1. ПРОМЫШЛЕННЫЕ УСТРОЙСТВА ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ И ТЕЛЕСИГНАЛИЗАЦИИ
УСТРОЙСТВО ТИПА УТМ-1
Релейно-контактное устройство телемеханики типа УТМ-1 предназначено для телеуправления и телесигнализации коммутационного оборудования. Устройство нашло широкое применение на промышленных предприятиях для диспетчеризации энергоснабжения. Устройство может выполнять следующие функции:
телесигнализацию (ТС) положения двухпозиционных объектов (включено, отключено), кроме того, передачу кратковременно действующих сигналов (КДС, например, аварийной и предупредительной сигнализации);
телеуправление (ТУ) двухпозиционными объектами (включение, отключение);
вызов объектов телеизмерения (ТИ) и подключение преобразователей (первичных приборов) на контролируемом пункте (КП) и приемных приборов на пункте управления (ПУ) к отдельной линии связи (ЛC);
запрос оператором циркулярной известительной сигнализации с КП на ПУ;
ретрансляцию известительных сигналов (ИС) и приказов при использовании дополнительной приставки типа РПУ-1.
Полная емкость устройства позволяет осуществить передачу 23 двухпозиционных ИС, в том числе до 9 КДС, 16 двухпозиционных команд ТУ, 10 однопозиционных команд на вызов объектов ТИ.
Передача команд и известительной сигнализации может осуществляться по кабельным и воздушным линиям связи, по частотно-уплотненным и высокочастотным каналам связи по линиям электропередачи.
Питание полукомплекта ПУ осуществляется от любого стабилизированного источника постоянного тока напряжением 60 В с коэффициентом пульсации не более
5%, питание полукомплекта КП осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В, 50 Гц.
Дальность действия устройства определяется сопротивлением линии связи и током ее утечки. Допустимое сопротивление проводов отдельной линии связи должно быть не более 4000 Ом. Для устройства, обслуживающего несколько КП, допустимое сопротивление ЛС 1500 Ом, при этом сопротивление утечки между проводами должно быть более 100 000 Ом.
В устройстве применен распределительный метод избирания с временным импульсным признаком. Избирание объекта происходит в зависимости от наличия или отсутствия в ЛС удлиненной паузы. Устройство относится к системам спорадического действия.
Рассмотрим действие устройства при работе с одним КП. Принципиальные схемы полукомплектов ПУ и КП приведены на рис. 1 и 2 соответственно.
При каждой телемеханической операции (телеуправление, телесигнализация и т. п.) распределители совершают полный цикл переключений. Импульсная серия в ЛС всегда состоит из постоянного числа импульсов и пауз и не зависит от характера операции. Диаграммы импульсных серий изображены на рис. 3.
Телесигнализация положения двухпозиционных объектов.
К цепям запуска и кодирования на КП подключены вспомогательные контакты 1 В К—23 В К двухпозиционных объектов. Любое изменение состояния объекта, а следовательно, и вспомогательного контакта приводит к автоматическому запуску устройства.
При замыкании или размыкании вспомогательного контакта объектов ТС отпускает реле НИ и своим контактом включает реле МП: последнее запускает генератор импульсов (реле 1П, 2П) и переводит схему в режим известительной передачи. Удлиненные паузы на КП образуются с помощью реле Д. При замкнутом вспомогательном контакте объекта на кодирующую цепь подается «плюс» источника питания, при этом в линию связи поступает короткая пауза, а при разомкнутом вспомогательном контакте «плюс» отсутствует и в ЛС поступает удлиненная пауза.
На предварительной паузе Tnv схема полукомплекта ПУ подготавливается к приему. При этом на пульте диспетчера гаснет лампа готовности устройства" ЛГ. Все сигнальные реле 1С—23С отпадают. Отключается питание ламп несоответствия (ЛН) на время приема известительного кода.
Рис. 1. Принципиальная схема полукомплекта ПУ УТМ-1.
Рис. 1. Продолжение.
Первая пауза Тк всегда удлиненная и служит для контроля исправности узла образования удлиненных пауз на КП. На ПУ фиксацию удлиненных пауз осуществляет реле Д. На 25-м шаге распределителя искатель переводит щетки с 25-й пластины на нулевую. На 26-мимпульсе, переходящим в ток покоя, производится контроль правильности кода, после чего реле С подтягиваются или остаются в отпущенном состоянии в зависимости от положения вспомогательных контактов объектов ТС. После квитирования соответствующего ключа (символа) лампа гаснет. Приход известительной сигнализации сопровождается включением на ПУ общих вызывных сигналов — звукового и светового.
Кратковременно действующие сигналы.
Контакты объектов с КДС подключаются на полукомплекте КП к реле МС. Контакты реле МС включаются так же, как и вспомогательные контакты объектов ТС.
При появлении КДС срабатывают соответствующие реле МС и самоблокируются. При этом цепь запуска и кодирования разрывается контактом реле МС, в известительной серии появляется удлиненная пауза на соответствующем шаге распределителя. На диспетчерском щите загораются соответствующие сигнальные лампы. Одновременно работает общий вызывной сигнал. Работа устройства при передаче КДС аналогична работе при передаче ТС.
Для снятия светового сигнала производят квитирование, для чего на пульте ПУ нажимают кнопку КД. При этом проходит распорядительная серия, которая содержит две удлиненные паузы. На первой удлиненной паузе происходит подготовка деблокировки реле МС на КП, а на второй — исполнение приказа. На КП срабатывает реле РД и своими контактами разрывает цепь блокировки. Реле МС отпадает и замыкает контакты в цепи запуска и кодирования, на ПУ поступает известительная серия, в которой нет удлиненной паузы, в результате чего на ПУ гаснет сигнальная лампа.
Телеуправление.
Передача команд ТУ производится двумя операциями: включением соответствующего ключа 1КУ—16КУ для выбора объекта и характера операции (включить, отключить) и нажатием кнопки КП, служащей для разрешения исполнения. При этом
в соответствующем символе загорается лампа ровным светом, а также загорается общая лампа несоответствия. Кодирование на ПУ производится так же, как и при известительной передаче с КП.
В импульсной серии при команде «включить» удлиняется первая пауза, а «отключить» — вторая (Гдоэ). Начиная с 10-й паузы передается номер объекта. На КП удлиненные паузы фиксируются реле Д. На соответствующих шагах распределителя включаются реле характера операции и объектные реле У. На 26-м импульсе происходит проверка правильности кода и составляется цепь включения объектов ТУ. При переключении объекта его вспомогательные контакты воздействуют на цепь запуска и кодирования. Таким образом, с КП на ПУ посылается телесигнализация о выполнении команды ТУ.
Запрос известительной передачи с КП.
Для запроса известительной передачи с КП на пульте ПУ нажимается кнопка КЗ, при этом отпускает реле A3. В импульсной серии на третьем шаге распределителя появляется удлиненная пауза. На КП отпускает реле Д, конденсатор СЗ заряжается. На импульсе реле Д срабатывает, в результате чего конденсатор СЗ разряжается на реле НИ, реле отпадает и запускает схему для передачи известительной сигнализации на ПУ. На 25-м шаге распределителя реле A3 подтягивается.
Следует отметить, что операция запроса осуществляется также каждый раз при нарушении известительной передачи.
Вызов объекта телеизмерения.
Для вызова объекта ТИ на диспетчерском пульте нажимается кнопка КМ (при кнопочном вызове ТИ). Кодирование на ПУ осуществляется с помощью реле М, ПД и ИМ. В процессе передачи команды ВТИ на полукомплекте КП срабатывают реле ВК или ОТ, ОМ и М. В схеме применена групповая структура избирания. На КП реле ВК и ОТ используются для выбора группы. Импульсная серия содержит три удлиненные паузы. На первой или второй паузе выбираются соответствующие группы. С 5-й по 10-ю паузы выбираются объекты ТИ.
При передаче команды ВТИ на ПУ отключается указывающий прибор, а на КП датчик ТИ, при правильном приеме ВТИ на 26-м импульсе срабатывает реле ИМ и подключает датчик ТИ к ЛC.
Рис. 2. Принципиальная схема полукомплекта КП УТМ-1.
Рис. 2. Продолжение
После исполнительного импульса с КП на ПУ посылается квитирующая пауза, разрешающая подключение к ЛC приемных приборов на ПУ.
Защитные и контрольные узлы схемы.
Для обеспечения надежной работы устройств ТУ — ТС применены защиты, которые предотвращают неправильные действия устройства как из-за искажения кода, так и из-за повреждений самого устройства:
защита от рассинхронизации движения искателей; принцип действия ее основан на том, что реле РВ и РО на КП и ВЩ на ПУ, разрешающие исполнение операции, срабатывают только в исходном положении приемного искателя, т. е. после окончания импульсной серии;
защита от качественных искажений импульсов на ПУ; защита осуществляется реле КС или КА, что приводит к автоматическому запросу повторной известительной передачи;
защита от несрабатывания сигнальных реле на ПУ; если на удлиненной паузе сигнальные реле не включаются, то произойдет повторный запрос известительной сигнализации с КП;
защита при ТУ и ВТИ на КП; в случае выбора двух или более реле У или М по окончании импульсной серии исполнения операции не произойдет;
защита при ВТИ; контролирует отмену ранее выбранного объекта ТИ, а также выбор нового объекта;
защита при многократных запусках устройства; при многократных запусках устройства, а также при обрыве ЛС через 0,8—1,2 мин срабатывает термогруппа и замыкает цепь реле АС, которое своим контактом обесточивает реле КС, и запуски прекращаются.
При кратковременном обрыве ЛC (менее 0,8 мин) и последующем восстановлении во время известительной передачи происходит автоматический запрос телесигнализации с КП. Короткое замыкание ЛC сигнализируется на ПУ так же, как и обрыв.
