千里之行，始于足下。第2頁/共2頁精品文檔推薦衛(wèi)星同步時(shí)鐘技術(shù)講明書(v1.04)分解

衛(wèi)星同步時(shí)鐘

技術(shù)講明書

版本號(hào)：V1.04

修改時(shí)刻：2010.03.08

編寫：李孜、佘春濤

名目

1.概述(3)

1.1簡(jiǎn)介(3)

1.2要緊技術(shù)特點(diǎn)(3)

2.裝置結(jié)構(gòu)(4)

2.1顯示面板(4)

2.2電源模塊(5)

2.3告警信號(hào)輸出模塊(5)

2.4衛(wèi)星接收模塊(5)

2.5TTL輸出模塊(6)

2.6RS232輸出模塊(7)

2.7RS485輸出模塊/直流B碼差分輸出模塊(9)

3.技術(shù)參數(shù)(10)

3.1基本參數(shù)(10)

3.2性能指標(biāo)(10)

4.系統(tǒng)組成(12)

4.1單主機(jī)同步授時(shí)系統(tǒng)(12)

5.安裝與應(yīng)用(13)

5.1外形尺寸(13)

5.2天線安裝(13)

1.概述

1.1簡(jiǎn)介

近幾年來，隨著變電站自動(dòng)化水平的提高，在綜自變電站中計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、微機(jī)愛護(hù)裝置、微機(jī)故障錄波裝置以及各類數(shù)據(jù)治理機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用，而這些自動(dòng)裝置的配合工作需要有一具精確統(tǒng)一的時(shí)刻。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，既可實(shí)現(xiàn)全站各系統(tǒng)在統(tǒng)一時(shí)刻基準(zhǔn)下的運(yùn)行監(jiān)控和事故后故障分析，也能夠經(jīng)過各愛護(hù)動(dòng)作、開關(guān)分合的先后順序及準(zhǔn)確時(shí)刻來分析事故的緣故及過程。隨著電網(wǎng)的日益復(fù)雜、裝機(jī)容量的提高和電網(wǎng)的擴(kuò)大，提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻的時(shí)鐘基準(zhǔn)成為電廠、變電站乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的迫切需要，時(shí)鐘的統(tǒng)一是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，提高運(yùn)行水平的一具重要措施，是綜自變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的最基本要求之一。

GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘系統(tǒng)非常好地解決變電站統(tǒng)一時(shí)刻基準(zhǔn)的咨詢題，實(shí)現(xiàn)站內(nèi)甚至站間的準(zhǔn)確對(duì)時(shí)，目前差不多成為最佳的對(duì)時(shí)方案，也是技術(shù)進(jìn)展的必定趨勢(shì)。依照變電站自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范的要求，如今的新建站或改造站都要求使用GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘系統(tǒng)。

1.2要緊技術(shù)特點(diǎn)

●進(jìn)口高精度GPS衛(wèi)星對(duì)時(shí)專用模塊，對(duì)時(shí)精度高。

●電源模塊交流/直流自動(dòng)習(xí)慣，適合別同的電源場(chǎng)合。

●整體結(jié)構(gòu)采納模塊化設(shè)計(jì)，組合靈便，能滿腳別用用戶的配置和擴(kuò)展需求。

●秒脈沖輸出精度高，輸出秒脈沖準(zhǔn)時(shí)沿與國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻沿的誤差<1μs。

●守時(shí)精度高，在失去衛(wèi)星的事情下時(shí)鐘誤差小于55μs/小時(shí)。

●多種時(shí)刻格式輸出模塊，能滿腳別同設(shè)計(jì)要求

●所有信號(hào)輸出均通過光電隔離，抗干擾能力強(qiáng)。

●機(jī)箱采納標(biāo)準(zhǔn)2U機(jī)箱，安裝方便。

2.裝置結(jié)構(gòu)

2009-03-2610:19:209

衛(wèi)星個(gè)數(shù)

指示燈

衛(wèi)星接收模塊

告警信號(hào)模塊

電源模塊

正面

背面

擴(kuò)展模塊

擴(kuò)展模塊

擴(kuò)展模塊

擴(kuò)展模塊

擴(kuò)展模塊

JBK-3311衛(wèi)星同步時(shí)鐘采納MotorolaM12系列接收模塊，將接收到的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)時(shí)刻轉(zhuǎn)換為用于電力、通訊等設(shè)備的對(duì)時(shí)信號(hào)，包括無源脈沖（空接點(diǎn)）、有源脈沖、IRIG-B碼直流、RS485串口、RS232串口，NTP網(wǎng)絡(luò)等。

JBK-3311衛(wèi)星同步時(shí)鐘可帶8個(gè)模塊，包括衛(wèi)星接收模塊1塊、電源模塊1塊、系統(tǒng)告警模塊1塊、輸出模塊5塊。5個(gè)模塊用戶能夠依照需求自由配置。

2.1顯示面板

工作時(shí)面板上依次顯示同步時(shí)鐘的年月日、時(shí)分秒、衛(wèi)星個(gè)數(shù)。8個(gè)指示燈指示當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)：

電源指示燈：電源模塊通電時(shí)點(diǎn)亮。故障指示燈：當(dāng)內(nèi)部浮現(xiàn)故障時(shí)點(diǎn)亮。

主鐘指示燈：當(dāng)前同步時(shí)鐘作為主時(shí)鐘時(shí)點(diǎn)亮。

后備指示燈：當(dāng)前同步時(shí)鐘作為后備時(shí)鐘時(shí)點(diǎn)亮。

同步指示燈：有衛(wèi)星同步信號(hào)時(shí)點(diǎn)亮。

PPS指示燈：秒脈沖指示燈。

GPS指示燈：當(dāng)前衛(wèi)星為GPS衛(wèi)星時(shí)點(diǎn)亮。

北斗指示燈：當(dāng)前衛(wèi)星為北斗衛(wèi)星時(shí)點(diǎn)亮。

2.2電源模塊

電源模塊采納高性能，大功率開關(guān)電源，電源電壓220伏，交流/直流兩用。

功率為30瓦。

2.3告警信號(hào)輸出模塊

此模塊設(shè)有兩個(gè)告警信號(hào)：電源告警信號(hào)和故障告警信號(hào)。

節(jié)點(diǎn)類型為空節(jié)點(diǎn)信號(hào)。

電源告警信號(hào)繼電器類型為常閉，當(dāng)裝置失電時(shí)信號(hào)閉合。

故障告警信號(hào)繼電器類型為常開，當(dāng)裝置浮現(xiàn)故障時(shí)閉合。

2.4衛(wèi)星接收模塊

接收模塊要緊用于接收衛(wèi)星信號(hào)并舉行處理，衛(wèi)星信號(hào)通過面板上的同軸電纜接口輸入，經(jīng)過集成的GPS接收模塊處理后供給CPU相應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)，通過CPU處理后輸出各種信號(hào)給其他模塊。CAN+/CAN-為雙機(jī)間通訊使用，單機(jī)時(shí)別使用。電源＋

電源－

⊥

開

關(guān)

電源模塊

電源＋

電源－

⊥

開

關(guān)

電源模塊

GPS接收模塊

CAN+

CAN-

天線

1J3跳線設(shè)置（串口波特率設(shè)置）

跳線模式（1——4）

波特率

bps

9600

1200

2400

4800

19200115200（調(diào)試用）

6J1跳線設(shè)置（內(nèi)部設(shè)置）

跳線模式

（4——1）

功能

屏蔽看門狗

（寫入程序時(shí)需跳上）

2.5TTL輸出模塊

輸出為8路TTL電平輸出，可輸出PPS秒脈沖、PPM分脈沖、PPH時(shí)脈沖信號(hào)（默認(rèn)配置為PPS）。本模塊要緊用于測(cè)試PPS秒脈沖，實(shí)際應(yīng)用中別使用，所以未加隔離。G為信號(hào)地，T為信號(hào)正。

跳線講明：

─PPH：時(shí)脈沖

─PPS：秒脈沖

─PPM：分脈沖

─COM：串口通訊─B：直流B碼

TTL輸出模塊

G1

T1

G2

T2

G3

T3

G4

T4

G5

T5

G6

T6

G7

T7

G8

T8

2.6RS232輸出模塊

輸出8路RS232電平通訊對(duì)時(shí)報(bào)文。波特率在衛(wèi)星接收模塊上設(shè)定，可挑選1200bps、

2400bps、4800bps、9600bps、19200bps（在衛(wèi)星

接收模塊上經(jīng)過跳線設(shè)置）。報(bào)文每秒發(fā)送一次。

校驗(yàn)碼計(jì)算辦法：從狀態(tài)標(biāo)識(shí)第一位開始到日個(gè)

位結(jié)束，字節(jié)異或校驗(yàn)后轉(zhuǎn)換成ASCII碼。G為

信號(hào)地，T為發(fā)送端。

串口參數(shù)：8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，無校驗(yàn)。

報(bào)文格式：

序號(hào)講明示例

ASCIIHEX

0報(bào)文頭#0x23

1狀態(tài)標(biāo)志1

用下列4個(gè)bit合成的16進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的ASCII碼值：

Bit3：保留=0；

Bit2：保留=0；

Bit1：閏秒預(yù)告（LSP）：在閏秒來臨前59s置1，在

閏秒到來后的00s置0；

Bit0：閏秒標(biāo)志(LS)：0：正閏秒，1：負(fù)閏秒

00x30

2狀態(tài)標(biāo)志2

用下列4個(gè)bit合成的16進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的ASCII碼值：

Bit3：夏令時(shí)預(yù)告（DSP）：在夏令時(shí)切換前59s置1；

Bit2：夏令時(shí)標(biāo)志（DST）：在夏令階段間置1；

Bit1：半小時(shí)時(shí)區(qū)偏移：0：別增加，1：時(shí)刻偏移值

額外增加0.5hr；

Bit0：時(shí)區(qū)偏移值符號(hào)位：0：＋，1：－

00x30

3狀態(tài)標(biāo)志3

用下列4個(gè)bit合成的16進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的ASCII碼值：

Bits3-0：時(shí)區(qū)偏移值(hr)：串口報(bào)文時(shí)刻與UTC時(shí)刻

80x38

RS232模塊

T1

G1

T2

G2

T3

G3

T4

G4

T5

G5

T6

G6

T7

G7

T8

G8

的差值，報(bào)文時(shí)刻減時(shí)刻偏移（帶符號(hào)）等于UTC時(shí)刻（時(shí)刻偏移在夏時(shí)制期間會(huì)發(fā)生變化）

4狀態(tài)標(biāo)志4

用下列4個(gè)bit合成的16進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的ASCII碼值：

Bits03-00：時(shí)刻質(zhì)量：

‘0’：正常工作狀態(tài)，時(shí)鐘同步正常

‘F’：時(shí)鐘嚴(yán)峻故障，時(shí)刻信息別可信

00x30

5年－千位20x32

6年－百位00x30

7年－十位10x31

8年－個(gè)位00x30

9月－十位00x30

10月－個(gè)位10x31

11日－十位00x30

12日－個(gè)位40x34

13時(shí)－十位10x31

14時(shí)－個(gè)位10x31

15分－十位00x30

16分－個(gè)位90x39

17秒－十位00x30

18秒－個(gè)位20x32

19校驗(yàn)碼高位00x30

20校驗(yàn)碼低位50x35

21結(jié)束符回車0x0D

22結(jié)束符換行0x0A

2.7RS485輸出模塊/直流B碼差分輸出模塊

可輸出RS485電平的

五種信號(hào)：PPS秒脈沖、

PPM分脈沖、PPH時(shí)脈

沖、通訊報(bào)文、B碼報(bào)文。

由跳線依照需要舉行選

擇。

跳線講明：

─PPH：時(shí)脈沖

─PPS：秒脈沖

─PPM：分脈沖

─COM：串口通訊

─B：直流B碼B碼報(bào)文格式：

RS485模塊

A1

B1

A2

B2

A3

B3

A4

B4

A5

B5

A6

B6

A7

B7

A8

B8直流B碼差分輸出模塊

B1+

B1-

B2+

B2-

B3+

B3-

B4+

B4-

B5+

B5-

B6+

B6-

B7+

B7-

B8+

B8-

3.技術(shù)參數(shù)

3.1基本參數(shù)

3.1.1環(huán)境參數(shù)

溫度：－20℃～＋55℃。

濕度、壓力符合DL／T478—2001。

3.1.2電氣參數(shù)

工作電源：220VAC/DC。

3.1.3時(shí)刻同步信號(hào)接口電氣特性

a)TTL電平輸出

——負(fù)載：50Ω

——驅(qū)動(dòng)：HCMOS

——連接器：端子排

b)RS-232

——隔離方式：光耦隔離+電源隔離

——電氣特性：符合GB11014—90

——連接器：端子排

c)RS-422/485

——隔離方式：光耦隔離+電源隔離

——電氣特性：符合EIA/485