Разработка передающего полукомплекта ТУ (стр. 1 из 6)
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: автоматизация систем электроснабжения
"Разработка передающего полукомплекта ТУ"
Реферат
В данном курсовом проекте выбран наиболее рациональный способ кодирования сообщений, определена частота мультивибратора, определена наибольшая, возможной удаленности пункта приема сообщений. Составлена структурная схема технических средств автоматизированной системы управления тяговыми подстанциями, а так же упрощенная схема передачи информации в системе телемеханики. Рассмотрена схема рекомендуемых форматов телемеханики и классы достоверности стандартные форматы телемеханики. Выбран протокол MODBUSи рассмотрена структура байта Modbus. Рассмотрена функциональная схема шкафа КП-М (ПС). Выбран мультиплексор ТС16/ТУ8 и рассмотрена его функциональная схема. Рассмотрен Модем-УКП.
Курсовая работа содержит 4 таблицы и 20 схем.
Содержание
Введение
Исходные данные
Выбор рационального способа кодирования сообщений
Определение расчетной частоты мультивибратора полукомплекта
Определение наибольшей, возможной удаленности пункта приема сообщений
Особенности системы АСТМУ-А
Интерфейсы и протоколы
Передача информации в телемеханических системах
Стандартные форматы телемеханических систем
Протокол MODBUS
Базовый состав оборудования кп системы астму-а
Мультиплексор ТУ8/ТС16
Модем-УКП
Общие сведения об организации опроса контролируемых пунктов
Библиографический список
Введение
С увеличением расстояния передачи, объёма информации и числа контролируемых объектов особое значение приобретает необходимость сокращения затрат на линии связи, обеспечения качества передачи сигналов и быстродействия системы передачи. Эти проблемы решаются с помощью устройств автоматики и телемеханики, позволяющие наиболее рационально использовать линии связи и одновременно обеспечить надежную, быструю и точную передачу приказов, сигналов и результатов измерений.
Автоматика - техника управления и контроля в пределах небольших расстоянии.
Телемеханика - техника управления, контроля и регулирования производственными или технологическими процессами при наличии больших расстояний, для преодоления которых применяют специальные средства.
Первый опытный телемеханизированный участок Москва-Раменское был введен в эксплуатацию в 1952 г. До 1959 г. Система телемеханики была внедрена на ряде электрифицированных участков железных дорог протяженностью около тысячи километров.
В данном курсовом проекте рассматривается автоматизированная система телемеханического управления АСТМУ-А, применяемая на электрифицированных железных дорогах. Данная система телемеханики разрабатывалась при заданных ресурсных ограничениях с учетом тенденции применения современных коммуникационных технологий в системах управления и мониторинга, как железных дорог, так и электроэнергетики.
Создана первичная магистральная цифровая сеть связи и первичная сеть связи технологического (дорожного) сегмента, содержащая около четырех тысяч узлов ОТН, которая закрыта от несанкционированного доступа и обеспечивает работу в режиме реального времени устройств автоматики и телемеханики, и центров диспетчерского управления. СПД ОТН обеспечивает функционирование информационно-управляющей системы контроля и управления объектами электроснабжения и контактной сети.
На базе первичных сетей созданы вторичные сети, обеспечивающие оперативно-технологическую связь ОТС (включая диспетчерскую связь), общетехнологическую телефонную связь ОбТС, сеть передачи данных СПД. Отдельно выделена сеть передачи данных оперативно-технологического назначения СПД
Исходные данные
Вариант 044
| Полукомплект телеуправления | - передающий полукомплект. | |||||||||
| Полукомплект телесигнализации | - приемный полукомплект. | |||||||||
| Несущая частота канала связи | - 3150 Гц. | |||||||||
| Пропускная способность линии | - 21 имп/сек. | |||||||||
| Режим, для которого строится временная диаграмма | ||||||||||
| Передающий полукомплект | Передача приказа. | |||||||||
| Приемный полукомплект | Приём приказа | |||||||||
| Вид модуляции | - частотная | |||||||||
| Тип линии связи | - воздушная (Б/М, диам.5мм, провод СТ, расст. м/упроводами 20 см) | |||||||||
| Уровень помех | - ( - 8) Нп | |||||||||
| Затухание сигнала, вносимое аппаратурой канала | 0,4 Нп/км | |||||||||
| Число объектов на КП | - 45 | |||||||||
| Допустимое время передачи | - 2,2 сек. | |||||||||
| Число серий при передачи приказа | - однократная | |||||||||
| Километрическое затухание α, 10-3 дБ/км | - 12,8 | |||||||||
| Число контролируемых пунктов | - 15 | |||||||||
Выбор рационального способа кодирования сообщений
Передача команд телеуправления осуществляется по одному общему для всех контролируемых пунктов каналу связи, т.е. устройства телеуправления имеют один общий передающий полукомплект и индивидуальные приемные.
Импульсный признак - временной.
Кодирование сообщений осуществляется с учетом следующих требований:
1. Помехоустойчивость;
2. Малое число элементов для передачи сообщений;
3. Простой способ для получения кодов;
4. Удовлетворительные параметры передачи (скорость передачи).
Для повышения помехоустойчивости за счет выбора из общего возможного числа комбинаций, таких, которые отличаются друг от друга не менее, чем двумя элементами. Число сочетаний из nэлементов по mопределяется по формуле:
, гдеn - общее число элементов;
m - число элементов отличающихся от других (n - m) своим признаком или местом в общем порядке элементов.
Число контролируемых пунктов 15 - кодируем кодом:
Таблица 1.1 Импульсы выбора контролируемых пунктов
| Номер импульса | Номер контролируемого пункта | ||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |
| 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 4 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 6 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
Операции кодируем кодом
Таблица 1.2 Импульсы выбора характера операции
| Номер импульса | Операции | |
| откл | Вкл | |
| 8 | 1 | 0 |
| 9 | 0 | 1 |
Число объектов на КП - 45.
Разбиваем объекты на группы, получаем 3 групп по 15 объектов в каждой.
Объекты группы кодируем кодом
.Таблица 1.3 Импульсы выбора объектов в группе
| Номер импульса | Номер объекта в группе | ||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |||
| 8 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 9 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 10 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 11 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 14 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 16 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 17 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 18 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 19 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | ||
| 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | ||
| 21 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | ||
| 22 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | ||
Кодируем группы кодом
Таблица 1.4 Импульсы выбора группы