Дистанционное управление

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Телеуправляемый танк с дистанционным управленим ТТ-26 (217-й отдельный танковый батальон, 30-й химической танковой бригады) РККА, февраль 1940 года.

Дистанционное управление (ДУ) — передача управляющего воздействия (сигнала) от оператора к объекту управления, находящемуся на расстоянии, из-за невозможности передать сигнал напрямую, если объект движется, находится на значительном расстоянии или в агрессивной среде и тому подобное.

Конструкция[править | править код]

Дистанционное управление (ДУ) состоит из: передатчика (пульта ДУ), приёмника и исполнительных механизмов (реле, тяги и тому подобное). Системы ДУ различаются прежде всего по типу канала связи:

Механический канал
используется там, где объекты удалены друг от друга на сравнительно небольшое расстояние или требуется обеспечить мгновенную неискажённую реакцию (например, управление летательными аппаратами, автомобилями)[1].
Электрический канал[источник не указан 2781 день]
  • проводной канал — используется там, где нет возможности применить беспроводные каналы (например, из-за отсутствия прямой видимости, наличия экранировки, соображений секретности и так далее) либо из соображений стоимости и помехозащищённости. Такой канал используется, главным образом, для управления системами мобильных объектов, оборудованием производственных объектов, лабораторий, или специальных объектов (военного и другого назначения);
  • радиоканал (радиоуправление) — используется, главным образом, для управления подвижными объектами — радиоуправляемыми спортивными моделями и игрушками, оборудованием для чрезвычайных ситуаций (роботы и так далее), беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), военными мобильными объектами; либо в ситуациях, когда передатчик и приёмник не могут находиться в зоне прямой видимости (системы освещения или отопления, подъемники гаражных дверей и так далее);
  • ультразвуковой канал — используется редко, для управления мобильными и стационарными объектами на сравнительно небольшом расстоянии;
  • инфракрасный канал — используется, как правило, для бытовой электроники.

История[править | править код]

Впервые в мире дистанционное управление по радио было продемонстрировано русским инженером и изобретателем Николаем Дмитриевичем Пильчиковым в 1896 — 1898 годах. В основе примененного им принципа лежал прибор, способный принимать не все радиоволны, а только радиоволны, имеющие конкретную длину. То есть прибор Пильчикова настраивался на определённую радиоволну и отфильтровывал все радиопомехи[2]. В России 25 марта 1898 года в Одессе профессор Н. Д. Пильчиков демонстрировал свои опыты. С помощью радиоволн, проходящих через стены зала, он зажигал огни маяка, заставлял пушку стрелять, подорвал небольшую яхту и даже перевёл семафор на железной дороге. Пильчиков предложил российскому военному ведомству с помощью его прибора «возможность взрывать заложенные мины на значительном расстоянии, не имея с ними никакого сообщения кабелем или проволокою». Он писал о возможности строить радиоуправляемые минные лодки, которые могли бы без экипажа топить неприятельские корабли[3][4]

В том же 1898 году в США Никола Тесла запатентовал метод и устройство для беспроводного управления судами и сухопутными транспортными средствами (патент США №613809 от 8 ноября 1898 года). На выставке, проходившей в 1898 году в Мэдисон-сквер-гарден, он продемонстрировал публике макет радиоуправляемой лодки.

В 1903 году испанский изобретатель Леонардо Торрес-и-Кеведо продемонстрировал радиоуправляемого робота «Телекин». В 1906 году в Бильбао он по радио управлял движением лодки с корабля[5].

Применение[править | править код]

В космической технике[править | править код]

  • Технология дистанционного управления также использовалась в исследованиях космоса. Советский Луноход дистанционно управлялся с Земли. Прямое дистанционное управление космическими аппаратами на бо́льших расстояниях непрактично из-за возрастающей задержки сигнала.
  • Для управления оборудованием и двигателями космического корабля в кабине космонавтов имеются пульты ДУ.

В технике связи[править | править код]

Дистанционное управление могут иметь ретрансляторы, радиомаяки, а также связные радиостанции, радиолокаторы и другие системы.

В охранных системах и системах допуска[править | править код]

Управление воротами и шлагбаумами часто производится из помещений, с использованием пультов ДУ, также с помощью ДУ можно управлять наружным и внутренним освещением, камерами видеонаблюдения и так далее.

В моделировании[править | править код]

Широко распространены модели различных аппаратов (напр., модели автомобилей, самолётов, кораблей) с дистанционным радиоуправлением. Также аналогичные детские игрушки.

В компьютерной технике[править | править код]

До недавнего времени игровые приставки использовались исключительно проводные контроллеры (отчасти по той причине, что игроку трудно играть и при этом сохранять инфракрасный передатчик направленным на приставку). Небольшое число беспроводных контроллеров производилось сторонними производителями, в большинстве случаев в них использовалась радиосвязь.
Первым беспроводным контроллером, который входил в стандартную поставку, стал WaveBird для приставки Nintendo GameCube. В следующем поколении игровых приставок — Xbox 360, PlayStation 3, Wii — беспроводные контроллеры стали стандартом. Обычно они работают по протоколу Bluetooth.

Некоторые модели мультимедийных ноутбуков от HP (серия Pavilion) имеют в своём комплекте фирменный пульт ДУ (в форм-факторе ExpressCard/54). Также многими ноутбуками можно управлять по каналу Bluetooth при помощи некоторых моделей мобильных телефонов Sony Ericsson (K700—800 и др.) и смартфонов.

В бытовой технике[править | править код]

Телевизоры используют пульт дистанционного управления, музыкальные центры, видеомагнитофоны, видеоплееры, аудиоплееры, радиоприёмники, кондиционеры.

В фото-, кино- и видеотехнике[править | править код]

Впервые дистанционное управление появилось в прикладных областях, таких, как аэрофотосъёмка, а также научные фотография и кино. В простейшем случае дистанционный спуск осуществляется механическим приводом. Более совершенным считается электроспуск, запуск которого может быть беспроводным. В этом случае на камеру устанавливался электромагнит, автоматически нажимавший на кнопку при замыкании его цепей. Массовое применение беспроводного спуска в системных фотоаппаратах началось одновременно с появлением приставных электроприводов, штатно оснащавшихся электромагнитным толкателем для серийной съёмки[6]. В цифровых фотоаппаратах с электронноуправляемыми затворами дистанционное управление подключается параллельно контактам спусковой кнопки. Беспроводной спуск основан на передаче команды инфракрасным излучением или по радиоканалу. Последний тип ДУ обеспечивает максимальную дальность и нашёл широкое применение при съёмке спортивных мероприятий из труднодоступных точек или мест, в которых присутствие фотожурналистов не допускается правилами. Кроме спуска затвора, пульты новейших фотоаппаратов позволяют управлять зумом и некоторыми другими параметрами. Большинство системных фотовспышек оснащается функцией дистанционной синхронизации по инфракрасному каналу связи для возможности использования дополнительных вспышек, размещаемых отдельно от камеры.

Современная профессиональная киносъёмочная и телевизионная аппаратура рассчитана на работу с дистанционным управлением в сочетании с телевизиром[7]. Это позволяет вести съёмку без непосредственного участия оператора в труднодоступных местах, в частности с лёгкого операторского крана. При этом, кроме основных параметров кино- или видеокамеры, дистанционно управляется панорамная головка, осуществляя панорамирование с контролем по монитору телевизира или электронного видоискателя[8].

При комбинированных съёмках дистанционное управление является ключевым элементом систем повтора движения камеры.

В осветительной технике[править | править код]

Дистанционное управление широко используется в световом дизайне и оформлении (кинотеатров, театров, цирков) и, в некоторых случаях, в обеспечении массовых мероприятий на открытом воздухе.

В военном деле[править | править код]

На ЖД-транспорте и в метро[править | править код]

ДУ применяются для управления оборудованием поездов, путевым оборудованием, оборудованием станций (эскалатор, освещение и т. д.).

На водном транспорте[править | править код]

Значительная часть судового оборудования управляется с помощью ДУ.

В промышленном производстве и строительстве[править | править код]

Некоторые виды производственного и строительного оборудования могут управляться с помощью дистанционного управления.

Авария на ЧАЭС[править | править код]

За несколько лет до событий на Чернобыльской атомной электростанции в производственном объединении «Сибцветметавтоматика», в Красноярске под руководством Михаила Царегородцева разрабатывалась радиоуправляемая автоматическая система для тракторов-бульдозеров, её готовили для использования при производстве работ в опасных условиях, чтобы не подвергать опасности жизнь человека при разработке горных выработок и строительстве тоннелей, сопряженных с возможными обрушениями породы, в том числе, предполагались и другие случаи для её применения. И такой трагический случай наступил - в Союзе ССР произошла авария на ЧАЭС. Инженеры и специалисты производственного объединения «Сибцветметавтоматики» одними из первых выехали в Чернобыль. А с Челябинского тракторного завода в зону бедствия были отправлены бульдозеры. Специалисты «Сибцветметавтоматики» в кратчайшие сроки времени оборудовали семь тяжёлых бульдозеров марки ДЭТ-250 системой радиоуправления, что позволило производить расчистку зараженной территории вокруг ЧАЭС в местах с высокой радиацией без участия трактористов-машинистов.

В электроэнергетике[править | править код]

В электроэнергетике ДУ используются для управления объектами энергосистемы и управления энергопотреблением.

В большой энергетике с 2010-х годов широко распространилось дистанционное управление коммутационными аппаратами и устройствами РЗА[10].

Начиная с инициативы ПАО РусГидро по дистанционному управлению активной мощностью гидрогенераторов в 2014г. были подключены большинство крупных ГЭС России к системе дистанционного управления плановой мощностью (СДПМ) СО ЕЭС. Эта система позволяет управлять заданием мощности гидроэлектростанций из диспетчерских центров.

С 2020 года СО ЕЭС начал распространение технологии СДПМ на тепловые электростанции[11].

В лабораторном оборудовании[править | править код]

Некоторые виды лабораторного оборудования управляются с помощью ПДУ.

В автомобиле[править | править код]

Автосигнализация, центральный замок.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Привод рулевых поверхностей самолётов — Гониодский В. И, Склянский Ф. И., Шумилов И. С., М., «Машиностроение», 1974, 320 стр., УДК 629.7.064.001.2
  2. СУДЬБА ПРОФЕССОРА ПИЛЬЧИКОВА / Тайны веков. Сборник. www.plam.ru. Дата обращения: 16 февраля 2019. Архивировано 25 февраля 2019 года.
  3. Радиобанк : Интересно знать : «Адская машинка» профессора Пильчикова. radiobank.ru. Дата обращения: 16 февраля 2019. Архивировано 17 февраля 2019 года.
  4. Пильчиков Н. Д. - Город. Люди. Время. balakliets.kharkov.ua. Дата обращения: 16 февраля 2019. Архивировано 17 февраля 2019 года.
  5. История пульта дистанционного управления. Дата обращения: 1 февраля 2021. Архивировано 9 августа 2020 года.
  6. Моторный привод фотокамеры, 1986, с. 39.
  7. Дмитрий Масуренков. Кинематограф. Искусство и техника // «MediaVision» : журнал. — 2011. — № 10. — С. 60. Архивировано 8 августа 2014 года.
  8. Павел Платов. Дистанционно управляемые панорамные головки Egripment // MediaVision : журнал. — 2012. — № 9. — С. 50—52. Архивировано 8 августа 2014 года.
  9. Lightoller, CH: «Titanic and other ships» I. Nicholson and Watson, 1935.
  10. Реализация проектов внедрения дистанционного управления коммутационными аппаратами и устройствами РЗА (рус.). Официальный сайт СО ЕЭС (31 декабря 2020). Дата обращения: 18 декабря 2023. Архивировано 18 декабря 2023 года.
  11. Приходько Сергей Валерьевич, Начальник Отдела внешних информационных систем ИА СО ЕЭС. Технология автоматического доведения заданий плановой мощности до электростанций. Официальный сайт СО ЕЭС (2019 г.). Дата обращения: 18 декабря 2023. Архивировано 18 декабря 2023 года.

Литература[править | править код]