Выкуп АТС КВАНТ и Координатных АТСК по гарантированно лучшей цене!

8 800 505 9770

snab@гктандем.рф

Координатная станция АТСК

В статье подробно раскрыты темы: История создания АТСК, Конструкции координатного соединителя МКС, Принцип работы координатной автоматизированной, телефонной станции, Виды и отличия отечественных координатных АТС, Сельские координатные АТС К-50/200, АТСК-100/2000 – станция средней ёмкости, Усовершенствованные АТСК-У, Преимущества и недостатки АТС координатного типа, Производство координатных АТС в СССР, Содержание драгоценных металлов в блоках МКС, Снятие с производства
АТСК 100/2000
АТСК 100/2000

Координатные станции АТСК использовались для создания телефонной связи с 60-х годов до нашего времени. В качестве коммутационных устройств в них применялись блоки МКС и схемы искания различных ступеней.

АТС координатной системы – последнее поколение электромеханических АТС. Данные станции могли обслуживать большее количество абонентов и обеспечивали более качественную связь, чем устаревшее декано-шаговое оборудование. Станции АТСК давно сняты с производства, но использовались до наших дней, несмотря на внедрение электронных телефонных станций.

История создания АТСК

Впервые идея создания координатных полей на основе релейных коммутационных приборов, была предложена шведом Ларсом Магнусом Эрикссоном в 1905 г. Но в то время она не нашла практического выхода. Через 9 лет американский изобретатель Рейнольдс создал первый координатный коммутатор, в котором N реле использовалось для обслуживания такого же количества узлов матрицы. Соединение устанавливалось при помощи выбирающих и удерживающих реек и стальных «пальцев». Удерживающая рейка зажимала палец в месте входного соединения, а выбирающая рейка перемещалась по координатному полю для установки соединения с вызываемым абонентом.

Примерно в то же время шведскому инженеру Готтхильфу Бетуландеру пришла идея создания автоматизированных коммутационных систем, построенных на релейных матрицах. Здесь применялся принцип перекрестной коммутации, который связывал группы входящих и исходящих линий. На пересечении горизонтальных и вертикальных прутьев решетки располагались коммутационные устройства – контакты с реле. Идея обходной коммутации также принадлежит Бетуландеру. Он разделил в отдельные релейные схемы часть системы, отвечающую за прием данных от абонента и поиск свободной линии, и часть системы, непосредственно создающую речевой канал. Первая часть системы получила название «рекордер» (регистр), а вторая – маркер. В 1919 году Бетуландер внедрил идею коммутационного аппарата Рейнольдса в свою установку.

В этом же году фирма Ericsson построила несколько экспериментальных координатных станций с моторизованными автоматическими коммутаторами, которые хорошо себя зарекомендовали. Большинство инженеров посчитало устройство Бетуландера излишне сложным. Для автоматизации крупных шведских городов Управление связи предпочло АТС Ericsson. Первая координатная АТС была открыта в 1923 г в городе Гетеборг, в честь празднования его 300-летия. С 1930 года на основе координатных станций начали строить центральные АТС. Самая крупная на то время станция, рассчитанная на 40000 номеров, была построена в г. Мальме. Коммутаторы Бетуландера использовались на сельских мини-станциях, так как реле было надежнее моторизированных коммутаторов Эрикссона и не требовало регулярного технического обслуживания.

Успех шведских коллег побудил американскую фирму «Bell Telephone Laboratories» начать собственные разработки. В 1930 году инженеры Bell labs приехали в Швецию, изучили параметры координатных коммутаторов и были впечатлены возможностями коммутатора Бетуландера. Его они и взяли за основу своих разработок. Инженеры Bell labs переработали гибридный коммутатор Бетуландера и создали несколько вариантов координатных систем, которые стали впоследствии известны как №1, №3, №4.

В 1938 году первая станция на основе нового коммутационного устройства №1 начала работать в Нью-Йорке, а затем на протяжении более 30 лет эксплуатировалась на городских телефонных линиях связи по всей Америке, пока их не сменили электронные модификации.

В американской версии коммутатора использовался более сложный маркер. Он мог осуществлять поиск свободной соединительной линии для установления связи абонентов через несколько соединенных координатных модулей. Также маркер тестировал и определял, занят вызываемый абонент или свободен.

К середине ХХ века координатные АТС получили распространение по всему миру. В промышленно развитых странах: США, Англии, Австралии, Германии координатные станции заняли лидирующие позиции. В СССР такие станции начали внедряться только в 60-х годах.

Координатные АТС отличались более простым устройством, в сравнении с декано-шаговыми искателями. Поэтому их производство обходилось дешевле. Кроме того, они обладали более качественными и надежными коммутационными характеристиками.

Конструкции координатного соединителя МКС

Блок МКС ыя
Блок МКС

Блоки МКС строились на основе координатной сетки (матрицы), состоящей из нескольких пересекающихся горизонтальных и вертикальных полос. Каждая полоса, под действием электромагнитов, могла поворачиваться на небольшой угол вокруг своей оси. Соединения в матрице выполняли релейные контакты, расположенные на пересечении полос. При повороте пересекающихся полос, релейные контакты замыкались, осуществляя соединение абонентов.

В роли управляющих устройств в МКС применялись регистры, принимающие и запоминающие информацию. Они управляли маркерами, отвечающими за установление соединения на разных ступенях поиска. Такой способ соединения называется обходным. Преимущество обходного соединения заключалось в том, что коммутационный узел не участвовал в большинстве операций. Он мог быть занят только непосредственно во время коммутации.

Маркер участвовал только в первичном поиске в процессе установки соединения. Как только коммутация устанавливалась, маркер освобождался. Поэтому он использовался для обслуживания одновременно нескольких коммутационных узлов. МКС обычно имел двухзвенное или многозвенное построение и образовывал общую для станции коммутационную систему.

Чем больше ёмкость МКС, тем большее число выходов доступно для искания. Каждый блок характеризовался ключевыми параметрами: количеством вертикалей, ёмкостью (максимальное число линий, подключаемых к одной вертикали), проводностью (число проводов, которыми соединяются вход и выход). 

В СССР выпускались унифицированные МКС 4 типов:

  • 2-хпозиционный шестипроводной МКС  20Х10Х6;
  • 2-хпозиционный двенадцатипроводной 10Х12Х12;
  • 3-хпозиционный трехпроводной МКС 20Х20Х3;
  • 3-хпозиционный шестипроводной 10Х20Х6.

Для повышения коммутационных возможностей МКС, к каждой вертикали стали подключать две линии, что привело к увеличению ёмкости блока в два раза. Таким образом получилось трехпозиционное соединение, в котором функцию трех позиций выполняла дополнительная группа контактов, управляемая двумя переключающими электромагнитами. Причем группы контактных пружин и вертикальные струны были разделены на две подгруппы по 10 элементов. Каждый переключающий электромагнит выбирал соответственно линию первой или второй подгруппы.

Схема блока МКС
Схема блока МКС

В МКС каждая выбирающая планка могла быть многократно использована для установления соединения с контакторами в любой вертикали одного блока. В АТС, как правило, использовалось несколько МТС – путем увеличения количества абонентских входов и линейных выходов увеличивалась ёмкость станции. Для этого входы и выходы нескольких блоков МКС соединялись параллельно. Для получения доступа нескольких входов к определенной группе выходов, только одноименные выходы в коммутаторе соединялись параллельно.

Удерживающие электромагниты в МКС имеют две обмотки. При срабатывании использовалась обмотка с меньшим количеством витков, при удержании – вторая обмотка. Или обе обмотки, включенные последовательно. Такое конструктивное решение обеспечивало экономию электроэнергии.

Принцип работы координатной автоматизированной телефонной станции

Пусть на выбирающей планке расположено десять вращательных пальцев-искателей, выходы которых соединены между собой, а соединители обеспечивают многократное подключение. Схема, сконструированная таким способом, позволяет подключить один из входов с любым из свободных выходов. Реализовать такую модель на практике проще всего путем установки реле в каждую точку пересечения вертикальных и горизонтальных линий (схема Бетуландера). Но тогда придется использовать столько же электромагнитов и контактов, и матрица 10х10 будет содержать по сто элементов каждого вида. Такая модель получилась бы слишком громоздкой и дорогостоящей.

Нашлось более изящное решение. В двухпозиционных МКС каждая вертикаль имела удерживающую планку, которой управлял удерживающий электромагнит. Между горизонтальными контактными группами находились выбирающие планки, на каждом из которых имелось по десять выбирающих пальцев.

Струны блока мкс схема

Соединение в этой системе устанавливались в два этапа – сначала срабатывали выбирающие электромагниты, сразу следом за ними – удерживающие. На выбирающей рейке расположены выбирающие пальцы, число которых равно числу вертикальных (удерживающих) реек. Выбирающая рейка управляется своей парой электромагнитов. Поворот горизонтальной рейки устанавливал пальцы на уровне верхней или нижней группы контактов, в зависимости от того, какой из пары электромагнитов сработал в паре. Затем поворачивалась вокруг оси вертикальная планка и плотно прижимала выбирающий палец к опоре.

В каждой вертикальной планке имелись отверстия, куда попадали концы пальцев. Поворачиваясь, удерживающая планка давила на палец, а он, в свою очередь, передвигал подвижные контакты и прижимал их к вертикальной струне. Остальные выходы при этом не коммутировались. Контактные пружины свободных выходов лежали в отодвинутом положении и не касались струн.

В то время, когда выбирающий палец удерживался упором, сама рамка сохраняла подвижность и могла использоваться для установления соединений в других вертикалях. После коммутации выбирающий электромагнит отключался и горизонтальная планка приходила в исходное положение. А вертикальный электромагнит продолжал удерживать соединение. После разъединения коммутационной цепи, отключался удерживающий электромагнит, и все элементы контактной группы возвращались на место.

В трехпозиционных МКС устанавливалась еще одна переключающая горизонтальная рейка, которая управлялась двумя переключающими магнитами. В каждой подгруппе добавлялись n контактных трехпроводных проводов вертикали. Соединение входа блока к одному из выходов осуществлялось после срабатывания трех электромагнитов. Сначала включался один из выбирающих электромагнитов и устанавливал пальцы на уровне горизонтальной линии группы подвижных контактов, затем второй выбирающий электромагнит выделял отдельную подгруппу подвижных контактов, и наконец, управляющий электромагнит соответствующей вертикали подключал выбранный контакт.

Виды и отличия отечественных координатных АТС

АТСКУ 2000 абонентов
АТСКУ 2000 абонентов

АТСК и АТСК-У долгое время оставались наиболее распространенными телефонными станциями в России и ближнем зарубежье. Строились они на базе соединителей МКС и состояли из коммутационных блоков разных ступеней – блока абонентского искания (АИ), блока регистрового искания (РИ), блока группового искания (ГИ). Число маркеров в каждой ступени искания чаще всего равнялась числу обслуживаемых коммутационных устройств.

Ступени группового искания были введены с целью увеличения ёмкости АТС. К примеру, на АТС, обслуживающей 1000 номеров, абонентские линии разбивали на 10 одинаковых групп, каждую из которых обслуживал несколько групповых искателей.

Одноименные контакты всех ГИ соединялись параллельно и образовывали десять пучков выходов. Линейные искатели включались в выходы ГИ таким образом, чтобы первые цифры номера абонента соответствовали номерам пучков ГИ. При наборе абонентом первого номера маркер ГИ выбирал поле линейных искателей, куда был включен вызываемый абонент и отыскивал свободный линейный искатель в данной группе.

Электропитание станции осуществлялось от отдельной стойки – источника постоянного тока 60 В.

Сельские координатные АТС К-50/200

Станции малой ёмкости К-50/200 и К-50/200М применялись в сельских телефонных сетях, с небольшим количеством абонентов. Данные АТС строились из блоков. Ёмкость каждого абонентского блока составляла пятьдесят номеров, а конечная ёмкость станции – 200 номеров.

Оборудование каждого блока размещалось на отдельном стативе. С одной стороны устанавливались абонентские блоки, с другой – абонентские комплекты для установления связи с абонентами, узловой или центральной станцией. Таким образом, оборудование станции полностью размещалось на четырех стативах.

Пятизначные абонентские регистры совместно с маркером абонентского искания устанавливали внутристанционные, междугородние, межрайонные соединения. Станция была оснащена сигнальным комплектом, который фиксировал возникающие на АТС повреждения и передавал кодированную информацию о них на вышестоящую станцию.

При снятии входящим абонентом трубки срабатывали контакты коммутационного поля, куда включен абонент. После этого к нему поступал непрерывный звуковой сигнал, показывающий готовность к последующему набору. Абонент набирал первые цифры – абонентский регистр их принимал, запоминал и передавал маркеру МАИ. По этим цифрам МАИ определял нужную коммутационную станцию или узел, где находился вызываемый абонент. В случае если это было направление узловой или центральной станции, МАИ находил свободную распределительно-соединительную линию и сразу устанавливал соединение с нужным выходом. Одновременно МАИ подключал к работе маркер регистрового искания. Передав все цифры номера, абонентский регистр отключался, а по выбранной распределительно-соединительной линии устанавливался разговорный тракт.

Системы предварительного искания, определяющие исходящие вызовы и линейные искатели образовывали шнуровой комплект (ШК). Число ШК подбиралось с учетом количества коммутаций в часы максимальной нагрузки.

АТСК-100/2000 – станция средней ёмкости

АТСК-100/2000  средней ёмкости

АТС К-100/2000 в основном использовались в сельских районах. Стандартная ёмкость станции составляла 2000 номеров, но могла быть увеличена до 4000.

Основными коммутационными устройствами являлись двухпозиционные и трехпозиционные МКС, многоконтактные реле открытой конструкции РЭС-14 и РПН.

Информация от регистра к маркеру и обратно передавалась при помощи быстродействующего полярного кода, который генерировали специальные кодовые приемопередатчики. Станция обеспечивала связь между абонентами, линиями спаренных телефонов и междугородними станциями, как промежуточный АТС.

Одним из особенностей АТСК был сигнал «Занято». Соединение прерывалось после отбоя вызываемого абонента. Сигнал «Занято» передавался в двух случаях – если один из абонентов не клал трубку после разговора и на АТС не поступал сигнал отбоя. Или если контрольные устройства выявляли, что вызываемый номер занят.

Для телефонной связи сетей ж/д транспорта была разработана индивидуальная АТСК 100/2000. Станция комплектовалось четырехзначными регистрами и трехпроводными соединительными линиями. К АТСК железнодорожного назначения предъявлялись дополнительные требования. К примеру, необходимо было обеспечить двухстороннюю соединительную линию или оградить часть абонентов от возможности установить междугороднее соединение.

Усовершенствованные АТСК-У

Релейная группа АТСК
Релейная группа АТСК

Для городских и районных ТС применялись усовершенствованные модификации отечественных станций – АТСК-У. Станция строилась из нескольких матричных блоков по сто контактных групп. Входящая связь обеспечивалась трехзвенной коммутацией. Работой каждого блока управлял свой маркер.

Модули абонентского искания были реализованы на односвязных блоках (если возможностей коммутационных блоков было достаточно, чтобы обеспечить требуемое число направлений, в противном случае применялись двухсвязные блоки), а группового искания – на двухсвязных. Модули линейной ступени комплектовались двумя шестипроводными блоками типа ПВ ПВ 120Х60Х40.

Оборудование размещалось на металлических стативах. Соседние стативы соединялись между собой кабелями с клеммными колодками ножевого типа, которые обеспечивали быстрое соединение и разъединение в случае необходимости. Для АТСК-У было разработано большое количество аппаратуры, формирующей нормированные сигналы и команды, с помощью которой контролировались параметры станции.

В АТСК-У был введен сигнал «Отсутствие частотной информации». При получении этого сигнала регистр сбрасывал предыдущую информацию и создавал повторную коммутацию по новому соединительному тракту. В случае сбоев повторное соединение устанавливалось в течение 200 мс, а не 4 сек, как в АТСК.

Производство координатных АТС в СССР

В СССР координатные АТС начали внедрять в середине 50-х годов. Применялись полностью отечественные разработки. Первую подстанцию ПС-МКС-100, ёмкостью 100 номеров, сконструировали и собрали на заводе «Красная заря» совместно с НИИ Технологий и связи. В качестве опытного образца она была установлена в Ленинграде.

Позднее завод начал выпускать аналогичные станции в производственном масштабе. Их устанавливали в качестве сельских АТС. Для учрежденческой связи подстанция на 100 номеров была модернизирована до 2000 номеров.

Через несколько лет здесь же была создана первая АТСК. Руководил научной работой профессор Борис Самойлович Лифшиц. Ленинградское отделение НИИ Связи (ЛОНИИС) при содействии с чехословацким заводом «Тесла-Карлин» разработали координатную подстанцию ПСК-1000. Усовершенствование АТС продолжилось и дальше. Было создано второе поколение станций АТСК-У и АТСК-50/200М, серийный выпуск которых начался в 1978 году. Новые станции отличались увеличенной пропускной способностью и были комплектованы более современной контрольно-проверочной аппаратурой.

Преимущества и недостатки АТС координатного типа

АТСК 50/200 М
АТСК 50/200 М

Предшественники координатных АТС – декадно-шаговые станции имели существенные недостатки. Недостаточная ёмкость контактного поля мешала эффективному развитию крупных телефонных сетей, а высокий уровень шумов из-за нестабильной работы скользящих контактов искателей существенно снижал качество связи. Попытки улучшить рабочие характеристики, включая дорогостоящие меры, к примеру, такие как серебрение щеток искателей, не давали эффекта. 

АТС координатного типа обладали рядом преимуществ, в сравнении с декадно-шаговыми станциями:

  • Отсутствие импульсных шумов;
  • Высокое качество контактных соединений;
  • Большая скорость и надежность работы;
  • Невысокие эксплуатационные расходы;
  • Многопроводная коммутация.

Новейшие достижения в развитии электротехники позволили создать системы автоматической коммутации на базе различных быстродействующих электронных компонентов.

Плата Квази КВАНТА
Плата Квази КВАНТА

В 80-х годах начался выпуск квазиэлектронных АТС. Квазиэлектронные станции строились на базе тех же АТС координатного типа, но в качестве коммутационных устройств в них использовались более быстродействующие реле (чаще всего герконовые). Управляющие устройства были выполнены на электронных элементах.

На квазиэлектронных АТС не требовалось присутствие обслуживающего персонала. От декадно-шагововых и координатных станций, квазиэлектронные АТС отличались меньшими габаритными размерами, сниженным потреблением электроэнергии и экономичным обслуживанием.

Содержание драгоценных металлов в блоках МКС

Палладиевые струны Блока МКС
Палладиевые струны Блока МКС

Использование драгоценных металлов в радиоэлектронных компонентах обусловлено их уникальными особенностями: высокой химической стойкостью, устойчивостью к коррозии, окислению, высокой теплопроводности и пр. К драгоценным металлам относят все металлы платиновой группы.

Процесс добычи этих металлов трудоемок. Поэтому на государственном уровне большое значение уделяется грамотной утилизации оборудования с радиоэлектронными компонентами, содержащими значительную долю драгметаллов.

АТСК времен СССР собраны из блоков МКС, комплектованных деталями с высоким содержанием драгметаллов. Самое ценное в МКС – это струны. С одного блока выходит примерно 45-70 грамм струн.

В 70-х годах струны в блоках МКС изготавливались из 100% технического серебра. Обусловлено это было тем, что серебро обладает высокой электропроводностью, а также предотвращает искрение контактов при размыкании быстродействующих реле. Также, контакты давления из серебра и других благородных металлов обеспечивают стабильное и небольшое сопротивление. Для некоторых технических целей в блоках координатных станций использовалась более чистая проба серебра, чем в ювелирном деле. Шильдик таких блоков начинался с букв РР. Струны из серебра имеют светлый (молочный оттенок), мягкие, податливые на изгиб. Серебро быстро входит в реакцию с кислородом, поэтому за небольшое время покрывается черным налетом.

С 80-х годов струны стали делать из сплава палладия. Палладий – легкий, пластичный, легкоплавкий, устойчивый к коррозии металл. Сплавы палладия используются для изготовления электрических контактов, в термопарах и терморегуляторах. Шильдик блоков с палладиевыми струнами начинается с букв ЫЯ. Струны могут содержать от 17 до 27% палладия. Струны из сплава палладия отличаются большей жесткостью, чем серебряные. Они стального цвета, на них не бывает следов черного налета. Чем выше содержание палладия, тем жестче струна. Визуально струна с 28% палладиевым покрытием имеет больший диаметр, чем 18%.

Также, серебро или палладий могут содержать входящие в соприкосновение со струнами контакты на подложке, контакты реле серии РКМП, РКН, РКМ.

Снятие с производства

Координатные АТС выпускались с 1960 по 1993 год. Затем были сняты с производства. Старые станции АТСК эксплуатировались до 2016 года наравне с современными электронными АТС.

Несмотря на ряд улучшений, АТСК все же морально устарели. Ограниченное быстродействие, недостаточная проводность линий стали серьезными препятствиями для значительного увеличения ёмкости. Городские и узловые станции занимали несколько залов и состояли из десятков металлических шкафов.

Предпринимались попытки модернизировать АТСК – электромеханические релейные устройства заменяли электронными аналогами, внедряли электронные микросхемы в комплекты абонентского и линейного блоков. Эти меры улучшали параметры станции, но незначительно.

В начале 80-х гг на отечественных телефонных сетях появились первые квазиэлектронные АТС. Управление соединением на станциях этого типа осуществлялось с помощью ЭВМ. Соединение между абонентами устанавливалось при помощи контактных пластин, а не электроники. Поэтому АТС и назывался квазиэлектронным.

Использование элементов микроэлектроники значительно ускоряло и упрощало монтаж станции, обеспечивало ее надежность и позволяло сократить занимаемую АТС площадь. Чуть позже разрабатываются и внедряются полностью электронные станции.

Заключение

Координатные АТС уступили место новым технологиям и сегодня выводиться из эксплуатации одна за другой. Сети связи перешли на современные телекоммуникационные технологии. Электронные станции, пришедшие им на замену, отличаются более высокой надежности. Для их эксплуатации не требуется обслуживающий персонал – за всеми параметрами следит автоматическая система контроля.

Координатная станция АТСК представляет собой огромный зал из «железных ящиков». Современная электронная станция занимает в несколько десятков раз меньше места. Абонентам цифровых АТС доступны новые сервисы: определение номера, переадресация, тональный режим набора и т.д. Сигналы передаются в цифровом виде. Такой формат передачи сигнала, в отличие от аналогового, исключает помехи и затухания сигнала независимо от расстояния.

Если Вам требуется замена АТСК, либо Вы уже произвели замену, но не знаете кому дорого продать АТСК, свяжитесь с нами любым удобным для Вас способом.

Мы гарантируем лучшую цену за Вашу АТСК, либо произведем замену координатной АТС на новую цифровую станцию без Ваших финансовых вложений!

Бесплатный федеральный номер телефона

8 800 505 9770

Написать нам на почту

snab@гктандем.рф

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Покупка АТС КВАНТ, АТСК по гарантированно лучшей цене!
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: