SU1659181A1 - Data transmission system - Google Patents
Data transmission system Download PDFInfo
- Publication number
- SU1659181A1 SU1659181A1 SU894654361A SU4654361A SU1659181A1 SU 1659181 A1 SU1659181 A1 SU 1659181A1 SU 894654361 A SU894654361 A SU 894654361A SU 4654361 A SU4654361 A SU 4654361A SU 1659181 A1 SU1659181 A1 SU 1659181A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- circuits
- group
- analog
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 12
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 30
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 108010002352 Interleukin-1 Proteins 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000000135 prohibitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000015607 signal release Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
Изобретение относится к сварке и может быть использовано для электроснабжения сети сварочных постов при дистанционном управлении режимом их работы в реальном масштабе времени. Цель изобретения - повышение достоверности приема информации на силовой электросети и уменьшение мощности передатчиков. Система передачи данных содержит источник сигнала, передатчик, линию связи, приемник и устройство отображения. В качестве линии связи используется силовая энергосеть (~220 В 50 Гц), ПередатИзобретение относится к сварке и может быть использовано для электроснабжения сети сварочных постов при дистанционном управлении режимом их работы в реальном масштабе времени.The invention relates to welding and can be used to supply power to the network of welding stations with remote control of the mode of their work in real time. The purpose of the invention is to increase the reliability of receiving information on the power grid and reducing the power of the transmitters. The data transmission system comprises a signal source, a transmitter, a communication line, a receiver and a display device. The power grid (~ 220 V 50 Hz) is used as a communication line. Peredat Invention is related to welding and can be used to supply power to the network of welding posts with remote control of their mode of operation in real time.
Целью изобретения является повышение достоверности приема информации по силовой электросети 220 В 50 Гц и уменьшение мощности передатчиков.The aim of the invention is to increase the reliability of receiving information on the power supply network of 220 V 50 Hz and reducing the power of the transmitters.
22
чик системы снабжен устройством пре-; образования, импульсным модулятором, избирательным усилителем, усилителем мощности, формирователем 50 Гц, генератором импульсов и устройством вывода. В приемник введено устройство ввода, формирователь 50 Гц, блок управления, счетчик адреса, аналогоцифровой и цифроаналоговый преобразователи, две группы схем И, группа схем 2-2И-2ИЛИ, две оперативные памяти, регистр и устройство вычитания.the system is equipped with a pre-; education, a pulse modulator, a selective amplifier, a power amplifier, a 50 Hz driver, a pulse generator, and an output device. An input device, a 50 Hz driver, a control unit, an address counter, analog-to-digital and digital-to-analogue converters, two groups of I schemes, 2-2I-2IL or 2 schemes group, two operative memories, a register and a subtractor are entered into the receiver.
В системе передачи данных производит- ся цифровая задержка всех составляющих напряжения силовой электросети на период первой гармоники. При та- β кой задержке всех составляющих напря- © жения силовой электросети не изменяются фазовые соотношения между первой и остальными составляющими напряжения силовой электросети, поскольку частоты высших гармоник силовой электросети кратны частоте первой гармоники. Производится компенсация высших гармоник напряжения сети.The data transmission system produces a digital delay of all voltage components of the power grid for the period of the first harmonic. With such a β delay of all voltage components of the power grid, the phase relations between the first and other voltage components of the power grid do not change, since the frequencies of the higher harmonics of the power grid are multiple of the frequency of the first harmonic. Compensation of higher voltage harmonics is made.
1 з.п. ф-лы, 8 ил.1 hp f-ly, 8 ill.
На фиг.1 приведена блок-схема.системы передачи данных; на фиг.2 блок-схема приемника системы передачи данных; на фиг.З - временные диаграммы работы блока управления приемника системы передачи данных; на фиг.4 - вид переменного напряжения в силовой электросети 220 В 50 Гц (б - составляющие гармонические сети при Цг= 0, 0, ψ1π= 0; в 5 Ц „„ 1659181 А1Figure 1 shows the block diagram of the data transmission system; Fig.2 is a block diagram of a receiver of a data transmission system; FIG. 3 shows timing diagrams of operation of the control unit of the receiver of the data transmission system; 4 - a view of an alternating voltage in a power supply network of 220 V 50 Hz (b - harmonic networks making up at Ц г = 0, 0, ψ 1π = 0; in 5 Ц „„ 1659181 А1
33
4four
то же, при θ’ ^»3 θ» ψιη θ» г - компенсация гармонических в (±+1 )—м периоде; д - то же, при наличии информации;е - выделение сигнала информации в (ϊ-Μ)-μ периоде; на фиг.5а - устройства ввода и вывода системы передачи данных; на фиг.5б блок-схема группы схем 2-2И-2ИПИ; на фиг.6 - блок-схема устройства преобразования приемника системы передачи данных и временные диаграммы его работы; на фиг. 7 - временные положения сигналов, необходимых для работы оперативной памяти; на фиг.8 - временные положения сигналов на вычитающем устройстве и выходе приемника.the same, with θ ’^" 3 θ "ψιη θ" g - harmonic compensation in (± + 1) -th period; e - the same, if there is information; e - selection of the information signal in the (ϊ-Μ) -μ period; on figa - input device and output data transmission system; on figb block diagram of a group of circuits 2-2I-2IPI; FIG. 6 is a block diagram of a device for converting a receiver of a data transmission system and timing diagrams of its operation; FIG. in fig. 7 - temporary positions of the signals necessary for the operation of the RAM; on Fig - temporary position of the signals on the subtractive device and the output of the receiver.
Система передачи данных (фиг.1) состоит из источника 1 сигнала, включающего датчик 2 и аналого-цифровой преобразователь 3, передатчика 4, включающего устройство 5 преобразования, формирователь 50 Гц 6, генератор 7 импульсов, импульсный модулятор 8, избирательный усилитель 9, усилитель 10 мощности, устройство вывода 11 и трансформатор. 12, линии 13 связи (силовой электросети 220 В 50 Гц), приемника 14 и устройства 15 отображения.The data transmission system (Fig. 1) consists of a signal source 1, which includes a sensor 2 and an analog-digital converter 3, a transmitter 4, including a conversion device 5, a 50 Hz 6 driver, a pulse generator 7, a pulse modulator 8, a selective amplifier 9, and an amplifier 10 power output device 11 and a transformer. 12, the communication line 13 (power supply 220 V 50 Hz), the receiver 14 and the display device 15.
Приемник 14 (фиг.2) состоит из устройства 16 ввода, формирователя 50 Гц 17, блока 18 управления,счетчика 19 адреса, аналого-цифрового преобразователя 20, счетного триггера 21, групп схем И 22, 23, памяти 24, 25, группы схем 2-2И-2ИЛИ 26, регистра 27, цифроаналогового преобразователя 28, вычитающего устройства 29 и ключа 30.The receiver 14 (FIG. 2) consists of an input device 16, a 50 Hz driver 17, a control unit 18, an address counter 19, an analog-to-digital converter 20, a counting trigger 21, circuit groups 22, 23, memory 24, 25, a circuit group 2-2-2ILI 26, register 27, digital-to-analog converter 28, subtractive device 29 and key 30.
Выход датчика 2 соединен с входом аналого-цифрового преобразователя 3. Выход аналого-цифрового преобразователя 3 соединен с выходом источника 1 сигнала, который соединен с входом передатчика 4.The output of the sensor 2 is connected to the input of the analog-digital converter 3. The output of the analog-digital converter 3 is connected to the output of the signal source 1, which is connected to the input of the transmitter 4.
Первый вход устройства 5 преобразования соединен с входом передатчика 4. Второй и третий входы устройства 5 преобразования соответственно соединены с первым и вторым выходами формирователя 50 Гц 6. Выход устройства 5 преобразования соединен с первым входом импульсного модулятора 8. Второй вход импульсного модулятора 8 через последовательно соединенные избирательный усилитель 9 и усилитель 10 мощности соединен с входом устройства 11 вывода. Выход устрой1659181The first input of the conversion device 5 is connected to the input of the transmitter 4. The second and third inputs of the conversion device 5 are respectively connected to the first and second outputs of the 50 Hz shaper 6. The output of the conversion device 5 is connected to the first input of the pulse modulator 8. The second input of the pulse modulator 8 is connected through serially the selective amplifier 9 and the power amplifier 10 are connected to the input of the output device 11. Output device 1659181
ства 11 вывода соединен с первичной Обмоткой трансформатора 12, вторичная обмотка которого подключена к 5 формирователю 50 Гц 6. Выход передатчика 4 соединен с выходом устройства 11 вывода и фазой силовой сети 13 (220 В 50 Гц). Вход приемника 14 соединен с фазой силовой сети 220 В Ю 50 Гц и первым входом устройства 15 отображения, второй вход которого соединен,с выходом приемника 14.The output 11 is connected to the primary winding of the transformer 12, the secondary winding of which is connected to 5 50 Hz 6 drivers. The output of the transmitter 4 is connected to the output of the output device 11 and the phase of the power network 13 (220 V 50 Hz). The input of the receiver 14 is connected to the phase of the power network of 220 V Yu 50 Hz and the first input of the display device 15, the second input of which is connected to the output of the receiver 14.
Вход устройства 16 ввода соединен с входом приемника 14. Выход устройст15 ва 16 ввода соединен с измерительным входом аналого-цифрового преобразователя 20 входом формирователя 50 Гц 17, и первым входом вычитающего устройства 29. Выходы формирователя 20 50 Гц 18 соединены соответственно с первым 31 и вторым 32 входами блока 18 управления. Третий вход 33 блока 18 управления соединен с единичным выходом счетного триггера 21, пер25· вым входом группы схем И 23 и первым входом группы схем 2-2И-2ИЛИ 26. Первый выход 34 блока 18 управления соединен с первым входом регистра 27. Второй выход 35 блока 18 управления соединен, с нулевым входом счетчика 19 адреса. Третий выход 36 блока 18 управления соединен со счетным входом счетного триггера 21. Четвертый выход 37 блока 18 управления соединен с тактирующим входом аналого-цифрового преобразователя 20. Пятый выход 38 блока 18 управления соединен со счетным входом счетчика 19 адреса и запускающим входом аналого-цифрового преобразователя 20. Шестой выход 39 блока 18 управления соединен с вторым входом группы схем И 23 и первым входом группы схем И 22. Седьмой выход 40 блока 18 управления соединен с первым входом ключа 30. Восьмой выход 41 (параллельный выход) блока 18 управления соединен с первым входом памяти 24. Девятый выход 42 (параллельный выход) блока 18 управления соединен с первым входом памяти 25. Выход счетчика 19 адреса (параллельный код) соединен с вторыми входами памяти 24, 25,The input of the input device 16 is connected to the input of the receiver 14. The output of the input device 16 is connected to the measuring input of the analog-digital converter 20 by the input of the 50 Hz 17 former and the first input of the subtractor 29. The former 20 and 50 Hz 18 outputs are connected respectively to the first 31 and second 32 inputs of the control unit 18. The third input 33 of the control unit 18 is connected to the single output of the counting trigger 21, the first input of the AND 23 circuit group and the first input of the 2-2I-2ILI 26 circuit group. The first output 34 of the control unit 18 is connected to the first input of the register 27. The second output 35 the control unit 18 is connected to the zero input of the address counter 19. The third output 36 of the control unit 18 is connected to the counting input of the counting trigger 21. The fourth output 37 of the control unit 18 is connected to the clock input of the analog-digital converter 20. The fifth output 38 of the control unit 18 is connected to the counting input of the counter 19 and the trigger input of the analog-digital converter 20. The sixth output 39 of the control unit 18 is connected to the second input of the AND 23 circuit group and the first input of the AND 22 group of circuits. The seventh output 40 of the control unit 18 is connected to the first input of the key 30. The eighth output 41 (parallel output) of the control unit 18 The adapter is connected to the first memory input 24. The ninth output 42 (parallel output) of the control unit 18 is connected to the first memory input 25. The output of the address counter 19 (parallel code) is connected to the second memory inputs 24, 25,
Выход аналого-цифрового преобразователя 20 (параллельный ход) соединен с вторым входом группы схем И 22The output of analog-to-digital Converter 20 (parallel course) is connected to the second input of a group of circuits And 22
и третьим входом группы схем. И 23.and the third input of the circuit group. And 23.
Нулевой выход счетного триггера 21Zero output of the counting trigger 21
5five
16591811659181
66
.соединен с третьим входом группы схем И 22 и вторым входов группы схем 2-2И-2ИЛИ 26. Выход группы схем ;И 22 (параллельный код) соединен с третьим входом группы схем 2-2И-2ИЛИ 26 и третьим входом памяти 24. Выход группы схем И 23 (параллельный код) соединен с четвертым входом группы схем 2-2И-2ИЛИ 26 и третьим входом , θ памяти 25. Выход группы схем 2-2И-2ИЛИ 26 (параллельный код) соединен с входом регистра 27, выход которого (параллельный код) соединен с кодовым входом цифроаналогового ,5connected to the third input of the group of circuits And 22 and the second inputs of the group of circuits 2-2I-2ILI 26. The output of the group of circuits; And 22 (parallel code) is connected to the third input of the group of circuits 2-2I-2ILI 26 and the third input of memory 24. Output the group of circuits And 23 (parallel code) is connected to the fourth input of the group of circuits 2-2I-2ILI 26 and the third input, θ of memory 25. The output of the group of circuits 2-2I-2ILI 26 (parallel code) is connected to the input of the register 27, the output of which ( parallel code) is connected to a digital-to-analog code input, 5
преобразователя 28. Выход цифроаналогового преобразователя 28 соединен с вторым входом вычитающего устройства 29. Выход вычитающего устройства 29 соединен с вторым входом · 20 ключа 30, выход которого соединен с выходом приемника 14.Converter 28. The output of the D / A converter 28 is connected to the second input of the subtracting device 29. The output of the subtracting device 29 is connected to the second input of the 20 key 30, the output of which is connected to the output of the receiver 14.
Блок 1 - источник сигнала, является источником.информации. Источник 1 сигнала состоит из датчика 2 и ана- 25 лого-цифрового преобразователя 3.Block 1 - signal source, is the source of information. The signal source 1 consists of sensor 2 and analog-to-digital converter 3.
Блок 2 - датчик, является первичным преобразователем.Block 2 - sensor, is the primary converter.
Блок 3 - аналого-цифровой преобразователь, преобразует аналоговую 30 величину в цифровой код. Используется аналого-цифровой преобразователь 572ПВ1 с операционным усилителем 574УД1 и компаратором 321 САЗ.Block 3 - analog-to-digital converter, converts the analog 30 value into a digital code. A 572PV1 analog-to-digital converter with an 574UD1 operational amplifier and a 323 SAZ comparator is used.
Блок 4 - передатчик, обычный пе- . редатчик длинноволнового диапазона.Block 4 - transmitter, conventional trans. Long range transmitter.
Блок 5 - устройство преобразования. Устройство преобразования (фиг.6а) предназначено для преобразования параллельного кода аналогоцифрового преобразователя 3 в последовательный код. Каждый разряд последовательного кода выделяется на положительной полуволне сетевого напряжения 220 В 50 Гц, причем длительность импульса не превышает 10 мс.Block 5 is a conversion device. The conversion device (Fig. 6a) is intended to convert the parallel code of the analog-digital converter 3 into a serial code. Each digit of the sequential code is allocated on the positive half-wave of the mains voltage of 220 V 50 Hz, and the pulse duration does not exceed 10 ms.
Каждый разряд последовательного кода отстоит от смежного разряда на два периода сетевого напряжения - 220 В зд 50 Гц. В устройстве 5 преобразования производится привязка параллельного кода аналого-цифрового преобразователя 3 к сетевому напряжению по сигналам, вырабатываемым формирователем 6. Устройство 5 преобразования состоит из регистра 43, схем И 44,Each discharge of the sequential code is separated from the adjacent discharge for two periods of the mains voltage - 220 V and 50 Hz. In the conversion device 5, the parallel code of the analog-to-digital converter 3 is mapped to the mains voltage by the signals generated by the driver 6. The conversion device 5 consists of a register 43, circuits And 44,
45, схемы ИЛИ 46, схемы И 47, . сдвигового регистра 48, дешифратора 49,45, schemes OR 46, schemes AND 47,. shift register 48, the decoder 49,
делителя 50, триггера 51, делителя 52 и генератора 53 импульсов.divider 50, trigger 51, divider 52, and pulse generator 53.
Блок 43 - регистр, обычный логический элемент.Block 43 is a register, the usual logical element.
Блок 44, 45 - схема И, типовой логический элемент.Block 44, 45 - And the scheme, the typical logical element.
Блок 46 - схема ИЛИ, типовой логический элемент.Block 46 is an OR circuit, a typical logical element.
Блок 47 - схема И, типовой логический элемент.Block 47 is the AND circuit, typical logic element.
Блок 48 - сдвиговьй регистр, типовой логический элемент.Block 48 is a shift register, typical logical element.
Блок 49 - дешифратор, типовой логический элемент.Block 49 is a decoder, a typical logical element.
Блок 50 - делитель, типовой логический элемент.Block 50 - divider, typical logical element.
Блок 51 - триггер, типовой логический элемент.Block 51 is a trigger, a typical logical element.
Блок 52 - делитель, типовой логический элемент.Block 52 - divider, typical logical element.
Блок 53 - генератор импульсов, типовой элемент дискретной техники и может быть построен на 155ЛАЗ. .Block 53 is a pulse generator, a typical element of discrete technology and can be built on 155LAZ. .
Код Νί. с источника сигнала поступает на вход "1" и на регистр 43. Сигналы генератора 53 импульсов по-, ступают на делитель 52. Сигнал делителя 52 записывает "1” в сдвиговый регистр 48. Затем эта единица сдвигается в регистре 48 тактами, формируемыми дешифратором 49 из сигналов делителя .50. Сигналы делителя 50 формируются из сигналов триггера 51 по сигналам, поступающим на "Вход 2" и "Вход 3" (фиг.6) в моменты перехода через нуль положительной и отрицательной полуволны сетевого напряжения 220 В 50 Гц. При одновременном наличии двух единичных сигналов на входах схем И 44, 45 каждая из этих схем выдает управляющий сигнал на схему ИЛИ 46. Таким образом, происходит преобразование параллельного, кода Ν· в последовательный. При доступ-; лении управляющего сигнала на "Вход 3" схема И 47 на выход устройства вьщает последовательный код.Code Νί. from the signal source is fed to the input "1" and to the register 43. The signals of the generator 53 of the pulses go to divider 52. The signal of the divider 52 writes "1" to the shift register 48. Then this unit is shifted in the register by 48 clocks generated by the decoder 49 from the signals of the divider .50. The signals of the divider 50 are formed from the signals of the trigger 51 by the signals received at "Input 2" and "Input 3" (Fig. 6) at the moments of zero crossing of the positive and negative half-wave of the mains voltage of 220 V 50 Hz. the simultaneous presence of two single signals at the inputs of circuits And 44 , 45, each of these circuits generates a control signal to the OR circuit 46. Thus, the parallel conversion of the code Ν · to the serial one takes place. When the control signal is accessed to the “Input 3” circuit And 47, the serial code is output to the device output.
Блок 6 - формирователь 50 Гц, обычное устройство, которое формирует из сигналов сетевого напряжения л/220 В 50 Гц сигналы перехода через нуль положительной и отрицательной полуволны сетевого напряжения 220 В 50 Гц и имеет два выхода. Устройство состоит из двух компара,τοροΒ напряжения 321 САЗ, определяю.щих моменты перехода через нуль по7Block 6 is a 50 Hz shaper, a conventional device that generates the zero-crossing signals of the positive and negative half-wave of the mains voltage of 220 V 50 Hz and has two outputs from the mains voltage signals of l / 220 V 50 Hz. The device consists of two comparators, the voltage τοροЗ of 321 SAZ, determining the moments of zero crossing to 7
16591811659181
8eight
ложительной и отрицательной полуволн сетевого напряжения.positive and negative half-waves of the mains voltage.
Блок 7 - генератор импульсов, обычный импульсный генератор. ,Block 7 is a pulse generator, a conventional pulse generator. ,
Блок 8 - импульсный модулятор, является обычным ключом.Block 8 - pulse modulator, is a common key.
Блок 9 - избирательный усилитель, обычное избирательное звено.Block 9 - selective amplifier, the usual selective link.
Блок 10 - усилитель мощности, 1Unit 10 - power amplifier, 1
обычный усилитель мощности.ordinary power amplifier.
Блок 11 - устройство вывода (фиг.5а), является устройством, подключающим усилитель мощности в силовую электросеть 220 В 50 Гц, и ] состоит из трансформатора Тр и конденсатора С, подключенного во вто-, ричную обмотку трансформатора.Unit 11 is an output device (Fig. 5a), which is a device that connects a power amplifier to a power grid of 220 V 50 Hz, and] consists of a transformer Tp and a capacitor C connected to the secondary winding of the transformer.
Блок 12 - трансформатор, обычный элемент электроизмерительных прибо- ров.Block 12 is a transformer, a common element of electrical measuring instruments.
БЛок 13 - линия связи, является силовой электросетью г* 220 В 50 Гц.Block 13 - communication line, is the power supply g * 220 V 50 Hz.
Блок 14 - приемник, типовой приемник. ίUnit 14 - receiver, typical receiver. ί
Блок 16 - устройство ввода (фиг.5а), входное устройство приемника 14, состоит из трансформатора Тр и делителя, состоящего из конденсаторов С1, С2, включенного во вторичную : обмотку трансформатора Тр.Block 16 - input device (figa), the input device of the receiver 14, consists of a transformer Tr and a divider consisting of capacitors C1, C2, included in the secondary: the transformer winding Tr.
Блок 17 - формирователь 50 Гц, является обычным пороговым устройством, формирующим из сетевого напряжения л/ 220 В 50 Гц сигналы перехода через нуль положительной и отрицательной полуволны сетевого напряжения. Устройство состоит из двух компараторов напряжения 512САЗ, выделяющих моменты перехода через ноль соответствен- , но положительной или отрицательной полуволн сетевого напряжения.Block 17 - a 50 Hz shaper is a common threshold device that generates zero-crossing signals for the positive and negative half-wave of the mains voltage from the mains voltage of l / 220 V 50 Hz. The device consists of two voltage comparators 512SAZ, emit moments of zero crossing, respectively, but positive or negative half-waves of the mains voltage.
Блок 18 - блок управления, служит для синхронизации работы приемника 14 и выдает командные сигналы на соответствующие блоки приемника 14 в определенные моменты времени (фиг.З).Unit 18 is a control unit that serves to synchronize the operation of the receiver 14 and issues command signals to the corresponding blocks of the receiver 14 at certain points in time (FIG. 3).
Блок 18 управления формирует управляющие сигналы по входным сигналам формирователя 50 Гц 17, им опре- , деляется привязка управляющих сигналов к моментам перехода положительной и отрицательной полуволны сетевого напряжения л/220 В 50 Гц через нуль. Кроме того, блок 18 управления по сигналам счетного триггера 21 формирует в определенной последовательности управляющие импульсы, обеспечивающие запись (считывание) информации в две памяти 24, 25. Одновременно в· один период сетевого напряжения по одному адресу в память 24 производится запись кодированной информации, а с памяти 25 производится считывание информации. В следующий период сетевого напряжения производится считывание информации из памяти 24 в запись кодированной информации в память 25. Блок 18 выдает следующие управляющие сигналы, необходимые для работы приемника: .The control unit 18 generates control signals according to the input signals of the 50 Hz shaper 17, it determines the binding of the control signals to the moments of transition of the positive and negative half-wave of the mains voltage l / 220 V 50 Hz through zero. In addition, the control unit 18, in accordance with the signals of the counting trigger 21, generates control pulses in a certain sequence, which ensure that information is written (read) into two memories 24, 25. At the same time, one period of mains voltage at the same address in memory 24 records the coded information, and from the memory 25 is read information. In the next period of the mains voltage, information is read from memory 24 into the writing of coded information into memory 25. Block 18 provides the following control signals necessary for the operation of the receiver:.
Сигнал обнуления счетчика 19 адреса на выходе 35.The signal to reset the counter 19 addresses the output 35.
Сигнал управления счетным триггером 21 на выходе 36.The control signal of the counting trigger 21 at the output 36.
Сигнал запуска аналого-цифрового преобразователя 20 и сигнал счета счетчика 19 адреса на выходе 38.The start signal analog-to-digital Converter 20 and the counting signal of the counter 19 addresses the output 38.
Сигнал, поступающий на тактирующий вход аналого-цифрового преобразователя 20 на выходе 37.The signal supplied to the clock input of the analog-to-digital converter 20 at the output 37.
Сигнал разрешения, поступающий на группы схем И 22, 23 на выходе 39.The enable signal to groups of circuits And 22, 23 output 39.
Сигнал записи, поступающий на регистр 27, на выходе 34.The recording signal arriving at register 27 at output 34.
Сигнал выделения информации, поступающий на КЛЕШ 30, на выходе 40.Signal release information arriving at the CLUSCH 30, the output 40.
Сигнал записи (считывания), поступающий на память 24, на выходе 41.The write signal (read), fed to the memory 24, the output 41.
Сигнал записи (считывания), поступающий на память 25, на выходе 42.The write signal (read), fed to the memory 25, at the output 42.
Сигналы записи (считывания) 41,Write (read) signals 41,
42 являются сложными сигналами и формируются на двух выходах, поскольку по этим сигналам осуществляется, кроме того, выбор кристалла памяти 24, 25, которые серийно выпускаются I(537РУ13, 541РУ6). На фйг.7 показаны временные положения сигналов записи (считывания) информации, адреса информации, информации.42 are complex signals and are formed at two outputs, since these signals are used to, in addition, select memory chips 24, 25, which are serially produced by I (537RU13, 541RU6). Figure 7 shows the temporal positions of the signals for recording (reading) information, addresses of information, information.
Блок 19 - счетчик адреса, обычный логический элемент. Может использоваться стандартный двоично-десятичный счетчик 155ИЕ2. Применяется АЦП К 572ПВ1 с операционным усилителем 574УД1 и компаратором 52ИСАЗ.Block 19 - the address counter, the usual logical element. The standard binary decimal counter 155IE2 can be used. The ADC K 572PV1 with the 574UD1 operational amplifier and 52ISAZ comparator is used.
Блок 21 - счетный триггр, обычный логический элемент.Block 21 is a countable trigger, the usual logical element.
Блок 22, 23 - группа схем И, по одной на каждый разряд, может применяться 564ЛА9.Block 22, 23 —A group of circuits, one for each digit, 564 LA9 may be used.
Блок 24, 25 - память, оперативноеBlock 24, 25 - memory, operational
запоминающее устройство. Может при-1·Memory device. It can be 1 ·
меняться 537РУ13.vary 537RU13.
99
16591811659181
10ten
Блок 26 - группа схем 2-2И-2ИПИ, по одной на один разряд. Может использоваться 155ЛР1. На фиг.5 приведена схема группы схем 2-2И-2ИЛИ 26. $Block 26 is a group of circuits 2-2I-2IPI, one for one bit. 155LR1 can be used. Figure 5 shows a diagram of a group of circuits 2-2I-2ILI 26. $
Группа схем 26 состоит из схем И 5457 и схем ИЛИ 58 и 59. Блок 54 - 57 схема И,является типовым логическим элементом, может использоваться 155ЛАЗ. Блок 27, 58, 59 - схема ИЛИ, ю является типовым элементом, может применяться 155ЛАЗ.The group of circuits 26 consists of AND 5457 circuits and OR 58 and 59 circuits. Block 54 - 57 AND schema, is a typical logic element, 155 LAZ can be used. Block 27, 58, 59 - scheme OR, S is a typical element, 155LAZ can be used.
Блок 27 - регистр, логический элемент, предназначенный для хранения информации, может применяться 564ТМЗ.Block 27 is a register, the logical element used to store information can be used 564ТМЗ.
Блок 28 - цифроаналоговый преобразователь, тицовый элемент, может применяться ЦАП К 572ПВ1 совместно с операционным усилителем 574УД1.Block 28 is a digital-to-analog converter, a tic element, a DAC To 572PV1 can be used in conjunction with an operational amplifier 574UD1.
Блок 29 - вычитающее устройство, обычный элемент, предназначенный для вычитания двух аналоговых сигналов.Block 29 is a subtractive device, a common element designed to subtract two analog signals.
Блок 30 - ключ, обычный логичес|кий элемент.Block 30 is the key, the usual logical element.
Блок 15 — устройство отображения, предназначено для индикации принятой информации. Принятая информация может отображаться как синхронно с частотой силовой сети 220 В 50 Гц, так и не синхронно. В первом случае в устройство отображения вводится напряжение л/ 220 В 50 Гц.Block 15 is a display device designed to indicate received information. Received information can be displayed as synchronously with the frequency of the power network of 220 V 50 Hz, and not synchronously. In the first case, the voltage L / 220 V 50 Hz is entered into the display device.
Работа системы передачи данных происходит следующим образом.The operation of the data transmission system is as follows.
Сообщение, формируемое источником 1 сигнала, состоящим из датчика 2 и аналого-цифрового преобразователя 3, в дискретном виде поступает на передатчик 4. В устройстве 5 преобразования сообщение преобразуется в импульсы, синхронные с началом периода силовой электросети ~^220 В 50 Гц, длительность которых равна полупериоду силовой сети 220 В 50 Гц, т.е. их длительность равна 10 мс. Такая длительность импульсов обусловлена несущей частотой, равной 1 кГц. При этом в импульсе укладывается 10 периодов несущей частоты. Передаваемые сигналы формируются через два периода - каждый третий период - силовой электросети. Сигнал привязки передаваемых импульсов к частоте силовой электросети формируется формирователем 50 Гц 6 из сигнала сети л/220 В 50 Гц 13, поступающего на первичную обмотку трансформатора 12. Формирователь 6ч выдает по одному вы20The message generated by signal source 1, consisting of sensor 2 and analog-digital converter 3, is fed to transmitter 4 in discrete form. In the conversion device 5, the message is converted into pulses synchronous with the beginning of the power grid period ~ ^ 220 V 50 Hz, the duration of which equal to the half-period of the power network 220 V 50 Hz, i.e. their duration is 10 ms. Such a pulse duration is due to a carrier frequency of 1 kHz. In this case, 10 periods of the carrier frequency fit into the pulse. The transmitted signals are formed in two periods - every third period - of the power grid. The signal of the binding of the transmitted pulses to the frequency of the power grid is formed by the 50 Hz 6 driver from the network signal l / 220 V 50 Hz 13, which is fed to the primary winding of the transformer 12. The 6h driver outputs one by one 20
2525
30thirty
3535
4040
4545
5050
5555
ходу сигнал перехода через нуль положительной полуволны силового напряжения, а по другому - сигнал перехода через нуль отрицательной полуволны. Преобразованный первичный сигнал с преобразователя 5 поступает на импульсный модулятор 8, второй вход которого принимает сигналы генератора 7 импульсов, частота которого 1 кГц. На выходе импульсного модулятора 8 выделяются пачки импульсов. Длительность равна 10 мс, т.е. в пачке находится 10 импульсов. В избирательном усилителе 9 происходит преобразование прямоугольных импульсов (пачки) модулятора 6 в радиоимпульсы (синусоидальной формы). После усиления в усилителе 10 мощности (радиоимпульсы) сигналы избирательного усилителя 9 через устройство 11 вывода поступают в линию связи (силовую электросеть22О В 50 Гц 13). В приемнике после устройства 16 ввода включен аналого-цифровой преобразователь 20 И формирователь 50 Гц 17, Формирователь 50 Гц 17 формирует из сетевого напряжения синхронизирующие направляющие сигналы, необходимые для выделения из сетевого напряжения передаваемого сообщения. Один выделяется в момент перехода через нуль положительной полуволны сетевого напряжения, другой - в момент перехода через нуль отрицательной полуволны.To the move, the zero crossing signal of the positive half-wave of the power voltage, and on the other, the zero-crossing signal of the negative half-wave. The converted primary signal from the converter 5 is supplied to a pulse modulator 8, the second input of which receives signals from a pulse generator 7, whose frequency is 1 kHz. At the output of the pulse modulator 8 are allocated pulses. The duration is 10 ms, i.e. in a pack there are 10 pulses. In the selective amplifier 9, the rectangular pulses (bundles) of the modulator 6 are converted into radio pulses (sinusoidal). After amplification in the amplifier 10 power (radio pulses), the signals of the selective amplifier 9 through the output device 11 are fed into the communication line (power electrophoto22O 50 Hz 13). In the receiver, after the input device 16, the analog-to-digital converter 20 is turned on. And the 50 Hz driver 17, the 50 Hz driver 17 generates from the mains voltage the timing signals necessary to separate the transmitted message from the mains voltage. One stands out at the moment of zero crossing of the positive half-wave of the mains voltage, the other at the moment of zero crossing of the negative half-wave.
По сигналам формирователя 50 Гц 17 блок управления формирует сигналы, необходимые для синхронизации работы приемника 14, т.е. для выделения сообщения, передаваемого по силовой электросети ~ 220 В 50 Гц. Выделение сообщения производится на положительной полуволне сетевого напряжения. Временные диаграммы работы блока 18 управления приведены на фиг.З. В момент перехода через нуль положительной полуволны сетевого напряжения блок 18 управления на выходе 35 формирует сигнал, который обнуляет счетчик 13 адреса. Кроме того, по сигналу на выходе 36 блока 18 управления счетньй триггер 21 начинает переходить из одного состояния, например нулевого, в единичное и т.д. При установке триггера 21 в единичное состояние нулевой выход триггера 21 выдает разрешающий потенциал на группу схем И 22 и второй управляющий вход группы схем 2-2И-2ИЛИ 26.The signals of the 50 Hz shaper 17 control unit generates the signals necessary to synchronize the operation of the receiver 14, i.e. to highlight the message transmitted by the power supply ~ 220 V 50 Hz. The message is highlighted in a positive half-wave of the mains voltage. The timing diagrams of the operation of the control unit 18 are shown in FIG. At the moment of crossing the zero positive half-wave of the mains voltage, the control unit 18 at the output 35 generates a signal that resets the address counter 13. In addition, according to the signal at the output 36 of the control unit 18, the calculating trigger 21 starts to change from one state, for example zero, to one, etc. When the trigger 21 is installed in the unit state, the zero output of the trigger 21 provides the permitting potential to the group of circuits I 22 and the second control input of the group of circuits 2-2I-2ILI 26.
11eleven
16591811659181
1212
Кодирование положительной полуволны сетевого напряжения 220 В 50 Гц производится аналого-цифровым преобразователем 20. На запуск преобразователя 20 поступает сигнал с выхода 38 блока 18 управления. После окончания преобразования код преобразователя 20 через группу схем И 22 поступает на память 24 и запоминается в ней по адресу,, формируемому счетчиком 19 адреса в момент наличия сигнала на выходе 41 блока 18 управления. Одновременно по тому же адресу из памяти 25 считывается информация в момент наличия сигнала на выходе 42 блока 18 управления. Информация ' (код) из памяти 25 поступает на второй измерительный вход группы схем 2-2И-2ИЛИ 26. Сигнал схемы 2-2И-2ИЛИ 26 (параллельный код) поступает на регистр 27, где запоминается при наличии сигнала разрешения на выходе 34 блока 18 управления. Счетчик 19 адреса подсчитывает сигналы запуска (выборки) аналого-цифрового преобразователя 20.The coding of the positive half-wave of the mains voltage of 220 V 50 Hz is performed by an analog-to-digital converter 20. To start up the converter 20, a signal is output from the output 38 of the control unit 18. After the conversion is completed, the converter code 20 through the group of circuits And 22 enters memory 24 and is stored in it at the address formed by the address counter 19 at the moment when the signal at the output 41 of the control unit 18 is present. At the same time, at the same address, information is read from memory 25 at the moment when a signal is present at the output 42 of control unit 18. The information '(code) from the memory 25 is fed to the second measuring input of the 2-2I-2ILI 26 circuit. The signal of the 2-2I-2ILI 26 circuit (parallel code) is fed to the register 27, where it is stored in the presence of an enable signal at the output 34 of the block 18 management. The address counter 19 counts the start signals (sampling) of the analog-to-digital converter 20.
В последующий период сетевого напряжения ^220 В50 Гц триггер 21 изменяет свое состояние. Он выдает разрешающий потенциал с единичного выхода на группу схем И 23 и первый управляющий вход группы схем 2-2И-2ИЛИ 26. На второй управляющий вход группы схем 2-2И-2ИЛИ 26 и группу схем И 22 поступает запрещающий потенциал.In the subsequent period of the mains voltage ^ 220 V 50 Hz, trigger 21 changes its state. It provides the resolving potential from a single output to a group of circuits AND 23 and the first control input of a group of circuits 2-2I-2ILI 26. The prohibitive potential is fed to the second control input of a group of circuits 2-2I-2ILI 26 and a group of circuits I22.
1 После окончания кодирования код Νΐ преобразователя 20 через группу схем И 23 поступает на память 25 и запоминаемся в ней по адресу, формируемому счетчиком адреса 19 в момент наличия сигнала на выходе 42 блока 18 управления. Одновременно по тому же адресу из памяти 24 считывается информация в момент наличия сигнала на выходе 41 блока 18 управления. Информация (код) поступает на первый измерительный вход группы схем 2-2И-2Ш1И 26. Сигнал схемы 26 (параллельный код) поступает на регистр 27, где запоминается при наличии сигнала разрешения на выходе 34 блока 18 управления. Временные положения сигналов, необходимых для работы оперативной памяти .24, 25 показаны на фиг.7. В ΐ-й период сетевого напряжения с выхода 41 на память 24 поступает сигнал записи, а с выхода 1 After the end of coding, the code Νΐ of the converter 20 through the group of circuits And 23 enters memory 25 and is stored in it at the address generated by the address counter 19 at the moment of the presence of the signal at the output 42 of the control unit 18. At the same time, information is read from the memory 24 at the same time at the moment when a signal is present at the output 41 of the control unit 18. Information (code) is fed to the first measuring input of a group of 2-2I-2SHII circuits 26. The signal of circuit 26 (parallel code) is fed to register 27, where it is stored in the presence of an enable signal at output 34 of control unit 18. The temporal positions of the signals required for the operation of RAM .24, 25 are shown in FIG. 7. In the ΐ-th period of the mains voltage from the output 41 to the memory 24 receives a recording signal, and from the output
42 на память 41 - сигнал считывания.42 to memory 41 is a read signal.
В (ίί-1)—й период сетевого напряжения с выхода 41 на память 24 поступает сигнал считывания, а с выхода 42 сигйал записи и т.д. Преобразование текущего цифрового кода N/ выборок, поступающего в регистр 27, в аналоговый сигнал осуществляется цифроаналоговым преобразователем 28. Таким образом, вычитающее устройство 29 производит вычитание из напряжения сети (ί+1)-Γ0 периода напряжения сети ί-го периода, задержанного на период сетевого напряжения. Временные диаграммы работы вычитающего устройства и ключа 30 показаны на фиг.8. На выходе приемника 14 при наличии сигнала, передаваемого передатчиком 4, имеются два импульса на положительной полуволне сетевого напряжения в ί- и (ί+1)-Μ периодах. Сигнал с выхода приемника 14 поступает на устройство 15 отображения. Наличие сигналов в двух смежных полуволнах сетевого напряжения однозначно соответствует сигналу передаваемой информации.In (ίί-1) —the period of the mains voltage from output 41 to memory 24 receives a read signal, and from output 42, write sigils, etc. Converting the current digital code N / samples to register 27 into an analog signal is performed by a digital-to-analog converter 28. Thus, the subtracter 29 subtracts from the network voltage (ί + 1) -Γ0 a period of the network voltage of the-th period delayed by mains voltage. Timing diagrams of the subtractor and the key 30 are shown in FIG. 8. At the output of the receiver 14 in the presence of a signal transmitted by the transmitter 4, there are two pulses in a positive half-wave of the mains voltage in ί- and (ί + 1) -Μ periods. The signal from the output of the receiver 14 is supplied to the display device 15. The presence of signals in two adjacent half-waves of the mains voltage uniquely corresponds to the signal of the transmitted information.
По сравнению с прототипом данная система обладает более высокой достоверностью принимаемой информации, что обусловлено компенсацией высших гармонических составляющих (фона) напряжения силовой сети ^ 220 В 50 Гц. Для этого в каждый момент времени складываются в противофазе сигналы ί- и (ί+Ό-го периодов сети, содержащих гармонические составляющие. С этой целью производится цифровая задержка всех составляющих напряжения силовой сети на период первой гармоники. При этом не изменяются фазовые соотношения между первой и.остальными гармоническими составляющими напряжения силовой сети.Compared with the prototype, this system has a higher reliability of the received information, which is due to the compensation of the higher harmonic components (background) of the power network voltage ^ 220 V 50 Hz. To do this, at each moment in time, the signals of the ί- and (ί + Ό-th periods of the network containing harmonic components are in antiphase). For this purpose, a digital delay of all voltage components of the power network for the period of the first harmonic is performed. At the same time, the phase relationships between the first and the rest of the harmonic voltage components of the power network.
Повышение достоверности передаваемой информации по сравнению с прототипом позволяет принимать сигналы получателем на расстоянии 5-10 км от источника излучения.Improving the reliability of the transmitted information in comparison with the prototype allows you to receive signals from the recipient at a distance of 5-10 km from the radiation source.
Кроме того, значительно снизилась мощность передатчика и составляет 5 Вт при выходном сигнале передатчика 100 мВ. Экспериментальные испытания макета устройства, изготовленного в соответствии с изобретением, подтвердили возможность достоверной передачи данных на расстояниеIn addition, the transmitter power has decreased significantly and is 5 W with a transmitter output of 100 mV. Experimental tests of the layout of the device manufactured in accordance with the invention have confirmed the possibility of reliable data transmission over a distance.
2,5 км силовой сети .Ν 220 В 50 Гц.2.5 km of power network .Ν 220 V 50 Hz.
13 '13 '
16591811659181
1414
Мощность передатчика 5 Вт. Выходной сигнал порядка 100 мВ. Затухание на 100 м составило 1,22. Длительность радиоимпульса 10 мс. Частота несущей 1,2 кГц.Transmitter power 5 watts. The output signal is about 100 mV. The attenuation per 100 m was 1.22. The radio pulse duration is 10 ms. Carrier frequency 1.2 kHz.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894654361A SU1659181A1 (en) | 1989-02-27 | 1989-02-27 | Data transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894654361A SU1659181A1 (en) | 1989-02-27 | 1989-02-27 | Data transmission system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1659181A1 true SU1659181A1 (en) | 1991-06-30 |
Family
ID=21430474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894654361A SU1659181A1 (en) | 1989-02-27 | 1989-02-27 | Data transmission system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1659181A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT412389B (en) * | 2000-12-11 | 2005-02-25 | Fronius Int Gmbh | SYSTEM FOR IMPLEMENTING A WELDING PROCESS |
-
1989
- 1989-02-27 SU SU894654361A patent/SU1659181A1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT412389B (en) * | 2000-12-11 | 2005-02-25 | Fronius Int Gmbh | SYSTEM FOR IMPLEMENTING A WELDING PROCESS |
| US7045742B2 (en) | 2000-12-11 | 2006-05-16 | Fronius International Gmbh | System for carrying out a welding process |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1659181A1 (en) | Data transmission system | |
| US3898387A (en) | Digital data switching system utilizing voice encoding and decoding circuitry | |
| US4005369A (en) | AC line multiplexing for a multi-digit display system | |
| JPS5929822B2 (en) | Digital level measurement circuit | |
| SU1104530A1 (en) | Voltage deviation histogram analyser | |
| SU1443159A1 (en) | Multichannel switching device | |
| SU658586A1 (en) | Multichannel voltage-to-code converter | |
| SU1691967A1 (en) | Data transmission system | |
| SU1133611A2 (en) | Adaptive telemetring device | |
| EP0125012A1 (en) | Tone source for telephone systems | |
| SU1167744A1 (en) | Device for time converting of signals | |
| SU1272272A2 (en) | Amplitude-phase harmonic analyzer | |
| SU1309086A1 (en) | Analog storage | |
| SU758510A1 (en) | Analogue-digital converter | |
| SU366578A1 (en) | COUNTER WITH INFORMATION REGENERATION "FOUNDATION i ^ 40EFT ^^ | |
| SU1142904A1 (en) | Device for synchronizing television signals from independent program sources | |
| KR100242692B1 (en) | Input apparatus for pulse code modulation data | |
| SU945979A1 (en) | Analogue-digital voltage to code converter | |
| RU2010287C1 (en) | Correcting converter for automatic control system | |
| KR950003438Y1 (en) | Digital signal processing device of video equipment | |
| JPS6025168Y2 (en) | Interface circuit for digital telephone equipment | |
| SU581592A2 (en) | Apparatus for time-oriented asynchronous switching of pulse signals | |
| SU1197078A1 (en) | Analog-to-digital converter | |
| SU1035570A1 (en) | Voltage checking device | |
| SU794600A1 (en) | Pulse selector of digital slave clocks |