Телемеханические каналы телеизмерительной информации

До сих пор нас интересовала достоверность передачи каких-либо сообщений. Телеизмерительная информация структурно отличается от информации телесигнализации, телерегулирования и телеуправления. Сообщение телеизмерения надо передать с такой достоверностью, чтобы не исказилась количественная информация. Возникает проблема передачи с допустимой погрешностью.

Методы передачи телеизмерительной информации менялись с течением времени. Передача с помощью тока определенной величины и даже с помощью частоты очень сложна, так как величина тока может существенно варьироваться при разных погодных условиях, при изменении влажности и т.п. Трудности передачи частотой состоят в том, требуются формирователи, стабилизаторы частоты. При передаче информации телеизмерения в цифровом виде точность может быть очень высокой и ограничивается только числом разрядов. Однако в этом случае надо применять особые коды. Если же передавать телеизмерительную информацию теми же кодами, которыми передаются данные другого характера, появление ошибки в одном разряде может привести к очень большой погрешности.

Современные каналы телеизмерения являются цифровыми, то есть измерительная информация передается по ним в виде кода (чаще всего двоичного). Применение цифровых методов позволяет:

• обеспечить практически любую требуемую точность измерения выбором необходимого числа разрядов в коде;
• уменьшить влияние помех на передаваемую информацию (так как информация заключена не в величине амплитуды, как при передаче постоянным током, а в факте ее наличия или отсутствия); можно применять коды, исправляющие ошибки (чаще всего применяется избыточный код в режиме обнаружения ошибок);
• обеспечить построение комплексных телемеханических каналов связи по единой “идеологии”, то есть в каналах связи телесигнализации, телерегулирования, телеуправления, телеизмерения информация передается в цифровом виде, но с применением особых кодов для телеизмерительной информации;
• обеспечить удобную стыковку с ЭВМ, которая часто используется для обработки информации;
• обеспечить удобство отображения полученной информации как на цифровых, так и на аналоговых индикаторах.

Следует подробнее остановиться на последнем из перечисленных пунктов. Преобразователь кода для цифровой индикации надо проектировать самостоятельно. Для аналоговой индикации можно использовать цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), на вход которого подается двоичный код. Напряжение с выхода ЦАП, воздействуя на аналоговый прибор, приведет к отклонению стрелки. Аналоговый прибор нужен для того, чтобы можно было проследить динамику изменения измеряемой величины, так как данные в цифровой форме сложны для восприятия.

В дальнейшем будут рассматриваться только цифровые (кодоимпульсные) системы телеизмерения.

Рис. 19 Структурная схема одноканальной
системы телеизмерения

На входе датчика может появляться как аналоговый, так и дискретный сигнал. На выходе передающего устройства нужно получить код, отправить его через модем. Приемное устройство выдает величину в аналоговом или цифровом виде. Если она превысила некоторый порог, задействуются элементы сигнализации.

Погрешности телеизмерения

Специфические методы и коды, используемые в каналах связи систем телеизмерения