Разработка структурной и принципиальной электрической схемы системы телерегулирования. Выбор линии связи и структуры сигналов, элементной базы. Алгоритм функционирования контролируемого пункта и пункта управления. Расчет частотных и временных параметров.
Аннотация к работе
Телерегулирование (ТР), - регулирование на расстоянии, осуществляемое средствами телемеханики; вид телеуправления, при котором измерительная информация о текущем значении регулируемого параметра передается по каналу телеизмерения на пункт управления, где сравнивается с заданным значением этого параметра, а сигнал рассогласования, вырабатываемый в результате сравнения, по каналу телеуправления передается на контролируемый пункт, где он преобразуется в управляющее воздействие. При этом оператор при помощи устройств телеизмерения следит за изменением значения управляемого параметра. Как только текущее значение параметра становится равным заданному, оператор посылает команду, прекращающую дальнейшее воздействие на объект управления. При управлении объектами с большим числом параметров по каналу телеуправления обычно передают требуемое значение параметра (уставку), а выработка сигналов рассогласования и управляющих воздействий (непосредственно регулирование) осуществляется на самом объекте. К устройству ТР предъявляются следующие требования: - телеизмерение параметров осуществлять непрерывно с соответствующей индикацией на световом щите по каждому параметру;Проектируемая система используется для задания и поддержания определенной температуры в помещениях. Система поддерживает необходимую температуру в семи помещениях.Данная система будет состоять из пункта управления и десяти контролируемых пунктов, на которых и будет происходить измерение параметров и их регулировка. При поступлении запроса с пункта управления на контролируемом пункте происходит измерение текущего значения, преобразование его в форму удобную для обработки и передачи, непосредственно передача результатов измерения на пункт управления. Системы телемеханики разделяются по характеру расположения объектов в пространстве на системы для сосредоточенных и рассредоточенных объектов. Для сосредоточенных объектов характерно то, что сам оператор и объекты управления расположены в двух раздельных пунктах: пункте управления (ПУ) и контролируемом пункте (КП) и соединены в единую систему управления с помощью аппаратуры телемеханики и канала связи. Первый вид - это сигнал с командой на изменение уставки, его структура изображена на рисунке 2.2.Алгоритм функционирования контролируемого пункта имеет вид, приведенный на листе 1 графического материала. В следующем цикле проверяется параметр на предмет выхода за верхнюю границу уставки, если выход обнаружен, подается сигнал на выключение обогрева. Если ошибка не обнаружена то она обрабатывается дальше, из нее выделяется функциональный адрес, который определяет тип посылки и алгоритм ее дальнейшей обработки. Код параметра вместе с номером датчика, функциональным адресом ответа на запрос ТИ группируются в сообщение, после чего оно кодируется кодом с защитой на четность, выполняется скремблирование и отправляется в линию связи. Если в посылке была команда на изменение уставки, то из посылки выделяется номер уставки и в соответствии с этим номер устанавливаются новые границы.При получения данных с модема, сигнал с демодулятора поступает на устройство синхронизации, которое определяет моменты считывания бит для преобразователя последовательного кода в параллельный. Посылка после преобразователя обрабатываются асинхронно, то есть после выполнения работы одним блоком, начинается работа следующего. Двоичный код с выхода АЦП поступает на устройство формирования посылки, куда с БРР подается ФА ответа на запрос ТИТ. Сформированная посылка кодируется кодом с защитой на четность, блоком кодирования в соответствующий код, после чего скремблер, формирует требуемый энергетический спектр. Данное устройство сравнивает текущее значение с уставкой, если обнаруживается выход за границы, сигнал подается на устройство формирования управляющих сигналов, откуда идет управления на блок выходных реле.Данная система телерегулирования организована на микропроцессорной логике, поскольку в настоящее время оптимальным является использование микроконтроллеров (устройств, включающих в себя арифметико-логическое устройство, ОЗУ, ПЗУ, порты для работы с внешними устройствами и др.). К достоинствам данного микроконтроллера относятся богатая периферия, аппаратная поддержка ряда интерфейсов, высокое быстродействие, большой объем внутреннего ОЗУ, встроенный АЦП. Для работы MAX186/MAX188 могут использовать тактовые импульсы от встроенного задающего генератора или тактовые импульсы последовательного интерфейса. При использовании для работы АЦП тактовых импульсов встроенного генератора, данные по последовательному интерфейсу могут передаваться с частотой более 4 МГЦ. Режим полубуферированного вывода подобен полностью буферированному, но потребление в этом режиме несколько меньше, хотя обеспечивается выход с током до 15 МА в однополярной конфигурации выхода.6.1 Расчет частотных и временных параметров телерегулирование контролируемый управление сигнал В соответствии с теоремой Котельникова, время, за которое необходимо опросить каждый датчик, определяется Числ
Введение
В данном курсовом проекте разрабатывается система телерегулирования. Назначение данной системы - регулировка температуры в помещениях. Данная система позволит уменьшить и оптимизировать энергетические затраты.
Телерегулирование (ТР), - регулирование на расстоянии, осуществляемое средствами телемеханики; вид телеуправления, при котором измерительная информация о текущем значении регулируемого параметра передается по каналу телеизмерения на пункт управления, где сравнивается с заданным значением этого параметра, а сигнал рассогласования, вырабатываемый в результате сравнения, по каналу телеуправления передается на контролируемый пункт, где он преобразуется в управляющее воздействие. При этом оператор при помощи устройств телеизмерения следит за изменением значения управляемого параметра. Как только текущее значение параметра становится равным заданному, оператор посылает команду, прекращающую дальнейшее воздействие на объект управления. При управлении объектами с большим числом параметров по каналу телеуправления обычно передают требуемое значение параметра (уставку), а выработка сигналов рассогласования и управляющих воздействий (непосредственно регулирование) осуществляется на самом объекте. Канал телеизмерения при этом используется для контроля правильности работы системы. Если уставки вырабатываются автоматом, то система называется телеавтоматической, если оператором, - телемеханической.
Проектируемое устройство телерегулирования предназначено для телеизмерения текущих параметров (ТИТ) объекта телеуправления многопозиционными регуляторами и их корректировки с помощью команд "больше/меньше".
К устройству ТР предъявляются следующие требования: - телеизмерение параметров осуществлять непрерывно с соответствующей индикацией на световом щите по каждому параметру;
- телеуправление многопозиционным регулятором производить с помощью двух операций: подготовительной - выбором параметра регулирования и исполнительной - посылкой команды "больше/меньше". Режим перехода с одной операции на другую - автоматический;
- обеспечить воспроизведение на световом щите с помощью световых элементов процесса выбора регулируемого параметра. Правильность набора нового значения параметра воспроизводить индикацией на световом щите;
- предусмотреть сигнализацию аварийного состояния каждого объекта с помощью свечения общего символа "Авария", сигнализацию неисправности канала связи свечением символа "Авария канала связи".
- в качестве исполнительных элементов использовать контактные либо бесконтактные ключевые схемы и элементы индикации.