卫星同步时钟技术说明书(v1.04)
- 格式:doc
- 大小:1.63 MB
- 文档页数:14
GPS北⽃卫星时钟源(NTP⽹络时间源)技术参数详解GPS北⽃卫星时钟源(NTP⽹络时间源)技术参数详解GPS北⽃卫星时钟源(NTP⽹络时间源)技术参数详解京准电⼦科技官微——ahjzsz1、有关时间的⼀些基本概念:时间与频率之间互为倒数关系,两者密不可分,时间标准的基础是频率标准,由晶体振荡器决定时间的精度。
4种实⽤的时间频率标准源包括晶体钟、铷原⼦钟、氢原⼦钟和铯原⼦钟。
常⽤的时间坐标系:世界时(UT)、地⽅时、原⼦时(AT)、协调世界时(UTC)、GPS时时钟源技术时钟振荡器是所有数字通信设备中最基本的部件,时钟源技术可以分为普通晶体时钟、⾼稳定晶振、原⼦钟和芯⽚级原⼦钟。
锁相环技术锁相环技术是⼀种使得输出信号在频率和相位上与输⼊信号同步的电路技术,利⽤锁相环技术进⼊锁定状态或者同步状态后,系统的振荡器输出信号与输⼊信号之间的相差为零。
锁相环技术是时钟同步的核⼼技术。
模拟锁相环由检相器、环路滤波器和压控振荡器3个部分组成。
⽽数字锁相环中的误差控制信号使⽤离散的数字信号,⽽不是模拟电压。
智能锁相环路技术,即直接数字频率合成(DDS-Digital Direct Frequency Synthesis)技术,在单⽚FPGA中就可以实现。
2、GPS时间是怎样建⽴的?为了得到精密的GPS时间,使它的准确度达到<100ns(相对于UTC(USNO/MC)):◆每个GPS卫星上都装有铯⼦钟作星载钟;◆ GPS全部卫星与地⾯测控站构成⼀个闭环的⾃动修正系统;◆采⽤UTC(USNO/MC)为参考基准。
GPS定位、定时和校频的原理 (1)GPS定位原理:是基于精确测定GPS信号的传输时延(Δt),以得到GPS卫星到⽤户间的距离(R) R=C×Δt -----------------------[1](式中C为光速)同时捕获4颗GPS卫星,解算4个联⽴⽅程,可给出⽤户实时时刻(t)和对应的位置参数(x、y、z)共4个参数。
GPS卫星同步时钟说明书烟台国芯电子科技有限公司选型手册型号配置说明机箱结构TD-2000 2路RS-232串口,2路RS-485串口,天线长30米,智能型1U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000B8 2路RS-232串口,2路RS-485串口,8路IRIG-B码输出,天线长30米,智能型1U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000B16 2路RS-232串口,2路RS-485串口,16路IRIG-B码输出,天线长30米,智能型2U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000B24 2路RS-232串口,2路RS-485串口,24路IRIG-B码输出,天线长30米,智能型2U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000B32 2路RS-232串口,2路RS-485串口,32路IRIG-B码输出,天线长30米,智能型2U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000B40 2路RS-232串口,2路RS-485串口,40路IRIG-B码输出,天线长30米,智能型2U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000B48 2路RS-232串口,2路RS-485串口,48路IRIG-B码输出,天线长30米,智能型2U19〞上架式优质铝合金机箱TG-2000M8 2路RS-232串口,2路RS-485串口,8路脉冲输出,天线长30米,智能型1U19〞上架式优质铝合金机箱一.简介TD系列GPS卫星同步时钟系选用美国专业公司制造的GPS 卫星信号接收机,经二次开发研制的高科技产品。
产品广泛应用于电力、民航、铁路、交通调度、数字电视、实时通信网络等需要授时或校时领域。
因采用卫星星载原子钟作为时间标准,无累积误差,所以是当今世界首选的高精度对时设备(相当于原子钟)。
系统采用12通道高品质GPS接收机,具有并行跟踪12颗卫星的能力,一旦初始化完成,即使锁定一颗卫星也能实现授时功能,因此系统具有强大的抗干扰能力。
产品设计符合《静态继电保护装置及安全自动装置通用技术条件》、《华东电网时间同步系统技术规范》、《广东电网变电站GPS时间同步系统技术规范》及《电力系统的时间同步系统技术规范》。
ST2000系列GPS标准时钟说明书(V2.1)使用前请仔细阅读本说明书该说明书内容可能修改,请注意最新版本目录一、概述 (3)二﹑技术指标 (3)三、通讯规约 (4)四、结构,功能配置及使用说明 (6)A、普通型标准时钟系列 (6)(一)、ST2000-1A型GPS (6)(二)、ST2000-2A型GPS (8)(三)、ST2000-2C型GPS (10)1.规约1(BJT规约) (13)2.规约2(BCD规约) (13)3.规约3(ST规约,无校验) (13)4.规约4(ST规约,有校验) (14)(四)、ST2000-4C型GPS(原ST2000-4型) (15)B、冗余切换系列 (18)(一)、ST2000-2C2R冗余切换装置 (18)(二)、ST2000-2CXR冗余切换装置 (22)(三)、ST2000-2GR冗余切换装置 (44)(四)、ST2000-2BR冗余切换装置 (46)(五)、ST2000-2CGR冗余切换装置 (47)(六)、ST2000-2CBR冗余切换装置 (49)C、扩展子时钟系列 (51)(一)、ST2000-2PE脉冲扩展装置 (51)(二)、ST2000-2CPE扩展装置 (53)(三)、ST2000-4CPE扩展装置 (56)五、使用说明 (59)六、附录: (62)(一)、标准秒脉冲与扩展脉冲之间的误差(附行业标准要求) (62)(二)、南京融瑞科技有限公司GPS产品命名规则 (64)(三)、南京融瑞科技有限公司GPS功能对照表 (65)一、概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高,我们研制的ST2000系列GPS标准时间同步钟是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备。
该设备以美国导航卫星全球定位系统为时间基准,时间同步精度1us,它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成。
一概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高。
我们研制的GPS系列电网标准时间同步钟就是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备。
该设备以美国导航星全球定位系统(GPS)为时间基准,时间同步精度1US。
它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成。
它可以同时跟踪视场内的12颗GPS卫星,自动选择最佳星座进行定位、定时,输出与协调世界时UTC时间同步精度为1US的秒(1PPS),分(1PPM),时(1PPH)定时脉冲和北京时间的钟面,还可实现工频量的测量,并接照二种格式经4个RS232串行口分别输出日期,时间,周波钟,周波数,钟差,安全运行天数等信息。
供电力系统需要标准时间尺度的各种自动化装置选用。
本设备采用软硬件结合的技术设计,充分利用GPS接收组件的潜力。
因此系统具有可靠性高,功能多,精度高,性价比好和操作方便等特点,完全可以满足电力系统时间同步要求。
它的使用推广,将大大促进和提高电力系统的事故分析,故障测距和继电保护等自动化技术的发展。
二技术指标1.接收频率:1575.42MHZ,可同时跟踪8-12颗GPS卫星。
2.天线射频灵敏度:-166dbw,天线配带8.5米馈线。
长度不够,用户可自行延长。
但应选用在1.56GHZ频率每米衰减不超过0.7db的同轴电缆,延长电缆的衰减以不超过5db为限。
3.捕获时间:20秒--2分钟4.1PPS输出:定时准确度: 1us 电平:TTL电平极性: 正脉冲脉宽:约100ms阻抗: 50Ω路数:一路前沿: <20ns5.1PPM输出:定时准确度: 1us 电平: TTL电平极性: 正脉冲脉宽: 约1s阻抗: 50Ω前沿: <20ns6.1PPH输出:定时准确度: 1us 电平: TTL电平极性: 正脉冲脉宽: 约1s阻抗: 50Ω前沿: <20ns7.周波测量精度: 0.001周,8. 工频钟: 50HZ 市电驱动运行的时钟,开机时与标准钟同步。
ST2000系列GPS标准时钟说明书(V2.1)使用前请仔细阅读本说明书该说明书内容可能修改,请注意最新版本目录一、概述 (3)二﹑技术指标 (3)三、通讯规约 (4)四、结构,功能配置及使用说明 (6)A、普通型标准时钟系列 (6)(一)、ST2000-1A型GPS (6)(二)、ST2000-2A型GPS (8)(三)、ST2000-2C型GPS (10)1.规约1(BJT规约) (13)2.规约2(BCD规约) (13)3.规约3(ST规约,无校验) (13)4.规约4(ST规约,有校验) (14)(四)、ST2000-4C型GPS(原ST2000-4型) (15)B、冗余切换系列 (18)(一)、ST2000-2C2R冗余切换装置 (18)(二)、ST2000-2CXR冗余切换装置 (22)(三)、ST2000-2GR冗余切换装置 (44)(四)、ST2000-2BR冗余切换装置 (46)(五)、ST2000-2CGR冗余切换装置 (47)(六)、ST2000-2CBR冗余切换装置 (49)C、扩展子时钟系列 (51)(一)、ST2000-2PE脉冲扩展装置 (51)(二)、ST2000-2CPE扩展装置 (53)(三)、ST2000-4CPE扩展装置 (56)五、使用说明 (59)六、附录: (62)(一)、标准秒脉冲与扩展脉冲之间的误差(附行业标准要求) (62)(二)、南京融瑞科技有限公司GPS产品命名规则 (64)(三)、南京融瑞科技有限公司GPS功能对照表 (65)一、概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度也越来越高,我们研制的ST2000系列GPS标准时间同步钟是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备。
该设备以美国导航卫星全球定位系统为时间基准,时间同步精度1us,它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成。
尊敬的用户:感谢您使用青岛市广播电视科学研究所生产的TVZ3100型卫星校时钟在安装调试前,请先阅读本说明书,当您遇到问题时请随时与我们联系——青岛市广播电视科学研究所地址:青岛市宁夏路200号邮编:266071电话/传真:+86-532-57017705701709http:\\E-mail:hinac@1青岛市广播电视科学研究所一.产品简介TVZ3100型卫星校时钟是青岛市广播电视科研所在GPS 时码接收的基础上推出的。
全球定位系统(GPS)是美国军方的半开放(中开放AC码)的一全球性网络系统,它由24颗具有星载原子钟的半同步轨道卫星组成,UTC定时精度优于1微秒。
二.产品特点※全自动工作。
※具有软件判断功能,直观指示信号搜索、跟踪和失锁等状态,并依此控制输出信号是否开通。
※具备SZ、RS232、RS422、EBU等格式的输出接口,以及标准六响报时输出,可校准各种具有标准时间接口的广播电视设备和电信、地铁、航空等行业的通讯电子设备。
※具有1PPS信号输出,可同步其它时钟系统。
三.性能指标◇初始跟踪时间:在足够的信噪比下,不长于3分钟◇定时精度:1μs2青岛市广播电视科学研究所◇SZ码输出57位,串行BCD反码◇EBU码输出引脚1、2,平衡式◇RS232输出接口类型:单向输出,3脚数据,5脚地;数据格式:4800bps,8位数据,一个停止位,无奇偶校验,每秒发送一次,共9个字,依次是同步字(16进制AA)、00、年、月、日、星期、时、分、秒。
其中年、月、日、星期、时、分、秒为BCD码◇RS422输出接口类型:单向输出,3脚正信号,8脚负信号,1脚地;数据格式:同RS232◇报时输出接口类型:卡侬座2、3脚信号,1脚地,前5响800Hz,最后1响1600Hz,整点前5秒开始一秒一报◇天线馈线长度:标配为50米◇功耗:10W(220V)◇整机重量:6.5Kg◇机箱尺寸:440×370×44㎜。
卫星导航系统中的时钟同步技术研究卫星导航系统是现代社会中不可或缺的一部分,无论是导航、航空、军事还是通信等领域都需要借助卫星导航系统实现精准定位和时间同步。
然而,由于卫星与接收器之间的距离较远,存在信号传输的误差和时钟漂移等问题,因此需要精准的时钟同步技术来保证导航系统的精度和可靠性。
一、卫星导航系统的时钟同步问题卫星导航系统中的时间同步问题主要存在于卫星时钟和地面接收器时钟之间。
由于卫星在运行轨道上时速非常快,而地面接收器相对而言是固定的,因此在信号传输过程中存在多种误差,比如信号传输的延迟和时钟漂移等。
这些误差会导致卫星和接收器的时间存在微小差异,进而会影响卫星导航系统的精度和可靠性。
二、常见的卫星导航系统时间同步方法为了解决卫星导航系统中的时间同步问题,研究人员们提出了多种方法,常见的包括以下几种:1. 单点定位法单点定位法(Point Positioning)是目前最常用的时间同步方法之一。
该方法主要通过接收三颗以上的卫星信号来精确定位接收器的位置和时间。
然后将地面接收器的时钟误差作为常数进行校正,进而实现接收器和卫星之间的时钟同步。
2. 双差定位法双差定位法(Double-Differencing Positioning)是一种在单点定位法的基础上进行改进的时间同步方法。
该方法针对两个接收器之间同时接收多颗卫星信号的情况进行优化,通过比较两个接收器之间的差异来消除不同的误差,进而实现更准确的时钟同步。
3. 相对定位法相对定位法(Relative positioning)是一种较为复杂的时间同步方法,该方法需要同时监测卫星和地面接收器的运动状态和轨迹变化情况,并通过解算两者之间的差异来进行时间同步。
相对定位法在信号传输误差、多路径效应等方面有一定的优势,但是需要较为复杂的数据处理和算法解析,适用范围相对较小。
三、时钟同步技术的发展趋势随着卫星导航系统的不断普及和更新换代,时钟同步技术也在不断发展和创新。
BSS系列GPS同步时钟BSS GPS CLOCK SYNCHRONIZER用户手册___________________________________________________ 北京中水科水电科技开发有限公司目 录 ————————————————————————————————————一、 简介 (1)二、 主要特点 (1)三、 BSS-3系列同步时钟构成 (1)四、 装置硬件 (2)1 装置组成 (2)2 电源模块 (4)3 接收模块 (4)3.1 标准接收模块 (4)3.2 双机互备型接收模块 (5)3.3 二级钟接收模块 (6)3.4 天线 (6)4 输出模块 (6)4.1 脉冲输出模块 (6)4.2串行口输出模块 (7)4.3 IRIG-B码输出模块 (8)4.4 光纤输出模块 (9)4.5 DCF77输出模块 (9)4.6 NTP/SNTP输出模块 (10)五、 安装使用 (11)1 标准BSS-3的安装使用 (11)1.1 装置安装接线示意图 (11)1.2 装置开孔尺寸 (11)1.3 天线的安装 (11)1.4 开机 (12)1.5 脉冲校时接线 (12)1.6 串行口对时接线 (13)1.7 光纤校时接线 (14)2 高可靠BSS-3的安装使用 (15)3 远程中继型时钟 (16)4 扩展二级钟 (17)5 局域网NTP服务器的配置和使用 (19)6 大数码显示时钟 (25)7 GPS对时系统 (26)六、 附录 (27)1 BSS-3主要技术指标 (27)2 BSS-3系列功能模块表 (28)3 BSS-3系列模块总览表 (29)4 订货指南 (30)一、简介:BSS-3系列GPS同步时钟是应用全球定位系统(GPS)技术的标准时间显示和发送装置。
GPS是美国的全球卫星导航系统,由24颗在空间运行的GPS卫星和地面控制站组成,在地球表面任一地点、任一时刻GPS卫星信号接收器都可收到足够多数量的GPS卫星信号,精确计算接收器所在当前空间位置和时间,其时间精确度可达纳秒级。
HY-8000 卫星时间同步系统使用手册烟台远大恒宇科技有限公司目录1.装置的用途及特点 (1)1.1 用途 (1)1.2 特点 (1)2.技术指标 (3)2.1 物理参数 (3)2.2 环境条件 (4)2.3 电磁兼容性 (4)2.4 供电电源 (5)2.5 平均无故障间隔时间MTBF (5)2.6 时间信号输入输出接口 (6)2.7 标准时钟装置核心GPS接收器的指标 (7)2.8 输出信号定时精度指标 (8)2.9 接口规范 (9)2.10 告警信号 (13)2.11 卫星失步时内部守时钟精度的稳定度 (13)2.12 引用标准 (14)3.HY-8000 GPS时间同步系统组成和模块介绍 (15)3.1 HY-8000 GPS时间同步系统组成 (15)3.2 装置的结构和模块介绍 (16)3.3 工作状态指示 (38)3.3.1 标准时间同步钟本体指示灯 (38)3.3.2 GPS卫星同步时钟指示灯 (39)4.装置的安装及操作说明 (40)4.1 GPS天线的安装说明 (40)4.2北斗天线安装说明 (42)4.3 装置的安装位置 (42)4.4 投入及运行 (42)4.5 安装避雷器 (44)5.装置的故障与维修 (44)5.1 告警 (44)5.2 时间信号的保持和切换 (45)5.3 可维修性 (45)5.4 安全性 (45)5.5 装置的维修 (46)6.附录一、HY-8000系列 GPS时间同步系统选型表 (47)HY-8000 GPS时间同步系统1.装置的用途及特点HY-8000 GPS时间同步系统是根据《华东电网统一时钟系统技术规范》、《广东电网变电站GPS时间同步系统技术规范》和《上海电网GPS时间同步系统技术原则和运行管理规定》设计的时间同步系统,它由标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置组成,可集中或单独组屏。
时标信号扩展装置包括脉冲、时间报文、DCF77、B码和NTP扩展模块,扩展装置可根据实际需要组合。
⽹络时钟同步系统(卫星时钟)为系统提供精准时间保障⽹络时钟同步系统(卫星时钟)为系统提供精准时间保障⽹络时钟同步系统(卫星时钟)为系统提供精准时间保障京准电⼦科技官微——ahjzsz⼀、概述NTP⽹络时间服务器是⼀款针对计算机⽹络系统时间同步⽽设计的⾼科技产品。
产品⾃主设计开发,在当今计算机⽹络系统⽇益盛⾏的年代,计算机⽹络安全可谓是重中之重,当计算机受到攻击后,如何快速的提取安全⽇志追踪事件全过程,这时计算机的时间戳就显得尤为重要,采⽤标准的NTP⽹络时间协议来同步计算机时间就成了⽹络系统中必不可少的⼯作。
计算机经过长期运⾏,时间差会越来越⼤,这种偏差在单机中影响不太⼤,但在⽹络环境下的应⽤中可能会引发意想不到的问题。
如在分布式计算环境中,由于每个主机时间不⼀致,会造成同⼀操作在不同主机的记录时间不⼀致,将导致服务⽆法正常地进⾏。
随着各种⽹络应⽤的不断发展,对时间的要求也越来越⾼,否则会引发许多业务系统操作没有时效性的问题。
NTP⽹络时间服务器运⽤GPS或北⽃信号作为时间源,同时可选B码、原⼦钟等时间源。
产品采⽤标准的NTP/SNTP时间同步信号来满⾜不同⽹络设备的校时接⼝要求,产品采⽤SMT表⾯贴装技术⽣产,以⾼速芯⽚进⾏控制,具有精度⾼、稳定性好、功能强、⽆积累误差、不受地域⽓候等环境条件限制、性价⽐⾼、操作简单、免维护等特点,适合⽆⼈值守。
⼴泛应⽤于电⼒、⾦融、通信、交通、⼴电、安防、⽯化、冶⾦、⽔利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域,为各⾏业的计算机⽹络系统服务着。
⼆、产品特点:◆⾼精度,串⼝/脉冲可达30ns,NTP客户端优于2ms,时间同步快。
◆双CPU同时⼯作,32位CPU双核处理器,采⽤DSP/CPLD完成实时⾼速处理;◆具有可扩展⽆限个独⽴的物理隔离10/100M⽹⼝(每个端⼝具有独⽴的MAC地址),每个⽹⼝可以灵活的配置使⽤且物理隔离,可以⽤在不同的⼦⽹和物理隔离⽹络⾥;◆作⼀级时间服务器,可同时为上万台客户端、服务器、⼯作站提供时间服务。
MAT3000卫星同步时钟技术说明书淄博星硕电子科技有限公司目录1. 概述 (1)1.1主要特点 (1)1.2 可提供接口类型 (1)2. 装置结构 (2)2.1 输入模块 (2)2.1.2 主机接收模块 (2)2.1.3 分机接收模块 (2)2.2 电源模块 (2)2.3 输出模块 (3)2.3.1 空接点脉冲输出模块 (3)2.3.2 有源脉冲输出模块 (3)2.3.3 IRIG-B码输出输出模块 (4)2.3.4 串口输出模块 (5)2.3.5 网络输出模块 (6)3. 技术参数 (9)3.1基本参数 (9)3.1.1 环境条件 (9)3.1.2 电气参数 (9)3.1.3 可靠性 (9)3.1.4 时间同步信号接口电气特性 (9)3.2性能指标: (10)3.2.1 GPS接收器 (10)3.2.2 北斗星接收器 (10)3.2.3 时间准确度 (10)3.3接口传输距离 (11)3.3.1 同轴电缆 (11)3.3.2 有屏蔽控制电缆 (11)3.4后面板配置图 (11)4. 系统组成 (12)4.1最简时间同步授时系统 (12)4.2主从式时间同步授时系统的结构 (12)4.3主备式时间同步授时系统 (13)5. 安装与应用 (13)5.1 外形尺寸 (13)5.2 天线安装 (14)5.3常见故障与维护 (14)附录1 授时方式参照表 (15)附录2 主要模块一览表 (16)1. 概述MAT3000卫星同步时钟是适用于220KV、500KV电压等级的变电站及电厂综合对时系统。
是我公司依据《华东电网时间同步系统技术规范》,《上海电网GPS时间同步系统技术原则和运行管理规定》,《电力系统时间同步技术规范》进行设计开发,并通过“华东电力试验研究院自动化实验室”及“国家电网公司自动化设备电磁兼容实验室”检验合格的产品。
曾经在多个220KV及500KV变电站良好运行,并使用在石油化工、钢铁、铁路、电信、航空、学校、银行等行业。
SZ系列GPS标准时间同步钟说明书目录1,装置概述 (1)2,技术参数 (2).............................................................................................................................. .. (2)2.2 主要技术指标............................................................................................................................ (2)2.3 机械结构............................................................................................................................ .. (3)3,通讯规约 (5)3.1 规约1............................................................................................................................. . (5)3.2 规约2(BJT)..................................................................................................................... .. (5)3.3 规约3(IRIG—B)............................................................................................................... . (6)4,装置说明 (7)4.1 SZ-2UA GPS标准时间同步钟............................................................................................................................ .. (7)4.2 SZ-4U GPS标准时间同步钟............................................................................................................................ . (8)4.3 SZ-5000 GPS双机冗余系统............................................................................................................................ .. (10)4.4 SZ-IRIG-B扩展器............................................................................................................................ .. (17)4.5 SZ-TM12/14/22/24同步脉冲扩展器............................................................................................................................ . (18)4.6 SZ-232&485扩展器............................................................................................................................ (20)4.7 SZ-FIB81/82,SZ-FIB91/92光纤收发器 (21)4.8 SZ—LED远距离显示器............................................................................................................................ .. (23)5,使用说明 (25)5.1 开机步骤............................................................................................................................ (25)5.2 液晶显示............................................................................................................................ (25)5.3 装置调试注意事项............................................................................................................................ . (25)SZ系列GPS标准时间同步钟说明书11,装置概述随着电力系统自动化技术的发展,系统对时间统一的要求越来越迫切,对时间的同步精度要求越来越高.由南自电网控制技术有限责任公司研制的SZ系列GPS标准时间同步钟就是专门为电力系统的自动化提供高精度时间基准的时间同步设备.该设备以美国导航星全球定位系统(GPS)为时间基准,时间同步精度1μs.它选用美国专业生产厂家生产的GPS接收机部件进行二次开发研制而成.装置可以同时跟踪视场内的12颗GPS卫星,自动选择最佳卫星进行定位,定时,装置支持IRIG-B码对时输入接口,作为GPS卫星定时信号的后备.输出与协调世界时UTC时间同步精度为1μs的秒(1PPS),分(1PPM),时(1PPH)定时脉冲和北京时间的钟面,还可实现工频量的测量,外部事件(SOE)产生的时刻记录,并按照一定格式经串行口分别输出日期,时间,周波钟,周波数,钟差,事件产生时刻和安全运行天数等信息,装置同时支持网络NTP,SNTP对时接口,供电力系统需要标准时间尺度的各种自动化装置使用.本设备采用单片机控制,软硬件结合的技术设计,充分利用GPS接收组件的潜力.因此系统具有可靠性高,功能多,精度高,性价比好和操作方便等特点,完全可以满足电力系统时间同步要求.它的使用推广,将大大促进电力系统的事故分析,故障测距和继电保护等自动化技术的发展.SZ系列GPS标准时间同步钟装置由标准同步钟本体和时标信号扩展装置组成,时标信号扩展装置包括对时脉冲扩展装置,时间报文扩展装置,IRIG-B码扩展装置,对时信号通道中继装置,双机系统切换装置等系列装置.装置设计采用模块化方式,除了提供本说明书中的典型配置方式外,可根据现场的实际需要方便扩展组合,具有广泛的适用性.SZ系列GPS标准时间同步钟说明书22,技术参数2.1 环境参数环境温度范围: a) 工作温度:-10 ~+55℃;b) 贮存,运输极限环境温度:-25 ~+75℃;相对湿度: 5% ~95%(最大绝对湿度28g/m3);大气压力: 86 KPa ~106 KPa.2.2 主要技术指标1) 接收频率:1575.42MHz,可同时跟踪8~12颗GPS卫星.2) 天线射频灵敏度:-166dbw,天线馈线长度30~200米馈线(馈线长度超过30米订货时应注明).3) 捕获时间:20秒~2分钟.4) 1PPS输出:TTL电平/RS485电平准时沿: 上升沿,上升时间≤50ns上升沿的时间准确度≤1μs脉冲宽度:约50ms空接点准时沿: 上升沿,上升时间≤120ns上升沿的时间准确度≤2μs脉冲宽度:约50ms5) 1PPM输出TTL电平/RS485电平准时沿: 上升沿,上升时间≤90ns上升沿的时间准确度≤2μs脉冲宽度:约100ms空接点准时沿: 上升沿,上升时间≤150ns上升沿的时间准确度≤2μs脉冲宽度:约100ms6) 1PPH输出空接点准时沿: 上升沿,上升时间≤2μs上升沿的时间准确度≤2μs脉冲宽度:约1000ms7) 接口电路:SZ系列GPS标准时间同步钟说明书38) IRIG-B(DC)非调制信号:TTL电平0~5V;RS232电平电气特性符合GB/T6107-2000;RS485电平电气特性符合EIA/485;9) IRIG-B(AC)调制信号:载波频率:1kHz;信号幅值(峰-峰值):高:≥10V,低:符合3:1调制比要求;输出阻抗:600欧姆,隔离输出.10) 静态空接点(光隔离)输出:允许外接电压≥250V DC(订货时应注明).11) 有源脉冲输出:5V,24V或220V有源脉冲(订货时应注明).12) GPS主时钟内部守时准确度优于8107-×.13) 显示:十四位LCD显示,显示内容包括日期,时间,卫星数.14) 串行口:输出编码(年月日时分秒),工频钟时间(时分秒),钟差,周波数和突发事件产生的时刻, 每秒发一次.输出有RS232电平和RS485电平.15) 告警接点输出:电源中断,外部时间基准信号消失,输出信号出错告警.16) 电源:每台设备均为双电源供电输入电压范围:交流220V或直流110V~220V±10%最大输出功率:15W输入频率范围:47~63Hz2.3 机械结构SZ系列GPS标准时间同步钟说明书4机箱尺寸为标准的19英寸N*U工业机箱.1U机箱定位孔间距为34mm;2U机箱定位孔间距为76mm;4U机箱定位孔间距为101.6mm.2U机箱尺寸及开孔图(单位:mm)SZ-2UA 标准时间同步钟1PPSSZ系列GPS标准时间同步钟说明书53,通讯规约SZ系列GPS既可以采用报文方式软件对时,又可以采用脉冲方式硬对时,其中报文方式的通讯规约如下.3.1 规约1接口标准:RS232或RS422/RS485通讯速率:2400bps,4800 bps,9600 bps可选数据位:8位(ASCⅡ码)起始位:1位停止位:1位校验位:无输出报文格式:报文中必须的时间信息应采用下表格式:串口时间报文格式S T h h m m s s D D M M Y Y Y Y V V P P C A同步标志帧头时十位时个位分十位分个位秒十位秒个位日十位日个位月十位月个位年千位年百位年十位年个位卫星求解卫星求解卫星数量十位卫星数量个位校验字节标准时结束报文说明:与秒脉冲(PPS)的前沿对齐,装置收到卫星信号则发送字符S,装置失步就停发字符S,S的ASCII码为53H;为发送时间信息的信息头,T的ASCII码为54H;然后依次是小时的十位,个位,分钟的十位,个位……直到年的个位信息,分别为0-9的ASCII码(30H-39H);VV为卫星求解,有效发30H30H, 卫星求解无效发3FH3FH;PP为接收到的卫星数量,为0-9的ASCII码(30H-39H);校验字节是小时的十位,个位,分钟的十位,个位……直到卫星数量个位信息逐字节异或后再非运算的结果(即:异或非校验);为发送时间信息的信息结尾,A的ASCII码为41H.报文发送时间:每秒输出,每分输出或根据请求输出1次(帧),或用户指定的方式输出.3.2 规约2(BJT)接口标准:RS232或RS422/RS485通讯速率:4800bps数据位:8位(ASCⅡ码)起始位:1位停止位:1位校验位:无输出报文格式:SZ系列GPS标准时间同步钟说明书6语句1:BJT,YYMMDD,hhmmss,±XXXX.XX,HHFFPP,ff.f1f1f1语句2:SOE,YYMMDD,hhmmss,UUUUUU语句3:ERR, YYMMDD,hhmmss其中:BJT表示北京时间,SOE表示外部事件,ERR表示信号丢失或接收卫星少于3颗.YY为年,MM为月,DD为日,hh为时,mm为分,ss为秒,UUUUUU为微秒,±表示钟差的符号,XXXX.XX为钟差值(标准钟—工频钟),单位为秒,HHFFPP分别为工频钟的时,分,秒.ff为周波数的两位整数部分,f1f1f1为周波数的三位小数部分.(如年份需要四位表示,即YYYY,请说明)* 正常情况,只发语句1;* 有外部事件时,发语句2;* 当出现信号丢失或接收的卫星少于3颗时,发告警语句3.语句3中的YYMMDD,hhmmss,表示失星时的年,月,日,时,分,秒.串口输出年,月,日,时,分,秒,工频时间,钟差,周波数和外部事件产生的时刻(准确到微秒),每秒发送一次,起始位与标准秒的同步误差小于0.2ms.3.3 规约3(IRIG—B)数据格式:秒,分,时,一年中的第n天,每秒发送一次,内含100个脉冲.分直流码和交流码两种.SZ系列GPS标准时间同步钟说明书74,装置说明4.1 SZ-2UA GPS标准时间同步钟4.1.1. 结构说明标准2U工业机箱,组屏方便,其尺寸为482.6(宽)mm×88.90mm(高)×290mm(深).4.1.2.功能配置显示: 6位LCD和8位LCD两个显示窗口;串行口: 4个RS232/485串行口输出报文对时,出厂配置为串口默认输出规约1,如有特殊需求订货时应注明.脉冲输出: 1个秒脉冲,1个分秒脉冲,1个时脉冲输出口,接口方式可选为TTL电平/RS485电平/空接点;IRIG-B码输出: 2个IRIG-B(DC)码输出,接口方式可选为TTL电平/RS485电平/RS232电平;若采用IRIG-B(AC)调制信号输入时订货时应注明.IRIG-B码输入: 可选配2个IRIG-B(DC)码输入,作为卫星定时信号的后备,接口方式可选为TTL电平/RS485电平/RS232电平,订货时应注明.SNTP接口: 可选配1~2个RJ45接口的SNTP网络对时接口,订货时应注明.告警接点输出: 电源中断,外部时间基准信号消失,输出信号出错总告警三种告警接点输出,为继电器空接点,工作电压为220V.电源: 采用双电源供电4.1.3. 面板说明面板布置示意图如图所示SZ-2UA GPS标准时间同步钟1PPS132南自电网(1)液晶led/' target='_blank'>显示屏1: 6位LCD显示器,显示年,月,日.格式为:YY.MM.DD.(2)1PPS指示灯: 接收机跟踪时,每秒闪烁一次.(3)液晶显示屏2:8位LCD显示器,用于显示接收机的状态,时间,日期.4.1.4.背板说明背板布置示意图如图所示SZ系列GPS标准时间同步钟说明书8天线输入1234567891011121314151617181PPS1PPM+-+-+-+-TDGND+-+-+-TDGND1234失电失步5678告警备用1920+-1X1PPM1PPHRS232RS232RS485RS485IRIG-BIRIG-B2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地2XSNTP1SNTP23X4X(1)天线输入: BNC高频插座;(2)SNTP接口: 可选配1~2个RJ45接口的SNTP网络对时接口;(3)1X端子: 1X1~1X2为1PPS输出;1X3~1X4为1PPM输出(RS485电平);1X5~1X6为1PPM输出(光隔输出);1X7~1X8为1PPH输出;1X9~1X12为串口1,2输出,为RS232接口;1X13~1X16为串口3,4输出,为RS485接口;1X17~1X20为2个IRIG-B(DC)码输出;(4)2X端子: 2X1~2X2为失电告警输出,为常闭接点;2X3~2X4为外部时间基准信号消失告警输出;2X5~2X6为输出信号出错总告警输出;(5)3X,4X端子: 3X1~3X3为第一路电源输入;4X1~3X3为第二路电源输入;(6)电源开关.4.2 SZ-4U GPS标准时间同步钟4.2.1 结构说明标准4U工业机箱,其尺寸为482.6mm(宽)×177.8mm(高)×320mm(深)4.2.2 功能配置SZ-4U GPS标准时间同步钟将1PPS,1PPM信号以16路为模扩展为16~96路同步信号输出,以无源空接点或24V有源接点方式输出.也可将串口信号(报文对时)及IRIG-B码信号以16路为模扩展为16~96路信号输出.4.2.3 面板说明面板布置示意图如图所示SZ系列GPS标准时间同步钟说明书9(1)LCD1,LCD2,1PPS指示灯信息同SZ-2UA型;(2)P1……P6:脉冲扩展板,每块板可扩展16路1PPS或1PPM同步信号分,秒脉冲可通过板上的位码开关选择,ON为分脉冲,OFF为秒脉冲;注:a.同步脉冲为无源空接点输出时,将板上的跳线2和3短接.b.同步脉冲为24V有源输出时,将板上跳线1和2短接,3和4短接.(3)PW:电源板,为扩展板提供工作电源4.2.4 背板说明背板布置示意图如图所示:(1)PW:电源输入(2)P1,P2,P3,P4,P5,P6:34芯扁平电缆插座,用于16~96路信号输出.a.当脉冲输出为无源空接点时,34芯扁平电缆定义为1,3,5…31为空接点"+"端即+24V电源输入端.2,4,6…32为空接点"-"端,即同步脉冲信号输出端.b.当脉冲输出为有源接点时,34芯扁平电缆定义为1,3,5…31为空接点"-"端即接地端,24V地.2,4,6…32为空接点"+"端,即同步脉冲信号输出端.SZ系列GPS标准时间同步钟说明书10(3)天线:卫星天线输入插座(4)1PPS输出插座: BNC高频插座,TTL电平输出,外壳为地.(5)1PPM输出插座: BNC高频插座,TTL电平输出,外壳为地.(6)1PPH输出插座: BNC高频插座,整点时输出一个约为1s宽的正脉冲,TTL电平输出,外壳为地.(7)串口1~4: RS232接口,2脚信号发送,5脚信号地;RS485接口,2脚TR+,4脚TR-.(8)电源:交直流电源插座.(9)保险:保险丝插座(1~2A)背板示意图4.3 SZ-5000 GPS双机冗余系统4.3.1 概述随着我国电力事业的迅猛发展,对系统内的时间统一提出了更高的要求,以往的单台GPS(全球卫星定位系统)同步时钟虽具有高可靠性,高准确性,但一旦出现故障则整个对时系统无法运行.针对这一问题,本公司研发出了SZ系列GPS双机冗余系统,它时刻保持时间的同步输出,极大的增加了系统无故障运行时间,使整个系统更加安全可靠地运行.4.3.2 SZ系列GPS双机冗余系统配置4.3.2.1 系统原理框图SZ系列GPS标准时间同步钟说明书114.3.2.2 基本设备配置设备名称说明SZ-DUA GPS标准时间同步钟SZ-SW 双机切换器SZ-232&485 串行接口扩展(分八路及十六路以上两种)SZ-FIB8(1/2) 8路光纤发送/接收器SZ-IRIG-B IRIG-B码扩展(分AC,DC两种)SZ-TM 同步脉冲扩展器4.3.2.3 SZ系列GPS双机冗余系统结构SZ系列GPS标准时间同步钟说明书124.3.3 工作原理SZ-SW双机切换器A,B双机同时接收两个GPS同步时钟送来的信号,机内所带单片机对其串行数据进行接收检查,通过对比选择一台较好的GPS时钟信号经数据选择电路输出.上电复位时,切换器A为主机, 切换器B为备机:1, 当SZ-DUA GPS1,SZ-DUA GPS2及SZ-SW 切换器A,SZ-SW 双机切换器B机均正常工作时,则系统选择SZ-DUA GPS1通过SZ-SW A机输出.2, 当SZ-DUA GPS1或SZ-DUA GPS2其中一台异常,SZ-SW 双机切换器A,SZ-SW 双机切换器B正常工作时,系统自动选择正常工作的那台GPS 同步时钟通过当前的主切换器输出.3, 当SZ-DUA GPS1,SZ-DUA GPS2正常工作,SZ-SW双机切换器A或SZ-SW双机切换器B其中一台异常时,系统自动选择SZ-DUA GPS1通过正常工作的那台切换器输出.4, 当SZ-DUA GPS1或SZ-DUA GPS2其中一台异常,SZ-SW双机切换器A或SZ-SW双机切换器B 其中一台异常工作时,系统自动选择正常工作的GPS通过正常工作的切换器输出.5, 当SZ-SW双机切换器A和SZ-SW双机切换器B均异常工作时,无输出.6, 当GPS1和GPS2均异常但有时钟信号输出, SZ-SW双机切换器A和SZ-SW双机切换器B又有一个正常工作时,系统仍有时钟信号输出.7, 每隔24小时(中午12:00)系统自动检测,切换器A,B轮流工作.4.3.4 SZ-SW双机切换器A/B的组成SZ-SW双机切换器A/B由主控板,后背板和显示板组成.4.3.4.1 SZ-SW双机切换器(A/B)框图4.3.4.2 结构说明标准2U工业机箱,其尺寸为482.6mm(宽)×88.9mm(高)×290mm(深).SZ系列GPS标准时间同步钟说明书134.3.4.3 主控板CZ1为GPS1的输入插座CZ4为GPS切换输出插座CZ2为GPS2的输入插座CZ5为5V电源插座CZ3为双机通讯的输入输出(RS232电平)插座CZ6为显示输出插座4.3.4.4 显示板显示板上有如下指示灯(LED),它们的含义分别为:SZ-SW 双机切换器电源2告警主机备机GPS1GPS1GPS2GPS2正常异常正常异常南自电网电源1①电源灯——指示控制板上的5V电源.②告警灯——指示双机接口电路是否正常以及两个GPS是否都故障.③主机——控制板上跳线器U16断开为主机,A,B机中一台应断开,另一台应闭合.④备机——跳线器闭合为备机.⑤GPS1正常——GPS1工作正常.⑥GPS1异常——GPS1工作异常.⑦GPS2正常——GPS2工作正常.⑧GPS2异常——GPS2工作异常.4.3.4.5 SZ-SW双机切换器A/B后背板端子接线后背板如下图:SZ系列GPS标准时间同步钟说明书14GPS输入1切换输出双机互连GPS输入2S1切换器选择开关S2S3S4S5ABAB(注意所有开关位置应一致)SNTP接口1234失电失步5678告警备用5X16芯插头16芯插头10芯插头16芯插头2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地6X7X1X3X4X2X12(1)5X端子: 5X1~5X2为失电告警输出,常闭接点;5X3~5X4为外部时间基准信号消失告警输出;5X5~5X6为输出信号出错总告警输出;(2)6X,7X端子:6X1~6X3为第一路电源输入;7X1~7X3为第二路电源输入;(3)SNTP接口:可选配1~2个RJ45接口的SNTP网络对时接口(4)S1~S5为主备机控制,用于设置切换器为A机或B机,所有开关位置必须一致;(5) GPS输入1,GPS输入2,切换输出为16芯扁平电缆,双机互连为10芯扁平电缆,各扁缆序号的信号和名称如下端口号GPS输入1(RS485标准)GPS输入2(RS485标准)切换输出(RS485和RS232标准)双机互连(RS232标准)1 1PPS+ 1PPS+ 1PPS+ SKO12 1PPS- 1PPS- 1PPS- SKO23 1PPM+ 1PPM+ 1PPM+ SKI14 1PPM- 1PPM- 1PPM- SKI25 1PPH+ 1PPH+ RS485+ GND6 1PPH- 1PPH- RS485- GND7 IRIG-B+ IRIG-B+ IRIG-B+ /BUSENO8 IRIG-B- IRIG-B- IRIG-B- BUSENO9 BM+ BM+ BM+ /BUSENI10 BM- BM- BM- BUSENI11 BS+ BS+ BS+12 BS- BS- BS-13 BK+ BK+ 1RS232TD14 BK- BK- 1RS232GND15 BJ+ BJ+ 2RS232TD16 BJ- BJ- 2RS232GNDGPS1和GPS2分别将8组RS485标准的信号输入至SZ-SW切换装置,切换装置之间依靠10根数据线交换信息,切换装置在比较信号之后将GPS对时信号输出,其中1PPS,1PPM,1PPH,IRIG-B为RS485标准,提供给信号扩展装置使用,RS485为RS485标准的通信接口, 1RS232,2RS232为RS232标准的通信接口,3个通信接口默认为输出规约1,如有特殊需求订货时应注明.SZ系列GPS标准时间同步钟说明书15BM,BS,BK,BJ可以根据需要更改为BJT,BCD或其他信号输出.(6)扁平电缆的连接方式如下图:切换输出跟十六芯插梳相连,十六芯插梳分左右两种4.3.5 SZ-DUA GPS标准时间同步钟SZ-DUA GPS标准时间同步钟为双机冗余系统的GPS标准时间同步钟.4.3.5.1 结构说明标准2U工业机箱,其尺寸为482.6mm(宽)×88.9mm(高)×290mm(深).4.3.5.2 显示板说明面板布置示意图如图所示SZ-DUA GPS标准时间同步钟1PPS南自电网(1)液晶显示屏1: 6位LCD显示器,显示年,月,日.格式为:YY.MM.DD.(2)1PPS指示灯: 接收机跟踪时,每秒闪烁一次.(3)液晶显示屏2:8位LCD显示器,用于显示接收机的状态,时间,日期.4.3.5.3 背板说明SZ系列GPS标准时间同步钟说明书16后背板如图所示天线GPS输出11PPS1PPM1PPHBMBSBK+-+-+-+-+-+-IRIG-B+-+-BJ12345611121314151678910GPS输出21PPS1PPM1PPHBMBSBK+-+-+-+-+-+-IRIG-B+-+-BJ123456111213141516789101234失电失步5678告警备用3X2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地4X5X1X2X(1)天线输入:BNC高频插座;(2),(3)GPS输出1和GPS输出2均为16芯扁平电缆,端子定义如下表所示. 端口号GPS输出1(RS485标准)GPS输出2(RS485标准)1 1PPS+ 1PPS+2 1PPS- 1PPS-3 1PPM+ 1PPM+4 1PPM- 1PPM-5 1PPH+ 1PPH+6 1PPH- 1PPH-7 IRIG-B+ IRIG-B+8 IRIG-B- IRIG-B-9 BM+ BM+10 BM- BM-11 BS+ BS+12 BS- BS-13 BK+ BK+14 BK- BK-15 BJ+ BJ+16 BJ- BJ-注:BM,BS,BK,BJ可以根据需要更改为BJT,BCD或其他信号输出.(4)3X端子:3X1~3X2为失电告警输出,为常闭接点;3X3~3X4为外部时间基准信号消失告警输出;3X5~3X6为输出信号出错总告警输出;SZ系列GPS标准时间同步钟说明书17(5)4X,5X端子:4X1~4X3为第一路电源输入;5X1~5X3为第二路电源输入;(6)电源开关.4.3.6 系统连接方式SZ-DUA GPS冗余系统由SZ-DUA双GPS时钟,SZ-SW双机切换器及SZ-TM2脉冲扩展,SZ-232&485串口报文扩展,SZ-IRIG-B交直流B码扩展等外围扩展设备组成,系统可提供本地及远程多种设备所需的各种信号,其连接线如下:信号类别本地连接方式远程连接方式1PPS将SZ-SW切换器1PPS信号的+ - 端连接到SZ-TM的1PPS信号的+ -端将SZ-FIB82光信号接收器1PPS信号的+ - 端连接到SZ-TM的1PPS信号的+ -端1PPM将SZ-SW切换器1PPM信号的+ -端连接到SZ-TM的1PPM信号的+ -端将SZ-FIB82光信号接收器1PPM信号的+ -端连接到SZ-TM的1PPM信号的+ -端报文对时BJT将SZ-SW切换器BJT信号的+- 端连接到SZ-232&485的BJT信号的+ -端将SZ-FIB82光信号接收器BJT信号的+ - 端连接到SZ-RS232/485扩展器的BJT信号的+ -端IRIG-B(DC) 将SZ-SW切换器BCD信号的+- 端连接到SZ-IRIG-B扩展器的输入信号的+ -端将SZ-FIB82光信号接收器BCD信号的+ -端连接到SZ-IRIG-B扩展器的输入信号的+ -端IRIG-B(AC)将SZ-SW切换器BK,BS,BJ,BM信号的+- 端分别连接到SZ- IRIG-B的BK,BS,BJ,BM信号的+-端将SZ-FIB82光信号接收器信号BK,BS,BJ,BM的+- 端连接到SZ-IRIG-的BK,BS,BJ,BM信号的+-端4.4 SZ-IRIG-B扩展器4.4.1 结构说明标准2U工业机箱,尺寸为482.6mm(宽)×88.9mm(高)×290mm(深)4.4.2 功能配置SZ-IRIG-B扩展器将IRIG-B码信号扩展为32路IRIG-B码信号输出,接口方式可选为TTL电平/RS485电平/RS232电平或交流IRIG-B码.IRIG-B码信号输入为两路,装置自动切换于信号较好的回路.装置采用双电源输入.4.4.3 面板说明面板布置示意图如下图所示SZ-IRIG-B 扩展器PWR2B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11B12B13B14B15B16B1B18B19B20B21B22B23B24B25B26B27B28B29B30B31B32B17南自电网PWR1SZ系列GPS标准时间同步钟说明书18(1)PWR1,PWR2为两路电源指示;(2)B1~B32为32路IRIG-B码信号输出指示.4.4.4 背板说明背板布置示意图如下图所示1X2X1234+-+-IRIG-BBJT3X+-+-+-+--+-+-+-++-+-+-+--+-+-+-+B23B26B27B28B29B30B31B32B17B18B19B20B21B22B24B25 1234567810111213141516917181920212223242627282930313225+-+-+-+--+-+-+-++-+-+-+--+-+-+-+B7B10B11B12B13B14B15B16B1B2B3B4B5B6B8B9 12345678101112131415169171819202122232426272829303132251161732SW1SW21234失电失步5678告警备用4X2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地6X5X(1)1X端子: 1X1~1X32为B1~B16 16个IRIG-B码扩展输出;(2)2X端子: 2X1~2X32为B17~B32 16个IRIG-B码扩展输出;(3)3X端子: 3X1~3X4为2个IRIG-B(DC)码输入;(4)4X端子: 4X1~4X2为失电告警输出,为常闭接点;4X3~4X4为外部时间基准信号消失告警输出;4X5~4X6为输出信号出错总告警输出;(5)5X,6X端子:5X1~5X3为第一路电源输入;6X1~6X3为第二路电源输入;(6)SW1: 为两个8位位码开关,通过此开关可分别将第1~16路设置成两路输入信号的扩展输出, 其定义为:ON表示第一路信号输入的扩展,OFF表示第二路信号输入的扩展;(7)SW2:为两个8位位码开关,通过此开关可分别将第17~32路设置成两路输入信号的扩展输出, 其定义为:ON表示第一路信号输入的扩展,OFF表示第二路信号输入的扩展;4.5 SZ-TM12/14/22/24同步脉冲扩展器4.5.1 结构说明标准2U工业机箱,尺寸为482.6mm(宽)×88.9mm(高)×290mm(深)4.5.2 功能配置从GPS设备中接收秒脉冲和分脉冲,经过隔离,驱动放大,具有分,秒脉冲,有源,无源可选,结构合理等优点.应用于需要硬对时的各种保护及监控装置.装置采用双电源输入.扩展脉冲接口方式可选为TTL电平/RS485电平或空接点.若为空接点则将装置分为允许外接220V电压脉冲输出和允许外接24V电压脉冲输出两种模式,装置型号如下:SZ-TM12同步脉冲扩展器为16路24V脉冲输出.SZ-TM22同步脉冲扩展器为32路24V脉冲输出.SZ-TM14同步脉冲扩展器为16路220V脉冲输出.SZ-TM24同步脉冲扩展器为32路220V脉冲输出.SZ系列GPS标准时间同步钟说明书194.5.3 面板说明SZ-TM22同步脉冲扩展器面板布置示意图如下图所示SZ-TM22 同步脉冲扩展器PWR2M2M3M4M5M6M7M8M9M10M11M12M13M14M15M16M1M18M19M20M21M22M23M24M25M26M27M28M29M30M31M32M17南自电网PWR1(1)PWR1,PWR2为两路电源指示;(2)M1~M32为32路秒或分脉冲输出指示.4.5.4 背板说明SZ-TM22同步脉冲扩展器背板布置示意图如下图所示1161732SW1SW21234+-+-1PPS1PPM3X+-+-+-+--+-+-+-++-+-+-+--+-+-+-+M23M26M27M28M29M30M31M32M17M18M19M20M21M22M24M25 1234567810111213141516917181920212223242627282930313225 +-+-+-+--+-+-+-++-+-+-+--+-+-+-+M7M10M11M12M13M14M15M16M1M2M3M4M5M6M8M9 1234567810111213141516917181920212223242627282930313225 1234失电失步5678告警备用4X2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地6X5X(1)1X端子:1X1~1X32为M1~M16 16个脉冲扩展输出;(2)2X端子:2X1~2X32为M17~M32 16个脉冲扩展输出;(3)3X端子:3X1~3X2为1PPS输入;3X3~3X4为1PPM输入;输入信号TTL电平/RS485电平或空接点可选;(4)4X端子:4X1~4X2为失电告警输出,为常闭接点;4X3~4X4为外部时间基准信号消失告警输出;4X5~4X6为输出信号出错总告警输出;(5)5X,6X端子:5X1~5X3为第一路电源输入;6X1~6X3为第二路电源输入;(6)SW1: 为两个8位位码开关,通过此开关可分别将第1~16路设置成秒脉冲或分脉冲输出,其定义为:ON表示秒脉冲输出,OFF表示分脉冲输出;(7)SW2: 为两个8位位码开关,通过此开关可分别将第17~32路设置成秒脉冲或分脉冲输出,其定义为:ON表示秒脉冲输出,OFF表示分脉冲输出;注: SZ-TM24同步脉冲扩展器和SZ-TM22同步脉冲扩展器端子相同;SZ-TM12,SZ-TM14同步脉冲扩展器无X2及SW2端子.SZ系列GPS标准时间同步钟说明书204.6 SZ-232&485扩展器4.6.1 结构说明SZ-232&485扩展器采用标准1U工业机箱.尺寸:482.6mm(宽)×44.45mm(高)×290mm(深);SZ-232&485A扩展器采用标准2U工业机箱,尺寸:482.6mm(宽)×88.9mm(高)×290mm(深);4.6.2 功能配置从GPS设备中接收串口报文信号,经过隔离,驱动放大后多路输出,应用于需要扩充对时报文接口场合.装置采用双电源输入.扩展报文接口方式可选为RS232电平或RS485电平.SZ-232&485扩展器可输出4路RS232电平和4路RS485电平.SZ-232&485A扩展器可输出32路信号,RS232电平或RS485电平可选.4.6.3 面板说明SZ-232&485扩展器面板布置示意图如下图所示SZ-232&485 扩展器PWR21PPS1RS2322341234RS485南自电网PWR1(1)PWR1,PWR2为电源指示;(2)1PPS为秒脉冲输入指示;(3)1~4为4路RS232输出指示;(4)5~8为4路RS485输出指示;SZ-232&485A扩展器面板布置示意图如下图所示SZ-232&485A 扩展器PWR2C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12C13C14C15C16C1C18C19C20C21C22C23C24C25C26C27C28C29C30C31C32C17南自电网PWR1(1)PWR1,PWR2为电源指示;(2)1~32为32路扩展信号输出指示;4.6.4 背板说明SZ-232&485扩展器背板布置示意图如下图所示SZ系列GPS标准时间同步钟说明书21-+-TDGND+--+485-1+485-2485-3485-4232-1232-2232-3232-4 TDGNDTDGNDTDGND2X 910111213141516123456781234+-+-1PPSBJT1X2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地5X4X1234失电失步5678告警备用3X(1)1X端子:1X1~1X2为1PPS输入;1X3~1X4为报文输入,可选为RS232电平或RS485电平;(2)2X端子:2X1~2X8为4路RS485电平扩展输出;2X9~2X16为4路RS232电平扩展输出;(3)3X端子:3X1~3X2为失电告警输出,为常闭接点;3X3~4X4为外部时间基准信号消失告警输出;3X5~3X6为输出信号出错总告警输出;(5)4X,5X端子:4X1~4X3为第一路电源输入;5X1~5X3为第二路电源输入;SZ-232&485A扩展箱背板布置示意图如下图所示+-+-+-+--+-+-+-++-+-+-+--+-+-+-+1X2X1234+-+-1PPSBJT3XC23C26C27C28C29C30C31C32C17C18C19C20C21C22C24C25 1234567810111213141516917181920212223242627282930313225+-+-+-+--+-+-+-++-+-+-+--+-+-+-+C7C10C11C12C13C14C15C16C1C2C3C4C5C6C8C9 12345678101112131415169171819202122232426272829303132251234失电失步5678告警备用4X2一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地6X5X(1)1X端子:1X1~1X32为1~16路扩展信号输出;(2)2X端子:2X1~2X32为17~32路扩展信号输出;(3)3X端子:3X1~3X2为1PPS输入;3X3~3X4为报文输入,可选为RS232电平或RS485电平;(4)4X端子:4X1~4X2为失电告警输出,为常闭接点;4X3~4X4为外部时间基准信号消失告警输出;4X5~4X6为输出信号出错总告警输出;(5)5X,6X端子:5X1~5X3为第一路电源输入;6X1~6X3为第二路电源输入;4.7 SZ-FIB81/82,SZ-FIB91/92光纤收发器4.7.1 结构说明SZ-FIB81/82,SZ-FIB91/92光纤收发器采用标准1U工业机箱.尺寸:482.6mm(宽)×44.45mm(高)×290mm(深);SZ系列GPS标准时间同步钟说明书224.7.2 功能配置SZ-FIB81/82,SZ-FIB91/92光纤收发器能够实现RS485/RS422总线设备在光纤上互连,SZ-FIB81/82接口为多模光纤,SZ-FIB91/92接口为单模光纤.由于采用了光纤作为传输介质,本设备可以在恶劣工作环境下实现安全,高速,长距离通信,可以广泛应用在各种工业控制领域.装置采用双电源输入.型号SZ-FIB81/82 SZ-FIB91/92光波长850nm 1310nm光纤类型多模单模光口插座ST ST距离2km 10kmSZ-FIB81,SZ-FIB91为光纤发送器,SZ-FIB82,SZ-FIB92为光纤接收器,成对使用.4.7.3 面板说明SZ-FIB81光纤发送器面板布置示意图如下图所示SZ-FIB81 光纤发送器PWR1TX1TX2TX3TX4TX5TX6TX7TX8南自电网PWR2(1)PWR1,PWR2为电源指示;(2)绿灯依次为TX1~TX8的发送信号指示灯(也可根据工程定义为其他信号指示),有信号传输时,对应的灯会闪烁;(3)SZ-FIB91光纤发送器,面板布置相同(4)SZ-FIB82,SZ-FIB92光纤接收器,绿灯依次为RX1~RX8的接收信号指示灯.(也可根据工程定义为其他信号指示),有信号接收时,对应的灯会闪烁;4.7.4 背板说明SZ-FIB81光纤发送器背板布置示意图如下图所示TX8TX7TX6TX1TX2TX3TX4TX5-+--++--+TX1+TX2TX3TX4TX5TX6TX7TX8-+-+-+1X910111213141516123456782一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地4X3X1234失电失步5678告警备用2XSZ-FIB82光纤接收器背板布置示意图如下图所示RX8RX7RX6RX1RX2RX3RX4RX5-+--++--+RX1+RX2RX3RX4RX5RX6RX7RX8-+-+-+1X910111213141516123456782一路电源+13-OFFONOFFON地P1P2二路电源-21+3地4X3X1234失电失步5678告警备用2X(1)2X端子:2X1~2X2为失电告警输出,为常闭接点;2X3~2X4为外部时间基准信号消失告警输出;2X5~2X6为输出信号出错总告警输出;SZ系列GPS标准时间同步钟说明书23(2)3X,4X端子:3X1~3X3为第一路电源输入;4X1~4X3为第二路电源输入;(3)信号接口连接:使用时应将光纤发送输出(TX)与光纤接收输入(RX)对接(注:单模和多模设备不能混用). 当此设备用于GPS对时系统时,各光纤端子和凤凰端子见下表:凤凰端子光纤输出光纤输入+ -TX1 RX1 1 2TX2 RX2 3 4TX3 RX3 5 6TX4 RX4 7 8TX5 RX5 9 10。
1 卫星同步时钟 技术说明书
版 本 号: V1.04 修改时间: 2010.03.08 编 写: 李孜、佘春涛 目 录 1. 概述 ................................................................................................................................................. 3 1.1 简介 ....................................................................................................................................... 3 1.2 主要技术特点........................................................................................................................ 3 2. 装置结构 ......................................................................................................................................... 4 2.1 显示面板 ............................................................................................................................... 4 2.2 电源模块 ............................................................................................................................... 5 2.3 告警信号输出模块 ................................................................................................................ 5 2.4 卫星接收模块........................................................................................................................ 5 2.5 TTL输出模块 ........................................................................................................................ 6 2.6 RS232输出模块 ..................................................................................................................... 7 2.7 RS485输出模块/直流B码差分输出模块 ........................................................................... 9 3. 技术参数 ....................................................................................................................................... 10 3.1 基本参数 ............................................................................................................................. 10 3.2 性能指标 ............................................................................................................................. 10 4. 系统组成 ....................................................................................................................................... 12 4.1 单主机同步授时系统 .......................................................................................................... 12 5. 安装与应用 ................................................................................................................................... 13 5.1 外形尺寸 ............................................................................................................................. 13 5.2 天线安装 ............................................................................................................................. 13 3
1. 概述 1.1 简介 近几年来,随着变电站自动化水平的提高,在综自变电站中计算机监控系统、微机保护装置、微机故障录波装置以及各类数据管理机得到了广泛的应用,而这些自动装置的配合工作需要有一个精确统一的时间。当电力系统发生故障时,既可实现全站各系统在统一时间基准下的运行监控和事故后故障分析,也可以通过各保护动作、开关分合的先后顺序及准确时间来分析事故的原因及过程。随着电网的日益复杂、装机容量的提高和电网的扩大,提供标准时间的时钟基准成为电厂、变电站乃至整个电力系统的迫切需要,时钟的统一是保证电力系统安全运行,提高运行水平的一个重要措施,是综自变电站自动化系统的最基本要求之一。 GPS卫星同步时钟系统很好地解决变电站统一时间基准的问题,实现站内甚至站间的准确对时,目前已经成为最佳的对时方案,也是技术发展的必然趋势。根据变电站自动化系统技术规范的要求,现在的新建站或改造站都要求使用GPS卫星同步时钟系统。
1.2 主要技术特点 进口高精度GPS卫星对时专用模块,对时精度高。 电源模块交流/直流自动适应,适合不同的电源场合。 整体结构采用模块化设计,组合灵活,能满足不用用户的配置和扩展需求。 秒脉冲输出精度高,输出秒脉冲准时沿与国际标准时间沿的误差<1μs。 守时精度高,在失去卫星的情况下时钟误差小于55μs /小时。 多种时间格式输出模块,能满足不同设计要求 所有信号输出均经过光电隔离,抗干扰能力强。 机箱采用标准2U机箱,安装方便。 4
2. 装置结构 2009-03-26 10:19:20 9卫星个数指示灯
卫星接收模块告警信号模
块
电源模块
正 面背 面扩展模块扩展模块扩展模块扩展模块扩展模块
JBK-3311卫星同步时钟采用Motorola M12系列接收模块,将接收到的全球卫星定位系统时间转换为用于电力、通讯等设备的对时信号,包括无源脉冲(空接点)、有源脉冲、IRIG-B码直流、RS485串口、RS232串口,NTP网络等。 JBK-3311卫星同步时钟可带8个模块,包括卫星接收模块1块、电源模块1块、系统告警模块1块、输出模块5块。5个模块用户可以根据需求自由配置。
2.1 显示面板 工作时面板上依次显示同步时钟的年月日、时分秒、卫星个数。 8个指示灯指示当前系统的工作状态: 电源指示灯:电源模块通电时点亮。 故障指示灯:当内部出现故障时点亮。 5
主钟指示灯:当前同步时钟作为主时钟时点亮。 后备指示灯:当前同步时钟作为后备时钟时点亮。 同步指示灯:有卫星同步信号时点亮。 PPS指示灯:秒脉冲指示灯。 GPS指示灯:当前卫星为GPS卫星时点亮。 北斗指示灯:当前卫星为北斗卫星时点亮。
2.2 电源模块 电源模块采用高性能,大功率开关电源,电源电压220伏,交流/直流两用。功率为30瓦。
2.3 告警信号输出模块 此模块设有两个告警信号:电源告警信号和故障告警信号。 节点类型为空节点信号。 电源告警信号继电器类型为常闭,当装置失电时信号闭合。 故障告警信号继电器类型为常开,当装置出现故障时闭合。
2.4 卫星接收模块 接收模块主要用于接收卫星信号并进行处理,卫星信号经过面板上的同轴电缆接口输入,通过集成的GPS接收模块处理后供给CPU相应的时钟信号,经过CPU处理后输出各种信号给其他模块。CAN+/CAN-为双机间通讯使用,单机时不使用。
电源+电源-⊥
开
关电源模块
GPS接收模块CAN+CAN-
天线