Автоматизация процесса соединения телефонных аппаратов

От ведущего проекта: Разумеется, вся приводимая далее информация об АТС уже отчасти потеряла свою актуальность, однако если Вы все еще абонент вечно современной декадно-шаговой АТС, то считайте, что на этой страничке - принципиальная схема Вашей телефонной станции %)

На ручных телефонных станциях операции, необходимые для соединения абонентских линий, распределены между абонентами и телефонисткой. Абонент автоматической телефонной станции выполняет, по существу, те же функции, что и абонент РТС. Он посылает сигнал вызова на станцию снятием микротелефонной трубки, а сигнал отбоя - опусканием микротелефонной трубки на рычажный переключатель телефонного аппарата. Но информация о номере вызываемого абонента передается по-иному, т. е. абонент АТС с помощью номеронабирателя набирает цифры нужного номера, в результате чего посылаются импульсы постоянного тока, которые будут управлять работой механизмов АТС.

На городских телефонных сетях бСССР работают АТС декадно-шаговой (АТС-47 и АТС-54), а также координатной (АТСК, АТСКУ, ARF-50 и Пентаконта) систем.

Элементами автоматизации являются реле, искатели и полупроводниковые приборы, с помощью которых осуществляется соединение между линиями абонентов АТС. Эти элементы управляются импульсами постоянного тока, которые создаются номеронабирателем телефонного аппарата при наборе абонентом цифр номера вызываемого абонента.

Простейший искатель (рис. справа) состоит из электромагнита 1, снабженного якорем 2, храпового колеса 4, щеток 6, укрепленных на одной оси с храповиком (на рис. показана только одна щетка), и контактного поля с ламелями 5. Количество щеток и емкость контактного поля искателя могут быть различными в зависимости от его назначения.

В состоянии покоя якорь 2 удерживается пружиной 3. При нажатии ключа через обмотку электромагнита пройдет ток, его сердечник намагнитится и притянет якорь. При этом собачка 7 повернет храповое колесо на один шаг и контактные щетки перейдут с исходной ламели на первую. Если теперь разомкнуть цепь тока через обмотку электромагнита, то под действием пружины 3 якорь 2 вернется в исходное положение, а собачка, скользя по скосу зуба, западет на следующий зуб. При повторном замыкании цепи ключом якорь вновь притянется, щетки перейдут с первой контактной ламели на вторую и т. д.

Таким образом создается возможность установить щетки искателя на одной из его ламелей. Это и используют на АТС для соединения абонентских линий.

Ниже изображена схема, поясняющая принцип соединения абонентских линий на АТС (в данном случае нумерация абонентских линий однозначная). Номеронабиратель телефонного аппарата абонента № 1 изображен в виде замкнутого импульсного контакта ИК.

Линия абонента № 1 на станции включена в абонентское реле, через обмотки которого осуществляется питание микрофона аппарата абонента, а контакты используются для управления процессом соединения. Когда абонент № 1 снимает микротелефонную трубку с рычага аппарата, замыкается цепь для работы реле А: плюс ЦБ, обмотка I реле А, провод a, импульсный контакт ИК номеронабирателя SR, провод b, обмотка II реле А, минус батареи.

Схема простейшей АТС

Реле А притягивает якорь, вследствие чего его контакты 1-2 размыкаются, а контакты 3-4 замыкаются. При этом создается цепь для срабатывания реле С: плюс, контакты 3-4 реле А, обмотка реле С, минус. Это реле замедленного действия на отпускание, поэтому, когда ток не проходит через его обмотку в течение 0,1 с, якорь его останется в притянутом состоянии.

При срабатывании реле С размыкаются его контакты 1-2 и замыкаются контакты 3-4, однако ток через обмотку электромагнита ЭМ искателя пройти не может, так как цепь разомкнута контактами 1-2 реле А.

При наборе абонентом номера вызываемого телефонного аппарата цепь тока через обмотку реле А прерывается контактом ИК номеронабирателя. В течение времени размыкания цепи контакты 1-2 и 3-4 реле А принимают положение покоя (так, как изображено на схеме). При отпускании якоря реле А цепь тока через обмотку реле С хотя и обрывается, но якорь не отпускает, так как время обрыва цепи меньше времени отпускания этого реле.

Когда якорь реле А отпущен, а якорь реле С притянут, создается цепь прохождения тока через электромагнит ЭМ: плюс, контакты 1-2 реле А, контакты 3-4 реле С, обмотка электромагнита ЭМ, минус. Поэтому каждое отпускание якоря реле А сопровождается притяжением якоря электромагнита ЭМ искателя и, следовательно, передвижением щеток a, b и с на один шаг.

При наборе абонентом, например цифры 2, щетки искателя останавливаются на втором контакте (ламеле) и соединяют линию вызывающего абонента с линией вызываемого абонента (в данном случае со второй).

Когда по окончании разговора абоненты положат микротелефонные трубки на аппарат, реле А лишится тока и отпустит якорь. Так как при этом разомкнутся его контакты 3-4, то спустя некоторое время (около 0,1 с) отпустит якорь реле С, искатель начнет возвращаться в исходное положение, получая ток для работы по цепи: плюс, контакты 1-2 реле С, сплошная ламель искателя, щетка с, самопрерывающийся контакт СК, обмотка электромагнита ЭМ, минус.

При каждом притяжении якоря электромагнита ЭМ контакт СК прерывается и обрывает цепь тока через обмотку электромагнита ЭМ, последний отпускает якорь и вновь притягивает его, так как контакт СК замыкается.

Работа электромагнита продолжается до тех пор, пока щетка с не займет исходное положение и через обмотку электромагнита перестанет проходить ток.

Четкость работы реле и электромагнитов искателей в большой степени зависит от времени размыкания импульсного контакта ИК номеронабирателя телефонного аппарата. Если время размыканий этого контакта будет больше 0,1 с, то при размыкании контактов 3-4 реле А реле С не сможет удержать якорь и соединения не произойдет.

При большой частоте импульсов и малой их длительности электромагнит ЭМ может не успеть притянуть свой якорь и тогда соединение также не произойдет. Именно поэтому к номеронабирателю телефонных аппаратов предъявляют жесткие требования, а именно: частота создаваемых импульсов должна находиться в пределах (10 ± 1) имп/с; отношение времени размыкания к времени замыкания импульсных контактов (импульсный коэффициент) не должно выходить за пределы 1,4-1,8.

И еще одно примечание от ведущего проекта: между прочим, тоновый набор номера получается еще проще! Об этом см. здесь.

Хостинг от uCoz