Приемный полукомплект телесигнализации системы МСТ-95

Приемный полукомплект ТС ДП, структурная схема которого приведена на рис. 12, содержит частотный приемник ЧПр, модуль обработки МОБ, модули сигнальных ячеек МСЯ и элементы индикации (сигнальные элементы). Все перечисленные элементы, кроме элементов индикации, расположены в конструктиве ТС ДП. Элементы индикации располагаются на лицевой панели диспетчерского щита ДЩ (сигнальные ключи БСП, однопозиционные сигнальные блоки БС, цифровые ячейки телеизмерения ЯТИ).

Рис.12. Структурная схема полукомплекта ТС-ДП системы МСТ-Ч

Частотные сигналы кодовой серии поступают из линии связи в частотный приемник ЧПр. Кодовая комбинация, преобразованная приемником в серию прямоугольных импульсов, поступает на распределитель, расположенный в модуле МОБ. Распределитель переключается на каждом такте серии. Его выходные цепи открываются только на длинных импульсах (паузах). Каждый выход распределителя связан с входом одной сигнальной ячейки модуля МСЯ (рис. 13), входящего в состав оперативного запоминающего устройства ОЗУ (рис. 14). Каждый модуль МСЯ содержит 16 ячеек, а ОЗУ включает в себя 8 таких модулей, что позволяет управлять 128 элементами индикации.

Модуль сигнальной ячейки.Каждая сигнальная ячейка выполнена на двух D-триггерах (см. рис. 13). Первые триггеры всех модулей МСЯ принимают текущую информацию, вторые — хранят данные, полученные в предыдущей серии. Перезапись информации из первой группы триггеров во вторую происходит по сигналу «Считывание», поступающему на модуль МОБ. Сигнал «Сброс», поступающий из того же модуля, осуществляет запись 0 во все триггеры первой группы. По сигналам «Считывание» и «Сброс» модули МСЯ могут управляться раздельно. Это позволяет легко организовать действие ТС и ТИ по вызову, что расширяет объем принимаемой информации.

К выходам модуля МСЯ подключены сигнальные элементы, размещенные на панели диспетчерского щита. Выходы сигнальных ячеек пронумерованы в соответствии с номерами импульсов и пауз в кодовой серии. Это позволяет легко определить место подключения сигнального элемента конкретного объекта без специальной платы кодирования. В процессе приема серии модуль МОБ осуществляет контроль получаемой кодовой комбинации. Если серия была принята без искажения, производится считывание принятой информации и передача ее на сигнальные элементы. В ключах и сигнальных блоках расположены светодиоды с токоограничивающими резисторами. Элементы памяти вынесены в отдельные модули МСЯ.

В ячейках телеизмерений ЯТИ расположены цифровые индикаторы и дешифраторы (рис. 13). Функции блока ТИ выполняют модули МСЯ.

Рис.13. Модуль сигнальной ячейки полукомплекта ТС-ДП
системы МСТ-95

Сигналы от МСЯ поступают на ячейки телеизмерения ЯТИ, расположенные на мозаичной панели щита ДП. Ячейки ТИ включают в себя дешифраторы DC и восьмисегментные полупроводниковые индикаторы HL. Обычно табло ТИ содержит два–три разряда, отображающих значение контролируемого параметра.

Рис.14. Оперативное запоминающее устройство полукомплекта ТС-ДП
системы МСТ-95

Временная диаграмма работы одной ячейки МСЯ приведена на рис.13. Входы каждой ячейки памяти подключаются к выходам распределителя: один вход — к одному из 8 выходов младшего восьмеричного разряда, которые отпираются на длинных импульсах «И» (1и–8и), или — на длинных паузах «П» (1п–8п) кодовой комбинации; другой вход — к одному из 8 выходов старшего восьмеричного разряда (0, 8, 16, … , 56).

Таким образом, к каждому из 8 модулей МСЯ с выходов «И» и «П» распределителя МОБ подходит по 8 линий, подключаемых к соответствующим входам ячеек памяти. Другие 16 входов модуля МСЯ объединены между собой и подключены к общему выходу «ОВ» распределителя: модуль МСЯ1 — к выходу 0; модуль МСЯ 2 — к выходу 8; модуль МСЯЗ — к выходу 16 и т.д. В каждом модуле МСЯ первые 8 ячеек работают на паузах, остальные 8 — на импульсах (см. рис.14).

Последняя ячейка модуля DD16 (см. рис. 13) отличается от других наличием линии задержки R84_СЗ1. Эта ячейка предназначена для управления мигающим сигналом «ТС» (контроль приема серии ТС). В семи первых модулях блока ТС ДП установлена перемычка SX и ячейка работает в обычном режиме. В восьмом модуле перемычки нет, а вход ячейки DD16 подключен к 60-й позиции распределителя «И», где в нормальной серии ТС постоянно закодирована единица. Оптрон U16 передает этот сигнал на вход Sтриггера DD16.1, возбуждая его. С выхода 2триггера DD16.1 на D-вход триггера DD16.2 подается 0. В конце кодовой комбинации при считывании триггер DD16.2 переключается. На его выходе 12появляется сигнал 1, отпирающий транзистор VT32, через который зажигается сигнальный светодиод. Через 200 мс на S-входе триггера DD16.2 появится сигнал 1, возвращающий триггер в предшествующее состояние. Транзистор VT32 запирается, сигнальный светодиод гаснет. В следующих кодовых сериях повторяется аналогичный процесс.

Поскольку в режиме мигающего света используется только одна сигнальная ячейка в одном модуле МСЯ, то аналогичные ячейки в других модулях путем установки перемычки, шунтирующей линию задержки, преобразуются в ячейки, пригодные для приема обычных двух- или однопозиционных сигналов.

Модуль обработки. Модуль обработки МОБ является приемным устройством ТС ДП. Полностью функциональная схема приведена на рис. 15. Для удобства анализа схемы она разбита на три функциональных блока, каждый из которых приведен на отдельном рисунке:

блок приема импульсной серии БПИС (рис.16);

блок селекции БС (рис.17);

блок защиты и исполнения БЗИИ (рис18).

Рисунки 16–18 повторяют содержание рисунка 15.

Сигнал с выхода приемника (см. рис.15) поступает на контакт С2 разъема модуля. Далее сигнал проходит на вход S линейного триггера DD1.1. инвертор DD4.3 совместно с прямым динамическим входом R триггера обеспечивают работу триггера в режиме повторителя, т.е. его сигнал на выходе Q соответствует входному в любой момент времени.

Рис.15. Модуль обработки полукомплекта ТС-ДП системы МСТ-Ч

Вывод 1триггера DD1.1 через повторитель DD4.1_DD4.2 соединен со счетчиком распределителя, который образован двумя счетчиками DD9 и DD10. Выходы распределителя образуются между парами выходов счетчиков (младший и старший восьмеричные разряды), каждый из которых имеет 8 выходов. Веса выходов указаны на выходных цепях. К выходам подключены усилители с открытыми коллекторами на выходах. Усилители VT5_VT12 работает на импульсах, а VT13_VT20 — на паузах и контролируются инверсными входами разрешения CE. Усилители VT26_VT33 являются общими для импульсов и пауз. Усилитель VT5—VT12 с открытыми коллекторными выводами выдает выходные сигналы на импульсах, а VT13—VT20 – на паузах.

Рис.16. Блок приема импульсной серии модуля обработки
в полукомплекте ТС-ДП системы МСТ-Ч

Разрешение на работу усилителей выдают инверторы DD3.1_VT22 и DD3.3_VT23, образующие коммутатор. Первый инвертор выдает разрешение на длинных импульсах принимаемой серии, второй – на длинных паузах.

Селекцию по длительности элементов принимаемой серии осуществляет датчик времени на базе счетчика DD8. Его вывод 3— это выход длинного импульса или длинной паузы, а вывод 5 — выход сверхдлинного импульса. На С-вход счетчика DD8 поступают импульсы тактового генератора DD2.1_DD2.2. Инвертор DD2.3 переключается на импульсах и паузах поступающей серии линейным триггером DD1.1, при этом он осуществляет сброс счетчика DD8 как в начале импульса, так и в начале паузы.

Рис.17. Блок селекции модуля обработки
в полукомплекте ТС-ДП системы МСТ-Ч

Триггер задержки ТЗД DD7.1 возбуждается по С-входу на 63-й позиции распределителя, а сбрасывается сверхдлинным импульсом. При возбужденном триггере задержки ТЗД блокируется переключение повторителя DD4.1_DD4.2 и прохождение через него сигнала от линейного триггера DD1.1 на вход 14 счетчика распределителя DD9.

Триггер запрета ТЗП DD7.2 блокирует считывание полученной информации, если в серии ТС обнаружился сбой или произошла рассинхронизация. Триггер запрета ТЗП срабатывает, если при возбужденном триггере задержки ТЗД возникает пауза, т.е. 63-й импульс оказывается не сверхдлинным. Сигнал на возбуждение триггере ТЗП поступает на его S-вход с линейного триггера DD1.1 через повторитель DD5.1_DD5.2. При сброшенном триггере ТЗД на входе D ТЗП выставлена 1. Если в серии обнаруживается сверхдлинный импульс (пауза), триггер запрета ТЗП возбуждается по С-входу счетчиком DD8 через повторитель DD5.3_DD5.4. Возбужденный триггер ТЗП блокирует считывание информации в 63-й позиции распределителя через схемы «И» DD6.2_DD6.3 и DD6.4_VT21, а через инвертор VT24 зажигает на щите сигнал «Сбой». На первой позиции распределителя через элементы VT3_VT4_U2 и DD6.1_VT25 подается импульс сброса на R-вход триггера запрета ТЗП. Кроме того сигнал 1 выставляется на цепь «Сброс», по которой осуществляется сброс всех модулей МСЯ.

Расположенные в модуле МОБ переключатели SA1 и SA2 служат для оперативной проверки тракта записи-считывания и исправности элементов индикации на щите. Нормальное положение тумблеров — выключенное. При включении тумблера SA1 во все ячейки всех модулей МСЯ будет записываться сигнал 0. При включении SA2 и выключенном SA1 во все ячейки всех модулей МСЯ записывается единица.

Прием информации полукомплектом ТС ДП. Полукомплект ТС ДП выполняет следующие задачи: запись серии ТС, поступающей с КП, воспроизведение на диспетчерском щите полученной информации при условии отсутствия в процессе приема сбоев и рассинхронизации распределителей КП и ДП.

Сигналы ТС из линии связи (см. рис.12) поступают на линейный модуль МЛ и с его выхода на приемник ЧПр. С выхода ЧПр сигнал проходит на модуль МОБ. В принимаемой серии импульсу соответствует высокий уровень H, паузе — низкий уровень L. На каждом импульсе серии распределитель переключается в следующую позицию.

В течение первых восьми импульсов происходит переключение счетчика DD9 (см. рис.15). Девятый импульс переводит его в первую позицию, а с выхода перенос СО сигнал 1 подается на С-вход счетчика DD10, переключая его в следующую позицию. Таким образом, получается 8 х 8 — 64 позиции распределителя.

Когда распределитель доходит до 63-й позиции, сигнал 1 поступает с выходов счетчиков DD9 и DD10 по цепям 7 и 56 на схему «И» VT1_VT2_U. Срабатывает светодиод HL1, расположенный на лицевой панели модуля МОБ, отмечая вспышкой момент прохождения 63-й позиции. Сигнал 1 выставляется на выходе инвертора DD4.4 и возбуждает триггер ТЗД DD7.1. С момента возбуждения триггера ТЗД прохождение сигналов с выхода 1линейного триггера DD1.1 на С-вход счетчика DD9 заблокировано инвертором DD4.1.

При рассинхронизации, в случае, если 63-й импульс серии не оказался сверхдлинным, то первая же пауза приведет к возбуждению триггера ТЗП DD7.2 по его входу S через элемент DD5.1_DD5.2. Возбуждение триггера ТЗП приводит к блокировке считывания информации через элементы DD6.2_DD6.3 и DD6.4_VT21. А с выхода Q ТЗП через инвертор VT24 на щит телесигнализации выставляется сигнал «Сбой». В этом состоянии схема будет находиться до прихода сверхдлинного импульса, на котором счетчик DD8 сигналом 1 с выхода 5 через R-вход сбросит триггер ТЗД DD7.1. Через DD4.1_DD4.2 сигнал 1 с выхода 2 триггера DD7.1 поступит на счетчик DD9 и распределитель перейдет на 64-ю позицию. По окончании сверхдлинного импульса в серии появится последняя пауза, на которой на выходе 1 триггера DD1.1 будет сигнал 0, на С-входе счетчика DD9 также будет сигнал 0.

С приходом первого импульса следующей серии на С-входе счетчика DD9 вновь появится сигнал 1, счетчик переключится и распределитель перейдет на 1-ю позицию. В этот момент сбросится триггер ТЗП, исчезнет сигнал «Сбой» на щите. Одновременно через элементы VT3_VT4_U2 и DD6.1_VT25 и на все модули МСЯ поступит сигнал «Сброс».

Таким образом, осуществляется синхронизация распределителя с серией ТС. В каждой последующей серии будет происходить проверка синхронизма на 63 позиции.

Если серия принята без сбоев, в момент появления сигнала 1 на выходе 5 счетчика DD8, на входе элемента DD6.4_VT21 появится кратковременный сигнал 1, т.к. сброс триггера ТЗД происходит через линию задержки С4_R5. Импульс «Считывание» поступит на все модули МСЯ. При переходе распределителя в первую позицию открывается через элемент DD6.1_VT25 на все модули МСЯ поступит импульс «Сброс».

Рис.18. Блок защиты и исполнения модуля обработки
в полукомплекте ТС-ДП системы МСТ-Ч

В процессе приема серии счетчик DD8 измеряет длительность каждого импульса и каждой паузы. При обнаружении в серии длинного импульса (паузы), с вывода 3счетчика DD8 на входы 1 и 8 инверторов DD3.1_VT22 и DD3.3_VT23 поступает сигнал 1. На других входах каждого инвертора с выводов 1 и 2 линейного триггера DD1.1 поочередно появляется сигнал 1. На выходе инвертора DD3.1_VT22 сигнал 0 появляется на длинных импульсах кодовой серии, на выходе инвертора DD3.3_VT23 — на длинных паузах. Сигналы 0 с выходов этих элементов поочередно разрешают работу выходных усилителей импульсов VT5_VT12 и пауз VT13_VT20. Следовательно, при удлинении элемента импульсной серии с одного из соответствующих этому элементу выхода усилителей сигнал 0 поступает в модуль МСЯ. Усилители VT26_VT33 выдают на одном из выходов сигнал 1 без проверки его длительности.

Например, длинный импульс пришел на 60-ой позиции. При этом сигнал 0 будет выставлен в цепи «4и» усилителя VT5_VT12, а сигнал 1 в цепи «56» усилителя VT26_VT33. В триггере DD16.1 ячейки МСЯ, подключенной входами светодиода к 60-й позиции, запишется сигнал 1 (см. рис.13). Если серия будет принята без сбоев, то по сигналу «Считывание» информация из первого триггера ячейки МСЯ перепишется во второй DD16.2 и отобразится на сигнальном элементе HL16 щита.