«Исследование системы телеуправления двухпозиционными объектами с частотно-распределительным методом избирания»

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

1.1. Изучение функциональной схемы системы телеуправления (ТУ) двухпозиционными объектами с частотно-распределительным методом избирания.

1.2. Экспериментальное исследование функциональных устройств системы ТУ с частотно-распределительным методом избирания.

1.3. Экспериментальное снятие амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) приёмников частотных сигналов (ПЧС).

2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Методы избирания подразделяются на циркулярные и комбинационные [1]. К циркулярным методам избирания относятся: частотный, распределительный и частотно-распределительный. В отличие от комбинационных в циркулярных методах кодирование сигналов не применяется. Сообщения передаются одиночными импульсами, формируемыми на определённых частотных или временных позициях, что упрощает аппаратную реализацию систем передачи данных.

При использовании частотно-распределительного метода избирания с одним качественным признаком число команд ТУ или сообщений телесигнализации (ТС) рассчитывается по формуле:

M = n_Ч  n_В,

где n_Ч  количество частотных позиций; n_В  количество временных позиций.

Если используется k качественных признаков, то число команд ТУ или сообщений ТС определяется по формуле:

M = k  n_Ч  n_В,

причём, качественным признаком может являться амплитуда радиоимпульса или его длительность.

В настоящей лабораторной работе изучается система ТУ тремя двухпозиционными объектами с циркулярным частотно-распределительным методом избирания. На рис. 6.1 и рис. 6.2 приведены функциональные схемы передающего и приёмного полукомплектов системы ТУ.

Команда ТУ передаётся одним частотным импульсом (радиоимпульсом), расположенным на определённой временной позиции. Временные диаграммы, поясняющие работу системы ТУ, показаны на рис. 6.3.

Поскольку число объектов ТУ N_ОБ = 3, число команд M = 2 N_ОБ = 6. Для реализации заданного числа команд в системе используются две частотные позиции (n_Ч = 2) и три временные позиции (n_В = 3) при одном качестве k = 1.

Для формирования частотных посылок (радиоимпульсов) на передающем полукомплекте используются три генератора частотных посылок (ГЧП) ГП₁, ГП₂ и ГП₃. Для формирования частотных посылок на определённых временных позициях применяется распределитель импульсов Р1. Нулевая ячейка Р1 используется для формирования синхроимпульса с частотой f₁, поступающего первым в линию связи (ЛС). После него на временной позиции 1, 2 или 3, соответствующей объекту управления, передаётся частотная посылка на включение (частота f₂) или выключение (частота f₃) объектов ТУ. Для того, чтобы при нажатии кнопки управления SB1…SB6 частотная посылка формировалась на необходимой временной позиции, используются элементы совпадения «И». Элементы «ИЛИ» обеспечивают объединение выходов элементов совпадения и передачу сигнала управления на ГЧП. Частотные посылки, сформированные ГЧП, объединяются с помощью сумматора, и после их усиления линейным устройством (ЛУ) последовательно поступают в ЛС.

На приёмной стороне избирание сигналов ТУ заключается в следующем. Сигнал ТУ из ЛС поступает на ЛУ, которое обеспечивает необходимое усиление сигнала и согласование ЛС со входом приёмного полукомплекта. С выхода ЛУ сигнал подаётся на входы трёх ПЧС, каждый из которых настроен на определённую частоту радиоимпульса. Избирание команд основано на проверке совпадения сигналов, возникающих на выходах ПЧС и распределителя Р2 на приёмной стороне.

Для синхронизации распределителей используется синхроимпульс с частотой f₁, который формируется на нулевой временной позиции распределителя Р1 передающего полукомплекта. На приёмной стороне синхроимпульс выделяется ПЧС₁, и запускается генератор тактовых импульсов (ГТИ).

Номер ячейки распределителя Р2 соответствует объекту управления. Схемы совпадения на логических элементах «И» обеспечивают избирание команд «Включить» и «Выключить» путём логического умножения сигналов с выхода ПЧС и распределителя. Сигналы, получаемые на выходах схем совпадения, поступают на RS-триггеры, которые управляют светодиодными индикаторами, имитирующими состояние объектов ТУ.