  модуляциямен;
  •  модуляциямен және кодтаумен;
  •  қабылдаудағы кесімді құралмен;
  •  қабылдау жіберудегі кесімді құралмен;
  •  ақпаратты кері байланыспен.

Ақпаратты жібері каналдарының құрылымдық варианттары 5 суретте көрсетілген.


1. Қарапайым

2. Модуляциямен

3. Модуляциямен және кодтаумен

4. Қабылдаудағы кесімді құралмен

5. Қабылдау жіберудегі кесімді құралмен

6. Ақпаратты кері байланыспен

5 сурет-Ақпаратты жіберу каналдарының құрылымдық варианттары

К-түзу канал, ПК-түзу канал, БТ-байланыс тізбегі, КК-кері канал, РП-жіберудің кесімді құралы, РПр-қабылдаудың кесімді құралы, М-модулятор, ДМ-демодулятор, К-кодер, ДК-декодер.


  1.  2 Телебақылау, телемеңгерудің жүйелері туралы жалпы түсінік.

  1.  Телеөлшеуіш жүйесі

Телеөлшеуіш жүйесі (ТЖ) – үздіксіз өлшеулі мөлшерлердің берілуін жүзеге асыратын жүйе. Мысалы, сыйымдылықтағы өнімнің деңгейі туралы үлкен нақтылықты берілген нақтылықтың жіберілуі керек (солярлық май, бензин).

Ақпарат КП бақыланатын пункттен ПУ меңгерілу пунктіне жіберіледі. Қабылданған мәліметтер ЭЕМ-ге енгізілуі мүмкін, сандық индикаторлар, тілдік приборлалда визуалды бақылау үшін диспетчерге берілуі мүмкін және арнайы приборлармен тіркелуі де мүмкін.

Негізгі телемеханикалық функциялар ішінде (телереттеу, телесиг-нализация, телеөлшеуіш) телеөлшеуіш (ТӨ) неғұрлым күрделісі, бұл үлкен нақтылықты керек ететін ақпаратты беру талабымен ерекшеленеді. Телеөлшеуіштің әртүрлілігі жоғары.

Телеөлшеуіш – телемеханика әдістері мен амалдар арқылы реттелетін немесе бақыланатын объекттер параметрлерінің өлшенетін мәні туралы ақпаратты қабылдау.

Телеөлшеуіш шақыру бойынша – бақыланатын пунктке жіберуші құралдардың қосылуын туғызатын, ал реттеу пунктте сай келетін қабылдау құралдарының қосылуын туғызатын команда бойынша болатын телеөлшеуіш.

Шақыру бойынша телеөлшеуіш мынадай жағдайда қолайлы: бір байланы тізбегін көптеген телеөлшеуіш объектілерін кезектесіп бақылауға дейін қолдануға болады. Диспетчер жеке телереттеу жүйесі арқылы телеөлшеуіш каналына, телеөлшеуіштің қажетті объектке қосыла алады. Реттеу пунктінде көрсеткіштер түрлі шкалаға ие, өлшенетін өлшемдерді белгіленген программа бойынша циклдік телеөлшеуіш объектілеріне автоматикалық түрде сұрау жасауда пайдалануға болады.

Шақыру бойынша телеөлшеуіш – бақыланатын пункттерде әрқашан қосылып тұрған жіберетін құралдар негізінде, сай келетін құралдар тәсілдерді бақылаушы пункттің құралдарына қосылу негізінде жүзеге асатын телеөлшеуіш.

Қазіргі мәндердің телеөлшеуі (ТИТ) – телемеханика құралымен сұрау жасағандағы өлшенетін мөлшер мәні туралы ақпаратты алу.

Интегралды мәндердің телеөлшеуі (ТИИ) – берілген өлшем бойынша проинтегралданған, өлшенетін мөлшерлердің интегралды мәні туралы ақпаратты қабылдау.

Телеөлшеулерге өздеріне тән оларды жай электрлік өлшеуіштерден айыратын ерекшеліктері бар. Олар ара қашықтықта өлшеу үшін қолданылуы мүмкін. Байланыс тізбегінің қарсылықтарынан өлшеуде қателіктер қоршаған орта параметрлерін өлшеу кезінде – температура, ылғалдық пайда болуы мүмкін. Егер көрсетілген қателіктер ұйғарылған шектеуде болса, көрсеткіштердің көбін жіберу көптеген сымдарды керек етуші еді. Осыған қарамастан қарапайым телеөлшеуіш методтары үлкен арақашықтықта өлшенетін мөлшерлердің берілуі кезіндегі қателікті азайтуға көмектеседі және байланыс тізбегін дүркін-дүркін пайдалануда да.

Токқа, кернеуге қайта өңделген өлшенетін мөлшер қосымша қайта сигналға өңделеді, сосын ол сигнал байланыс тізбегі бойынша беріледі. Осылайша, өлшенетін мөлшердің өзі емес, оған эквивалент болатын сигнал беріледі, оның параметрлерін бұрмалаулар берілу кезінде ең аз болсын деп таңдайды. Телеөлшеуіштің құрылымдық сызбасы 6 суретте көрсетілген. Өлшенетін мөлшер х 1 датчик көмегімен (алғашқы өңдеуші) z электрлік мөлшерге қайта өңделеді. Сосын телемеханикалық, екінші қайта өңделу болады: электрлік мөлшер 2 передатчикте С1 сигналға өңделеді, ол байланыс тізбегімен беріледі. Қабылдаушы жақта (3 приемникте) қабылданған сигналдың қайтадан С3 ток, кернеуге өңделеді, ол өлшенетін мөлшермен эквивалентті, оны ВП шығарушы құралда өндіреді. Телеөлшеулер үшін керек техникалық тәсілдер байланысын телеөлшеулі жүйе деп атайды.

Телеөлшеуге қойылатын талап – берілген телеөлшеуге нақтылықты қамтамасыз ету. Оның негізгі белгісі – нақтылық. Нақтылық статистикалық, жай қателікпен сипатталады.

6 сурет – Телеөлшеуіштің құрылымдық сызбасы

  1.  Телесигнализация жүйесі

Бұл түрлі дискретті өлшемдердің берілуін жүзеге асыратын жүйе. Оларды ЭЕМ-ға еңгізуі мүмкін, немесе дыбыстық, жарықтық сигнализация көмегімен бақыланатын объекттер қалпы туралы ақпарат алу, ол объекттер телемеханика әдістері, амалдары арқылы мүмкін болатын дискретті қалыптарға ие болады.

Объекттер қалпы туралы сигнализация мақсатына арналған ТС, ТУ-ТС жүйелерінде бар. Ол автоматты түрде не диспетчердің шақыруымен жүзеге асады. ТС құралдарындағы сигнализация әрқашан адресті, яғни қай объект өз қалпын өзгерткенін айқындайды. Ол ТУ-ТС жүйелерінде де адресті.

Жүйе жөндеу жұмыстарын қажет етеді деген сигнализация да бар. Ол үшін жүйенің бір каналы алынып, КП-ден сигнал жібереді, бұдан ПУ-да жүйе жөндеуді талап етсе, әрдайым сигналды шам жағылып тұрады.

ТУ бұйрықтардың іске асуын растайтын сигнализация, хабарлау сигнализациясы. Объекттің ауысуына әкелетін құралдар ретін қосумен байланысты команданың аралық іске асуын растайды. Егер объект туралы сигнализация адресті болса, объектті таңдауды қосуға негізделген аппаратураны алдын ала дайындау туралы сигнализация жиі адрессіз, барлық объекттерге қатысты болады.

Белгіленген шектеулерден асқан өлшеулі параметрдің шығуы туралы сигнализация. Бұған апаттық сигнализацияны жатқызуға болады.

Телебақылаумен салыстырғанда телесигнализация тиімді, себебі ол кейбір жағдайларда диспетчер үшін үлкен ақпаратты бере алады, ақпарат арқылы телебақылаудың белгіленген бұйрықтарын кері қайтаруға болады.

«Жарық қалқан» әдісі бойынша сигнализация. Ол мынаны білдіреді: объект қосылып тұрғанша қалқандағы шам жанып тұрады, егер ол сөнсе, сөнеді. Егер бар объект қосылып тұрса, барлық индикаторлар жанып тұрады. Бұл сигналдар көп болған жағдайда диспетчерге қолайсыздық туғызады. Мысалы, 250 шам жанып тұрса, тағы біреуі жанса, оны, ол дыбыспен берілсе де, анықтау қиын.

«Қараңғы немесе мимикалық қалқан» әдісі бойынша сигнализация. Бұл сигнализация объекттің қалпын индикаторлық шам арқылы емес, кілттің қалпы арқылы анықталатынын білдіреді. Индикаторлық шам тек объект қалпын өзгерткенде ғана жанады.

  1.  Телебақылау жүйесі

Телебақылау жүйесі (ТЖ) – түрлі механизмдерді қосу, сөндіруге байланысты берілетін командалар түріндегі ақпаратты беретін жүйе. Командалар ПУ-дан диспетчермен беріледі немесе ЭЕМ-нен реттеушілердегі қондырғылардың өзгеруіне беріледі. Егер бақылау объекттері диспетчерге жақын орналасса, кері сигнализация керек емес: диспетчер жіберілген командалар орындалуын визуалды түрде бақылайды. Осындай ТБ жүйелерінің қолданылуы шектеулі. Әдетте бақыланатын объекттер диспетчердің көз алдында болмайды, командадан кейін олар қосылды ма, әлде өшті ме, осыны білу үшін сигнализация керек. Телебақылау кезінде 2 операция ескерілу керек: орындау, алдын ала дайындау. Телебақылаудың процесі, объекті таңдау екі сатыдан тұрады. Алдымен диспетчер объектті таңдайды, алдын ала дайындау операциясын өткізеді – керекті бақылау объектінің индивидуалды кілті арқылы жүзеге асатын таңдау. Сосын ол «қосу», «сөндіру» (операцияға тән команданы) жібереді, яғни орындау операциясын, жалпы немесе жеке кілт, кнопка арқылы пайдаланып, бақылау объектіге жүргізеді. Бақылаудың екі сатылы болғаны оның сенімін арттырып, команданы қате жіберуді азайтады, себебі ол диспетчерден көптеген іс-әрекетті, орындау уақытын талап етеді, ал бұл шара өз алдына пайда болған қатені жоюға көмектеседі. Жүйеде белгілі бір объект орнына басқа объекттің таңдалғанын диспетчерге хабарлайтын қорғаныс есепке алынған.

Көптеген өндіріс салаларында бақылаудың сатылы құрылымы қолданылады. Мысалы, зауытты бақылау жүйесінде – бірігу – басты зауыттың телемеханика жүйесі цехтардағы объекттерді бақылап реттейді. Біріккен телемеханика жүйесі бірлестік құрамындағы зауыттардан ақпарат алады, ал басшы ақпаратты бірлестіктерден жинайды. Әрине зауыттық телемеханика жүйесімен алынатын барлық ақпарат бірлестік диспетчеріне керек емес. Оған негізгісі ғана қажет, қосымшасын ол талап ете алады. Бұл басшыға берілетін ақпаратқа қатысты. Осылайша бақылаудың төменгі сатыларының жұмысы туралы кейбір жалпылама мәліметтер ғана орталық диспетчер пунктіне түседі. Төменгі саты болып жергілікті автоматика саналады, ол объектке әсер етеді. Маңызды ақпарат орталық диспетчер бөліміне беріледі. Одан төменгі сатыларға тапсырмалар түріндегі жалпылама командалар түседі. Олар сол жерде нақтыланады. Бақылау ақпаратын белгілі деңгейлерге бөлу негізінде иерархиялық принцип құрылған. Ал ол көп сатылы процесті туғызады.

Телемеханика жүйесінің циклдік сұрауы кейде былай орындалады: қажетті жағдайда диспетчер команданы алдын ала белгіленген және барлық объекттер қалпы туралы ақпарат кезек-кезек жіберілетін КП-ға жібермеуі мүмкін. Бұл кезде циклдік сұрау қолданылады. Телемеханика жүйесінде шоғырланбаған объекттер үшін мұндай сұрау бір ғана, бірнеше не барлық КП-мен жүзеге асады. Сұрау автоматты және қолмен жүзеге асады. Осы кезде КП, объектер берілген программа бойынша не кезекпен қосылуы мүмкін.

  1.  Телехабар түрлері

Циклдік телехабар. Мұнда телемеханикалық хабар әрдайым белгіленген ізбен беріледі. Цикл деп аталатын белгілі бір уақыт аралығы бойынша ғана мұнда телемеханикалық ақпарат беріледі. Хабар үздіксіз жұмыс істейтін циклдік құралдар арқылы жүзеге асады, яғни әрдайым жұмыс істейді, ол белгілі бір ақпарат әрбір циклда беліле ме, берілмей ме, оған қарамастан циклдан циклге ауысып, ақпарат беріліп отырады.

Циклдік телехабар, жүйені қолданатын жүйелердің артықшылығы:

  •  хабардың тез әсер етуін қамтамасыз ететіндей әрдайым жұмысқа дайын болуы;
  •  бақыланатын объекттер қалпы туралы үздіксіз сигнализацияның жеңіл алынуы;
  •  телемеханика жүйесінің жұмысқа дайындығын, байланыс тізбегін әрдайым бақылайды. Тиімділігі – жұмыс аяқталған соң қателікті сол кезде анықтауға болады, циклдік емес жүйедегідей емес (хабарды жеткізу кезінде емес).

Сигналды синхронды уақытша бөлінісі бар жүйелерде әдетте циклдік телехабарды қолданады.

Спорадикалық телехабар – телемеханикалық хабар жіберуші пунктінде тек жағдайдың туу кезінде беріледі. Спорадикалық телехабарда ақпарат уақыттың белгілі аралықтарында ғана беріледі, олар алдын ала белгіленуі мүмкін не ақпараттық жинақталуымен байланысты болуы мүмкін.

Ағымдағы мәндер телеөлшеуіші (ТИТ) – қалған уақытта олар өшіріледі. Бұл жүйенің жөндеуге келетіні, байланыс тізбегі үзілгендігі, спорадикалық хабарда «терезе» бары туралы білуге мүмкіндік бермейді. Телемеханика, байланыс тізбегі жүйелерінің жөнделуі, дұрыстығы туралы бақылау үшін хабар жоқ кезде әрдайым токпен байланыс тізбегін қамтамасыз ету сынды шара қолданылады. Спорадикалық телехабар мақсатты, әрине егер хабар сирек болса, не олардың жіберілуінде белгілі бір кедергісі болса. Соңғы жағдайда хабар жиналып барып бірден беріледі. Мұндай хабарлар арасында байланыс каналы басқа хабарларға берілуі мүмкін. Спорадикалық телехабарда сигнал бөлінісі кез келген болуы мүмкін.

Бірақ, телемеханика жүйелерінің реализациясы көрсеткендей, спорадикалық телехабар арасындағы бос уақыт пайдалы ақпаратты беру үшін қолданылмайды не сирек қолданылады.

Көпканалды телехабар – бір циклде, түзудегі хабар жиілігінде хабар көптеген қайнар көздерден беріледі. Бұл ТИ, ТС берілуіне қатысты, себебі телебақылауда бір циклде бір команда жіберіледі, бірақ ерегісіп көп команда жіберуге болады. Көпканалды хабар, каналдарды кез келген бөлу әдісімен, циклдік, спорадикалық болады.

Адресті телехабар. Негізгі сигналдарды уақытша кодтық адресті бөліністі, АВР-ді қарастыру кезінде салынған.

Адресті хабарды көпканалды деуге болады, себебі бір-бір жұп сымда, жиіліктің бір тізбегінде көптеген хабарларды жіберу жүзеге асырылады. Айырмашылығы – көпканалды хабарда бір циклде көп мәлімет берілсе, адресті де бір мәлімет; екінші, келесі мәлімет келесі циклде берілу керек. Адресті хабар циклды, спорадикалық болады.

  1.  
    Телемеханикалық өндірістік жүйелер

  1.  УТШ телемеханика құралы

7 сурет – Көмір шахталарына арналған телемеханика құралы

Мұндай құралдар кешені (кейін УТШ) ТС объектілерінің дискретті қалыптарын телесигнализациялау, ағымды ТИТ, ТИИ-дің параметрлерінің интегралды мәнін телеөлшеу, ОДУ жедел-диспетчерлік жүйелердегі дискретті қалыптағы ТУ, ТР объектілерімен телебақылау, телереттеу жүргізу, сонымен қатар мұны шахталарының технологиялық процестерімен автоматты бақылау АСУ жүйесінде де жүргізу үшін қажет. Жарылыстан қауіпсіздік деңгейі, түрі (РО, Иа), орталықтандырылған, дистанционды ұшқын қауіпсіздігінің негізі күтпеген қоқыстардың қатерлі учаскеде, газдалған ортада, пневмоэнергиясы бар учаскеде УТШ кешенінің бақыланатын бөліктерін анықтауға көмектеседі.

УТШ комплексін қолдану аясы – көмір шахталары, оның ішінде шаң, газ бойынша қатерлісі, жылытатын үй-жайларда (олардың өздері суық, қоңыржай микроклиматты аудандарда орналасса) орналасқан үстіңгі хабаттағы объекттер. УТШ кешені телемеханика құралының контактсыз класқа жатады және қызметтік мүмкіндігі бойынша отандық барлық телемеханикалық жүйені (ТКУ-2, «Ветер», ТСД-1М) ауыстыруға болады. УТШ кешені бес модификация бойынша жасалады: модификация 1,4 – тазартқыш забейлар үшін, модификация 2,5 – энергиямен қамтамасыз ету үшін, модификация 3 – алдын ала дайындалатын забойлар үшін, 1 кестеде УТШ модификацияның ерекшелігі көрсетілген.

1 кесте

Модификация нөмері

Модификация міндеті

хабар каналдарының саны

1

тазартқыш забойлар үшін

16ТС, 8ТИИ, 5ТИТ, 4ТУ, 4ТР

2

Энергиямен қамтамасыз ету

24ТС, 5ТИТ, 8ТУ

3

Алдын ала дайындалған забойлар үшін

16ТС, 5ТИТ, 4ТУ

4

Тазартқыш забойлар үшін

96ТС

5

Энергиямен қамтамасыз ету

96ТС, 32ТУ

УТШ кешенінің 1 комплектінің құрамына ПЦ бақылау пункті, КП-ң 8(4) бақылаушы пунктері, жоғары вольтті торлармен УИС (2,5 мод.үшін), ПУ (жалпы өндірістік жүзеге асыру) ұшқын қауіпсіздігімен байланысты құралдарды 32 дейін (16) кіреді, олар диспетчер бөлімінде құрылады, ал КП (РО орындау), УИС (РВ орындау) технологиялық учаскелерде құрылады. УТШ кешені байланыс тізбегін тығыздауда жиілікті уақытша әдісті қолданады. КП-нің төртеуінің әрқайсысынан ақпарат паралельді, тәуелсіз түрде 1 жұп телефонды кабельмен өзінің ағымындағы жиілікпен беріледі (25-50 кГц диапазонында), бұл жұп бойынша КП-ң ұшқын қауіпсіздігімен толығуы дистанционды түрде жүргізіледі. Кешен ТС, ТУ, ТИТ функцияларының диагностикасын қарастырады.

  1.  Электрмен қамтамасыз ету объектілерімен және оларды, АСТМУ кешендерімен болатын телемеханикалық бақылаудың автоматтандырылған жүйесі.

Бұл жүйе энергетикалық жүйе подстанциясынан электрэнергияны пайдалану счетчиктерінен ақпаратты алуға құрылған.

Ту-ТС тізбектері бойынша орталық диспетчер бөлімімен (ЦДП) байланысты арнайы АСТМУ моделі арқылы подстанция контроллері жүзеге асырады.

АСУ ТП-РИТ құрылымдық сызба (ИТ арқылы) ауыспалы тоқтың тарту подстанциясына қолданылуы 8 суретте көрсетілген, ал АСТМУ-АСУ ТП-РИТ жүйенің толық сызбасы –– 9 суретте.

8 сурет. АСУ ТП-РИТ құрылымдық сызба.

9 сурет. АСТМУ-АСУ ТП-РИТ жүйесінің толық құрылымдық сызбасы.

8 суретте ТП-Р-мен қоса бақылаушы бөлімдер көрсетілген КП-Б2-ң дәстүрлі іске асырудың тарту подстанциясы және КП (секционарлық бөлім, параллельді қосу бөлімі, станция), бұлар АСТМУ-А (КП-Б2, КП-М2 шкафтары) шоғырланған тізбекті құралмен бақыланады.

ЦДП деңгейінде көрсетілген КП бақылауындағы айырмашылық –функционалды жалпылық, оның ішінде КП қалпы туралы жалпы ақпаратты алу мүмкіндігінің болуы, болмауы және ТИ датчиктерінің сұрау жұмыстарын жүргізеді, ИТ-де анықталған, т.б. тез процестердің осциллограммаларын алу.

  1.  ТМС-320И ұшқын қауіпсіздігін жүзеге асырудағы дистанционды қормен телемеханика құралы.

Бұл құрал көмір шахталарының, қатерлі шаң, газ, басқа да жарылысты өнімдердің жерасты өндіру кезіндегі технологиялық объектерді бақылау, системалардың қалпын орталықтандырып бақылау үшін керек.

Құрал древовидтік құрылымның бір бас телефонды жұп бойынша (ТС) дискреттік ақпаратты жіберу, (ПУ) диспетчер бөліміндегі орталық блок пен (КП) бақыланатын бөлімдердің периферийлі блоктардың 20 дейін (ТУ) телебақылау командаларын жіберуге жағдай жасайды.

ТСМ-320И-ді қолдану жағдай жасайды: қауіпсіздік ережесін орындауға талап қою, телемеханикалық ақпараттың тығыздығының құрылымына тікелей ыңғай, датчиктерге дейін 2 қабатты шахталық кабельдің шығынын азайту. Аппаратура мен оның эксплуатациясының шығынын азайту, жергілікті қорлардың қайнар көздерінен (КП) периферийлі блоктардың толық тәуелсіздігі, эксплуатацияның ыңғайлылығының көбеюі, шахталық жағдайларда ақпаратты каналдардың сенімділігі, кедергілерге қарсы тұруы, орнықтыру кезінде, аппаратураны уақытында эксплуатация кезінде жөндеусіз жұмысқа қабілеттілік, тізбекті жекелеу 5 кОм-ге дейінгі қарсы тұрудың апаттық жағдайда азаю кезіндегі ақпараттық каналдардың жұмысқа қабілеттілігін сақтау.

ТСМ-320И-ң негізгі технологиялық мәліметтері

Конструктивті орындау:

  •  жарылыстан қауіпсіздену түрі РО, Иа (ПВ)
  •  320 кешеніне ТС сигналының максимальді саны
  •  60 кешеніне ТУ сигналының максимальді саны
  •  2,5 сек. артық емес, 20-шы КП-ң толық циклді сұрау, тез іс-әрекет жасау
  •  10 кг, ПУ блоктың салмағы
  •  2 кг, КП блоктың салмағы

Байланыс тізбегінің номиналды параметрлері

  •  72-120 Ом/км, әрдайым токқа қарсылық
  •  0,05 мкФ/км артық емес, тізбектің электрлік сыйымдылығы
  •  0,7 мГн/км артық, индуктивтілік
  •  20 кОм, байланыс тізбегін жекелеуге қарсы тұру
  •  15 км, ПУ-дан КП-ға дейін максимальді шығару
  •  50 км артық емес, тізбектің жинақтық қашықтығы

Қоры:

  •  220 В, 50 Гц, 20 Вт сетьтан жұмыс істейтін қайнар көзден үздіксіз қордың – ПУ блогы, 3 сағатқа өшірілген сеть кезінде резервировалдық уақыт бойынша
  •  КП блоктарының – ұшқын қауіпсіздігі бар, 12 В ақпаратты байланыс тізбегі бойынша дистанционды
  •  ПУ-0,-3 ВТ/каналды жеке электрлі қолдану
  •  20-шы КП-0,1 Вт толық электрлі қолдану

Комплекттің құрылымы:

  •  ПУ – диспетчер бөлімінің орталық блогы – 1 дана
  •  КП – бақыланатын бөлімдердің периферийлі блоктары, 3 модификацияның 20 данаға дейін
  •  «құрғақ контакт» түріндегі контактты датчиктерден ТС К-16 сигналға дейін
  •  К-16 сигнал ТС 3-60 В контактсыз қуат датчиктерінен

КП-11 сигнал ТС «құрғақ контакт» ретіндегі датчиктерден, жоғары вольтті торлар мен магнитті жіберушілерді өшіріп, қосуға арналған 3 ТУ командасынан. Телемеханиканың құрылымдық сызбасы 10 суретте берілген.

10 сурет ТСМ 320И телемеханиканың құрылымдық сызбасы

УТШ, ТМС 320И-дің салыстырмалы сипаттары 2 кесте нұсқада көрсетілген.

2 кесте

Көрсеткіштер

УТШ

ТСМ-320И

1.Ақпараттық сыйымдылық (сигналдардың максимальді саны)

192 ТС; 64 ТУ; 40 ТИТ

320ТС; 60 ТУ; ТИТ

2.Комплекттегі КП блокта-рының саны

8

20 және одан да көп (40 дейін)

3.Сигналды бөлу

Уақытша жиілікті

Уақытша

4.Блоктарды қоректендіру

Жоғарғы бөлікті, дистанционды

Жоғарғы бөлікті, дистанционды

5.Комплектке байланыс тізбе-гінің саны

2

1

6.Эксплуатация кезіндегі реттеу

Жиіліктің әрдайым девиациясы

Жоқ

7.ПУ-дан КП-ны максимальді бөліп алу

10 км

15 км

8.Байланыс тізбегінің макси-мальді қашықтығы

Көрсетілмеген

50 км

9.Байланыс тізбегінің макси-мальді жол берілетін «утечка»

-

2 кОм

10.КП блоктарының орындалуы

Металды корпус

РО, Иа

Пластмаст корпус РО, Иа

11.ПУ-ға қажет қуат: бір КП блогының дистанционды тұтыну

100 Вт-7 Вт (4 блокқа)

7 Вт-0,1 Вт

(20 одан да көп КП)

12.Байланыс тізбегіндегі кернеу

120 В

12 В


Қолданылған қайнар көздердің тізімі:

  1.  Гутников В.С. Өлшеуіш құралдардағы өлшеулі электроника. -2 баспасы, өңделген. –Л: Энергоатомиздат. 1988. -304 б.
  2.  Тутевич В.Н. Телемеханика: Жоғарғы оқу орны студенттеріне арналған оқулық. -2 баспасы, өңделген, толықтырылған. –М: Высшая Школа., 1985. -432 б.
  3.  Ильин В.А. Телемеханиканың үлкен жүйелері. М., «Энергия», 1967.
  4.  Якубовский С.В. Сандық және аналогтық интегралды микросызбалар: Справочник. –М., 1980.
  5.  Электроқұрал-жабдықтардың құрылымының заңдылықтары. М., «Энергия», 1964.
  6.  УТШ телемеханикасы. Эксплуатация бойынша басқару.
  7.  ТСМ 320И телемеханикасы. Эксплуатация бойынша басқару.
  8.  Электрмен қамтамасыз ету объектілерін автоматты телемеханикалық жүйенің бақылауы арқылы реттеу, оның ішінде АСТМУ комплекстерін де. Техникалық баяндау.


Бақылау сұрақтары

  1.  Телемеханикалық жүйеге түсінік беріңіз?
  2.  Мәліметті хабарлаудың қандай өлшемдеріне байланысты телемеханика жүйелері бөлінеді?
  3.  Механикалық каналдар қандай қашықтыққа ие және механикалық каналдың қандай түрлері бар?
  4.  Пневматикалық механикалық каналдар қандай жағдайда қолданылады?
  5.  Бақылаулы пунктен реттелетін пункке ақпарат қалай жіберіледі?
  6.  Телеөлшеуішке түсініктеме беріп, оның түрлерін атаңыз?
  7.  Телеөлшеуіштің негізінеде, шығушы құралда қайта өңделген өлшенетін мөлшер қалайша көрініс табады?
  8.  Телесигнализацияға түсініктеме беріңіз?
  9.  «Қараңғы және мимикалық қалқан» әдісі бойынша сигнализация нені білдіреді?
  10.  (ТУ) Телебақылау жүйесі дегеніміз не, ондағы байланыс қалай жүзеге асады, оның қолданылу аясы?
  11.  Телехабарлар түрлері, циклдік хабарды қолданатын системалардың артықшылығы неде?
  12.  Спарадикалық пен көп каналды телехабардың айырмашылықтары?
  13.  Адресті телехабар. Хабардың мәні?
  14.  Телебақылау кезіндегі қандай 2 операция ескерілу керек?
  15.  Иерархиялық, көп сатылы бақылауға түсініктеме беріңіз?
  16.  Циркульді бақылаудың негізі неде?
  17.  УТШ телемеханика құралы?
  18.  УТШ кешенінің бір жиынтығының құрамына не кіреді?
  19.  Телемеханикалық бақылаудың автоматтандырылған жүйелері не үшін керек?
  20.  ТСМ-320И негізгі техникалық мәліметтерді атаңыз?
  21.  УТШ мен ТМС 320И салыстырмалы сипаттамаларындағы айырмашылықты атаңыз?
  22.  Элементарлы ақпаратты жіберу каналының сызбасын түсіндіріңіз?
  23.  Моделяция мен кодпен ақпаратты жіберу каналының сызбасын түсіндіріңіз?
  24.  Қабылдауда кесімді құралы бар ақпаратты жіберу каналының сызбасын түсіндіріңіз?
  25.  Қабылдауда, жіберуде кесімді құралы бар ақпаратты жіберетін канал сызбасын түсіндіріңіз?
  26.  Информативті кері байланысы бар канал сызбасын түаіндіріңіз?
  27.  Модуляциясы бар канал сызбасын түаіндіріңіз?
  28.  Шақыру бойынша телеөлшеуіш дегеніміз не?
  29.  Таңдау бойынша телеөлшеуіш дегеніміз не?
  30.  Интегралды мәндер телеөлшеуіші деген не?
  31.  Телесигнализацияның қандай әдістерін білесіз?
  32.  Ағымды мәндер телеөлшеуіші деген не?
  33.  Объекттер қалпы туралы сигнализация не үшін қолданылады?
  34.  Телеөлшеуіштің ағымды мәндер жұмысын сипаттап беріңіз?
  35.  Жүйенің циклдік сұрауы не үшін керек?
  36.  Телебақылаудың сатылы құрылымы не үшін қолданылады?
  37.  УТШ модификацияларының ерекшеліктерін атап беріңіз?
  38.  АСУ ТП-РИТ (ИТ-ті қолданып) құрылымдық сызбасын түсіндіріңіз?
  39.  УТШ кешенінің бір жиынтығының құрамына не кіреді?


                                                                                  БЕКІТІЛГЕН

АӨТ кафедрасының отырысында

қаралды оқу-методикалық бюросы

"____"____________2006 г. "___"______________2006 г.

Протокол №____                                                   

АӨТ кафедрасының меңгер.                           АТФ методикалық бюроның төрағасы

_________________ Есенбаев С.Х.                       _______________ Когай Г.Д.

№ 1 Лабораториялық жұмысқа методикалық көрсеткіштер

«Телемеханика жүйелері»

пәні: «Өлшеуіш сигналдардың қайта қалыптасуы»

мамандығы:

340640 «Ақпаратты - өлшеу техника және технология» 

Құрастырушы: аға оқытушы Юрченко Владислав Владимирович




1. определенная вещь
2. Философия 150 вопросы Заведующая кафедрой философии и гуманит
3. реферату- Сучасні планетарні проблемиРозділ- Географія Сучасні планетарні проблеми 1
4. Пояснительная записка к расчетнографической работе по дисциплине
5. Пойте русски музы пойте Есть наперсница у вас Восхищайтесь миры стройте- Вверен Дашковой Парнас
6. Организация работы специализированной страховой компании, занимающейся имущественным страхованием
7. ВИЗУАЛДЫ ДИАГНОСТИКА КАФЕДРАСЫ ЕМТИХАН ТЕСТТЕРІ 1
8. Аммонизация кормов.html
9. новых версиях патриотизма О терминах и не только АНТИФА ~ термин весьма условный с
10. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук3
11. Введение [2] Счет переходов
12. Статья- FMsix новая альтернатива многокрасочной печати
13. Реферат на тему Характеристика внешнеэкономических связей Республики Беларусь и стран Евросоюза
14. История и естествознание
15. тема Укажите какие образования составляют периферическую нервную систему-1 черепные и спинномозговые
16. Абай жолы эпопеясында'ы 'йелдер бейнесі
17. Гидротермическая обработка древесины
18. Лекція 1. Сутнiсть органiзації виробництва.
19. 12 Введение стр
20. Чоросы - ойротские князья