時(shí)鐘同步系統(tǒng)編碼對(duì)時(shí)方式

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目前國(guó)內(nèi)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中普遍采用的編碼對(duì)時(shí)信號(hào)為美國(guó)靶場(chǎng)儀器組碼IRIG（Inter Range Instrumentation Group）。IRIG串行時(shí)間碼共有6種格式，即A、B、D、E、G、H，其中B碼應(yīng)用最為廣泛，有調(diào)制和非調(diào)制兩種。調(diào)制美國(guó)靶場(chǎng)儀器組碼IRIG-B輸出的幀格式是每秒輸出1幀。進(jìn)入內(nèi)部守時(shí)狀態(tài)之前，守時(shí)電路是經(jīng)過外部時(shí)間基準(zhǔn)校準(zhǔn)的，秒脈沖前沿準(zhǔn)確同步于UTC。每幀有100個(gè)代碼，包含秒段、分段、小時(shí)段、日期段等信號(hào)。非調(diào)制美國(guó)靶場(chǎng)儀器組碼IRIG-B信號(hào)是一種標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平，適合傳輸距離不長(zhǎng)的場(chǎng)合。

時(shí)鐘同步系統(tǒng)

時(shí)鐘同步是通過各個(gè)能產(chǎn)生時(shí)鐘的器件線連接到SCL線上來實(shí)現(xiàn)的，上述的各個(gè)器件可能都有自己獨(dú)立的時(shí)鐘,各個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的頻率、周期、相位和占空比可能都不相同，由于“線與”的結(jié)果，在SCL 線上產(chǎn)生的實(shí)際時(shí)鐘的低電平寬度由低電平持續(xù)時(shí)間zui長(zhǎng)的器件決定,而高電平寬度由高電平持續(xù)時(shí)間zui短的器件決定。比如，我們國(guó)內(nèi)都使用北京時(shí)間，時(shí)間同步設(shè)備就是調(diào)整本地的時(shí)間時(shí)鐘，使之與北京時(shí)間嚴(yán)格同步，并使各地之間的時(shí)間時(shí)鐘誤差維持在很小的范圍內(nèi)，如小于100ns。

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GPS時(shí)鐘信號(hào)輸出

目前，電廠用到的GPS時(shí)鐘輸出信號(hào)主要有以下三種類型:

1.2.1 1PPS/1PPM輸出

此格式時(shí)間信號(hào)每秒或每分時(shí)輸出一個(gè)脈沖。顯然，時(shí)鐘脈沖輸出不含具體時(shí)間信息。

1.2.2 IRIG-B輸出

IRIG(美國(guó)the Inter-Range Instrumentation Group)共有A、B、D、E、G、H幾種編碼標(biāo)準(zhǔn)(IRIG Standard 200-98)。其中在時(shí)鐘同步應(yīng)用中使用zui多的是IRIG-B編碼，有bc電平偏移(DC碼)、1kHz正弦載波調(diào)幅(AC碼)等格式。IRIG-B信號(hào)每秒輸出一幀(1fps)，每幀長(zhǎng)為一秒。同步的時(shí)鐘系統(tǒng)均采用智能模塊化設(shè)計(jì)，與同類產(chǎn)品相比，更突出了操作簡(jiǎn)單，安裝方便，運(yùn)行可靠，使用壽命長(zhǎng)，性價(jià)比高的特點(diǎn)。一幀共有100個(gè)碼元(100pps)，每個(gè)碼元寬10ms，由不同正脈沖寬度的碼元來代表二進(jìn)制0、1和位置標(biāo)志位(P)，見圖1.2.2-1。

為便于理解，圖1.2.2-2給出了某個(gè)IRIG-B時(shí)間幀的輸出例子。其中的秒、分、時(shí)、天(自當(dāng)年1月1日起天數(shù))用BCD碼表示，控制功能碼和標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制當(dāng)天秒數(shù)碼(Straight Binary Seconds Time of Day，SBS)則以一串二進(jìn)制'0'填充(CF和SBS可選用，本例未采用)。以上內(nèi)容由北京宏晟信息科技有限公司為您提供，希望對(duì)同行業(yè)的朋友有所幫助。

1.2.3 RS-232/RS-422/RS-485輸出

此時(shí)鐘輸出通過標(biāo)準(zhǔn)串行接口發(fā)送一串以ASCII碼表示的日期和時(shí)間報(bào)文，每秒輸出一次。時(shí)間報(bào)文中可插入奇偶校驗(yàn)、時(shí)鐘狀態(tài)、診斷信息等。此輸出目前無標(biāo)準(zhǔn)格式，下圖為一個(gè)用17個(gè)字節(jié)發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的實(shí)例: