Электростанции
Навигация
-
Меню сайта
- Организация эксплуатации
- Электрические схемы
- Турбогенераторы
- Трансформаторы и автотрансформаторы
- Распределительные устройства
- Электродвигатели
- Автоматика
- Тепловая изоляция
- Регулирование энергоблоков
- Тяговые подстанции
- Выпрямители и зарядные устройства
- Проектирование электрических сетей и систем
- Электрооборудование электротермических установок
- Электрооборудование земснарядов
Системы и аппаратура судовой телефонной связи
|
Необходимым условием нормальной эксплуатации судна является наличие средств связи между постами управления и помещениями, предназначенными для передачи команд и обмена различной информацией. Из электрических систем связи наиболее распространенной нарсудах и земснарядах является телефонная связь, которая представляет собой телефонный разговорный тракт (рис. 123), состоящий из микрофонов ВМ и телефонов ВР абонентов, линий связи Л С и вспомогательных элементов телефонных аппаратов ТФ телефонной станции ТС.
При разговоре по телефонному аппарату звуковые колебания преобразуются микрофоном в электрические колебания, которые передаются по лилиям связи через-устройства телефонных аппаратов и телефонной станции к телефону другого телефонного аппарата, где электрические колебания преобразуются в звуковые.
Телефонная связь может быть односторонней и двусторонней. Односторонняя связь на судах не применяется.
Системы судовой телефонной связи разделяются по способу питания микрофонных цепей и назначению. В свою очередь по способу питания микрофонных цепей они делятся на системы, не требующие внешних источников питания (без-батарейные системы), системы с раздельным питанием каждого телефонного аппарата (с местными батареями) и системы с питанием всей системы от одного источника (с центральной батареей).
Без-батарейные системы наиболее надежны, в работе, но применяются при ограниченной протяженности линий связи и небольшом числе абонентов. Системы с местными источниками питания на судах не используются в связи со сложностью их обслуживания. Системы с центральной батареей наиболее универсальны и при-меняются при практически не ограниченных числе абонентов и расстоянии между ними.
По назначению системы телефонной связи делятся , на системы служебной связи и системы общего пользования. Служебные системы обеспечивают оперативную» командную связь постов управления с отдельными помещениями и местами на открытой палубе. Существует # три вида систем служебной связи: прямая (парная) связь, с командным коммутатором и с отдельными коммутаторами.
Система прямой связи обеспечивает непосредственную двустороннюю связь между двумя абонентами и содержит два телефонных аппарата ТФ1, ТФ2, соединенных кабельной линией связи Л С. Система парной связи является без-батарейной, Э.Д.С. в обмотке микрофона ВМ наводится в результате механических колебаний мембраны. Звонки НА питаются от индуктора О, рукоятку которого вращают- при вызове абонента. Переключается линия связи ЛС со звонка на микрофон ВМ и телефон ВГ рычажным переключателем 5 при снятии трубки.
Система с командным коммутатором позволяет соединять командный пост с одним или одновременно с несколькими абонентами и вести двусторонние переговоры. Достоинством системы является ее постоянная готовность к передаче команд персоналу судна, так как связь между другими аппаратами отсутствует.
На схеме рис. 125, кроме элементов, уже показанных на рис. 124, имеются абонентские комплекты А К, ' входящие в командный коммутатор К и состоящие из бленкера НО с электромагнитным приводом и линейного ключа 51. Линейный ключ-служит для подключения определенной линии связи к приборам коммутатора.
Система связи с отдельными коммутаторами состоит из нескольких телефонных коммутаторов, являющихся’ абонентами, отдельных телефонных аппаратов, подключаемых к коммутаторам, и линий связи (рис. 126). Система позволяет осуществлять раздельную телефонную • связь между парами или группами абонентов и командную связь между коммутаторами и подключенными к 1 ним телефонными аппаратами. Она редко применяется на судах из-за громоздкости коммутаторов.
Система телефонной связи общего пользования относится к системам с центральным коммутатором и может быть как ручного, так и автоматического действия. Коммутаторы, управляемые персоналом, на судах не применяют.
Автоматическая система телефонной связи состоит из автоматической станции АТС, телефонных аппаратов ТФ и линий связи ЛС. При снятии микротелефонной трубки аппарата ТФ происходит замыкание цепи его связи с АТС контактами рычажного переключателя 5. После получения ответа станции в виде гудка абонент с помощью номеронабирателя 51 сообщает •станции номер вызываемого аппарата. После посылки •станцией этому абоненту сигнала срабатывает звонок, а после снятия микротелефонной трубки замыкается контакт рычажного переключателя и устанавливается разговорная цепь между абонентами.
Системы автоматической телефонной связи позволяют вести одновременные независимые переговоры между большим числом пар абонентов.
Аппаратура телефонных аппаратов и коммутаторов. В качестве вызывных приборов в системах телефонной •связи применяют индукторы, звонки, зуммеры, бленкеры и сигнальные лампы. Индуктор выполнен в виде однофазного синхронного генератора напряжением 80— 120В, частотой 36—54 Гц, с редуктором и ручным приводом. При. вращении рукоятки он вырабатывает переменный ток для питания вызывных звонков. Цепь вызова подключается к индуктору только при частоте вращения более 20 об/мин, когда она замыкается контактом переключателя индуктора, связанного через центробежный толкатель с валом ротора индуктора.
Звуковые сигналы при вызове абонента подаются с помощью звонков. Обычно используются поляризованные звонки переменного тока с дифференциальной магнитной системой (с подвеской якоря или соленоидного типа).
В звонках с подвеской якоря (рис. 128, а) при отсутствии тока в катушке 2 от полюса N к полюсу 5 постоянного магнита и через полюсные наконечники 3 и крайние участки якоря 5 проходит магнитный поток, Если через катушку пропускать переменный ток, то он создаст переменный магнитный поток, вызывающий периодическое изменение магнитного потока, пересекающего концы якоря. В результате этого якорь, подвешенный на мембране 6, начнет совершать колебательные движения, ударяя бойком 7 но чашке 1 звонка. Эти звонки в качестве самостоятельного прибора не изготовляются, а встраиваются по частям в корпус телефонного аппарата или коммутатора. У звонков соленоидного типа якорь 5, расположенный внутри катушки 2, может перемещаться в направлении своей продольной оси. Магнитный поток кольцевого постоянного магнита 4, разветвляется на две части и проходит через полюсные наконечники 3 и якорь 5 звонка. Переменный ток, протекающий по катушкам 2, создает переменный магнитный поток^ периодически увеличивающий и уменьшающий магнитные результирующие потоки в левой и правой частях якоря. Это приводит к периодическому перемещению в обоих направлениях якоря, который ударяет по чашке звонка.
Визуальный сигнал вызова абонента у без-батарейных коммутаторов подается с помощью бленкера — электромагнитного механизма с сигнальным флажком и контактной группой. Флажок 5 бленкера представляет собой диск с секторами белого и черного цвета. В момент вызова при протекании по обмоткам катушки 2 переменного тока магнитный поток проходит через основание 9 и сердечник 1. Якорь 6 поворачивается, притягивается к сердечнику, своей нижней частью заходит за рычаг стопорного устройства 8 и таким образом фиксируется. В результате в вырезе щитка бленкера появляются белые секторы флажка, сигнализируя о поступлении вызова со стороны соответствующего абонента, и замыкается контакт 3 под действием изоляционного штифта 4. Возврат якоря в первоначальное положение производится при повороте линейного кулачкового ключа, шайба которого передвигает рычаг стопорного устройства 8. Штифт 7 ограничивает угол поворота якоря 6 под действием собственной массы при отсутствии тока в катушке 2.
Кулачковый ключ представляет собой переключатель, состоящий из групп контактных пружин, кулачковых шайб, расположенных на валу с рукояткой, и фиксатора положений. Переключение контактов происходит в результате нажатия кулачковых шайб на подвижные пружины при повороте рукоятки ключа.
Рычажный переключатель также имеет контактные пружины, которые переключаются с помощью рычага с возвратной пружиной при установке микротелефонной трубки на рычаг аппарата и снятии ее с рычага.
Угольные микрофоны являются простейшими преобразователями звуковых колебаний в электрические. Их принцип действия основан на изменении плотности и электрического сопротивления угольного порошка 3 в результате воздействия звуковых волн, передаваемых через металлическую мембрану 1 с электродом 4. В корпусе 2 закреплен неподвижный электрод 5. Порошок получают из каменного угля, имеющего повышенную прочность на истирание. Питание микрофонной цепи производится от аккумуляторной батареи.
Электромагнитные преобразователи с дифференциальной магнитной системой применяют в качестве микрофонов и телефонов в системах без-батарейной связи. Основными частями такого преобразователя являются: мембрана 1, тяга 2, связывающая мембрану с якорем, полюсные наконечники 3, постоянные магниты 4, якорь 5, катушки 6, плоские пружины 7, удерживающие якорь в среднем положении, немагнитные накладки 8, предотвращающие залипание якоря.
Две катушки 6 включены согласно, их магнитная ось направлена по оси якоря.
Во время разговора под воздействием звукового давления мембрана и связанный с ней якорь колеблются, в результате чего изменяется состояние магнитной системы, и в катушках индуктируется переменная э.д.с., вызывающая протекание по внешней цепи переменного тока. Параметры переменного тока (амплитуда и частота) зависят от звуковых характеристик на входе микрофона.
При использовании данного преобразователя в качестве телефона переменный ток, протекающий по катушкам 6, создает магнитный поток в якоре 5, замыкающийся через полюсные наконечники 3. Вследствие взаимодействия переменного и постоянного магнитных потоков будет нарушено равновесие сил, притягивающих якорь к полюсным наконечникам. На яко^ь будет действовать пара сил, переменных по значению и направлению, что приведет его и мембрану, жестко связанную с якорем тягой 2, в колебательное движение.
Телефоны бывают также с простой магнитной системой. Магнитная система состоит из постоянного магнита 2, полюсных наконечников 1, катушек 4 и металлической мембраны 3. При прохождении через катушки переменного тока, генерируемого микрофоном, переменный магнитный поток, взаимодействуя с потоком постоянного магнита, вызывает колебания мембраны, через которую замыкаются эти потоки.
Микрофон и телефон обычно являются частями микротелефонной трубки, <но могут устанавливаться отдельно или встраиваться.
К элементам телефонной аппаратуры относятся также сигнальные лампы, вызывные педали, трансформаторы, искатели, телефонные реле, номеронабиратели, усилители, выпрямители и электронные приборы, применяемые в АТС.
Телефонные 'аппараты. Судовой без-батарейный телефонный аппарат типа СТА-1 предназначен для эксплуатации при высоких уровнях шума, в связи с чем .его микрофон вмонтирован в "верхней части микротелефонной трубки а звук к нему поступает через специальный канал трубки от нижнего раструба — приемника речи.
Аппарат типа СТ-3 применяется в Помещениях с нормальным уровнем шума. Его отличие от аппарата СТА-1 заключается в размещении микрофона в нужней части трубки. Микрофон закрыт резиновой мембраной для предохранения от попадания влаги.
Телефонные аппараты имеют штатную дополнительную телефонную трубку, Прикладываемую ко второму уху, и мягкие резиновые заглушки, устанавливаемые, на частях, прислоняемых к уху, для защиты от проникновения шума.
Принципиальная схема аппаратов типа СТА (рис. 130, б) изображена при готовности к приему вызова. В качестве микрофона ВМ ц телефонов основного ВР1 и добавочного ВР2 применяются дифференциальные электромагнитные капсюли типа ДЭМ-4М. Прием вызова производится с помощью поляризованного звонка НА неоновой лампы НЬ, включенной через конденсатор СЗ. Контакты рычажного переключателя 5 подключают к линии связи звонок, а при снятой трубке — микрофон и телефоны.
Для вызова абонента необходимо вращать рукоятку индуктора О, который после замыкания своего центробежного контакта подает переменный ток в линию связи. Резистор Я ограничивает силу тока, протекающего при повешенной трубке через звонок, а при снятой трубке — через микрофон и телефоны. Для защиты микрофона и телефонов от большой силы вызывного тока при снятой трубке предусмотрены конденсаторы С1, С2. К зажимам Л2, Л4 подключаются приборы дублирования сигнала вызова через промежуточный релейный прерыватель.
Линии связи телефонных аппаратов бывают двух-и трехпроводные. При двухпроводной линии между выводами Л1 и Л2 ставится перемычка. В двухпроводном .варианте слышимость ниже, чем. в трехпроводном, так как электрическая мощность работающего микрофона распределяется на большее число телефонов и микрофонов. Кроме того, при двухпроводной линии во время циркулярной связи помехи от шума, окружающего любой микрофон, проникают в телефонную систему. При трехпроводной же линии помехи попадут только в тот канал, в который включен микрофон, находящийся в шумном помещении. Поэтому при необходимости циркулярных соединений и большом шуме в местах установки аппаратов рекомендуется применять трехпроводные соединения.
Телефонный аппарат системы АТС имеет следующие отличия от аппаратов, рассмотренных выше: сигнальная лампа и звонок питаются переменным током от сигнально-вызывного устройства АТС, в цепи звонка находится конденсатор, имеется номеронабиратель, индуктивно-емкостный фильтр, снижающий помехи радиоприему, трансформатор в цепи микрофона и телефона, в качестве микрофона используются угольные микрофонные капсюли, а в качестве телефонов — электромагнитные капсюли с простой магнитной системой. Микрофонная цепь питается постоянным током напряжением 24В.
Телефонные коммутаторы. В судовых системах командной телефонной связи применяют без-батарейные ключевые коммутаторы, обеспечивающие парную и избирательную циркулярную связь командного поста с другими служебными пунктами. В частности, к ним относятся коммутаторы типа КТК» рассчитанные на подключение 3, 7, 12 и 20 абонентов. Схема коммутатора (рис. 131) отличается от схемы без-батарейного, телефонного аппарата (см. рис. 130) наличием абонентских комплектов АК, вызывного педального переключателя 52, трансформатора 7Т и второй неоновой лампы Н12.
Сигнал вызова от абонента поступает на электромагнит бленкера НО соответствующего абонентского комплекта. При срабатывании бленкера в индикаторном окошке появляется флажок и замыкаются его контакты в цепи питания звонка НА. Звонок работает до его отключения ключом 53, при повороте которого включается сигнальная лампа НЬ2. Затем снимается микротелефонная трубка и через контакты рычажного переключателя 31 замыкается разговорная цепь.
Вызов какого-либо абонента с коммутатора производится после поворота линейного ключа 33 соответствующего абонентского комплекта нажатием на педаль вызывного переключателя 32 (если есть внешний источник — трансформатор ТУ1) или вращением рукоятки индуктора О. Лампа НИ включается при посылке вывоза. Цепь с трансформатором ТУ и конденсатором СЗ предназначена для согласования сопротивления микрофона ВМ с сопротивлением линий связи и телефонов, являющихся его нагрузкой. Однако она часто не используется из-за малого увеличения громкости передачи. К зажимам 11, 12 коммутатора можно подключить релейный прерыватель для питания светового сигнала, дублирующего звуковой.
Назначение остальных элементов то же, что в телефонном аппарате. Для повышения громкости телефонных разговоров в коммутаторах можно использовать полупроводниковые усилители, которые включаются в микрофонную и телефонную цепи.
Автоматические телефонные станции. Функциональная схема АТС приведена на рис. 132. Телефонные аппараты ТФ с помощью абонентских линий АЛ—ЛЛЛ' подключены через абонентские комплекты АК1—ЛЛУ АТС
к контактам коммутационного устройства КУ. Общие устройства управления ОУУ и шнуровые комплекты ШК с помощью коммутационного устройства временно соединяются с абонентскими линиями, причем один шнуровой комплект может соединить два любых абонента.
Образование и подача вызывных сигналов разной периодичности от АТС к телефонным аппаратам производится с помощью сигнально-вызывного устройства СВУ.
В ждущем режиме к абонентским линиям подключен источник питания АТС постоянного тока, однако звонки телефонных аппаратов не срабатывают, так как последовательно с их катушками включены конденсаторы. При снятии микротелефонной трубки по линии и цепям абонентского комплекта начинает протекать постоянный ток, что приводит к срабатыванию абонентского комплекта. Последний передает ОУУ информацию о поступлении вызова, замыкая свою цепь входа ОУУ. Общие устройства управления осуществляют поиск свободного шнурового комплекта, вход которого соединяется с абонентским комплектом и линией абонента, сделавшего вызов.
После получения звукового сигнала «Готово» от СВУ абонент набирает кодовый номер вызываемого абонента с помощью номеронабирателя. Этот номер воспринимается общими управляющими устройствами, которые через коммутационное устройство соединяют выход шнурового комплекта с абонентским комплектом вызываемого абонента. При этом проверяется занятость абонента. Если абонент занят, СВУ посылает прерывистый звуковой сигнал «Занято», если нет — то в линию вызываемого абонента подается переменное напряжение питания звонка телефонного аппарата.
При снятии микротелефонной трубки звонок отключается, замыкается цепь постоянного тока, который протекает по цепи посылки вызова шнурового комплекта, и воспринимается АТС как ответ абонента. В результате вместо СВУ к абонентской линии подключаются элементы шнурового комплекса, и разговорное соединение между абонентами начинает функционировать.
По окончании разговора при опускании микротелефонной трубки в телефонном аппарате размыкается цепь постоянного тока между проводами линии, что воспринимается АТС как сигнал окончания разговора. Второй абонент при этом слышит прерывистый сигнал €Занято». После установки обеих трубок на места происходит «Отбой» — все участвовавшие в работе приборы АТС возвращаются в исходное состояние (ждущий режим).
Похожие статьи