इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे टेलिमेकॅनायझेशन

टेलीमेकॅनिकल उपकरणांचा उद्देश मध्यवर्ती बिंदूपासून विखुरलेल्या विद्युत प्रतिष्ठापनांच्या ऑपरेशनच्या मोडचे निरीक्षण करणे आणि नियंत्रित करणे हा आहे, ज्याला डिस्पॅच पॉइंट (डीपी) म्हणतात, जेथे ड्यूटी डिस्पॅचर स्थित आहे, ज्याच्या कार्यांमध्ये पॉवर प्लांट्सवरील ऑपरेशनल प्रभाव समाविष्ट आहे. टेलिमेकॅनिकल उपकरणे टेलिसिग्नलिंग (TS), टेलिमेट्री (TI), टेलिकंट्रोल (TU) आणि टेलिकंट्रोल (TR) प्रणालींमध्ये विभागली जातात.

वाहन प्रणाली ऑब्जेक्ट लोकेशन सिग्नल तसेच आपत्कालीन आणि चेतावणी सिग्नल नियंत्रित पॉइंट (CP) पासून डीपीकडे प्रसारित करते.

TI प्रणाली व्यवस्थापित ऑब्जेक्टच्या स्थितीबद्दल परिमाणात्मक डेटा DP ला प्रसारित करते.

रिमोट कंट्रोल सिस्टम TU नियंत्रण आदेश DP वरून CP मध्ये प्रसारित करते. टीआर सिस्टीम डीपीकडून केपीकडे नियंत्रण आदेश प्रसारित करते.

DP पासून CP पर्यंत सिग्नल द्वारे प्रसारित केले जातात कम्युनिकेशन चॅनेल (CC)… केबल लाईन्स (कंट्रोल केबल्स, टेलिफोन केबल्स इ.), पॉवर लाईन्स (HV ओव्हरहेड लाईन्स, N.N. डिस्ट्रिब्युशन नेटवर्क इ.) आणि स्पेशल कम्युनिकेशन लाईन्स (रेडिओ रिले इ.).

सिग्नल ट्रान्समिशन प्रक्रिया अंजीर मध्ये दर्शविली आहे.1, जेथे IS एक सिग्नल स्त्रोत आहे, P एक ट्रान्समिटिंग डिव्हाइस आहे, LAN एक संप्रेषण लाइन आहे, PR एक प्राप्त करणारे साधन आहे आणि PS एक सिग्नल प्राप्तकर्ता (ऑब्जेक्ट) आहे.

अंजीर. 1. नियंत्रण बिंदूपासून नियंत्रित बिंदूपर्यंत संप्रेषण लाइनद्वारे सिग्नल ट्रान्समिशनची योजना.

TS, TI सह नियंत्रण पॅनेलवर IS, P, DP वर — PR, PS आहेत. माहिती (माहितीपूर्ण) माहिती, वस्तूंच्या मर्यादित संख्येच्या अवस्था (TS) प्रतिबिंबित करणारे स्वतंत्र सिग्नल आणि राज्यांचा संच (TI) प्रतिबिंबित करणारे अॅनालॉग किंवा स्वतंत्र सिग्नल LAN वर प्रसारित केले जातात.

DP वर TU, TR सह आमच्याकडे KP — PR, PS वर IS, P आहे. प्रशासकीय (नियंत्रण) माहिती, मर्यादित संख्येच्या अस्तित्व राज्यांसाठी (TC) स्वतंत्र नियंत्रण सिग्नल आणि घटक राज्यांच्या (TR) संचासाठी analog किंवा discrete सिग्नल LAN वर प्रसारित केले जातात.

अशा प्रकारे, TS, TI साठी सिग्नलची दिशा एक-मार्गी आहे आणि TU, TR साठी ती द्वि-मार्गी आहे, कारण TU च्या स्थितीसाठी TS द्वारे ऑब्जेक्टची स्थिती प्रतिबिंबित करणे आवश्यक आहे आणि त्यासाठी TR- TI च्या माध्यमातून. सिग्नलिंग आणि प्रसार हे गुणात्मक (बायनरी) निसर्गात आणि परिमाणवाचक (एकाधिक) - अॅनालॉग किंवा वेगळे असू शकतात.

म्हणून, टेलिमेकॅनिकल सिस्टीम अनेकदा दुहेरी कार्ये करतात: TU - TS आणि TR -TI. सिग्नल हस्तक्षेपाच्या संपर्कात असल्याने, नंतर प्राप्त करणार्या उपकरणाची आवाज प्रतिकारशक्ती आणि निवडकता वाढविण्यासाठी, अॅनालॉग सिग्नल एन्कोड केले जातात, म्हणजेच ते वजा केले जातात आणि माहिती वेगळ्या सिग्नलच्या स्वरूपात सादर केली जाते - कोडिंगनुसार सिग्नल अल्गोरिदम, जेव्हा प्रत्येक सिग्नल स्वतंत्र सिग्नलच्या स्वतःच्या संयोजनाशी संबंधित असतो.

सिग्नल एन्कोडिंग

रिमोट मॉनिटरिंग आणि कंट्रोल डिव्हाइसेसच्या तुलनेत टेलिमेकॅनिकल उपकरणांचा फायदा म्हणजे संप्रेषण चॅनेलची संख्या कमी करणे.रिमोट उपकरणांमध्ये, संप्रेषण चॅनेल अवकाशीयपणे विभक्त केले जातात — प्रत्येक चॅनेलचे स्वतःचे LAN असते. टेलिमेकॅनिकल उपकरणांमध्ये, एकच संप्रेषण लाइन असते आणि वेळ, वारंवारता, टप्पा, कोड आणि इतर चॅनेल विभक्त करण्याच्या पद्धतींमुळे संप्रेषण चॅनेल तयार होतात आणि एका चॅनेलवर मोठ्या प्रमाणात माहिती आणि प्रशासकीय माहिती प्रसारित केली जाते.

एक स्वतंत्र माहिती सिग्नल हे अनेक डाळी आहेत जे गुणात्मकरित्या एकमेकांपासून भिन्न असतात (ध्रुवीयता, टप्पा, कालावधी, मोठेपणा इ.).

सिंगल-एलिमेंट सिग्नल कोडिंग केल्याने अनेक फंक्शन्स वापरत असतानाही मर्यादित प्रमाणात माहिती प्रसारित केली जाऊ शकते. केवळ दोन फंक्शन्स वापरली जात असतानाही, बहु-घटक एन्कोडिंगद्वारे मोठ्या प्रमाणात माहिती दिली जाऊ शकते.

टेलिमेकॅनिकल उपकरणांमध्ये सिंगल-एलिमेंट कोडिंगचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो कारण अनेक नियंत्रित आणि निरीक्षण केलेल्या वस्तू दोन-स्थिती असतात आणि त्यांना फक्त दोन कमांड सिग्नलचे प्रसारण आवश्यक असते. मल्टी-एलिमेंट कोडिंग अशा प्रकरणांमध्ये वापरले जाते जेव्हा नियंत्रित आणि निरीक्षण केलेल्या वस्तूंची संख्या मोठी असते किंवा जेव्हा ऑब्जेक्ट्स बहु-स्थानीय असतात आणि त्यानुसार अनेक आदेशांचे प्रसारण आवश्यक असते.

TU मध्ये — TS कोड स्वतंत्र आदेश प्रसारित करण्यासाठी वापरले जातात. TU — TS मध्ये, पल्स कालावधी किंवा वारंवारता सहसा निवडक म्हणून वापरली जाते. TI — TR सिस्टीममध्ये, संख्यात्मक मूल्ये हस्तांतरित करण्यासाठी कोड वापरले जातात आणि त्यांना अंकगणित कोड म्हणतात. या कोड्सच्या मध्यभागी कोड अनुक्रमांद्वारे संख्या दर्शविणारी प्रणाली आहेत.

रिमोट कंट्रोल सिस्टम - टेलिसिग्नलिंग (TU - TS)

टीयू - टीएस सिस्टममध्ये, नियंत्रण कमांडचे प्रसारण दोन स्थानांमध्ये विभागले जाऊ शकते:

1) या वस्तूची निवड (निवड),

2) कमांडचे प्रसारण.

LAN वर प्रसारित केलेल्या सिग्नलचे पृथक्करण वेगवेगळ्या प्रकारे केले जाते: स्वतंत्र सर्किट्सद्वारे, ट्रान्समिशन दरम्यान, एन्कोडिंग दरम्यान निवडक वर्णांद्वारे.

TU — स्विचिंग (स्वतंत्र सर्किट्समध्ये), टाइम डिव्हिजन आणि सिग्नल फ्रिक्वेन्सी असलेल्या टीएस सिस्टम्स व्यापक आहेत.

कम्युटेशन-स्प्लिट सिस्टम अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 2.

कंट्रोल ऑब्जेक्ट हे सहाय्यक संपर्क Bl, B2 असलेले एक स्विच आहे. सिस्टम चार निवडक सिग्नल चिन्हे वापरते - सकारात्मक आणि नकारात्मक ध्रुवीयता आणि दोन मोठेपणा पातळी, म्हणून चार सिग्नल एका दोन-वायर लाइनवर प्रसारित केले जाऊ शकतात: 2 कमांड सिग्नल (ऑन-ऑफ) आणि 2 चेतावणी सिग्नल (बंद, चालू).

तांदूळ. 2. स्विचिंग सिग्नलच्या पृथक्करणासह TU-TS प्रणालीचे योजनाबद्ध आकृती.

सर्किट-स्विच केलेल्या प्रणालीमध्ये दर्शविलेल्या सिग्नलची एकूण संख्या आहे: N = (k-l) m

LC1 (हाफ-वेव्ह कमांड रेक्टिफाइड करंट i1) मध्ये चेतावणी सिग्नलची किमान पातळी असल्यास, RCO ट्रिगर केला जातो. KB चालू असताना, स्विच चालू करण्यासाठी वितरण सिग्नल «चालू» लागू केला जातो, B2 बंद असताना आणि सिग्नल सिग्नलची किमान पातळी (अर्ध-वेव्ह रेक्टिफाइड करंट i2) LS1 वर येते, पीसीबीवरील रिले सक्रिय होते. . केओ चालू केल्यावर, HF चालू करण्यासारखी प्रक्रिया होते.

स्विचिंग सिग्नलचे पृथक्करण असलेल्या अशा TU-TS प्रणाली 1 किमी पर्यंतच्या अंतरावरील मर्यादित संख्येच्या वस्तू नियंत्रित करण्यासाठी वापरल्या जातात.

टाइम-डिव्हिजन सिग्नलसह टीयू-टीएस सिस्टम अनुक्रमे LAN वर सिग्नल प्रसारित करते, ते चक्रीयपणे कार्य करू शकते, सतत ऑब्जेक्टचे निरीक्षण करू शकते किंवा आवश्यक असल्यास तुरळकपणे. सिस्टम आकृती अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 3.

वितरक P1, PG2 चे सिंक्रोनस स्विचिंग वापरून LAN कम्युनिकेशन लाइन अनुक्रमे चरण n, n-1 मध्ये संबंधित कंट्रोल सर्किट्स आणि चरण 1, 2 ... मध्ये सिग्नल सर्किटशी जोडलेली आहे.

तांदूळ. 3. वेळ विभाजन सिग्नलसह मूलभूत TU-TS प्रणाली.

या प्रणालीमधील सिग्नलची निवड थेट असू शकते — एका निवडक वैशिष्ट्यानुसार (आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे), किंवा एकत्रित — निवडक वैशिष्ट्यांच्या संयोजनानुसार. थेट निवडीमध्ये, LAN द्वारे प्रसारित केलेल्या सिग्नलची संख्या वितरकाच्या चरणांच्या संख्येइतकी असते: Nn = n एकत्रित निवडीमध्ये, सिग्नलची संख्या वाढते: Nk = kn, जेथे k ही वैशिष्ट्यांच्या संयोजनांची संख्या आहे.

या प्रकरणात, डीपी आणि केपीच्या बाजूने स्क्रॅम्बलर आणि डीकोडर्स दिसल्याने सिस्टम क्लिष्ट आहे.

आंशिक सिग्नल पृथक्करण असलेली TU-TS प्रणाली LAN ला सतत सिग्नल प्रसारित करते कारण संप्रेषणाची सुरुवात वारंवारताद्वारे वितरीत केली जाते. अशा प्रकारे, LAN वर एकाच वेळी अनेक सिग्नल प्रसारित केले जाऊ शकतात. सिस्टम आकृती अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 4.

तांदूळ. 4. चॅनेलच्या वारंवारता विभागणीसह TU-TS प्रणालीचे योजनाबद्ध आकृती

DP आणि KP वर स्थिर फ्रिक्वेन्सी f1 ... fn असलेले जनरेटर आहेत, जे एनकोडर्स NI (DP), Sh2 (KP) शी जोडलेले आहेत. नियंत्रण बटणे K1 … Kn आणि ऑब्जेक्ट रिले संपर्क P1 … Pn.

जर कोडिंग सिंगल-एलिमेंट असेल, तर प्रत्येक वितरित आणि सिग्नलिंग सिग्नलची स्वतःची वारंवारता असते.

सिग्नलचे पृथक्करण डीपी आणि सीपी मधील बँड-पास फिल्टर पीएफद्वारे केले जाते, म्हणून सर्व सिग्नल एकाच वेळी प्रसारित करणे शक्य आहे. मल्टी-एलिमेंट कोडिंग तुम्हाला जनरेटर आणि बँडपास फिल्टरची संख्या कमी करण्यास तसेच सिग्नल बँडविड्थ कमी करण्यास अनुमती देते.यासाठी, डीपी आणि केपीच्या बाजूला एन्कोडर्स आणि डीकोडर्स वापरले जातात, जे सिग्नल एन्कोड आणि डीकोड करतात.

चॅनेलची वेळ आणि वारंवारता विभागणी असलेली TU-TS प्रणाली सध्या मायक्रोक्रिकेट वापरून लॉजिक घटकांवर तयार केली आहे.

टेलीमेट्री सिस्टम्स (TI)

टीआय सिस्टममध्ये, अक्षय ऊर्जा पॅरामीटरच्या हस्तांतरणामध्ये तीन ऑपरेशन्स असतात:

1) विस्तार ऑब्जेक्टची निवड (मोजलेले पॅरामीटर)

2) प्रमाण रूपांतरण

3) हस्तांतरण.

CP वर, मोजलेले पॅरामीटर अंतर प्रेषणासाठी सोयीस्कर मूल्यामध्ये रूपांतरित केले जाते, DP वर, हे मूल्य मोजमाप किंवा रेकॉर्डिंग डिव्हाइसच्या रीडिंगमध्ये रूपांतरित केले जाते.

LAN वर प्रसारित केलेले सिग्नल वेगळे करणे देखील स्विचिंगद्वारे केले जाते, वेळ, वारंवारता पद्धत आणि सिग्नलचे कोड विभाजन देखील वापरले जाते. TI सिस्टीम सिग्नल प्रकारानुसार वैविध्यपूर्ण आहेत. अॅनालॉग, पल्स आणि फ्रिक्वेन्सी सिस्टममध्ये फरक केला जातो.

अॅनालॉग सिस्टममध्ये, एक सतत मूल्य (वर्तमान, व्होल्टेज) LAN मध्ये प्रसारित केले जाते. नाडीमध्ये - डाळींचा क्रम किंवा कोड संयोजन. वारंवारतेमध्ये - ध्वनी फ्रिक्वेन्सीचा पर्यायी प्रवाह.

तांदूळ. 5. अॅनालॉग टेलीमेट्री सिस्टीमचा ब्लॉक डायग्राम.

एनालॉग टीआय प्रणाली अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 5. ट्रान्समीटर, ज्याच्या क्षमतेमध्ये वर्तमान (व्होल्टेज) शी संबंधित पॅरामीटरचा कनवर्टर पी वापरला जातो, तो LAN लाइनशी जोडलेला असतो.

ट्रान्समीटर सहसा दुरुस्त (करंट, व्होल्टेज) किंवा प्रेरक (पॉवर, कॉस) कन्व्हर्टर असतो. ठराविक करंट (VPT-2) आणि व्होल्टेज (VPN-2) कन्व्हर्टर अंजीर मध्ये दर्शविले आहेत. 6 आणि 7.

तांदूळ. 6. रेक्टिफायरचा सर्किट डायग्राम (VPT-2)

तांदूळ. 7. रेक्टिफायर कन्व्हर्टर योजना (VPN-2)

पल्स टीआय सिस्टममध्ये अनेक प्रकार आहेत जे पल्स सिग्नलद्वारे अॅनालॉग पॅरामीटरचे प्रतिनिधित्व करण्याच्या पद्धतींमध्ये भिन्न आहेत. डिजिटल पल्स, कोड पल्स आणि पल्स-फ्रिक्वेंसी TI सिस्टीम अंजीर मध्ये दर्शविलेले संबंधित कन्व्हर्टर वापरून आहेत. आठ

तांदूळ. 8. पल्स सिग्नल कन्व्हर्टरसाठी अॅनालॉग पॅरामीटर.

तांदूळ. 9. स्पंदित टीआय प्रणालीचा ब्लॉक आकृती

नाडी प्रणाली टीआय अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 9. ट्रान्समीटर हा संबंधित कन्व्हर्टर पी आहे जो LAN ला डाळी पाठवतो जे त्यांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण पॅरामीटर्सनुसार अॅनालॉग मूल्ये असतात. उलट रूपांतरण ओपी कन्व्हर्टरद्वारे केले जाते. टीआय पल्स सिस्टम ट्रान्समीटर हे चिप पल्स जनरेटर आहेत.

फ्रिक्वेंसी टीआय सिस्‍टम साइनसॉइडल सिग्नल वापरतात, त्यांची वारंवारता एनालॉग पॅरामीटर दर्शवते. फ्रिक्वेंसी सिस्टम ट्रान्सड्यूसर वापरतात - करंट किंवा व्होल्टेजद्वारे नियंत्रित सायनसॉइडल ऑसिलेशनचे जनरेटर.

टीआय फ्रिक्वेन्सी सिस्टीम अंजीरमधील ब्लॉक आकृतीद्वारे दर्शविली आहे. अकरा

तांदूळ. 10. TI वारंवारता प्रणाली कनवर्टर.

तांदूळ. 11. टीआय फ्रिक्वेंसी सिस्टमचा ब्लॉक आकृती.

OP द्वारे केले जाणारे व्यस्त रूपांतरण एकतर एनालॉग मूल्यावर किंवा ADC सह डिजिटल साधनांद्वारे संकेतासाठी दशांश कोडमध्ये केले जाऊ शकते.

पल्स आणि फ्रिक्वेन्सी TI सिस्टीममध्ये मोठे मोजमाप अंतर असते, केबल लाईन्स आणि ओव्हरहेड लाईन्सचा वापर कम्युनिकेशन लाईन्स म्हणून केला जाऊ शकतो, त्यांच्यात उच्च आवाज प्रतिकारशक्ती असते आणि योग्य फ्रिक्वेन्सी कोड, कोड कन्व्हर्टर कोड वापरून संगणकात सहज इनपुट करता येते.