АППАРАТУРА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ-КОМАНД ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ

Полезная модель относится к устройствам высокочастотной связи, в частности к устройствам противоаварийной автоматики и может быть использована для быстродействующей передачи сигналов автоматики, сигнала фазы промышленной частоты или сигнала телеинформации в системах противоаварийной автоматики и релейной защиты энергосистем по ЛЭП.
Известны аппаратуры для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики, содержащие соединенные между собой блок преобразования напряжения, блок формирования команд, блок преобразования частоты, блок усиления, блок линейного фильтра и модулятор сигналов телемеханики (см свидетельство на полезную модель №26713 по МКИ Н 04 В 1/26, заявленное от 22.05.2002 г. и свидетельство на полезную модель №32344 по МКИ Н 04 В 1/26, заявленное от 23 09 2002 г).
Наиболее близкой по технической сущности является аппаратура для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики, содержащая соединенные между собой блок преобразования напряжения, блок формирования команд выполненный в виде программируемой логической матрицы цифрового автомата линии задержки и цифрового избирательного фильтра, блок преобразования частоты в виде блока прямого цифрового синтеза частоты, блок усиления, блок линейного фильтра и модулятор сигналов телемеханики. Блок преобразования частоты выполнен в виде блока прямого цифрового синтеза частоты, состоящего из интегральной микросхемы прямого цифрового синтеза соединенного с центральным процессором. Блок формирования команд выполнен в виде программируемой
логической матрицы цифрового автомата линии задержки и цифрового избирательного фильтра (см свидетельство на полезную модель №32344 по МКИ Н 04 В 1 26, заявленное от23 09 2002 г.).
Общими недостатками известных аппаратур для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики являются сложность в эксплуатации.
В основу полезной модели положена задача создания аппаратуры для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики с небольшими габаритами, простой в эксплуатации и более высокую надежность.
Поставленная задача решается тем, что в аппаратуре для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики, содержащей соединенные между собой блок преобразования напряжения, блок формирования команд выполненный в виде программируемой логической матрицы цифрового автомата линии задержки и цифрового избирательного фильтра, блок преобразования частоты в виде блока прямого цифрового синтеза частоты, блок усиления, блок линейного фильтра и модулятор сигналов телемеханики, согласно полезной модели блок преобразования напряжения выполнен в виде самостоятельных независимых преобразователей, выполненных на прецизионных стабилизаторах параллельного типа.
Сущность полезной модели поясняется функциональной схемой предлагаемой аппаратуры
Аппаратура для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики, содержит блок преобразования напряжения 1, блок формирования команд 2, блок прямого цифрового синтеза частоты 3, блок усиления 4, блок линейного фильтра 5, модулятор сигналов телемеханики 6 и интерфейсный модуль 7.
Интерфейсный модуль 7 выполнен в виде последовательно соединенных с микроконтроллером 8 жидкокристаллического модуля 9, клавиатуры 10, последовательного интерфейса «RS-232» 11,
последовательного интерфейса «RS-485» 12 и устройства формирования сигналов реального времени 13.
Блок преобразования напряжения, подключенный к входной клемме 14 через заградительный фильтр 15, выполнен в виде самостоятельного стабилизатора напряжения параллельного типа 16, обеспечивающего фиксированный порог срабатывания, причем опорное напряжение формируется внутри самого стабилизатора из напряжения, поступающего с клеммы 14, тем самым отпадает необходимость в применении постороннего подвешенного источника опорного напряжения, что позволило значительно повысить изоляцию блока преобразования относительно корпуса и друг друга, а также обеспечить высокую помехозащищенность и согласованность блока преобразования 1 его выходных цепей с гальванической развязкой 17с входными цепями блока формирования команд 2.
Блок формирования команд 2 выполнен в виде программируемой логической матрицы.
Блок прямого цифрового синтеза частоты 3 выполнен в виде интегральной микросхемы прямого цифрового синтеза 18 соединенного с центральным процессором 19. Блок усиления 5 выполнен в виде двухтактного ключевого усилителя с программным управлением, а блок линейного фильтра 6 снабжен устройством защиты от перенапряжения 20, выполненным на импульсных ограничителях.
Аппаратура для передачи сигналов-команд противоаварийной автоматики работает следующим образом
На вход блока преобразования через заградительный фильтр 16 подается управляющее напряжение величиной 220 В, а также импульсные сигналы помех. Блок преобразования напряжения 1 формирует на выходе напряжение с уровнями 0,4 В - низкий уровень и 2,4 В - высокий уровень. Это напряжение подается на вход блока формирования команд 2, который
осуществляет фильтрацию импульсных помех и временную селекцию длительности поступающего напряжения. После чего на выходе формируется напряжение команды, которое подается на вход блока прямого цифрового синтеза частоты и формируется команда. Затем устанавливается приоритет передачи, присваивается номер и преобразуется напряжение команды в частоту с заданной длительностью, которая подается в блок усиления 4. При отсутствии управляющих команд осуществляется передача сигналов телемеханики. Блок усиления 4 увеличивает уровень мощности передаваемой команды, которая переключается электронным ключом. Режим работы блока усиления 4 поддерживается входным коммутатором. Контроль работы осуществляется по выходному току.
Сигнал с блока усиления 4 проходит через блок линейного фильтра 5, на выходе которого подключено устройство защиты от перенапряжения 20, препятствующее прохождению помех из линии передачи.
Микроконтроллер 8 осуществляет обмен по общей шине с цифровым центральным процессор 19, обрабатывает приходящие с клавиатуры 10 сообщения и следит за соблюдением протокола обмена данными с персональным компьютером по последовательным интерфейсам 11 или 12. При необходимости декодированная информация выводится на жидкокристаллический модуль 9, который отображает ее в цифробуквенном виде. Изменения режима работы микроконтроллера 8 отображаются на жидкокристаллический модуль 9.
Микроконтроллер 8 использует два последовательных интерфейса 11 и 12 для обмена данными с персональным компьютером, который происходит либо по последовательному интерфейсу «RS-232» 11, либо по последовательному интерфейсу «RS-485» 12. Устройство формирования сигналов реального времени 13 отсчитывает текущее время и выдает сигнал точного времени каждую секунду.
Предлагаемая аппаратура позволяет повысить надежность, упростить конструкцию и эксплуатацию.