Основные понятия. Сравнение временных и частотных систем ТУ-ТС

Телеизмерения

Сравнение временных и частотных систем ТУ-ТС.

Принципы построения частотно- временных систем ТУ-ТС

Преимущества временных систем:

1) возможность передачи большого числа сообщений в узкой полосе частот;

2) возможность использования одних и тех же элементов распределителя для передачи и приема сообщений, что упрощает аппаратуру;

3) однотипность аппаратуры и простота её наладки;

4) простота реализации сигнализации;

5) возможность передачи сигналов большой пиковой мощности, особенно в случае передачи по выделенной (физической) линии связи и по радио;

6) отсутствие взаимного влияния канала на канал, т.к. в данный момент передается один сигнал.

Указание преимущества временных систем ТУ-ТС в негативном изложении являются недостатком частотных систем. Например, в частотных системах такая основная аппаратура, как генераторы и фильтры. громоздка, имеют высокую стоимость и требуют специальной настройки на разные частоты и периодической калибровки каждого канала. Частотные системы требуют большой полосы частот, малая полоса приводит к искажениям сигнала и взаимному влиянию канала на канал.

Преимущества частотных систем:

1) большая надежность, т.к. каналы системы являются независимыми и повреждение любого из них не влечет за собой выхода из строя всей системы;

2) большая простота системы при выполнении её на малое число объектов из-за отсутствия узлов синхронизации;

3) высокая помехоустойчивость при условии посылки радиоимпульса большой длительности. В негативном изложении эти преимущества являются недостатком временных систем.

Наибольшим недостатком временных систем является нарушение синхронизации, приводящее к выходу всей системы. Однако при современных методах синхронизации и синфазирования такое нарушение маловероятно.

Временные системы целесообразно применять для управления сосредоточенными объектами. Для управления рассосредоточенными объектами применяют частотные системы (при малом числе объектов на контролируемом пункте).

Для решения более сложных задач управления применяют частотно- временные системы.

В основу таких систем положены временные системы, частотный принцип используют как для обработки линий связи, так и для выбора контролируемых пунктов.

Из тех основных телемеханических функций (телеуправление, телесигнализация, телеизмерения) телеизмерение (ТИ) является наиболее сложным, что обусловлено требованием передачи информации с большой точностью. Разнообразие телеизмерений велико. Однако в последние годы наблюдается тенденция в сторону преимущественного применения кодоимпульсных ТИ.

Телеизмерение – получение информации о значениях измеряемых параметров контролируемых или управляемых объектов методами и средствами телемеханики.

а) телеизмерение по вызову – ТИ по команде, посылаемой с пункта управления на контролируемый пункт и вызывающей подключение на контролируемом пункте передающих устройств, а на пункте управления – соответствующих приемных устройств.

ТИ по вызову позволяет использовать одну линию связи (канал ТИ) для поочередного наблюдения за многими объектами ТИ. Диспетчер с помощью отдельной системы ТУ может подключать к каналу ТИ желаемый объект ТИ. На пункте управления показания можно наблюдать на общем выходном приборе. Если показания имеют различные шкалы то измеряемые величины подключаются к разным приборам. При ТИ по вызову можно применять автоматический опрос объектов ТИ циклически по заданной программе.

б) телеизмерение по выбору – ТИ передаётся путём подключения к устройствам пункта управления соответствующих приемных приборов при постоянно подключённых передающих устройствах на контролируемых пунктах.

Различают:

а) т елеизмерение текущих значений (ТИТ) – получение информации о значении измеряемого параметра в момент опроса устройством телемеханики.

б) т елеизмерение интегральных значений (ТИИ) – получение информации об интегральных значениях измеряемых величин, проинтегрированных по заданному параметру, например, времени, в месте передачи.

Телеизмерения имеют особенности, облегчающих их от обычных электрических измерений, которые не могут быть применены для измерения на расстоянии вследствие возникновения погрешностей из-за изменения сопротивления линии связи при изменении параметров окружающей среды t⁰ и влажности. Даже если бы указанные погрешности находились в допустимых пределах, передача большого числа показаний потребовала бы большого числа проводов. Кроме того, в некоторых случаях (передача измерения с подвижных объектов самолетов, ракет и др.) обычные методы измерения принципиально не могут быть использованы. Методы телеизмерения позволяют уменьшить погрешность при передаче измеряемых величин на большие расстояния, а также многократно использовать линию связи.

Сущность телеизмерения заключается в том, что измеряемая величина, предварительно преобразованная в ток или напряжение, дополнительно преобразуется в сигнал, который затем передаётся не сама измеряемая величина, а эквивалентный ей сигнал, параметры которого выбирают ток, чтобы искажения при передаче были минимальными.

Измеряемая величина Х (например, давление газа) преобразуется с помощью датчика (первичного преобразователя) 1 в электрическую величину Z (ток, напряжение, сопротивление, индуктивности или емкости). Далее происходит вторичное, телемеханическое преобразование: электрическая величина в передатчике 2 преобразуется в сигнал С ₁, который передаётся в линию связи. На приемной стороне (в приемнике 3) снова производится преобразование принятого сигнала С ₂ (он может несколько отличаться от переданного сигнала С ₁ за счёт воздействия помех в линии связи) в значение тока или напряжения, которое эквивалентно измеряемой величине и воспроизводит ее на выходном приборе ВП. Совокупность технических средств, необходимых для осуществления телеизмерений, включая датчик 1 и показывающий прибор 4, показывают телеизмерительной системой (СТИ).

Дата добавления: 2014-01-07