HST系列GPS+BD 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘

一、概述

隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,系統(tǒng)對(duì)時(shí)間統(tǒng)一的要求越來(lái)越迫切,對(duì)時(shí)間的同步精度也越來(lái)越高,我們研制的GPS+北斗時(shí)間冗余系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)為電力系統(tǒng)的自動(dòng)化提供高精度時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)間同步設(shè)備。該設(shè)備以美國(guó)導(dǎo)航衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)GPS和中國(guó)發(fā)射的北斗衛(wèi)星為時(shí)間基準(zhǔn)，時(shí)間同步精度50ns，它可以同時(shí)跟蹤市場(chǎng)內(nèi)的12顆GPS衛(wèi)星和北斗二代衛(wèi)星，自動(dòng)選擇最佳衛(wèi)星進(jìn)行定位，定時(shí)，輸出與世界協(xié)調(diào)時(shí)時(shí)間同步精度50ns的秒，分，時(shí)同步脈沖和北京時(shí)間的鐘面，按照一定格式經(jīng)串行口分別輸出日期、時(shí)間，供電力系統(tǒng)需要標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間尺度的各種自動(dòng)化裝置使用。

本設(shè)備采用單片機(jī)控制，軟硬件結(jié)合的技術(shù)設(shè)計(jì)，充分利用接收組件的潛力。因此系統(tǒng)具有可靠性高，功能多，精度高，性?xún)r(jià)比好和操作方便等特點(diǎn)，完全可以滿(mǎn)足電力系統(tǒng)時(shí)間同步要求。它的使用推廣，將大大促進(jìn)和提高電力系統(tǒng)的事故分析，故障測(cè)距和繼電保護(hù)等自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

二﹑技術(shù)指標(biāo)

接收頻率：1575.42MHz,可同時(shí)跟蹤8~12顆GPS衛(wèi)星.

天線射頻靈敏度:  -166dbw,天線配搭帶30米饋線.

捕獲時(shí)間:  20秒~2分鐘（天線頭放置地點(diǎn)要開(kāi)闊，最好固定在房頂上）.

1PPS輸出

        精度：1us                接口電平：TTL電平

        極性：正脈沖             脈寬：    約100ms

        阻抗：50Ω               前沿：    20ns

1PPM輸出

        精度：1us                接口電平：TTL電平

        極性：正脈沖             脈寬：    約100ms

        阻抗：50Ω               前沿：    20ns

1PPH輸出（選配）

        精度：1us                接口電平：TTL電平

        極性：正脈沖             脈寬：    約100ms

        阻抗：50Ω               前沿：    20ns

工頻測(cè)量精度：0.001Hz                                           

工頻鐘：50Hz市電驅(qū)動(dòng)運(yùn)行的時(shí)鐘，開(kāi)機(jī)時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)鐘同步

鐘差： 標(biāo)準(zhǔn)鐘與工頻鐘的差值。工頻，工頻鐘，鐘差都是用來(lái)反映電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量

經(jīng)度﹑緯度：GPS接受天線所在位置。

電源：輸入電壓范圍:  交直流110V~220V±10%

最大輸出功率：30W

輸入頻率范圍: 47~63Hz

工作溫度范圍：–10~+55℃

三、通訊規(guī)約

ST系列GPS既提供軟件對(duì)時(shí)，又提供硬件對(duì)時(shí)。軟件對(duì)時(shí)分報(bào)文和編碼兩種方式，輸出時(shí)間信息為：年，月，日；星期；時(shí)，分，秒；硬件對(duì)時(shí)有：時(shí)脈沖、分脈沖、秒脈沖三種方式，在整時(shí)、整分或整秒時(shí)輸出同步脈沖或編碼，使接收時(shí)間的設(shè)備的時(shí)分秒與GPS的時(shí)分秒同步。采用報(bào)文方式對(duì)時(shí)有五種通信規(guī)約。

四、結(jié)構(gòu)，功能配置

4.1 結(jié)構(gòu)

NZ-GPS-BD型GPS在結(jié)構(gòu)上采用標(biāo)準(zhǔn)的19英寸1U工業(yè)機(jī)箱，其外形尺寸為：482.6(寬)mm×44(高)mm×240(深)mm，顏色為灰色。如圖：

4.2 功能說(shuō)明

NZ-GPS-BD型GPS具有一個(gè)八位LCD顯示窗口，顯示接收衛(wèi)星數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間；一個(gè)六位LCD顯示窗口，顯示年、月、日，當(dāng)接上周波線后顯示周波數(shù)。

NZ-GPS-BD GPS前面板示意圖、后背板示意圖及說(shuō)明：

（1） 前面板說(shuō)明：其前面板上有三個(gè)按鍵，一個(gè)秒脈沖指示燈，有一個(gè)八位LCD顯示窗口，一個(gè)六位LCD顯示窗口。如上圖所示：

（a）秒脈沖指示燈：    當(dāng)GPS跟蹤并同步上衛(wèi)星后，每秒閃爍一次；

（b）8位LCD顯示窗口：第一位顯示接收狀態(tài)，指示當(dāng)前接收到衛(wèi)星的顆數(shù)（當(dāng)超過(guò)9顆衛(wèi)星時(shí)顯示為A）；第二位顯示誰(shuí)主控，L表示GPS主控，H表示北斗主控；后面六位顯示北京時(shí)間；

（c）6位LCD顯示窗口：顯示周波或者年月日；

（d）設(shè)置鍵：           設(shè)置GPS串口功能（見(jiàn)后面詳細(xì)說(shuō)明）；

（e）上翻鍵：           切換窗口顯示內(nèi)容；

（f）下翻鍵：           用于向下翻頁(yè)顯示時(shí)間、日期、安全運(yùn)行天數(shù)、經(jīng)緯度、工頻鐘面等；

（2） 后背板說(shuō)明：其后背板從左到右依次是有GPS天線接口，各種信號(hào)輸出端口，北斗天線接口，電源輸入端子，開(kāi)關(guān)。

信號(hào)輸出端口定義如下：

1、 1PPS（TTL電平）輸出

2、 1PPS（有源接點(diǎn)）輸出

3、 1PPM（TTL電平）輸出

4、 1PPM（有源接點(diǎn)）輸出

5、 6、RS232串口輸出

7、8、RS485串口輸出

9、10、IRIG-B碼輸出（485電平）

11、12、NC

13、14、NC

15、掉電告警接點(diǎn)

16、丟星告警接點(diǎn)