MAT3000卫星同步时钟.docx

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MAT3000卫星同步时钟

技术说明书

淄博星硕电子科技有限公司

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。

1.1主要特点

●支持美国GPS和中国北斗卫星接收模块，响应迅速，接收卫星快。

●采用交直流两用供电电源，适应不同电源场合。

●纳秒级精度，输出秒脉冲准时沿与国际标准时间沿的误差小于0.5微妙。

●多种时间格式输出模块，能满足不同设计需求

●所有信号输出口均经过光电隔离，抗干扰能力强；

●架装式结构，2U标准机箱，安装使用方便。

1.2可提供接口类型

●1PPS/M/H脉冲（空接点输入）；

●1PPS/M/H有源脉冲（TTL、24V）；

●IRIG-B（DC）时码（RS-485）；

●IRIG-B（AC）时码（TTL）；

●时间日期报文串口（RS-232、RS485）；

●NTP网络对时模块

2.装置结构

MAT3000卫星同步时钟主钟共可带8个模块，包括输入模块1块、电源模块1块、输出模块6块。

如果不带MAT3000F时标扩展装置，6块输出模块可根据用户需求配置；如果带MAT3000F时标扩展装置，需要配置1块IRIG-B（DC）模块（光纤），其余5个模块可根据用户需求配置。

MAT3000F时标扩展装置作为系统的扩展部分，除不能直接接收卫星对时信号外，具备MAT3000主时钟的全部功能。

其输入部分为2路直流B码光纤信号，一用一备。

2.1输入模块

2.1.2主机接收模块

在主机接收模块上，包括两部分：

通过外接天线接收卫星信号、具有后备时钟信号即IRIG-B（DC）时码对时信号。

IRIG-B（DC）时码的输入形式为光纤输入，光纤输入采用多模ST接口。

2.1.3分机接收模块

接收模块主要接收2路直流B码即IRIG-B（DC）时码对时信号，光纤输入。

采用多模ST接口。

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100V~260V交、直流两用。

功率为50W，输出电压＋5V/5A、±12V/1A。

模块上安装了电源滤波器等抗干扰元件和故障报警继电器，接点能力：

220V交流1A。

此外在电源模块上还加装了浪涌保护器件，起到防止感应雷和过电压等意外灾害对时钟的损害，如右图。

2.3输出模块

2.3.1空接点脉冲输出模块

12路空接点输出（如右图），采用高速光耦隔离，PPS、PPM、PPH信号可根据线路板上的标识进行配置。

（出厂缺省设置为PPS）.，下图为空接点脉冲输出与对时设备连接示意图。

2.3.2有源脉冲输出模块

8路空接点输出（如下图），可选TTL、DC24V、差分三种，PPS、PPM、PPH信号可根据线路板上的标识进行配置。

（出厂缺省设置为PPS）。

2.3.3IRIG-B码输出输出模块

IRIG-B码输出模块共有4种：

直流B码（TTL）输出模块、直流B码（RS-485）输出模块、直流B码光纤输出模块、交流B码输出模块。

1、直流B码（TTL）输出模块：

输出为8路TTL电平隔离输出，各自独立的隔离电源和光耦，接口为凤凰端子。

每秒1帧，包含100个码元，每个码元10ms。

脉冲宽度编码，2ms宽度表示二进制0、分隔标志或未编码位，5ms宽度表示二进制1，8ms宽度表示100ms基准标志。

秒准时沿：

连续2个8ms宽度基准标志脉冲的第二个脉冲的前沿，上升沿（图二所示）。

帧结构：

起始标志、秒（个位）、分隔标志、秒（十位）、基准标志、分（个位）、分隔标志、分（十位）、基准标志、时（各位）、分隔标志、时（十位）、基准标志、自当年元旦开始的天（个位）、分隔标志、天（十位）、基准标志、天（百位）（前面各数均为BCD码）、自当天0时开始的秒数、结束标志。

2、直流B码（RS-422）输出模块：

输出为8路422电平隔离输出，各自独立的隔离电源和光耦，接口为凤凰端子。

3、直流B码光纤输出模块：

为6路直流B码光纤输出，TTL电平，接口为多模ST。

4、交流B码输出模块：

输出为8路1kHz调制B码信号输出，调制信号高电平峰值10V，低电平峰值3.3V，隔离输出，输出阻抗600Ω，接口为凤凰端子。

2.3.4串口输出模块

串口输出模块为凤凰端子输出接口，6路RS422/RS485，2路RS232。

报文格式：

异步，波特率9600Bd。

时间信息格式：

与秒脉冲PPS的前沿对齐，S的ASCII码为53H；为发送时间信息的信息头，T的ASCII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）；校验字节是小时的十位、个位、分钟的十位、个位…直到年的个位信息逐字节异或后再非运算的结果（异或非校验）；为发送时间信息的信息结尾，A的ASCII码为41H。

~~如下图。~~

~~2.3.5网络输出模块~~

~~网络输出模块配置灵活使用简单，只要将其连接到局域网HUB上，配置好IP地址即可使局域网内所有计算机对时。~~

~~支持多种流行的时间发布协议，如NTP,time/UDP,还可支持可设置的UDP端口定义的时间广播数据包。~~

~~NTP和time/UDP的端口号分别固定于RFC-123和RFC-37指定的123和37。~~

~~可满足SNTP通讯协议。~~

~~客户端软件：~~

~~配有强大的客户端校时软件，内含帮助说明文件。~~

~~配置方法：~~

~~NTP模块可以以太网口远程登陆进行设置NTP的IP地址及工作方式。~~

~~注意:~~

~~1.NTP模块在使用前必须获得唯一的IP地址才能进行远程设置和正常工作。~~