Аппаратура высокочастотная защиты
ПВЗ-ТМ
ИВА1.000.001

 

Техническое описание и инструкция по эксплуатации
ИВА1.000.001 ТО

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение
2. Назначение
3. Технические данные
4. Состав изделия
5. Устройство и работа изделия
6. Устройство и работа составных частей изделия
6.1. Узел АКМ
6.2. Узел ПРМ
6.3. Узел ГЕН
6.4. Узел ВС
6.5. Блок БП
6.6. Блок УЛФ
6.7. Узел ТМ
7. Маркирование и пломбирование
8. Тара и упаковка
9. Общие указания
10. Указание мер безопасности
11. Порядок установки
12. Подготовка к работе
13. Порядок работы
14. Возможные неисправности и способы их устранения
15. Правила транспортирования и хранения
Приложение 1

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Настоящее техническое описание и инструкция по эксплуатации предназначены для изучения и правильной эксплуатации аппаратуры высокочастотной защиты с контролем ПВЗ-ТМ.
Техническое описание содержит описание принципа действия аппаратуры, технические характеристики и другие сведения, необходимые для правильного и полного использования ее технических возможностей.
Инструкция по эксплуатации содержит указания по монтажу, включению, эксплуатации и техническому обслуживанию аппаратуры.
1.2. В настоящем техническом описании приняты следующие условные обозначения и сокращения:
АКМ - узел автоконтроля;
БАТ - батарея электропитания;
БИ ПУСК - безынерционный пуск;
БП - блок питания;
ВС - узел внешних соединений;
ВЫХ ПРМ - выход приёмника;
ГЕН - узел генератора высокой частоты;
ДИСТ ВКЛ - дистанционное включение автоконтроля;
ДИСТ ВЫКЛ - дистанционное выключение автоконтроля;
МАНИП - манипуляция;
МОДУЛ - модулятор;
ОСТАНОВ - остановка запуска передатчика;
ОСЦ ЛИН - выход изделия для подключения осциллографа;
ОСЦ ПРМ - выход приёмника для подключения осциллографа;
ПВЗ-ТМ - пост высокочастотной защиты;
ПЗУ - постоянное запоминающее устройство;
ППЗ - полупроводниковые защиты;
ПРЕОБРАЗ - узел преобразования напряжения;
ПРМ - узел приёмника;
РЗ - релейно-контактные защиты;
СИГН НЕИСПР - сигнализация неисправности;
СИГН ПРЕДУПР - предупредительная сигнализация;
ТЛФ - телефон;
ТМ – телемеханика; узел телемеханики;
УЛФ - блок усилителя мощности и линейного фильтра;
УНЧ – усилитель низкой частоты;
ФРЧ - узел фильтра радиочастот;
ШИМ – широтно-импульсная модуляция;
Fт УМ - удвоенная высокая частота усилителя мощности.

2. НАЗНАЧЕНИЕ

2.1. Аппаратура высокочастотная защиты ПВЗ-ТМ (в дальнейшем изделие) предназначена для передачи и приёма сигналов защиты по высокочастотному каналу, образованному по проводам линий электропередачи.
2.2. Изделие выполняет следующие функции:
1) передачу и приём сигналов блокировки;
2) периодический контроль исправности и наличия запаса по затуханию канала связи, исправности приёмопередатчика и целостности выходной цепи приёмника;
3) обеспечение телефонной связи между всеми пунктами канала в период его наладки;
4) передачу и прием до пяти сигналов телемеханики при работе в канале связи с однотипной аппаратурой.
2.3. Приемопередатчик предназначен для работы в комплекте с устройствами релейной защиты, выполненными на базе электромеханических реле и полупроводниковых элементов:
1) дифференциально-фазными защитами типа ДФЗ-503, ДФЗ-504, ДФЗ-201 и ранее выпускавшимися защитами типа ДФЗ-2, ДФЗ-402, ДФЗ-501;
2) дистанционными защитами и направленными защитами нулевой последовательности с ВЧ блокировкой, выполненной с использованием приставки высокочастотной блокировки типа ПВБ-158 (в дальнейшем дистанционные и направленные защиты);
3) полупроводниковыми защитами.
2.4. Изделие предназначено для эксплуатации в условиях УХЛ4.2 ГОСТ 15150-69, кроме нижнего предельного значения плюс 1 градус Цельсия.

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

3.1. Изделие предусматривает следующие варианты работ:
1) работу двух приёмопередатчиков на одной частоте, при этом частота приёма равна частоте передачи;
2) работу двух приёмопередатчиков на разных частотах передачи и приёма с разносом частот 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.25 и 1.5 кГц в диапазоне частот от 36 до 600 кГц; при этом приёмник каждого из приёмопередатчиков, настроенный на частоту дальнего передатчика, принимает также сигнал своего передатчика;
3.2. Частота передатчика стабилизирована кварцевым резонатором.
3.3. Мощность ВЧ колебаний на выходе линейного фильтра приёмопередатчика, включенного на активную нагрузку (75 ± 15) Ом, составляет не менее:
1) 30 Вт в диапазоне рабочих частот от 36 до 400 кГц и 20 Вт в диапазоне рабочих частот от 400.25 до 600 кГц при номинальном напряжении электропитания 220 или 110 В;
2) 25 Вт в диапазоне рабочих частот от 36 до 400 кГц и 15 Вт в диапазоне рабочих частот от 400.25 до 600 кГц при колебаниях напряжения электропитания в пределах от плюс 10% до минус 20% от номинального значения;
3) 25 Вт в диапазоне рабочих частот от 36 до 400 кГц и 15 Вт в диапазоне рабочих частот от 400.25 до 600 кГц при воздействии предельных температур окружающего воздуха (1 и 40 градусов Цельсия).
4) 25 Вт в диапазоне рабочих частот от 36 до 400 кГц и 15 Вт в диапазоне рабочих частот от 400.25 до 600 кГц после непрерывной работы в течение 2-х часов в режиме пуска передатчика.
3.4. Полоса пропускания линейного фильтра приёмопередатчика на уровне 3 дБ составляет:
(3.5 ± 0.3) кГц в диапазоне частот от 36 до 60 кГц;
(5.0 ± 0.5) кГц в диапазоне частот от 60.25 до 120 кГц;
(10.0 ± 1.0) кГц в диапазоне частот от 120.25 до 250 кГц;
(20.0 ± 2.0) кГц в диапазоне частот от 250.25 до 400 кГц;
(25.0 ± 2.5) кГц в диапазоне частот от 400.25 до 600 кГц.
Данные, приведенные в п. 3.4, являются справочными.
3.5. В приёмопередатчике обеспечена возможность установки входного сопротивления приёмопередатчика на частоте передачи при незапущенном передатчике равным (75 ± 25) Ом.
3.6. В приёмопередатчике обеспечена возможность работы приёмопередатчика с нагрузками 25, 37, 75, 125, 150, 215 и 300 Ом, подключаемыми по неуравновешенной схеме и с нагрузками 150 и 300 Ом, подключенными по уравновешенной схеме.
3.7. Остаточное напряжение высокой частоты на выходе незапущенного передатчика, включенного на активную нагрузку (75 ± 15) Ом, не более 10 мВ.
3.8. При работе приёмопередатчика с релейно-контактными защитами обеспечиваются следующие виды управления передатчиком:
1) "ПУСК" - внешним изолированным размыкающим контактом; напряжение на контактах в разомкнутом состоянии равно (24 ± 2) В;
2) пуск - с помощью контрольной кнопки "ПУСК";
3) "ОСТАНОВ" - внешним изолированным замыкающим контактом; напряжение на контактах в разомкнутом состоянии равно (24 ± 2) В; останов имеет преимущество перед другими видами управления передатчиком;
4) "БИ ПУСК" - безынерционный пуск от постоянного напряжения; максимальное напряжение безынерционного пуска равно 100 В;
5) пуск - с помощью наладочной перемычки, устанавливаемой в розетке X3 на лицевой панели узла ВС.
3.9. Напряжение безынерционного пуска, при котором мощность ВЧ колебаний на выходе линейного фильтра достигает максимальной величины, регулируется в пределах от 3 до 20 В (напряжение полного пуска).
3.10. Напряжение безынерционного пуска, при котором мощность ВЧ колебаний на выходе линейного фильтра уменьшается до нуля (напряжение начала пуска), составляет не менее 80% от напряжения полного пуска.
3.11. Время действия безынерционного пуска, то есть время с момента подачи постоянного напряжения до момента появления ВЧ колебаний на выходе линейного фильтра, не более 0.5 мс при входном напряжении, превышающем напряжение полного пуска в три раза и более.
Примечание: Здесь и далее временные параметры приведены как справочные величины.
3.12. После снятия напряжения безынерционного пуска мощность ВЧ колебаний на выходе линейного фильтра остается максимальной в течение времени от 0.4 до 0.6 секунды (замедление безынерционного пуска на возврат).
3.13. При подаче максимального напряжения безынерционного пуска и одновременной подаче напряжения останова замедление безынерционного пуска на возврат не более 1 мс.
3.14. При снятии максимального напряжения безынерционного пуска и одновременной подаче напряжения останова замедление безынерционного пуска на возврат не более 0.5 мс.
3.15. Входное сопротивление схемы безынерционного пуска до и после срабатывания не менее 22 кОм.
3.16. При работе приёмопередатчика с релейно-контактными защитами обеспечивается манипуляция ВЧ сигнала передатчика напряжением промышленной частоты 50 Гц.
При этом выполняются следующие требования в отношении манипуляции:
1) при действии любого пуска и отсутствии напряжения манипуляции (либо отключении цепей манипуляции) передатчик работает непрерывно, мощность ВЧ колебаний на выходе линейного фильтра соответствует п. 3.3.
2) при напряжении манипуляции от 100 до 130 В (эффективное значение) длительность импульса тока выхода приёмника на активной нагрузке (600 ± 60) Ом составляет от 140 до 175 градусов промышленной частоты при частоте приёма ниже 100 кГц и от 160 до 175 градусов промышленной частоты при частоте приёма от 100 до 600 кГц;
3) напряжение, при котором длительность импульса тока выхода приёмника на 15 градусов промышленной частоты менее длительности импульса, соответствующего напряжению манипуляции, равному 100 В, регулируется в пределах от 3 до 20 В.
3.17. Входное сопротивление манипулятора для обеих полуволн составляет не менее 500 кОм.
3.18. Сигналы "ПУСК", "БИ ПУСК" и "ОСТАНОВ" исключают возможность пуска передатчика от автоконтроля за время менее 1 мс и восстанавливают эту возможность через время не менее 1.5 секунд после прекращения действия этих сигналов.
3.19. При работе приёмопередатчика с полупроводниковыми защитами обеспечиваются следующие виды управления передатчиком:
1) пуск передатчика при подаче на контакты колодок внешних подключений "ПУСК" и "ОБЩИЙ" постоянного напряжения в пределах от 0 до 4 В;
2) останов передатчика при подаче на контакты колодок внешних подключений "ПУСК" и "ОБЩИЙ" постоянного напряжения в пределах от 9 до 24 В;
3) пуск - с помощью контрольной кнопки "ПУСК";
4) пуск - с помощью наладочной перемычки, устанавливаемой в розетке X3 на лицевой панели узла ВС;
5) запрет работы автоконтроля при подаче на контакты колодок внешних подключений "ОСТАНОВ" и "ОБЩИЙ" постоянного напряжения в пределах от 9 до 24 В.
3.20. Чувствительность приёмника при выходном сопротивлении передатчика, согласованном с нагрузкой (75 ± 15) Ом, составляет от 100 до 150 мВ.
Предусмотрена возможность установки чувствительности приёмника в пределах от 100 до 2800 мВ.
3.21. Крутизна характеристики чувствительности приёмника не более 1.3.
3.22. При отсутствии на входе приёмопередатчика ВЧ сигнала заданной частоты на выходе приёмника:
1) при работе с дифференциально-фазными защитами протекает ток покоя, равный (20 ± 2) мА через активное сопротивление нагрузки, равное (600 ± 60) Ом;
2) при работе с дистанционными и направленными защитами ток покоя не более 0.1 мА;
3) при работе с полупроводниковыми защитами постоянное напряжение на выходе приёмника не более 1 В.
3.23. При поступлении на вход приёмопередатчика непрерывного ВЧ сигнала с частотой настройки приёмника и напряжением, превышающим на 10% напряжение чувствительности приёмника:
1) при работе с дифференциально-фазными защитами ток приёма не более 0.1 мА;
2) при работе с дистанционной или направленной защитами ток приёма равен (20 ± 2) мА через активное сопротивление нагрузки, равное (3200 ± 320) Ом;
3) при работе с полупроводниковыми защитами постоянное напряжение на выходе приёмника равно (12 ± 2) В при активном сопротивлении нагрузки более 2 кОм.
3.24. Полоса пропускания узкополосного входного фильтра узла ПРМ на уровне 3 дБ составляет от 1.2 до 1.4 кГц в диапазоне частот до 140 кГц и не более 1% от частоты приёма в диапазоне от 140.25 до 600 кГц. Уход средней частоты фильтра от частоты приёма составляет не более 10% от ширины полосы пропускания фильтра.
3.25. Полоса пропускания фильтра ПФ узла ПРМ на уровне минус 3 дБ составляет не менее 3 кГц. Увеличение затухания при расстройке на 3 кГц и более от частоты приёма в диапазоне до 100 кГц и на 3% и более от частоты приёма в диапазоне от 100 до 600 кГц составляет не менее 40 дБ.
3.26. Избирательность приёмника не менее 50 дБ при воздействии одночастотной помехи, отстоящей от частоты приёма на 4%, но не менее 6 кГц.
3.27. При параллельном подключении генератора помехи с уровнем 40, 45 или 50 дБн ко входу приёмника уровень помехи на выходе фильтра ПФ узла ПРМ приёмопередатчика не менее, чем на 10 дБн ниже уровня сигнала в этой точке при условии, что отстройка частоты генератора помехи от частоты приёмника равна 5%, 7% или 10% соответственно, но не менее 6 кГц, а уровень сигнала на входе приёмника на 10% превышает порог чувствительности.
3.28. Разность значений затухания приёмных фильтров на частотах передачи и приёма не менее 5 дБ при расстройке передатчика относительно приёмника на 1.5 кГц в диапазоне от 36 до 140 кГц.
3.29. Затухание, вносимое приёмопередатчиком в 75 - омный тракт при параллельном присоединении на частотах, отстоящих от рабочей частоты передатчика более, чем на 10%, не более 1 дБ.
3.30. Приемопередатчик содержит упрощенное переговорное устройство, предназначенное для связи между концами линии при проведении наладочных работ. Переговорное устройство не влияет на действие защиты и работает только при подключенной микротелефонной трубке.
3.31. Изделие обеспечивает автоматический контроль канала связи, образованного двумя или тремя приёмопередатчиками.
3.32. При действии пусковых цепей защиты, совпадающем во времени с действием автоматического контроля, ложная сигнализация отсутствует.
3.33. Контроль исправности канала проводится периодически с периодом проверки не более 30 мин.
3.34. Для наладки автоконтроля осуществляется режим автоматического пуска с периодом не более 5 секунд.
3.35. Наличие автоматического контроля не исключает возможность ручного обмена сигналами по ВЧ каналу.
3.36. Цепи внешней сигнализации, а также цепи для автоматического вывода защиты из работы после выявления неисправности замыкают (размыкают) выходные цепи изделия. Возврат в исходное состояние указанных цепей осуществляется вручную с помощью переключателя "СБРОС" или дистанционно с другого конца канала связи.
3.37. Изделие обеспечивает фиксацию и световую расшифровку характера обнаруженной неисправности:
1) не принимается сигнал от передатчика каждого из концов канала связи (в том числе и от передатчика своего конца канала связи);
2) отсутствует запас по затуханию при приёме сигналов каждого из концов канала связи (в том числе и от передатчика своего конца канала связи);
3) наличие помехи в канале связи;
4) нарушена выходная цепь приёмника приёмопередатчика.
3.38. При работе в канале связи с однотипной аппаратурой обеспечивается передача и приём не более пяти сигналов телемеханики.
3.39. Отношение напряжения порога чувствительности грубого приёмника, реагирующего на наличие запаса по затуханию, к напряжению порога чувствительности приёмника приёмопередатчика регулируется в пределах от 1.5 до 10.
3.40. Изоляция цепей приёмопередатчика, связанных гальванически с аккумуляторной батареей 110 или 220 В, выдерживает относительно корпуса и всех остальных внешних цепей напряжение 1000 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин.
3.41. Изоляция выходных цепей сигнализации и вывода защиты выдерживает относительно корпуса и всех остальных внешних цепей напряжение 1000 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин.
3.42. Изоляция цепей "БИ ПУСК" выдерживает относительно корпуса напряжение 500 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин.
3.43. Изоляция выходных цепей "+ ПРМ", "ВЫХ ПРМ", "ОСЦ ПРМ" выдерживает относительно корпуса напряжение 500 В переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин.
3.44. Сопротивление изоляции цепей, перечисленных в п.п. 3.40 - 3.43, не менее 20 МОм.
3.46. Мощность, потребляемая приёмопередатчиком от аккумуляторной батареи напряжением (220 +22 -44) В, не более 80 Вт.
3.47. Линейный выход приёмопередатчика выдерживает без пробоя, межвитковых и поверхностных перекрытий воздействие импульсного напряжения амплитудой до 3 кВ (импульсы, получаемые от разряда емкости (0.5 ± 0.05) мкФ, заряженной до напряжения 3 кВ).

4. СОСТАВ ИЗДЕЛИЯ

4.1. В состав изделия ПВЗ-ТМ входит:
1) приёмопередатчик ПВЗ-ТМ - 1 шт.;
2) запасные части, инструмент и принадлежности согласно ведомости ЗИ - 1 компл.;
3) эксплуатационные документы согласно паспорту, раздел 3.

5. УСТРОЙСТВО И РАБОТА ИЗДЕЛИЯ

5.1. Упрощенный принцип действия защиты линий электропередачи, работающих с приёмопередатчиком ПВЗ-ТМ:
При работе изделия с дифференциально-фазными защитами в случае возникновения короткого замыкания вне защищаемой линии при срабатывании пусковых органов защиты происходит пуск передатчиков на всех концах защищаемой линии. При этом манипулированные частотой 50 Гц высокочастотные сигналы от своего передатчика и от передатчика, расположенного на противоположном конце защищаемой линии, смещены по фазе примерно на 180 градусов. Вследствие этого сигнал, поступающий на вход приёмника каждого из приёмопередатчиков, получается почти сплошным и ток приёма близок к нулю, защищаемый участок линии не выключается.
При коротком замыкании в зоне защищаемой линии высокочастотные импульсы в месте приёма практически совпадают по фазе. При этом ток приёма становится импульсным. Это приводит к срабатыванию органов сравнения фаз токов защиты и отключению выключателей линии.
При работе изделия с дистанционной или направленной защитой в случае возникновения короткого замыкания вне защищаемой линии на подстанции, ближней к месту короткого замыкания, срабатывают пусковые органы защиты, происходит пуск передатчика. При этом на выходе приёмника приёмопередатчика на противоположном конце линии появляется ток приёма, который приводит к срабатыванию реле, блокирующего цепь отключения выключателя линии, защищаемый участок линии не выключается.
При коротком замыкании в зоне защищаемой линии передатчики не пускаются, блокировка отсутствует, и аппаратура защиты производит отключение выключателей поврежденной линии.
Полупроводниковые релейные защиты используют приведенные выше принципы действия, то есть передают и сравнивают в момент короткого замыкания блокирующие сигналы и информацию о фазе аварийных токов, протекающих по защищаемой линии.
5.2. Для проведения контроля исправности канала связи узел АКМ периодически запускает приёмопередатчик, который посылает в линию ВЧ сигнал вызова. Сигнал вызова принимается приёмниками приёмопередатчиков дальних концов линии и своим приёмником. В результате этого в узлах АКМ запускаются устройства, которые управляют всем циклом контроля исправности канала связи.
Работа узла АКМ не влияет на работу приёмопередатчика при запуске его от защиты, так как защита имеет приоритет по отношению к автоматическому контролю.
5.3. Для осуществления наладочной телефонной связи в приёмопередатчике установлено полудуплексное переговорное устройство, снабжённое вызывным устройством.

6. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ИЗДЕЛИЯ

6.1. Узел АКМ

6.1.1. Узел автоматического контроля многофункциональный АКМ предназначен для контроля канала связи, образованного двумя или тремя приёмопередатчиками. При работе в канале связи с однотипной аппаратурой обеспечивается передача и приём не более пяти сигналов телемеханики (ТМ) с произвольным распределением передатчиков и приёмников по разным концам канала связи. Для реализации возможности передачи или приёма сигналов телемеханики аппаратура ПВЗ-ТМ должна быть укомплектована узлом ТМ ИВА5.005.011.
Контроль канала связи производится по следующим параметрам:
1) контроль отсутствия ответа от первого, второго и третьего конца канала связи (неисправность отображается свечением индикаторов "КАНАЛ 1", "КАНАЛ 2", "КАНАЛ 3" на лицевой панели узла АКМ);
2) контроль исправности приёмопередатчиков противоположных концов канала связи (отображается свечением индикаторов "КАНАЛ 1", "КАНАЛ 2", "КАНАЛ 3" на лицевой панели узла АКМ);
3) контроль исправности основного приёмника, в том числе контроль обрыва выходной цепи приёмника при работе с релейно-контактными защитами и контроль замыкания выходной цепи приёмника при работе с полупроводниковыми защитами (индикатор "ПРМ");
4) контроль наличия помехи в канале связи (индикатор "ПОМЕХА");
5) контроль увеличения затухания канала связи (индикаторы "ЗАТУХ 1", "ЗАТУХ 2", "ЗАТУХ 3");
6.1.2. На вход узла АКМ поступают:
1) напряжение питания плюс 5 В (подаётся на контакты А2, Б2 розетки X1 узла АКМ), ОБЩИЙ (контакты А1, Б1 розетки X1 узла АКМ);
2) сигнал запрета контроля (контакты А14, Б14 розетки X1) - логическая единица при занятости передатчика аппаратуры ПВЗ-ТМ;
3) сигналы с выходов приёмника "ПРМ" (аналог приёмника вызова в аппаратуре АК?80, АВЗК; контакты А5, Б5 розетки X1), приёмника "КОНТР ПРМ" (аналог основного приёмника в аппаратуре АК-80, АВЗК; контакты А13, Б13 розетки X1) и приёмника грубого "ПРМ ГРУБ" (контакты А6, Б6 розетки X1) - логические нули при наличии сигнала на входе аппаратуры ПВЗ-ТМ;
4) сигнал неисправности узла ГЕН приёмопередатчика (контакты А9, Б9 розетки X1) - логический ноль при обнаружении неисправности узла ГЕН.
Выходными сигналами узла АКМ являются:
1) сигнал пуска передатчика (контакты А12, Б12 розетки X1) - при наличии логического нуля передатчик запущен;
2) сигнал управления реле неисправности и реле вывода защиты из работы (контакты А10, Б10 розетки X1) - наличие логического нуля соответствует фиксации неисправностей; оба указанных реле при этом отпускают; контакты реле неисправности замыкаются, контакты реле вывода защиты из работы размыкаются (замыкаются);
3) сигнал управления реле предупредительной сигнализации (контакты А11, Б11 розетки X1) - наличие логического нуля соответствует фиксации неисправностей; реле предупредительной сигнализации при этом отпускает и замыкает свои контакты.
Кроме этого при работе в канале связи с однотипной аппаратурой узел АКМ связывается с пятью двунаправленными цепями передачи или приёма сигналов телемеханики (контакты А3, Б3 (ТМ0), А4, Б4 (ТМ1), А8, Б8 (ТМ2), А15, Б15 (ТМ3), А16, Б16 (ТМ4) розетки X1 узла АКМ); наличие логической единицы на этих контактах соответствует передаче или приёму команд телемеханики.
6.1.3. В состав узла АКМ входят:
1) кварцевый генератор на элементах Z1, D6.2, D6.4 - D6.6;
2) однокристальный микроконтроллер (D7);
3) схема фиксации младших разрядов адреса (D9);
4) микросхема постоянного запоминающего устройства (D11);
5) дешифратор адресов (D10);
6) схема автоматического сброса на элементах D3.1, D3.2, D1.4;
7) схема управления от кнопок "СБРОС" и "ЗАПРОС" на элементах S1, S2, D6.1, D6.3;
8) схема формирователей сигналов от приёмников на элементах D1.1... D1.3, R1...R3 и C1*...C3*;
9) схема выбора режима работы (D8, X4);
10) схема управления наладочными режимами работы с лицевой панели узла АКМ (D12);
11) схема управления светодиодами (D3.5, D3.6, D13);
12) схема управления выходными реле и управления пуском передатчика (D14, D2.2, D2.3);
13) схема каналов телемеханики (D4, D5, X3).
6.1.4. Импульсы частотой 12 МГц с выхода кварцевого генератора на элементах Z1, D6.2, D6.4 - D6.6 подаются на вход Q1 (вывод 19) однокристального микроконтроллера D7. Для измерения частоты 12 МГц предназначена контрольная точка KT1 узла АКМ.
При подаче напряжения питания на узел АКМ напряжение на выводах 1, 2 микросхемы D1.4 равно нулю; логическая единица на выводе 3 микросхемы D1.4 приводит к сбросу микроконтроллера D7 и (через микросхему D3.4) регистров D5, D13; при этом на всех выходах регистра D13 появляются логические нули. Резисторы R34, R35 создают напряжение логической единицы на входах микросхем D3.5, D3.6, на выходах указанных микросхем появляется логический ноль. Поступление логической единицы на входы 9, 2 и 6 микросхемы D14 приводит к отсутствию запуска передатчика, нормальному (соответствующему отсутствию неисправностей) состоянию реле сигнализации неисправности и реле вывода защиты из работы и к наличию предупредительной сигнализации.
Таким образом, при подаче напряжения питания на узел АКМ или при подаче логического нуля на контакт 7 "ВЫКЛ АК" розетки X2 на лицевой панели узла АКМ (например, путём замыкания контактов 7 "ВЫКЛ АК" и 16 "ОБЩИЙ" розетки X2) или при срабатывании схемы автоматического сброса узла АКМ вследствие наличия потенциалов логического нуля на выходах микросхем D3.5, D3.6, D13 светят все индикаторы на лицевой панели узла АКМ и замыкаются контакты реле предупредительной сигнализации аппаратуры ПВЗ-ТМ.
Конденсатор C5 заряжается через резисторы R12, R13; при достижении на конденсаторе C5 напряжения, равного порогу переключения микросхемы D1.4, на выходе микросхемы D1.4 появляется логический ноль и начинается выполнение программы микроконтроллером D7. В процессе работы микроконтроллер D7 периодически выдаёт импульсы на свой вывод 1, в результате чего конденсатор C5 быстро заряжается во время, когда на выходе микросхемы D3.2 имеется логическая единица, и медленно разряжается через резистор R13, когда на выходе микросхемы D3.2 имеется логический ноль. Параметры схемы подобраны таким образом, чтобы на конденсаторе C5 напряжение постоянно превышало уровень логической единицы.
В случае сбоя в работе микроконтроллера D7 прекращается формирование импульсов на выводе 1 микроконтроллера D7; через время, определяемое постоянной времени конденсатора C5 и резистора R13, на выводе 9 микроконтроллера D7 появляется сигнал сброса в виде логической единицы и работа узла АКМ автоматически восстанавливается.
По окончании сигнала сброса начинается работа однокристального микроконтроллера D7. В начале каждого машинного цикла на выходе ALE (вывод 30) микроконтроллера D7 формируется положительный импульс, во время заднего фронта которого происходит фиксация младшего байта адреса в регистре D9.
В микросхеме постоянного запоминающего устройства (D11) хранится программа работы узла АКМ. Для обращения к D11 микроконтроллер D7 формирует положительный импульс на выходе PSE (вывод 29 микроконтроллера D7).
На выходах дешифратора адресов на микросхеме D10 формируются импульсы логического нуля при необходимости обращения к периферийным устройствам для чтения сигналов из них или для записи в них информации.
Схема на элементах D6.1, D6.3 предназначена для устранения дребезга контактов переключателя S2.
Сигналы с выходов приёмника "ПРМ" (с контактов А5, Б5 розетки X1), приёмника "КОНТР ПРМ" (с контактов А13, Б13 розетки X1) и приёмника грубого "ПРМ ГРУБ" (с контактов А6, Б6 розетки X1) поступают на интегрирующие цепочки R1, C1*, R2, C2*, R3, C3* и далее через схемы триггеров Шмидта D1.1, D1.2, D1.3 на входы микроконтроллера D7. Конденсаторы C1* - C3* обычно отсутствуют и устанавливаются только при наличии дроблений фронтов принимаемых сигналов. Конденсаторы C1* - C3* в одном и том же узле АКМ должны иметь одинаковые номиналы.
6.1.5. Органы управления узла АКМ:
1) переключатель "СБРОС" на лицевой панели узла АКМ; при нажатии прекращается свечение индикаторов "ПРМ", "КАНАЛ 1" – "КАНАЛ 3", "ЗАТУХ 1" – "ЗАТУХ 3", "ПОМЕХА"; реле сигнализации неисправности, реле вывода защиты из работы и реле предупредительной сигнализации возвращаются в состояние, соответствующее отсутствию зафиксированных неисправностей;
2) переключатель "ЗАПРОС" на лицевой панели узла АКМ; при нажатии производится автоматический контроль канала связи;
3) гнездо "ВЫКЛ АК" на лицевой панели узла АКМ. При установке перемычки между гнездом "ВЫКЛ АК" и гнездом "ОБЩИЙ" на лицевой панели узла АКМ запрещается работа узла АКМ, отсутствует запуск передатчика от узла АКМ, реле сигнализации неисправности и реле вывода защиты из работы устанавливаются в состояние, соответствующее отсутствию зафиксированных неисправностей; реле предупредительной сигнализации устанавливается в состояние, соответствующее наличию предупредительной сигнализации; светят все индикаторы на лицевой панели узла АКМ. При установке перемычки между гнездом "ВЫКЛ АК" и гнездом "+5 В" на лицевой панели узла АКМ запрещается работа схемы автоматического сброса на элементах D3.1, D3.2, D1.4.
4) гнёзда "F1" – "F8" на лицевой панели узла АКМ. Установка перемычек между гнездами "F1" – "F8" и гнездом "ОБЩИЙ" на лицевой панели узла АКМ переводит узел АКМ в тот или иной отладочный режим работы. Функции гнёзд определяются программно (смотри Приложение 1);
5) перемычки "РЕЖИМ" "0" – "РЕЖИМ" "7" (соединитель X4 узла АКМ) определяют режимы работы узла АКМ. Функции перемычек определяются программно (смотри Приложение 1);
6) перемычки "ТМ" "0" – "ТМ" "4" "ПРМ/ПРД" (соединитель X3 узла АКМ) позволяют переключать каждый из пяти каналов телемеханики на приём или передачу. Для переключения каналов телемеханики на приём или передачу необходимо также установить в соответствующее положение перемычки узла ТМ и перепаять провода от входов/выходов узла ТМ к клеммникам внешних присоединений (смотри п. 6.7).
6.1.6. Особенности функционирования узла АКМ, зависящие от конкретного варианта записанной в ПЗУ (микросхема D11 узла АКМ) программы, описаны в Приложении 1.

6.2. Узел ПРМ

Узел ПРМ предназначен для обеспечения необходимой чувствительности и избирательности приёмного тракта аппаратуры ПВЗ-ТМ и формирования из входного сигнала логических уровней на выходах приёмников.
Узел ПРМ состоит из входного аттенюатора, входного фильтра, усилителя УВЧ1, полосового фильтра, усилителя УВЧ2 и двух приёмников ПРМ и ГРУБ.
Входной аттенюатор предназначен для установки нужной чувствительности приёмника и выполнен на резисторах R1 - R9.
Расчётные значения чувствительности приёмника в зависимости от установки перемычек делителя напряжения приведены в таблице 1.
Таблица 1


Перемычка

Чувствительность (мВ)

Перемычка

Чувствительность (мВ)

Перемычка

Чувствительность (мВ)

1 - 10

100

4 - 10

370

7 - 10

1361

2 - 10

146

5 - 10

593

8 - 10

2008

3 - 10

237

6 - 10

951

9 - 10

2889

Резистор R10 и диоды V1, V2 обеспечивают защиту входных цепей ПРМ от перенапряжений при приёме сигналов собственного передатчика и помехи.
Входной фильтр представляет собой систему двух связанных параллельных контуров на трансформаторах T1 и T2 со связью меньше критической. Ширина полосы пропускания фильтра на уровне 3 дБ составляет от 1.2 до 1.4 кГц в диапазоне частот до 140 кГц и не более 1% от частоты приёма в диапазоне частот от 140.25 до 600 кГц.
Усилитель на транзисторе V3 и эмиттерный повторитель на транзисторе V4 обеспечивают требуемый коэффициент передачи по напряжению узла ПРМ и согласование входного и полосового фильтров.
Полосовой фильтр представляет собой цепочечный фильтр, состоящий из двух звеньев типа "m" и одного звена типа "k", реализованный на катушках индуктивности L1 - L8 и конденсаторах C1 - C18.
Характеристическое сопротивление фильтра 75 Ом. Ширина полосы пропускания фильтра во всём диапазоне частот на уровне 3 дБ не менее 3 кГц.
К выходу фильтра подключен усилитель на микросхеме D1, с выхода которого сигнал поступает на вход приёмника ПРМ непосредственно и на вход приёмника ГРУБ через потенциометр R27 "ГРУБ".
Величина опорного напряжения, определяющая чувствительность приёмников, устанавливается резистором R29*.
Приёмники собраны по одинаковой схеме (ПРМ на элементах D2.1, D2.3, D3.1, ГРУБ на элементах D2.2, D2.4, D3.2).
В отсутствие сигнала на входе D2.1 присутствует постоянное напряжение, меньшее порога переключения, равного приблизительно 2.3 В; на выходе D2.1 - логическая единица; конденсатор C23 заряжен до напряжения логической единицы; на выходе D2.3 - логический ноль; на выходах D3.1 логическая единица; индикатор H2 "ПРМ" не светит.
При поступлении сигнала с уровнем, превышающим порог переключения, на выходе D2.1 появляются импульсы логического нуля, разряжающие конденсатор C23 через диод V10; на выходе D2.3 появляется логическая единица, на выходах D3.1 логический ноль, загорается индикатор H2 "ПРМ".
Резистор R33 определяет величину положительной обратной связи, улучшающей форму импульсов.
Приёмник ГРУБ работает аналогично; его чувствительность регулируется потенциометром R27 "ГРУБ".
Цепь V7 - V9 служит для защиты приёмников от перегрузки.

6.3. Узел ГЕН.

6.3.1. Узел ГЕН предназначен для формирования тактовых частот передачи (72 - 1200) кГц и автоконтроля 4 кГц (если в аппаратуре ПВЗ-ТМ вместо узла АКМ установлен узел АК ИВА5.005.001), осциллографического контроля линии, формирования приёмных сигналов телефонной связи и сигнала тонального вызова.
6.3.2. Частота передачи определяется по формуле:
F = (512 + N) / K кГц.
Величина N равна сумме частот, коммутируемых перемычками 3 - 24 в соответствии с таблицей 2. Величина К определяет диапазон частот передачи и устанавливается перемычками 27 - 32 в соответствии с таблицей 3.

Таблица 2


Частота (кГц)

Снимаемая перемычка

256.00

23 - 24

128.00

21 - 22

64.00

19 - 20

32.00

17 - 18

16.00

15 - 16

8.00

13 - 14

4.00

11 - 12

2.00

9 - 10

1.00

7 - 8

0.50

5 - 6

0.25

3 - 4

Таблица 3


К

Диапазон частот передачи (кГц)

Устанавливаемая перемычка

1

512.00 - 600.00

27 - 32

2

256.00 - 511.75

28 - 32

4

128.00 - 255.75

29 - 32

8

64.00 - 127.75

30 - 32

16

36.00 - 63.75

31 - 32

 

Пример расчёта установки перемычек при частоте передачи F = 123.5 кГц:
1) по таблице 3 находим число К: К = 8
2) определяем число N по формуле: N = F ґ K - 512
123.5 ґ 8 - 512 = 476
3) определяем слагаемые числа N:
476 = 256 + 128 + 64 + 16 + 8 + 4
4) по таблице 2 находим перемычки, соответствующие частотам, являющимся слагаемыми числа N: 11 - 12, 13 - 14, 15 - 16; 19 - 20, 21 - 22, 23 - 24.
5) по таблице 3 находим перемычку, соответствующую числу К = 8: 30-32
Следовательно, для получения частоты передачи 123.5 кГц необходимо снять перемычки 11 - 12, 13 - 14, 15 - 16, 19 - 20, 21 - 22, 23 - 24 (остальные перемычки из группы 3 - 24 должны быть установлены) и установить перемычку 30 - 32 (остальные перемычки из группы 27 - 32 не должны быть установлены).
ВНИМАНИЕ! Частота импульсов на выходе "Fт УМ" вдвое выше частоты передачи.
6.3.3. Узел ГЕН состоит из задающего генератора, буферного каскада, делителя частоты с переменным коэффициентом деления и трех делителей частоты с постоянным коэффициентом деления (ДЧ1 - ДЧ3), полосового фильтра, схемы контроля, формирователя