Н. И. Сорока, Г. А. Кривинченко

Н. И. Сорока, Г. А. Кривинченко

Методические указания к курсовому проектированию

по дисциплине «Телемеханика»

для студентов специальности 1-53-01-07 «Информационные технологии
и управление в технических системах»

всех форм обучения

Рассмотрены и одобрены

кафедрой систем управления, протокол №

от «____»________________2012 г.

Минск 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Извлечения из «Положения об организации и проведении курсового

проектирования в БГУИР»……………………………………………………..5

Календарный план мероприятий по организации и проведению курсового проектирования в БГУИР………………………………………………………8

1 Цели и задачи курсового проектирования…………………………………..10

2 Тематика курсового проектирования………………………………………..11

3 Содержание курсового проекта………………………………………………11

4 Рекомендации и примеры выполнения разделов пояснительной

записки…..…………………………………………………………………….…18

4.1 Введение…….………………………………………………………………18

Пример 4.1 Оформление введения….……………………………………….18

4.2 Область применения систем и описание технологического

комплекса…………………………………………………………………..20

Пример 4.2 Описание системы телеконтроля……………………………….20

4.3 Структура системы…………………………………………………………22

Пример 4.3 Выбор типа линии связи и её конфигурации………………….22

Пример 4.4 Структура сигналов системы, работающей в циклическом

режиме…….……………………………………………………23

Пример 4.5 Структура сигналов в телеметрической системе с адресным

режимом работы…...……………………………………………24

Пример 4.6 Структура сигналов в телеметрической системе, работающей

по вызову…….………………………………………………….24

Пример 4.7 Структура сигналов в системе ТУ-ТС с одним КП…………...25

Пример 4.8 Структура сигналов в системе ТУ-ТС с многими КП………...26

Пример 4.9 Структура сигналов в системе телерегулирования……………28

Пример 4.10 Обобщенная структурная схема телеметрической системы...29

4.4 Алгоритм функционирования системы…………………...………………30

Пример 4.11 Алгоритм функционирования КП системы ТИ, работающей

по вызову…….…………………………………………………30

Пример 4.12 Алгоритм функционирования ПУ системы

передачи дискретной информации с РОС-ОЖ………………32

4.5 Структурная схема системы……………………………………………….34

Пример 4.13 Структурная схема ПУ телеметрической системы,

работающей по вызову.………………………………………..34

4.5.1 Передатчик модема……………………………………………………37

4.6 Принципиальная электрическая схема системы…………………………39

Пример 4.14 Выбор элементной базы для системы передачи цифровой

информации…....………………………………………………39

Пример 4.15 Принципиальная электрическая схема системы охраны

объектов и пожарной сигнализации……….…………………45

4.7 Расчетная часть………………………………………………………..……53

Пример 4.16 Расчет частотных и временных параметров в системе

телерегулирования……………………………………………53

Пример 4.17 Расчет частотных и временных параметров в телеметрической

системе с циклическим опросом……………………………54

Пример 4.18 Расчет спектра частотно-манипулированного сигнала…...…56

Пример 4.19 Энергетический расчет волоконно-оптической

линии связи…...………………………………………………..58

Пример 4.20 Расчет затухания в проводной линии связи……….…………60

4.8 Системные расчеты……………………………………...…………………60

4.8.1 Расчет надежности………………………………………………………60

Пример 4.21 Расчет количественных показателей надежности………..…62

4.8.2 Расчет помехоустойчивости……………………………………………63

Пример 4.22 Расчет помехоустойчивости команды ТУ……………..……63

4.8.3 Расчет скорости передачи и пропускной способности канала связи..65

Пример 4.23 Расчет пропускной способности бинарного канала связи…65

Пример 4.24 Расчет скорости передачи данных в дискретном

канале связи..…………………………………………………66

Пример 4.25 Расчет скорости передачи данных в канале связи

при КАМ-16…..………………………………………………66

Пример 4.26 Расчет скорости передачи информации в телефонном канале

связи…………..……………………………………………….66

4.9 Разработка программного обеспечения…………..………………………66

Пример 4.27 Программное обеспечение устройства защиты от ошибок…66

4.10 Заключение……...…………………………………………………………70

Пример 4.28 Оформление заключения………………………………………71

5 Темы курсовых проектов…...…………………………………………………72

5.1 Системы телеуправления и телесигнализации……………...……………72

5.1.1 Требования………………………………………………………………72

5.1.2 Индивидуальные задания………………………………………………73

5.2 Системы телерегулирования………………………………………………75

5.2.1 Требования ……...………………………………………………………75

5.2.2 Индивидуальные задания………………………………………………75

5.3 Цифровые системы телеизмерения…….…………………………………77

5.3.1 Требования ……………………………………………………………77

5.3.2 Индивидуальные задания………………………………………………78

5.4 Системы передачи данных ..………………………………………………80

5.4.1 Требования………………………………………………………………80

5.4.2 Индивидуальные задания………………………………………………81

Список использованных источников…………………...………………………84

Литература по оформлению пояснительной записки и графического

материала………………………………………………………………………..85

Литература по проектированию системы ТУ, ТС, ТИ, ТР

и передачи данных…………………….…………………………………………85

Извлечения из «Положения об организации и проведении курсового

проектирования в БГУИР», утвержденного ректором 7 июля 2010 г.

(нумерация пунктов соответствует пунктам положения)

1.1 Курсовое проектирование – один из видов самостоятельной работы студента, представляющий собой решение учебной или реальной профессиональной задачи по изучаемой дисциплине (-ам). Курсовое проектирование является обязательным элементом подготовки специалистов с высшим образованием и подготовительным этапом к выполнению дипломного проекта (работы, выпускной квалификационной работы). Является одной из форм текущей аттестации студента по учебной дисциплине. Виды курсового проектирования: курсовой проект; курсовая работа.

2.3 Темы курсовых проектов (работ) должны быть разработаны и утверждены до начала семестра, в котором предусмотрено курсовое проектирование по учебной дисциплине.

2.5 Для формирования у студентов умений и навыков работать в команде возможна выдача группового задания, предусматривающего работу нескольких студентов над одним проектом (работой). В этом случае каждому студенту должен быть четко очерчен круг его задач без снижения объема и уровня общих требований.

2.6 Студент вправе либо выбрать тему курсового проекта (работы) из числа предложенных преподавателем (кафедрой), либо самостоятельно предложить тему курсового проекта (работы) с обоснованием ее целесообразности.

2.10 Задание по курсовому проекту (работе) должно быть выдано студенту в сроки, установленные «Календарным планом мероприятий по организации и проведению курсового проектирования в БГУИР» (далее – календарный план).

3.1 Курсовой проект (работа) состоит из пояснительной записки и графической части. Он может включать макеты, модели, образцы и т. д. В курсовом проекте (работе) по отдельным дисциплинам графическая часть может быть заменена другим материалом по решению Научно-методического совета университета.

3.3 Графический материал и пояснительная записка выполняются только с использованием средств вычислительной техники, оформляются в соответствии с требованиями, приведенными в стандарте предприятия СТП-01-2010, и методическими указаниями кафедры к выполнению курсового проекта (работы) по данной дисциплине.

4.3 Консультации по курсовому проекту (работе) для студентов дневной формы обучения организуются еженедельно (как правило, один час в неделю) в соответствии с расписанием занятий. Посещение данных консультаций для студентов является обязательным. По мере необходимости преподаватель организует индивидуальные консультации студентов в соответствии с графиком, который определяет самостоятельно с учетом расписания занятий студентов, и доводит его до сведения студентов (вывешивает на кафедральной доске объявлений).

4.4 Студент обязан после каждого этапа проектирования представлять руководителю выполненные расчеты, схемотехнические решения и другие материалы на проверку. Руководитель проверяет сделанную работу, указывает ошибки, разъясняет недоработанные места и дает рекомендации по их исправлению.

4.5 Руководитель представляет в деканат информацию о количестве часов пропусков обязательных консультаций и проценте выполнения курсового проекта (работы) каждым студентом в срок, установленный календарным планом.

4.6 Законченный курсовой проект (работа), подписанный студентом, представляется руководителю в срок, установленный календарным планом. Выполненный курсовой проект (работа) может быть сдан на проверку руководителю до срока, указанного в календарном плане.

4.7 Руководитель проверяет полноту представленных материалов, соответствие их заданию, выясняет готовность проекта (работы) к защите и по согласованию со студентом устанавливает дату защиты.

4.8 В случае неготовности курсового проекта (работы) либо необходимости внести поправки студенту предоставляется дополнительный срок (с конкретным указанием требуемых исправлений).

После внесения исправлений и доработки курсового проекта (работы) студент повторно представляет руководителю курсовой проект (работу) для проверки и защиты, но не позднее, чем за три дня до защиты. Устранение недостатков, отмеченных руководителем, контролируется комиссией в процессе защиты.

5.1 Защита курсового проекта (работы) производится публично перед комиссией, в состав которой входит не менее двух человек. На защите возможно присутствие студентов группы (потока). Комиссия назначается заведующим кафедрой. В состав комиссии входит руководитель курсового проекта (работы) и преподаватели кафедры.

5.3 Защита курсовых проектов (работ) по «групповому» заданию, предусматривающему работу нескольких студентов над одним проектом (работой), должна в обязательном порядке осуществляться в один день и при участии всех исполнителей, участвовавших в разработке проекта. Защиту таких проектов целесообразно организовывать в строгой последовательности отдельных частей, логически вытекающих одна из другой. Порядок такой защиты должен быть оговорен заранее на стадии выдачи задания и доведен до каждого исполнителя.

5.4 Защита состоит в коротком (5–10 минут) докладе студента по выполненному проекту и в ответах на вопросы преподавателей. Студент должен при защите проекта (работы) дать четкие объяснения по существу проекта (работы). Доклад может сопровождаться презентацией, разработанной студентом.

5.5 Результаты защиты оцениваются по десятибалльной шкале в соответствии с приказом ректора БГУИР от 30.12.2003 № 528. При принятии решения об оценке должны учитываться: полнота материала, представленного в разделах, оригинальность принятых решений, качество доклада, ясность ответов на вопросы, соблюдение требований стандартов к графическим и текстовым документам. Оценка курсового проекта (работы) выставляется в ведомость, представляемую в установленные сроки в деканат факультета. Кроме оценки в ведомости, при положительном результате защиты, она записывается в зачетную книжку за подписью руководителя проекта, а также проставляется на титульном листе пояснительной записки.

5.6 Студент, не защитивший курсовой проект (работу) в срок, установленный Календарным планом, считается имеющим академическую задолженность. Ликвидация академической задолженности осуществляется на платной основе, в соответствии с приказом ректора университета «Об организации повторной текущей и итоговой аттестации студентов первой и второй ступени образования, аспирантов, соискателей ученых степеней».

5.7 При наличии уважительных причин продление студенту срока представления и защиты курсового проекта (работы) устанавливается деканом факультета.

5.8 Студенту, получившему неудовлетворительную отметку при защите курсового проекта (работы), по решению проректора по учебной работе, курирующего данную форму обучения, может быть разрешена одна повторная защита этого же проекта (работы). Комиссия для защиты (не менее 3-х человек) назначается деканом факультета. В состав комиссии входят руководитель курсового проекта (работы), декан (заместитель декана), преподаватели кафедры. Решение комиссии является окончательным.

5.9 К студенту, не представившему курсовой проект (работу) в установленный срок по неуважительной причине, применяются меры дисциплинарного воздействия.

5.10Курсовые проекты (работы), имеющие теоретический и практический интерес, рекомендуется представлять на конкурс научных работ студентов.

5.11 Итоги выполнения курсовых проектов (работ) обсуждаются на кафедрах и, по мере необходимости или в соответствии с планом работы, на заседаниях Совета факультета.

6.1 После защиты курсовые проекты (работы) хранятся на кафедрах в течение двух лет. Хранение организует материально ответственное лицо. Кафедрам предоставляется право увеличения срока хранения отдельных проектов с ответственностью за их сохранность и соблюдение правил использования. По истечении срока хранения курсовые проекты уничтожаются по акту.

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОРГАНИЗАЦИИ

И ПРОВЕДЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ В БГУИР

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕЛЕМЕХАНИКА»

1.1 Целью курсового проектирования является разработка систем преобразования и автоматической передачи на расстояние информации для управления различными объектами (подвижными и неподвижными) и контролю за их состоянием.

1.2 Курсовой проект (КП) – это самостоятельная работа студента, направленная на создание технического, информационного и программного обеспечения разрабатываемой телемеханической системы.

1.3 Выполнение курсового проекта по телемеханике ставит своей целью подготовить студентов к выполнению более сложной инженерной задачи – дипломному проектированию.

Задачами курсового проекта (работы) как этапа подготовки к дипломному проектированию являются:

– освоение, углубление и обобщение знаний, полученных студентами в процессе обучения;

– приобретение практических навыков расчета конкретной инженерной или инженерно–экономической задачи и развитие творческих подходов;

– формирование умений использовать справочную литературу, нормативную, техническую документацию, осуществлять патентный поиск;

– привитие навыков по оформлению текстовой и графической документации согласно требованиям государственных стандартов и стандарта предприятия СТП-01-2010.

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

3.1Курсовой проект состоит из пояснительной записки и графической части. Он может включать макеты, компьютерные (имитационные) модели, разработку и установку новых лабораторных работ, методические разработки по применению мультимедийных и других технологий для проведения учебных занятий, разработку и изготовление наглядных пособий и других материалов, относящихся к дисциплине «Телемеханика».

3.2 Объём пояснительной записки и форматы листов графической части не нормируются.

3.3 Пояснительная записка включает следующие элементы:

− титульный лист;

− реферат;

− техническое задание;

− содержание;

− перечень принятых сокращений и буквенных обозначений;

− введение;

− основной текст пояснительной записки;

− заключение;

− список использованных источников;

− приложения к тексту пояснительной записки;

− спецификации;

− ведомость документов к курсовому проекту.

Указанную последовательность элементов рекомендуется принять за порядок размещения частей пояснительной записки.

3.4 Титульный лист является первым листом пояснительной записки. Пример выполнения формы приведен на рисунке 3.1.

Ниже наименования темы приводят обозначения пояснительной записки, которое должно состоять из обозначения документа, к которому оно относится.

Обозначение документа включает в себя пятибуквенный код организации– БГУИР, двухбуквенный код типа документа: КП – курсовой проект; шестизначный код классификационной характеристики специальности – 53 01 07; трехзначный кодварианта задания(указывается преподавателем); ПЗ – пояснительная записка.

Страницу титульного листа не нумеруют, но включают в общее количество страниц.

3.5 Реферат выполняют по ГОСТ 7.9 – 95. Слово РЕФЕРАТзаписывают прописными буквами полужирным шрифтом по центру, страницу не нумеруют, но включают в общее количество страниц пояснительной записки.

Содержание реферата включает пять – шесть ключевых (значимых) слов, краткое и точное изложение результатов курсового проекта, т.е. основных сведений и выводов, к которым пришел студент.

Объем реферата ограничен текстом, который можно разместить на одной странице пояснительной записки. Рекомендуемый объем реферата 800 – 1000 печатных знаков. Пример оформление реферата приведен на рисунке 3.2.

3.6 Задание представляет собой стандартную форму, выдаваемую кафедрой и заполненную студентом. Допускается оформление технического задания с использованием ЭВМ. Пример оформления лицевой и оборотной стороны задания приведены на рисунке 3.3 и 3.4 соответственно.

Лицевую и оборотную страницы технического задания не нумеруют, но включают в общее количество страниц пояснительной записки.

3.7 Содержание помешают сразу после задания по курсовому проекту. Слово СОДЕРЖАНИЕ пишут прописными буквами полужирным шрифтом. В содержание включают перечень принятых сокращений, введение, заголовки всех частей пояснительной записки, в том числе разделов и подразделов, приложений, спецификаций и ведомость документов.

Расположение документов в содержании должно точно отражать последовательность и соподчиненность разделов и подразделов в тексте пояснительной записки (пункт 2.2.7 [2]).

3.8 Перечень принятых сокращений и буквенных обозначений помещают после содержания на отдельной странице. Пример оформления перечня приведен на рисунке 3.5. При этом первое сокращение указывают в тексте записки в скобках после полного названия.

3.9 Введение начинают писать на отдельной странице. Оно должно быть кратким и четким. Во введении не должно быть общих мест и отступлений, непосредственно не связанных с разрабатываемой темой.

Рекомендуется следующее содержание введения:

– актуальность и значение темы;

– цель данного курсового проектирования;

– краткое изложение содержания разделов пояснительной записки с обязательным указанием задач, решению которых они посвящены.

Пример оформления введения приведен в разделе 4.

3.10 Основной текст пояснительной записки включает следующие разделы и подразделы:

– область применения системы и описание технологического процесса;

– структура системы:

– выбор линии связи и ее конфигурации;

– структура сигналов между ПУ и КП, между КП и ПУ;

– обобщенная структура системы;

– алгоритм функционирования системы:

– алгоритм функционирования ПУ;

– алгоритм функционирования КП;

– структурная схема системы:

– структурная схема ПУ;

– структурная схема КП;

– принципиальная электрическая схема системы:

– выбор элементной базы;

– принципиальная электрическая схема ПУ;

– принципиальная электрическая схема КП;

– расчетная часть:

– энергетический расчет линии связи;

– расчет временных и частотных параметров ( периода опроса датчиков, длительности сигналов ТУ, ТС, ТИ; числа разделов каждой функции ; длительность бита и сигнального символа; частоты генератора тактовых импульсов; спектра сигнала в линии связи полосы частот и др.);

– системные расчеты:

– надежность систем ПУ и КП;

– помехоустойчивость;

– скорость передачи команды ТУ, сообщения ТС, отсчета ТИ, символа и бита передач данных;

– пропускной способности канала связи;

– программное обеспечение:

– обоснование выбора языка программирования;

– схема программ и их описание.

Примеры оформление разделов и подразделов пояснительной записки поясняются на конкретных примерах раздела 4.

3.11 Заключение пишут на отдельной странице, в котором подводятся итоги проектирования, формулируются основные результаты и выводы по каждому из разделов пояснительной записки.

Результаты следует излагать в форме констатации фактов, используя слова: изучены, исследованы, сформулированы, показано, разработано, предложена, подготовлена, изготовлена, испытана и т. п. Текст заключения должен быть кратким, ясным и содержать конкретные данные.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Факультет информационных технологий и управления

Кафедра систем управления

Дисциплина телемеханика

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовому проекту

на тему

Разделов пояснительной записки

Введение

Во введении указываются актуальность темы и сведения, раскрывающие суть разрабатываемой системы (см. пункт 3.9).

Пример 4.1. Составить ВВЕДЕНИЕ к курсовому проекту на тему: «Система телеуправления».

Решение.

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект посвящен разработке системы телеуправления наземным технологическим оборудованием стартового комплекса запуска космических аппаратов, реализующей базовые принципы интеграции программно–технических комплексов в единое информационное пространство.

Пуск ракеты – носителя – это сложный технический процесс, для обеспечения которого требуется слаженная работа такого большого количества технологического оборудования. Ракета – носитель сама по себе является сложным объектом, но помимо этого ее необходимо подготовить, установить, обеспечить температурный режим, заправить компонентами топлива, дозаправить по мере естественного испарения криогенных компонентов топлива, снабжать сжатыми газами и пр. Во время пуска необходимо обеспечивать слаженную работу наземных систем, осуществлять управление бортовыми системами в процессе пусковых операций, управлять наземным оборудованием, ответственным за пуск. В случае переноса или отмены пуска необходимо осуществить соответствующие операции: слив компонентов топлива, подготовку ракеты к снятию со стартового сигнала и пр. Для всего этого используется комплекс наземного технологического оборудования, которым необходимо управлять.

Исторически на стартовом комплексе каждой отдельной системой наземного технологического оборудования управляет собственный программно-технический комплекс. Эти сравнительно маленькие системы управления решали свой узкий круг задач и обменивались между собой минимальным перечнем команд и сигналов. Говорить о гибкости такой системы, синхронизации данных, архивировании событий, не приходится.

В курсовом проекте предполагается принципиально иной подход к созданию систем телеуправления, объединяющий разрозненные программно–технические комплексы в единый информационно–управляющий комплекс.

Это позволяет:

– значительно расширить круг задач, решаемых системой управления;

– обеспечить оператора и руководителя работ всей полнотой информации о состоянии наземного оборудования как единого целого;

– поднять безопасность и надежность стартового комплекса на новый уровень;

– значительно увеличить общую информативность системы;

– обеспечить архивирование событий;

– автоматизировать процесс формирования отчетов.

Следует также отметить, что ракета, заправленная компонентами топлива, является взрывоопасным объектом большой разрушительной силы. Персонал, управляющий пусковыми операциями, размещается на значительном удалении от стартового стола (командный пункт находится на расстоянии в 1.5 км). Таким образом система телеуправления подобными объектами обязана быть территориально-распределенной.

Пояснительная записка состоит из восьми разделов.

В первом разделе дается подробное описание процесса подготовки и запуска космического аппарата, подробно описаны объекты управления.

Во втором разделе произведен выбор линии связи и ее конфигурация.

В третьем разделе дается подробное описание алгоритма функционирования КП и ПУ.

Четвертый раздел посвящен разработке структурных схем ПУ и КП.

В пятом разделе на основании анализа исходных условий произведен выбор элементной базы, разработана и подробно описана принципиальная электрическая схема системы.

Шестой раздел посвящен расчету временных и частотных параметров системы и энергетическому расчету линии связи.

В седьмом разделе определены основные информационные характеристики системы.

Восьмой раздел посвящен программному обеспечению телемеханического комплекса.

Процесса

В данном разделе описывается объект внедрения и назначение телемеханической системы, приводится технологическая схема, на которой указывается места установки датчиков и исполнительных механизмов.

Пример 4.2. Дать описание системы телеконтроля, применяемой в коммунальном хозяйстве.

Решение. В настоящий момент реконструируется теплоиспользующее оборудование на промышленных предприятиях и в энергетической отрасли. Объектом внедрения системы телеконтроля выбран газомазутный водогрейный котел, используемый на ТЭЦ. Котел водотрубный, имеет Т-образную сомкнутую компоновку с прямоточным движением среды. Поверхности нагрева котла симметрично расположены в опускных газоходах. Топка и опускной газоход имеют общие промежуточные экраны.

Система телеконтроля предназначена для автоматизированного контроля 22 штатных параметров котла, оперативного отображения их значений на мониторе, логического контроля , масштабирования и фиксации данных на жестком диске ПЭВМ с переходом 5 секунд.

В таблице 4.1 приведен перечень контролируемых параметров в последовательности их опроса и архивирования. Условные обозначения параметров соответствуют надписям на схеме котла (рисунок 4.1), выводимой на экран монитора. Каждому параметру соответствует свой тип датчика и преобразователя.

Таблица 4.1– Перечень контролируемых параметров

№ параметра	Параметр	Параметр	Обозначение
	Температура дымовых газов до конвективной поверхности 2 справа	℃	T'dg KP2
	Температура дымовых газов за конвективной поверхностью 2 справа	℃	T''dg KP2
	Температура газовоздушной смеси слева	℃	t g.v.sm.l
	Температура дымовых газов до КП2 слева	℃	T'dg KP2
Продолжение таблицы 4.1
№ параметра	Параметр	Параметр	Обозначение
	Температура дымовых газов за КП2 слева	℃	T''dg KP2
	Температура дымовых газов на поверхности котла справа	℃	Tdg.p
	Температура дымовых газов на поверхности котла слева	℃	Tdg.l
	Температура газовоздушной смеси справа	℃	t g.v.sm.p
	Давление газа за редукционным клапаном		Pg
	Давление мазута до котла		Pm
	Давление воды до котла		P'v
	Давление воды за котлом		P''v
	Расход природного газа		Qg
	Расход мазута	т/ч	Qm
	Расход воды за котлом		D''
	Содержание кислорода справа	%	O2.p
	Температура сетевой воды за котлом	℃	t''v
	Температура сетевой воды до котла	℃	t'v
	Температура мазута	℃	tm
	Температура воздуха до калорифера	℃	T'kl
	Температура воздуха за калорифером	℃	T''kl
	Температура газов за котлом	℃	t yx

Рисунок 4.1 – Схема водогрейного котла и основные

контролируемые параметры

Структура системы

В этом разделе на основании анализа технических заданий и области применения системы и в соответствии с пунктом 3.10 производится выбор линии связи (физическая, телефонная коммутируемая или некоммутируемая, радио) и ее конфигурации («точка-точка», радиальная «точка-точка», радиальная многоточечная, цепочная, многоточечная кольцевая, смещенная); разрабатывается структура сигналов между ПУ и КП, между КП и ПУ; составляется структура системы, определяется состав оборудования; указывается назначение устанавливаемых устройств и как обеспечивается автоматический контроль исправности аппаратуры ПУ и КП, короткого замыкания или обрыва линии связи.

На основании объемов передаваемых сообщений с ПУ на КП и обратно принимается решение о групповом или индивидуальном выборе объектов.

Пример 4.3. Произвести выбор типа линии связи и ее конфигурации для системы примера 4.2, если число КП (котлов) равно трем, а число контролируемых параметров на одном КП-22.

Решение. Учитывая, что водогрейные котлы относятся к числу сложных теплотехнических агрегатов, к которым предъявляются жесткие требования с точки зрения надежности функционирования, а следовательно и к системе доставки информации о контролируемых 22 параметрах с каждого объекта, считаем целесообразным применение физической линии связи с конфигурацией радиальная «точка-точка» (рисунок 4.2). В качестве физической линии выбираем из раздела 3.1 [11] кабель Data Twist 350 UTP категории 5+ 1700А с параметрами: волновое сопротивление 100±12 Ом, максимальная емкость 66 пФ/м, максимальное затухание 10,3 дБ/100 м.

Рисунок 4.2 – Конфигурация линии связи

ПУ связан с каждым из трех КП индивидуальным каналом передачи данных. При этом