با سلام

با توجه به اینکه اکثر مقالات قرار داده شده روی سایت ابتدا به صورت فایل ورد  (word)بوده ولی به علت برخی مشکلات برای آپلود کردن عکس های مو جود در فایل، ما این این مقالات را بدون عکس های مربوطه روی سایت می گذاریم اگر کسی احتیاج به فایل کامل این مقاله دارد ما این مقاله و همچنین هزاران مقاله ، تحقیق ، پروژه درسی ، پروژه ساخت مدار، گزارش کارآموزی و... (در حدود 10 هزار فایل )  را در چند دی وی دی ریخته و برای استفاده مراجعین قرار داده ایم که با کلیک روی لینک زیر می توانید برای تهیه این دی وی دی ها اقدام نمایید:

http://www.ir-plc.ir/static-2.html

دوباره از بازدید کنندگان محترم سایت به علت ناقص بودن برخی از مقالات عذر خواهی می کنیم .

متاسفانه فعلا امکان آپلود کردن فایل های ورد و دیگر فایل ها به علت زیاد بودن آنها و همچنین حجم بالای بسیاری از فایل ها وجود ندارد.

 

شبکه های انتقال توزیع

 

مکان : دیسپاچینگ شرکت تعمیرات و انتقال نیرو خوزستا ن

 

فهرست

صفحه

مقدمه

6

فصل 1: تله متری (RTU  )

8

مقدمه قسمت تله متری

10

بخش سخت افزاری و نرم افزاری

11

سیستم SCSDA

12

شماتیک ارتباط RTU  با مرکز کنترل

14

بلوک 1

15

بلوک 2

17

بلوک 3

17

DIGITAL POWER TRANSDUCER :(T/D HC6610)

19

بلوک دیاگرام ارتباط ترانسدیوسر  باRTU

19

انواع تر ا نسد یو سر

21

شماتیک خروجی T/D MULTI

22

فصل 2: مخابرات دیسپاچینگ

25

مقدمه قسمت مخابرات

26

1-1         مدل یک سیستم مخابراتی   

 

عناصر یک سیستم مخابراتی                                                   

27

 

30

شکل 1-2 بلوک های تابعی در سیستم مخابراتی دیجیتال

31

1-2-1منبع اطلاعات

32

خلاصه ای  از کار مخابرات دیسپاچینگ شرکت تعمیرات انتقال نیرو خوزستان

34

کانال ها یا محیط های مخابراطی

34

سیم

35

فضا

35

فیبر نوری

36


 

 

مقدمه:

 

 قسمت دیسپاچینگ این شرکت به صورت زیر تقسیم می شد

 

 

    مدیر دیسپاچینگ

       تله متری

          مخابرات

 

           فیبر نوری 

 

 

 

 

 

 


هر کدام از این قسمت ها وظیفه خاصی را برعهده دارند. که به طور پیوسته به هم ربط دارند. عملکرد آنها به طور خلاصه به صورت زیر میباشد.

ا بتدا اطلاعات یک پست یا نیرو گاه از قبیل قطع و وصل کلید ها مقدار توان اکتیو و راکتیو و ولتاژ و جریان ازطریق کابل وارد تابلو های RTU می شوند . این تابلو ها وبه عبارت دیگر آوردن اطلات تا سر تابلو ها وظیفه قسمت تله متری می باشد .  بعد از اینکه اطلاعات را قسمت تله متری جمع آوری و تبدیل کرد حال باید این اطلات را از طریق محیط هایی به دیسپاچینگ جنوب غرب ارسال شود که این وظیفه قسمت مخابرات است. جدید ترین محیط ارسال اطلاعات فیبر نوری میباشد که قسمت فیبر نوری این وظیفه را برعهده دارد که در قسمت بعد راجع به آن صحبت می کنیم.

پس در ابتدا در مورد قسمت تله متری و سپس قسمت مخابرات و در انتها به قسمت فیبر نوری می پردازیم.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اوّل

 

 

تله متری

(   سیستم RTU )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست عناوین تله متری

 

 

1)     مقدمه

 

 

2)    سیستم SCADA

 

 

3)    پایانه RTU و انواع و عملکرد آن

 

 

4)    پانل H.V.I   و تجهیزات منصوبه

 

 

5)    ترانسدیوسر و انواع آن از جمله (HC6610  )

 

 

6)    شماتیک RTU  و H.V.I

 

 

7)     شماتیک ترانسدیوسرHC6610  و وایرینگ داخلی آن

 

مقدمه تله متری :

ا ز آنجا که ا طلا عات مر بوطه به نیرو گاهها و پست های انتقال (KV 230 و KV400 ) و

                                                                                                                 

 

پست های فوق توزیع به مراکز دیسپاچینگ انتقال و فوق توزیع  و از طر یق سیستم  (RTU)1

 

دریافت و ارسال میشود  لذا آشنایی با بخش تله متری از اهمیت خاصی برخوردار است .

 

همچنین با توجه به اینکه تغریبا تمام پست ها و نیروگاهها بصورت رینگ با یکدیگر            

 

در ارتباط هستند و میزان انتقال انرژی از زمان تولید در نیروگاهها و انتقال و سپس

 

توزیع باید محاسبه و مد نظر باشد می توان به اهمیت دستگاه (RTU )  بیشتر پی برد .

                                               

که زیر مجموعه ای از بخشی2 (SCADA ) می باشد .

 

در منطقه جنوب غرب کشور که شا مل استان خوزستان و کهگلویه و بویر احمد است

 

یک مرکز دیسپاچینگ انتقال (به نام دیسپاچینگ جنوب غرب ) واقع در پشت نیروگاه

 

زر گان وجود دارد و جهت پستهای فوق توزیع (KV 132 , KV 33 ….. ) مر کز

 

دیسپاچینگ اهواز واقع در ایستگاه اهواز 1 (جنب معاونت بهره برداری ) کنترل کننده

 

پستهای فوق توزیع اهواز و حومه می باشد . 

 

 

1) RTU:REMOT TERMINAL UNIT

 

2) SCADA :SUPER VISORY CONTROL AND DATA ACQUISITION

 

 

کنترل remot بریکراز طریق RTU صورت می گیرد و کنترل از راه دورهستند در نیرو گاهها

و پستهای تحت کنترل منطقه جنوب غرب نمونه مختلفی از RTU شامل  1) I.T.A

  2) کرمان تابلو        3) HITACHI          4)  MODJE NIROO  5)  RTU 569 (A BB) 

و نیز در حوزه مرکز و قسمت فوق توزیع RTU از مدل هایMATN NIROO  1)

     2)  ASEA  موجود می باشد نحوه عملکرد آنها یکی است ولی از لحاظ ساختار سخت افزار و نرم افزاری و پروسه های انجام عملیات متفاوت دارند . در این  رابطه به توضیح اجمالی  RTU از نوع I.T .A  (بطور اجمالی ازبخش سخت افزار و نرم افزاری ) می پردازیم

 

 

 

 

بخش سخت افزاری ونرم افزاری :

 

شرکت MICROSOL  عملا ساخت تجهیزات سخت افزاری (بغیر مودم )RTU مربوطه را به  عهده    دارد و بخش نرم افزاری و اسمبل کردن Rtu به عهده شرکت I.T.A  می باشد و فقط جهت تامین قطعات و آموزش مربوط با شرکت  MICROSL در کشور ایرلند در ارتباط است    و جدیدا با شرکت ABB از کشور آلمان نیز ارتباط دارد و این نوع RTU در 5  پست انتقال منطقه نصب می باشد.

 

 

 

 

 

1) I.T.A : INFORMATION   TECHNOLGY   ARCHITECTS

 

 

2) A.B.B: ASEA   BROWN   BOWERY

 

 

سیستم  SCADA :

 

سیستم SCADA   در واقع مجموعه عملیات و تجهیزات است که برای کنترل یک یا چند نیرو گاه یا   ایستگاه کنترل از راه دور توسط یک مرکز کنترل اصلی دیسپاچینگ می باشد این سیستم شامل تجهیزات کنترل تجهیزات سنسور و فرستنده و ارتباطات دو طرفه بین ایستگاه مرکزی و ایستگاههای کنترل شونده از دور می باشد .

تجهیزات کنترل دیجیتالی SCADA   مشتمل بر رایانه های کنترلی  کننده و پایانه های ورودی  و خروجی داده می باشد .

تجهیزات ستسوری و فرستنده ها شامل سنسور ها ,   مبدل های دیجیتالی  به آنالوگ و آنالوگ به دیجیتال  ,   راه انداز ها و رله ها در ایستگاه کنترل از راه دور استفاده می شود , می باشد .

کار تجهیزات مذکور این می باشد که شرایط کاری و شرایط ویژه (هشدار دهنده )  را تشخیص دهند و تجهیزات نظیر بریکر را از راه دور قعال کند که در این میان RTU  کلیه اطلات مربوط به یک پست  از قبیل   مقدار MW, MVAR, KV    و وضعیت بریکر ها دیسکانکت ها را به مرکز دیسپاچینگ منطقه (AOC) ارسال می کند .

 

که در بعضی پست ها (پست های فوق توزیع )

AOC :  AREA OPERATING CENTER 

 

 

 

 

در ابتدا بطور کلی و بلوک دیاگرامی ارتباط بین سیستم RTU و مرکز دیسپاچینگ جنوب غرب     SW-AOC)) را بررسی می کنیم , قبل از بررسی , پروتکل های به کار رفته در سیستم های دیسپاچینگ برق ایران را بررسی کرده و پروتکل های بکار رفته در منطقه و ارتباط سیستم و پرو تکل را تحلیل می کنیم.

 

مرکز کنترل آب و برق خوزستان                                                   1) SINDAK : 

 

 

مرکز کنترل آب وبرق تهران                                                           2) G.A.C :

 

 

مرکز کنترل منطقه ای تهران و اصفهان ومرکز کنترل ملی    3)INDACTIC  2033 :

 

 

 

   مراکز کنترل شمال غرب(تبریز), شمال شرق(مشهد), جنوب شرق(کرمان) 4)H.D.L.C (HITACHI) :        , جنوب غرب (اهواز )

 

 

 همانطور که مشخص است پروتکل های بکار رفته  در منتطقه جنوب غرب   (  SW-AOC ) از نوع HITACHI  میباشدکه در این نوع RTU از سیستم نرم افزار ی ( D.M.T ) خوانده شدن ( MATCH  ) سیستم هیتاچی با پروتکل مربوطه استفاده شده است . لازم به توضیح است پروتکل های مراکز دیسپاچینگ در حوزه های برق و گاز و نفت و ........ دارای استاندارهای جهانی است و شرکت های سازنده RTU  میبایست نرم افزار و سخت افزار واسطه ای در تجهیزات خود جهت ارتباط با مراکز مد نظر داشته باشند .

SW-AOC: SOWTH WEST 

D.M.T : DATA MANAGEMENT TOOL

 

 در ادامه شماتیک ارتبط RTU  با مرکز کنترل بصورت بلوک د یا گرامی  مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهیم که به شکل زیر می باشد .

                   “5”                      “4”                       “3”            “2"                       "1"

R.T.U

MODEM

T.C.C

MODEM

SW-AOC

 


ANALOG

                                                                                                                                                  ANALOG             DIGITAL(0,1)

MIMIC & CTR

DEMEDULATION

 

 


                                  DCE

MODULATION

                                                                                          ارتباط دهنده DATA                    DTE

(تولید کننده DATA   )

TRANS MISSION MEDIA

 

1)POWER LINE CARRIER (PLC)

2)POINT  TO POINT (MICRO WAVE )

3)COMMUNICATION  LINE (CABLE )

4) OPTICAL  FIBER

5)RADIO

 

 

 

 

 

 

 

 

 


بلوک 1  :

 

کل دستگاه RTU   شامل دو تابلو بنام های RTU

 و   H.V.I (HIGH VOLTAGR INTERFACE)  می باشد که در تابلوی RTU تجهیزاتی مانند :

1) XCELL RACKY CPR –I/O CARD   که شامل کارت های

     A.I:(ANALOG INPUT ) –

D.I:(DIGITAL INPUT )  -

A.O : (ANALOG OUT PUT) –

   D.O :( DIGITAL OUT PUT  ) – می باشد .

 

2)DIGITAL INPUT TERMINATION BOARD   که شامل ترمینال های مربوط به اطلاعات CLOSE ,OPEN  , دیسکانکت ها و بریکر ها که مستقیم اطلاعات از یارد و تابلو ها ی INTERFACE  (واسط ) مربوطه بر روی این ترمینال ها وارد می شود و از خارج این ترمینال ها توسط کابل های مخصوص بر روی کارت های DI مربوطه اعمال می شود .

 

3) ترمینال برد مختص D.O  جهت فرمان از راه دور می باشد.

 

4) کارت مدم جهت ارسال  و دریافت اطلاعات از مرکز  است.

 

 

در تابلو های H.V.I   تجهیزاتی مانند :

1) ترمینال برد مختص A.I    2) رله های کنترل D.O     وجود دارد منظور از اطلاعات ,   اطلاعات اندازه گیری ( MEASURAND ) که شامل (مگا وات ,  مگا وار ,  ولتاژ   ) ژنراتور ها ,  ترانسها ,   خطوط تبادلی و شمش ها می باشد . راکتور ها و بانک ها ی خازنی دارای MVAR  می باشد که برای مراکز دیسپاچینگ نیز حائز اهمیت است . این اطلاعات از سمت یارد با نسبت تبدیل های CTR ,و  PTR مربوطه وارد C.T و P.T  سیستم شده و باقرار داشتن مقاومت 100Ώ(0.25 W )  در خروجی C.T   و  P.T  میلی آمپر خروجی تبدیل به ولت شده و بر روی کارت A.I  اعمال می شو د . و سپس با انجام عمل  MULTI PLEX   ( برای توان  ) ,   از طریق مدم     اطلاعات مژرند ارسال می شود . لازم به توضیح است بجای C.T   و   P.T  (که مختص  RTU  شرکت I.T.A  است ) می توان از آن تجهیز دیگری به نام ترانسدیوسر استفاده کر د  که د ر بخش بعدی ارائه میگردد.  اطلاعات نشان دهنده (INDICATION ) شامل باز و بسته بودن دیسکانکت ها ی بریکر بوده که از سمت یار د اطلاعات بر روی ترمینال برد مر بوطه اعمال و سپس بر روی کارت  D.I  مربوطه  توسط کابل متصل  و از طریق مدم ارسال می شود  که در این رابطه دو نوع کنتاکت از سمت یارد به سیستم SCADA   ارائه میگردد یکی از نوع کنتاکت خشک (  DRY   ) و دیگری ازنو ع کنتا کت  تر   WET)   )  می باشد .

اطلاعات کنترل از  را ه دور د رابطه با دو کنتاکت  D.O  و A.O   می باشد  که کارت  D.O   د ررابطه با با ز یا بسته شدن کلید ها از مرکز و کارت  A.O  جهت تنظیم  دریچه های نیرو گاههی ( جهت افزایش یا کاهش توان ژنراتور  ) می باشد .

 

 

 

 

 

بلوک 2

 

کارت مدم د ر واقع عمل مدولاسیون و دمدولاسیون را انجام  داده و به عنوان ارتباط دهنده دیتا باسیستم مخابراتی و همچنین مبدل دیجیتال به آنالوگ و بالعکس محسوب می شود که ساخت شرکت شاهین ارتباط می باشد .

لازم به توضیح است که کارت مدم دارای تنظیمات خاصی از لحاظ فرکانس کارکرد میباشد که مربوط به بخش مخابراتی میباشد .

 

 

          بلوک 3

انتقال اطلاعات از 5  طریق زیر به مرکز و بالعکس (از مرکز به RTU    ) صورت می گیرد.

1)از طریق خطوط انتقال یعنی سیستم           PLC  (power line carrier  )

2)   از طریق سیستم مایکروویو (point to point microwave )

3)ازطریق کابل مخابراتی (communication cable)

4)از طریق سیستم فیبر نوری(optical fiber)

(5از طریق سیستم رادیو(Radio)

 

بخش نرم افزاری R.T.U در جدول زیر خلاصه می شود

 

Protocol

Measurand

Control

Indication

Soft ware

 

ACIo3a card

ACIo3a FDR

ACIo3a RES

DOT

SDI

I/o

HTASHI- GEN

HTASHI-LRU

HTASHI-MAP

________

_______

_______

Protocol

 

شماتیک R.T.UوH.V.T(مربوط بهITA   R.T.U)از نماهای مختلف وهمچنین ارتباط بین ترمینال بردها وکارتهای مربوطه از جمله مودم  ضمیمه می باشد

- بخش تغذیه RTU 

تغذیه RTU ولتاژ VDC 48   میباشد که از شارژ اختصاصی یا شارژ پست تامین می شود

تابلوی H.V.T

معمولا در این تابلو تجهیزاتی مانند ترانسدیوسر T/D))ورله های زمان قرار می گیرد که ترانسدیوسر ها دارای انواع مختلفی هستند مانند موج نیرو ,  هیتاچی ,  فراپدید , daSA , ,hc6610  و . . . . که دراین قسمت بطور اجمالی عملکرد ترانسدیوسر تایوانی  hc6610 را مورد تجزیه وتحلیل قرار می دهیم .

- ( T/D HC6610  ) digital power transduser  

جهت کنترل شبکه وپردازش آنها لازم است از پارامتر خروجی آن اندازه گیری  دقیق انجام شده و سپس در پروسه کنترل از آن استفاده نمود .

از آنجایی که دستگاه اندازه گیری الکتریکی و الکترونیکی فقط قادراند ورودی جریان و ولتاژ تبدیل شده وسپس به دستگاههای اندازه گیری جهت سنجش اعمال گردد . این ترانسدیوسر توانایی ارائه 90 پارامتر را در خروجی دارد.

ترانسدیوسر وسیله ای است که می تواند انرژی الکتریکی اعمالی مانند جریان و ولتاژ را دریافتن و در خروحی پارامتر های همچون جریان ,  ولتاژ – مگا وات – مگا وار – فرکانس – تپ ترانس و. . . را به صورت (mA  ) ارائه دهد . که بلوک دیاگرام  ارتباط ( T/D   ) با R.T.U   به شکل زیر است .

                      R.T.U                     H.V.I

DISPACHING

                                                                                                     AMPER

T/D – HC6610

                                                                                                VOLTAGE

MA

RS-232

48V(DC)

 

 


با توجه به شکل متوجه میشویم که ارتباط این نوع ترانسدیوسر  (با توجه به نوع  RTU   ) میتواند به دو صورت ( m A  ) در خروجی  T/D   و یا از پورت RS-232   باشد که     پرو تکل مربوطه ( جهت پورت RS-232   ) مد باس می باشد .

پروتکل  mode bus  دارای 5 بایت است که 8 بیت اول مر بوط به آدرس و 8 بیت بعدی مربوط به فانکش و بایت بعدی مربوط به DATA   و دو بایت بعدی مر بوطه به این تجهیز برای ارسال اطلاعات به دیسپاچینگ نمی باشد بلکه برای حالت های LOCAL   است بدین معنی که از طریق نرم افزار پارامتر های مورد نظر ( مثلا  MW  ) را در ترانسدیوسر اعمال و سپس آنرا در مدار قرار می دهیم . حال به انواع ترانسدیوسر مورد استفاده در منطقه می پردازیم . لازم به ذکر است شماتیک وایرینگ ضمیمه می باشد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 انواع ترانسدیوسر مدل :

 

RPAX – RPV – HC6610

 

1)TYPE VOLTAGE                         MODEL : RPV

 

VIN = 110 VAC

( POWER SUPPLY ) P.S = 48 VDC

INPUT  =( 4-20A )     : نتیجه  

* معمولا جهت نشان دادن  ولتا‍ ‍‍‍ز  BUS  بصورت VB-N   یا VB-C کاربرد دارد.

 

2) TYPE THREE PHASE CURRENT MODEL  : RPAX

IIN (THREE PHASE CURRENT )  = 1 A(AC)

P.S = 48 VDC

                                                                                            I OUT = (4-20)  

3) TYPE  HC6610 (I IN AC =1A )  T/D MULTI

I IN (AC ) THREE PHASE = 1   A (AC )

VIN (AC ) THREE PHASE =110 V(AC )

I OUT (m A dc) =6 * (4-20 n A) )     : نتیجه  

 

4) TYPE  HC6610 (IIN AC =5A ) –T/D MULTI

IIN (AC ) THREE  PHASE=1A (AC )

VIN (AC ) THREE  PHASE =110 V (AC)

P.S = 48 V ( D C )

I OUT ( m A DC  ) =6*(4-20 m A DC )     : نتیجه  

 

 

 

لازم به ذکر است هنگام استفاده از DATA   شماتیک خروجی T/D MULTI   به شکل زیر است .

OP1     OP2     OP3      COM

COM

KV

MVAR

MW                         

 

 

 

 

OP4     OP5        OP6          COM

 


COM

FREQUNCE

VOLTAGE

AMPER

 

 

 

 

 

         جهت قرائت صحیح مقادیر در دیسپاچینگ لازم است در نرم افزار مرکز دیسپاچینگ یک ضریب مهندسی (ENGINERERY  UNIT =EU   )اعمال شود این ضریب با توجه  به CTRو PTR پست و نوع ترانسدیوسر مشخص می شود و از این طریق رابطه زیر محاسبه می گردد .

 

 

 

 

 

EU (MW/MVAR ) =( POWER T/D ) *CTR *PTR

EXAM : POWER  T/D  (HC6610 MULTI 1 A)=1.7*500 V *1 A

 

EU KV  =VIN ( T/D ) * PTR

EXAM : VIN (T/D  HC6610 ) =500 V

                  

EU AMPER = I IN ( T/D ) * CTR

EXAM : I IN ( T/D HC6610 )  = 5A ,1A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل دوم

 

 

مخابرات دیسپاچینگ

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه مخابرات دیسپاچینگ :

اززمانهای قدیم بشر برای بیان افکارواحتیاجاتش به دیگران روشهای مختلفی راابداع نموده است. در دوران اولیه که بشر در قبایل کوچک و در مناطق پراکنده ی  جغرافیایی زندگی میکرد ارتباطات در قبیله از طریق صحبت ایما و اشاره و سنبلهای تصویری برقرارمی شد .با گستر ش قبایل و پیشر فت تمد ن ها در مناطق  بز رگ جغرافیایی ضرورت ارتباط راه دور روزافزون  می گر د ید . تلاشهای اولیه د ر مو ر د ارتباط راه  د و ر شامل پیشرفت  سیگنالهای دودی و اشعله ی نورانی و کبو ترهای نامه بر و مبادله ی نامه به طریق مختلف میشد.

با آ غاز انقلاب صنعتی ضرورت استفاده از روشهای ارتباطات راه دور سریع و دقیق محرز گردید . سیستمهای ارتباطی با استفاده از سیگنا لهای الکتریکی برای انتقال اطلاعات از نقطه ای به نقطه ی دیگر توسط یک جفت سیم به عنوان یک راحل اولیه برای تامین ارتباطات راه دور  سریع و دقیق به کار برده شد. حوزه ی مهندسی ارتباطات الکتریکی توجه وسیعی را در جنگ جهانی دوم و بعد از آن به خود معطوف نمود . پیشر فتهای مهم در این زمینه شامل را دارو  ما کر و و یو ترانزیستور و مد ا ر ها ی مجتمع یکپا ر چه ارتباطات ماهو ار های  و لیزر می باشد. امروزه سیستم های مخابراتی الکتریکی برای انتقال صوت تصویر متن و انواع دیگر اطلاعات در تمام دنیا گسترش یافته اند.در فعالیت های دوران بعد از جنگ همچنین  پیشرفت های وسیعی در صنایع اتوماتیک وکامپیوتر اتفاق افتاد.این پیشرفت ارتباط کامپیوتر هاوسایر ماشین ها را نه تنها با انسان بلکه باسایر ماشین ها ایجاد می نمود .در بسیاری از حالات اطلاعاتی که می بایستی بین انسان ها و ماشین ها یا بین ماشین ها مبادله کردد در مقایسه با اطلاعات آنالوگی که در ارتباط بین انسان ها مطرح است به صورت دیجیتال یا عددی  می باشد. صرف نظر از ماهیت اطلاعات انتقالی و روش های واقعی انتقال برای تشریح یک سیستم مخابراتی از مدل زیر میتوان استفاده کرد.

 

 

1-1 مدل یک سیستم مخابراتی

شکل (1-1)قالب های تابعی یک سیستم مخابراتی را نشان می دهد. هدف اصلی این سیستم انتقال یک نقطه از فضا زمان به نام منبع به یک نقطه ی دیگر به نام مقصد مصرف کننده می باشد. بنابر این یک مدل ورودی برای تبدیل  پیام به یک سیگنال الکتریکی متغیر با زمان به نام سیگنال پیام احتیاج دارد. در مقصد یک مبدل دیگر شکل موج الکتریکی را به پیام مناسب تبدیل می کند.

منبع اطلاعات و مقصد معمولا در فضا از یکد یگر جدا هستند .

کانال ،ارتباط الکتریکی بین منبع اطلاعات و مصرف کننده را تأمین میکند .کانال می تواند شکلهای مختلفی از قبیل یک خط رادیویی ما کرو و یو در فضای آزاد ،یک جفت سیم و یا یک فیبر نوری باشد .صرفنظر از نوع کانال سیگنال انتقالی به طرق مختلف در کانال خراب  می شود.

خرابی ناشی از اعوجاج سیگنال ،به دلیل پاسخ ناقص کانال و وجود سیگنال های ناخواسته (اغتشاش)و تداخل می باشد .اغتشاش و اعوجاج سیگنال دو مسئله عمده در ارتباطات الکتریکی می باشند .در یک سیستم مخابراتی فرستنده و گیرنده برای اجتناب از اعو جاج سیگنال و حد اقل کردن اثرات اغتشاش در گیرنده به دقت طراحی می شوند تا تولید مجدد مشابه پیام منبع امکان پذیر باشند.

فرستنده ، سیگنال پیام ورودی تزویج می نماید . اگر چه بعضی مواقع تزویج مستقیم مبدل ورودی با کانال امکان پذیر است ،اغلب پردازش و تغییر سیگنال ورودی برای انتقال مؤثر ورودی با کانال امکال پذیر است .عملیات پردازشی که توسط فرستنده انجام می پذیرد شامل تقویت فیلتر کردن و مدولاسیون می شود .مهمترین اینها مدولاسیون است که برای تطبیق خواص سیگنال ارسالی با کانال از یک موج حامل طراحی می شود.

مدولاسیون ، تغییر سیستماتیک یک مولفه از شکل موج حامل ،مانند فاز یا فرکانس ،به صورت تابعی از سیگنال پیام است.علی رغم کثرت شیوه های مدولاسیون ، می توان مدولاسیون را به دو نوع اساسی زیر تقسیم کرد. مدولاسیون با حامل پیوسته و مدولاسیون پالس .در مدولاسیون با حامل پیوسته ،شکل موج حامل پیوسته بوده (اغلب سینوسی)و یک پارامتر شکل موج متناسب با سیگنال پیام تغییر می کند.در مدولاسیون پالس ، شکل موج حامل ،شکل موج پالسی بوده  و پارامتری از شکل موج پالس ، متناسب با سیگنال پیام تغییر می کند. در هر دو حالت ، مولفه حامل می تواند به صورت پیوسته یا گسسته تغییر کند . مدولاسیون پالس گسسته (دیجیتال)،یک پردازش  گسسته است و برای پیامهایی که در ماهیت گسسته هستند مانند خروجی یک ماشین تحریر از راه دور ، مناسب ترین روش می باشد .اما به کمک نمونه برداری وچندی کردن ،سیگنال پیام با تغییرات پیوسته (آنالوگ)را نیز می توان با استفاده از شیوه های مدولاسیون دیجیتال  ارسال نمود.

مدولاسیون در سیستم های مخابراتی به منظور تطبیق مشخصات سیگنال  با مشخصات کانال ،کاهش اغتشاش و تداخل ،انتقال همزمان چند سیگنال بر روی یک کانال منفرد و برای غلبه بر بعضی محدودیت های تجهیزاتی به کار می رود .موفقیت یک سیستم مخابراتی به مدولاسیون بستگی دارد.

نقش اصلی گیرنده استخراج سیگنال پیام ورودی از سیگنال خراب شده دریافتی از کانال می باشد . گیرنده این نقش را توسط آشکارسازی(مدولاسیون)که پردازشی عکس پردازش مدولاسیون توسط فرستنده است ،اجرا می نماید .به دلیل اغتشاش و سایر خرابیها در سیگنال ، گیرنده نمی تواند به طور کامل سیگنال پیام را بازسازی کند .علاوه بر آشکار سازی ، گیرنده عمل فیلتر کردن و تقویت را نیز بر عهده دارد.

بر حسب نوع شماهای مدولاسیون به کار رفته و ماهیت خروجی منبع اطلاعات ،سیستم های مخابراتی را می توان به سه گروه تقسیم نمود:

1-سیستم های مخابراتی آنالوگ ،که برای انتقال اطلاعات آنالوگ با استفاده از روشهای مدولاسیون  آنالوگ طراحی می شوند.

2- سیستم های مخابراتی دیجیتال ،که برای انتقال اطلاعات دیجیتال با استفاده از شماهای مدولاسیون دیجیتال طراحی می شوند.

3-سیستم مخابراتی مختلط،که برای انتقال سیگنالهای پیام آنالوگ نمونه برداری و چندی شده ،از شماهای مدولاسیون دیجیتال استفاده می کنند.

روشهای دیگر تقسیم بندی سیستم های مخابراتی شامل طبقه بندی بر اساس فرکانس حامل و ماهیت کانال مخابراتی می باشد .با این بیان مختصر در مورد مدل کلی یک سیستم مخابراتی ، حال ،جزئیات مؤلفه های مختلف یک سیستم مخابراتی نمونه ، مثلإ یک سیستم مخابراتی دیجیتال را بررسی میکنیم .پا رامتر های مهم هر قالب تابعی در یک سیستم مخابراتی دیجیتال را یکایک بر شمرده ،و بعضی از محدودیت های مختلف را بیان خواهیم کرد.

 

 

1-2 عناصر یک سیستم مخابراتی دیجیتال

شکل (1-2)عناصر تابعی یک سیستم دیجیتال را نشان میدهد .هدف کلی سیستم انتقال      پیا م – های (با دنباله های سمبلهای) خروجی یک منبع به یک مقصد با میزان و دقت حد اکثر است. منبع و مقصد در فضا از نظر الکتریکی جدا از یک دیگر بوده و توسط یک نوع کانال مخابراتی به هم مرتبط می شوند . سیگنال های الکتریکی و یا الکترومغناطیسی را پذیرفته خروجی آن به دلیل ماهیت غیر خطی کانال غالبا یک حالت آلوده شده یا اعو جاج یافته ی سیگنال ورودی خواهد بود .علاوه بر آلودگی ،سیگنال حامل اطلاعات ،توسط سیگنال های الکتریکی غیر قابل پیش بینی (اغتشاش) تولید شده توسط بشر و عوامل طبیعی خراب می -شوند. آلودگی واغتشاش باعث ایجاد خطا در اطلاعات ارسال شده و میزان حد اکثر اطلاعات قابل ارسال از منبع به مقصد را محدود می کنند .غالبأ احتمال آشکار سازی غلط یک سنبل پیام در گیرنده به عنوان کمیتی برای سنجش کار آیی سیستم مخابراتی دیجیتال در نظر گرفته می شود .نقش اصلی کد کننده ، مدوله کننده ،آشکار ساز، و مدوله کننده ،مبارزه با اثرات تخریبی کانال روی سیگنال و حد اکثر کردن میزان اطلاعات و دقت سیستم می باشد.

با این مقدمات ، حال به بررسی جزئیات هریک از بلوک های تابعی در سیستم می پردازیم.

 

 

 

نبع اطلاعات گسترده

 

کدکننده منبع

کدکننده کانال

مدوله کننده

کانال مخابراتی الکتریکی

آشکار ساز

دکد کننده منبع

کد کننده منبع

مقصد

 

شکل 1-2 بلوک های تابعی در سیستم مخابراتی دیجیتال

 

 

 

 

 


1-2-1منبع اطلاعات

منابع اطلاعات را براساس ماهیت خروجی آنها می توان به دو گروه منابع اطلاعات آنالوگ و منابع اطلاعات گسسته تقسیم نمود . منابع اطلاعات آنالوگ ،از قبیل میکروفون تحریک شده توسط صحبت و یا دوربینTV  پوینده یک منظره ، یک یا چند سیگنال با دامنه پیوسته (به صورت تابعی اززمان) تولید می کنند .خروجی منابع اطلاعات گسسته ،از قبیل یک تایپ از راه دور یا خروجی  عددی یک کامپیوتر ،از دنباله از سمبل ها یا حروف گسسته تشکیل می شوند .یک منبع اطلاعات آنالوگ را توسط پردازش های نمونه برداری و چندی کردن می توان به یک منبع اطلاعات گسسته تبدیل نمود . منابع اطلاعات گسسته توسط پارامترهای زیر مشخص می شوند:

1-الفبا(سمبل هایا حروف) منبع

2-میزان سمبل

3-احتمالات حروف الفبا منبع

4-وابستگی آماری سمبل ها دریک دنباله

از روی این پارامترها ، می توان مدل آمار یک منبع اطلاعات را ساخت و آنتروپی  منبع(H) و میزان اطلاعات منبع (R) به ترتیب بر حسب بیت بر سمبل و بیت بر ثانیه تعریف نمود(کلمه بیت بیا نگر رقم با ینری است).

برای تعیین  پارامترهای فوق ،یک منبع اطلاعات گسسته ، مثلا یک تایپ از راه دور با 26حرف الفبا زبان انگلیسی و6 علامت مخصوص را در نظر می گیریم.

الفبا منبع برای این مثال مرکب از 32سمبل می باشد .میزان سمبل اشاره به میزان تولید علائم توسط تایپ از راه دور است. به منظور بحث فرض می کنیم که تایپ با سرعت 10علامت یا یا سمبل در ثانیه کار می کند اگر تایپ به تولید پیامهایی مرکب از دنباله سمبل های زبان انگلسی  بپردازیم ،می دانیم که بعضی از حروف بیشتر از بقیه اتفاق می افتند . همچنین می دانیم که وقوع یک سمبل خاص در یک دنباله به طریقی به سنبل های ماقبل آن وابسته است مثلا حرف E خیلی بیشتر از حرف Qاتفاق می افتد و وقوع حرف Q  ایجاب می کند با احتمال خیلی بالا ،حرف بعدی Uباشد و غیره .این خواص ساختمانی دنباله های سمبل ها می باشد را می توان توسط احتمال وقوع سمبل های اختصاصی یا احتمال شرطی وقوع سمبل ها بیان نمود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

خلاصه ای  از کار مخابرات د یسپا چینگ شرکت تعمیرات انتقال نیرو خوزستان

 

همانطور  که گفتیم کار دیسپاچینگ نظارت و کنترل و پخش بار است. اطلاعاتی نظیر مگاوات و مگا وار و باز و بسته بودن کلید توسط قسمت تله متری جمع آوری می شود.

همانطور که گفته شد حال اطلاعات جمع آوری  شده توسط قسمت تله متری از طریق :سیم یا مایکروویو یا فیبر نوری به مرکز دیسپاچینگ ارسال می شود در مرکز دیسپاچینگ نیز تابلوی RTU  وجود دارد و مودمی که اطلاعات آنالوگ را به دیجیتال تبدیل می کند . سپس اطلاعات توسط چند محیط به دیسپاچینگ انتقال داده می شود .

کانال ها یا محیط های مخابراطی به سه دسته ی زیر تقسیم می شود:

 

 

 

1)سیم :

قدیمی تر ین روش است که برای مساحت های کم کاربرد دارد و در حال حاظر تنها در استان خوزستان فقط پست زرگان از طریق  سیم به دیسپاچینگ وصل می باشد .آن نیز به خاطر نزدیکی  پست زرگان به دیسپاچینگ شمال غرب می باشد .

 

 

 

 

2)فضا (ماکروویو ) :

به این روش که طیف گسترده نیز گفته می شود که اطلاعات دو عدد که یکی در پست و یکی در دیسپاچینگ قرار دارد اطلاعات دریافت و ارسال می شود . که در خطوط عام کاربرد دارد به صورت زیر می باشد :

PLC  مخفف کلمه  POWER LINE CARRIER   می باشد که اطلاعات از از طریق خطوط فشار قوی یا فوق توزیع انتقال می یابد .

در خط یک  ویف تراپ (WT)  قرار دهند جهت جداسازی فرکانس و فرکانس شهر .ویف تراپ از دو عدد سلف و خازن که با یکدیگر موازی شده اند تشکیل شده اند تشکیل شده است همانطور که می دانیم اگر ویف تراپ نباشد فراکانس های خیلی زیاد به ترانس وارد شده و باعث لرزه در ترانس شده و به ترانس صدمه می زنند  بعد از ویف تراپ وارد CVT  یا همان CAPACITOR VOLTAGE  TERANSFOR MATOR   کاهش سطح ولتا‍‍ز تا ولتاز مورد نظر معمولا 110 ولت می باشد سپس وارد LMU   یا همان قسمت برابر کننده امپدانس ها LMU   یا LINE MATCH UNIT   می شود سپس وارد  تابلوی PLC   و بعد از آن وارد RTU   شده و توسط تابلوهای مختلف قرائت می شود .مطابق شکل زیر است .

 

WT

CVT

LMU

PLC

RTU

 

 

یک مسئله مهم این است که آیا تمام خطوط PLC  ها بعد از دیسپاچینگ به نیرو گاه برده می شود ؟ خیر به این صورت که در دیسپاچینگ از طریق سیستم ما کروویو که معمولا 24 کانل می باشد به نیرو گاه منتقل می شود .

 

3) فیبر نوری :

 

جدید ترین نوع انتقال می با شد که د ر حال حاظر بهترین و سریعترین آن نیز می باشد .

فیبر نوری از جنس شیشه می باشد  %99 /99  خالص و % 01/0 ناخالصی دارد . این فیبر در پست ها یعنی از دکل تا تابلو ها از طریق کابل های رو پوش دار که حاوی 7 یا بیشتر رشته فیبر می باشند به تابلو ها منتقل می شوند . و در خطوط انتقال یک حلقه سیم فیبر نوری  درون سیم OPGW  یا سیم گراند که در بالای دکل ها وصل است منتقل می شود به شکل زیر است :

فیبر نوری

 

 

*فیبر نوری در خطو ط بلند تک موجه یا SINGLE MODE   که                  X=1550nM    یا     X=1310 nM  است و در مسیر های کوتاه چند طول موجه یا multi  mode    می باشد .