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新HY-8000 GPS时间同步系统使用手册


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





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.
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5

装置的故障与维修 .......................................... 44
告警....................................................................................................................................... 44 时间信号的保持和切换 ....................................................................................................... 45 可维修性............................................................................................................................... 45 安全性................................................................................................................................... 45 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 卫星时间同步系统使用手册

第1页

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。该系统利用 GPS(全球卫星 定位系统) 、北斗或 IRIG-B(DC)码发送的秒同步信号和时间信息,向电力系统各 种系统和自动化装置(如调度自动化系统、微机继电保护装置、故障录波器、事件 顺序记录装置、远动装置、计算机数据交换网、雷电定位系统等)提供精确的时间 信息和时间同步信号。

1.1 用途
HY-8000 GPS 时间同步系统主要用途如下: 1、为电力系统提供标准时间和时间同步信号 2、用作各级电力公司(电力局)机关和所属调度所、发电厂、变电站等单位的 挂钟。

1.2 特点
1、与外同步时钟信号同步精度高,同步精度优于±0.2μ s。 采用多同步源自适应同步技术,同步精度优于±0.2μ s。 2、采用冗余结构 支持双 GPS 热备和双 IRIG-B 热备且装备有高精度守时时钟。标准时间同 步钟本体可同时接入 GPS 和 1 路 IRIG-B 码外同步信号,互为备用。时标信号 扩展装置可同时接入 2 路 IRIG-B 码外同步信号,互为备用。主时钟和信号扩 展装置都可采用了冗余化装置,保证了 GPS 时间同步系统的可靠性和稳定性。 3、模块化设计,多种输出接口,使用灵活方便。

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可输出满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B(AC)码、IRIG-B(DC)码、 可定义的时分秒脉冲空接点、时间报文信息,每 12 路为一组,可任意组合。2U 装置最多可输出 60 路,4U 装置最多可输出 156 路。 采用 2U 或 4U 19”标准机箱,可单独组屏,为将来 GPS 时间同步信号的扩 展提供了方便,便于维护和管理。 4、双 CPU 并行处理时间报文输出技术 时间报文输出采用了双 CPU 并行处理技术,报文发送时刻为秒的准时沿, 误差不大于+0.2ms。 5、高精度脉冲输出 脉冲输出采用脉冲大电流发生电路,使光电隔离空接点能输出高精度的脉 冲信号,误差不大于 10μ s。 6、高精度守时时钟 采用闭环控制守时技术实现高精度守时时钟, 守时精度可达到 0.9μ s/min。 7、采用无过冲 IRIG-B(AC)码产生技术,产生高精度的 IRIG-B(AC)码,精度可 达 5μ s。 8、支持光纤或电缆级连输入和输出。 9、信号接收可靠性高,不受电站地域条件的限制。 10、所有信号输出口均经过光电隔离,电磁抗干扰达到 III 级标准。 11、有监视本装置运行状态的告警接点输出,包括电源消失告警、外同步信号 消失告警、以及本装置自检异常告警。 12、LCD 显示日期和时间及外同步信息。 13、具有电网频率测量功能 14、多卫星系统接入以及不同系统间的无缝切换,保证了授时系统的安全性及 可靠性。目前支持接入 GPS、北斗、格洛纳斯等卫星系统。 15、支持 NTP(Network Time Protocol,网络时间协议)版本 4 16、适应更多的组网方式,互备方式、主从方式等。灵活多变的组网模式,适用 于双钟或多钟互备、子母钟等方式。

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2. 技术指标
2.1 物理参数 2.1.1 机箱
标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置都采用标准 19″机架式机箱,能牢固 安装在配电盘内立柱上,高度为 2U 或 4U。机箱外壳有可靠接地点。 外形尺寸:435mm(W)×260mm(L)×89mm(H)(2U) 435mm(W)×260mm(L)×178mm(H)(4U) 颜 重 色:计算机灰 (RAL 7032)或用户指定。 量:5kg

2U 机箱:

4U 机箱:

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2.1.2 天线
接收天线和安装底座配套。 天线尺寸:直径 95(mm)×高度 128(mm) 底座尺寸: 90×30(mm)×高度 110(mm) 底座安装方式:阳管螺纹, 内径 24(mm)×高度 60(mm) , 底座安装位置:屋顶,可见大部分天空 重量(包括安装底座) kg :3 电缆:RG-59 /RG-58 型,标准长度 30m,或用户指定。

2.2 环境条件 2.2.1 主机工作环境
工作温度:-25℃~ +55℃ 储存温度:-40℃~ +85℃ 湿 度:5% ~ 95%,不结露

2.2.2 天线工作环境
工作温度:-40℃~ +80℃ 储存温度:-45℃~ +90℃ 湿 度:100%,结露

2.3 电磁兼容性
装置在变电站保护室和控制室的电磁场环境下能正常工作,符合 “GB/T13926-1992 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性” 中有关规定的要求, 达到Ⅲ级标准。 ??绝缘性能: GB/T13926-2002 Ⅲ级 ??抗高频干扰: GB/T 15153.1-1998 Ⅲ~Ⅳ级 ??抗快速瞬变干扰:GB/T 17626.4-1998 Ⅲ级

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??抗静电放电干扰:GB/T 15153.1-1998 Ⅲ级 ??抗工频磁场干扰: GB/T 17626.8-1998 Ⅴ级 ??抗脉冲磁场干扰: GB/T 17626.9-1998 Ⅴ级 ??抗阻尼振荡磁场干扰: GB/T 17626.10-1998 Ⅴ级 ??抗射频电磁场辐射干扰: GB/T 17626.3-1998 Ⅲ级 ??抗浪涌干扰: GB/T 15153.1-1998 Ⅲ级

2.4 供电电源
HY-8000 GPS 时间同步系统采用交直流共用方式供电。

2.4.1 交流电源
额定电压:单相 220V,允许偏差 -20% ~ +20%; 频率:50Hz,允许偏差± 3Hz; 波形:正弦,波形畸变不大于 5%。

2.4.2 直流电源
额定电压:220V、110V; 允许偏差:-20% ~ +20%; 纹波系数:≤5%。

2.4.3 功率消耗
不大于 50W。

2.5 平均无故障间隔时间 MTBF
正常使用条件下无须维护。 MTBF:在正常使用条件下不小于 50000h

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2.6 时间信号输入输出接口 2.6.1 时间信号接收(输入)
1)标准时间同步钟本体 标准时间同步钟本体有一路 GPS 接口和 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码 接口。第一路 IRIG-B 接口接收另一台标准同步钟发送的信号。 当标准时间同步钟本体同时正常接收 GPS 卫星定时信号和 IRIG-B(DC RS-422) 时码时, GPS 发送的秒同步信号作为主时钟的外部时间基准, IRIG-B (DC RS-422)时码作为后备。当 GPS 失步时,第一路 IRIG-B(DC)接口 接收的时间信号优选作为主时钟的外部时间基准。 GPS 卫星同步时钟只支持一路 GPS 接口或一路 IRIG-B 接口。 2)时标信号扩展装置 时标信号扩展装置用于当标准时间同步钟本体输出的时间同步信号不足 时,提供所需的扩充单元以满足不同使用场合的需要。 时标信号扩展装置的时间信号输入有两路 IRIG-B(DC RS-422)时码输 入。当时标信号扩展装置只接一路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入时,该路 输入可以是 IRIG-B(DC)输入 1,也可以是 IRIG-B(DC)输入 2。 当时标信号扩展装置接入两路 IRIG-B(DC)时码输入时,以 IRIG-B(DC RS-422)输入 1 作为该时标扩展装置的外部时间基准,IRIG-B(DC RS-422) 输入 2 作为后备。

2.6.2 时间信号输出
标准时间同步钟本体、时标信号扩展装置能提供下列时间同步信号输出: 1)1PPS 和 1PPM 脉冲信号(TTL 电平)输出,作为检测口 2)可定义的 1PPS、1PPM 脉冲信号(空接点)或 24V 有源脉冲输出 2)可定义的 1PPS、1PPM 脉冲信号(差分信号,即 RS-422 电平) 3)时间日期报文串口(RS-232 或 RS-422)输出 4)IRIG-B(DC RS-422)时码输出

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5)IRIG-B(DC TTL)时码输出 6)IRIG-B(AC)时码输出 7)DCF77(空节点)时码输出 8)测频数据输出 9)NTP 网络输出 各个输出之间相互隔离,各种同步信号的数量可根据实际需要组合,每个信号 输出接口只能接入一台需授时的设备。在共地无要求时,IRIG-B(DC 时码输出每路可接入 8 台需授时的设备。 RS-422)

2.7 标准时钟装置核心 GPS 接收器的指标 2.7.1 GPS 接收器的指标
频率:1575.42MHz(L1 信号) 接收灵敏度: 同时跟踪: <-165 dBW 多至 12 个卫星 装置冷起动时,不少于 3 颗卫星 捕获时间: 重新捕获 <2S

装置热起动时<15S 装置冷起动时<45 S 1PPS 精度: 优于 200ns(绝对值)

2.7.2 内部电池
内部电池为 GPS 接收模块的存储器提供备用电源。 电池类型:锂电池 电池寿命:不小于 25000 小时

2.7.3 北斗接收器的指标
A 接收信号

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频率:

2491.75±4.08MHz(谱零点带宽)

接收信号功率:C=-157.6dBW(天线口面 I 支路信号功率) 仰角: 10゜~75゜

接收载波频偏:≤±500Hz (C=-157.6dBW) 接收伪码频偏:≤±0.2Hz (C=-157.6dBW) B 天线 接收: 波束宽度: 圆极化轴比: 电压驻波比: 极化方式 右旋圆极化 A:0°~360°

E:10°~75° ≤2 ≤1.5:1

C 在-127.6dBm 时,接收信号误码率:≤1×10-5 D 接收灵敏度:-127.6dBm E 定时精度(单向) :≤100ns(1σ )

2.8 输出信号定时精度指标 2.8.1 标准时间同步钟本体输出信号
外接同步源名称 GPS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1PPS 准确度(TTL) 1PPS 脉宽(TTL) 1PPS 前沿时间(TTL) 1PPM 准确度(TTL) 1PPM 脉宽(TTL) 1PPM 前沿时间(TTL) IRIG-B(DC)准确度 IRIG-B(AC)准确度 守时时钟稳定度 电网频率测量精度 NTP 网络时间精度 ≤ ±0.1us 78ms < 0.025us ≤ ±0.2us 78ms < 0.025us ≤ 0.2us ≤ 5us < 0.9us/min 0.01Hz ≤ 10ms(典型值) IRIG-B(DC) ≤ ± 0.2us 78ms < 0.025us ≤ 0.3us 78ms < 0.025us ≤ 0.3us ≤ 5us

序号





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2.8.2 时标信号扩展装置输出信号
外接同步源名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 项 目 IRIG-B(DC)_1 1PPS 准确度(TTL) 1PPS 脉宽(TTL) 1PPS 前沿时间(TTL) 1PPM 准确度(TTL) 1PPM 脉宽(TTL) 1PPM 前沿时间(TTL) IRIG-B(DC)准确度 IRIG-B(AM)准确度 守时时钟稳定度 电网频率测量精度 NTP 网络时间精度 ≤ ±0.2us 78ms < 0.025us ≤ ±0.3μ s 78ms < 0.025us ≤ 0.3us ≤ 5us < 0.9us/min 0.01Hz ≤ 10ms(典型值) IRIG-B(DC)_2 ≤ ± 0.3us 78ms < 0.025us ≤ 0.3μ s 78ms < 0.025us ≤ 0.3us ≤ 5μ s

2.9 接口规范 2.9.1 标准串行数据口:单向 EIA 标准 RS-232C(RS-422/485)接口
2.9.1.1 时间输出数据内容和格式 报文格式 1(华东电网规范)(默认) 每秒输出一次(一帧) ,每一帧中包括与秒脉冲前沿同步的标记。内容如下: 同步标志、帧头、时、分、秒、日、月、年、校验字节、结束标志,均为 ASCII 字符。 数据传输速率: 600,1200,2400,4800,9600 和 19200bps,用户可选,缺省 为 9600 bps。 起始位: 1位

数据位数: 8 位。

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校验位: 无校验。 停止位: 1 位。 报文格式如下: S T h H m m s s D D M M Y Y Y Y C A 标 准 时 结 束

同 帧 时 时 分 分 秒 秒 日 日 月 月 年 年 年 年 校 步 头 十 个 十 个 十 个 十 个 十 个 千 百 十 个 验 标 位 位 位 位 位 位 位 位 位 位 位 位 位 位 字 志 节

其中,<S>与秒脉冲(PPS)的前沿对齐,装置收到与 GPS 信号或其他外同步 信号同步则发送字符 S,装置失步就停发字符 S,S 的 ASCII 码为 53H;<T>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) ;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 (即: 异或非校验) <A>为发送时间信息的信息结尾, 的 ASCII 码为 41H。 ; A 比如:2006 年 6 月 15 日 23 时 19 分 47 秒,与卫星同步,所发报文为 53H 54H 32H 33H 31H 39H 34H 37H 31H 35H 30H 36H 32H 30H 30H 36H F3H 41H 报文格式 2(广东电网规范)(选配) 报文中必须的时间信息应采用表 1 格式,如下要求: ASCII 码; 数据位: 8 位,起始位:1 位,校验位:无校验,停止位:1 位; 报文中必须的时间信息应采用下表格式。
S 同 步 标 志 T 帧 头 h 时 十 位 h 时 个 位 m 分 十 位 m 分 个 位 s 秒 十 位 s 秒 个 位 D 日 十 位 D 日 个 位 M 月 十 位 M 月 个 位 Y 年 千 位 Y 年 百 位 Y 年 十 位 Y 年 个 位 V 卫 星 求 解 V 卫 星 求 解 P 卫 星 数 量 十 位 P 卫 星 数 量 个 位 C 校 验 字 节 A 标 准 时 结 束

其中,<S>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

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置失步就停发字符 S, 的 ASCII 码为 53H; S <T>为发送时间信息的信息头, 的 ASCII T 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) ;<A>为发送时间信息的信息结尾,A 的 ASCII 码为 41H。 报文发送时间方式:每秒输出一次(帧) 。

2.9.1.2 频率输出数据内容和格式 通讯速率:9600b/s。 数据位:8 位(数据为压缩 BCD 码,字符为 ASCⅡ码) 起始位:1 位,停止位:1 位,校验位:无
H a 时 分 秒 年 年 月 日 D1D1 D2D2 D3D3 D4D4 D5D5 FF 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 F1F1 F2F2 校验和 LF 16 17 18 19

共 19 个字节。其中有效数据为压缩 BCD 码,其余为 ASCⅡ码,”H””a”这两个字节 为数据起始标志。 D1D1:目前采用的时间源通道号和设备状态, 00H 表示守时, 1 A H 表示 1 通道 GPS, 2AH 表示 2 通道 GPS, 1BH 表示 1 通道 IRIG-B, 2BH 表示 2 通道 IRIG-B E0:表示未收到切换模块信息 E1:表示未收到守时模块信息 E2:表示未收到频率模块信息 D2D2:第一路时间源通道号,1AH 表示 1 通道 GPS, 1 B H 表示 1 通道 IRIG-B D3D3:00H 表示时间源消失或无效,B0H 表示时间源有效,03H~12H 表示星数 和时间源有效 D4D4:第二路时间源通道号,2AH 表示 2 通道 GPS, 2 B H 表示 2 通道 IRIG-B

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D5D5:00H 表示时间源消失或无效,B0H 表示时间源有效,03H~12H 表示星数 和时间源有效 FF:为周波数的整数部分, 压缩 BCD 码 F1F1:为周波数的小数点后第一、第二位小数, 压缩 BCD 码 F2F2:为周波数的小数点后第三、第四位小数;压缩 BCD 码 校验和:时~F2F2 之间信息逐字节异或运算后的结果字节; “LF”:换行数据结束标志,0AH。 报文发送时间方式:每秒输出一次(帧) 。 2.9.1.3 1PPS 输出: 1、脉冲宽度: 78ms 2、静态空接点(光隔离)输出 ? 允许空接点 C、E 间外接电压:DC 24V~220V ? 允许空接点 C、E 间允许电流:ICE < 100mA 3、TTL 电平输出 ? 负载:50Ω ? 驱动:HCMOS 2.9.1.4 1PPM 脉冲输出 1、脉冲宽度:78ms 2、静态空接点(光隔离)输出 ? 允许空接点 C、E 间外接电压:DC 24V~220V

? 允许空接点 C、E 间允许电流: ICE <100mA

2.9.1.5 1PPH 脉冲输出 1、脉冲宽度:78ms 2、静态空接点(光隔离)输出 ? 允许空接点 C、E 间外接电压: DC 24V~220V
? 允许空接点 C、E 间允许电流:ICE < 100mA

2.9.1.6 IRIG-B(DC)时码输出 IRIG-B(DC)时码按照 IEEE Std 1344-1995 标准每秒输出一帧,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 宽度表示整 100ms 基准标志。

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秒准时沿:连续两个 8ms 宽度基准标志脉冲的第二个脉冲的前沿,上升沿。 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(个位) 、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) 、分隔标志、 未编码位、基准标志、年(个位) 、分隔标志、年(十位) 、基准标志(前面各数均 为 BCD 码) 、未编码位、分隔标志、未编码位、基准标志、时间质量标志、分隔标 志、未编码位、基准标志、未编码位、分隔标志、未编码位、基准标志、未编码位、 分隔标志、未编码位、结束标志。 2.9.1.7 调幅 IRIG-B(AC)格式 载波频率:1kHz 信号幅度:高:10.0~11.0V;低:符合 2:1~6:1 调制比要求,缺省为 3:1, 无负载。 输出阻抗:600Ω ,变压器隔离输出。 2.9.1.8 RJ45 网络输出 时间准确度:城域网,10ms~100ms 局域网,200us~10ms(典型值) ? 输出接口: RJ45 物理连接器 ? 网络类型: 以太网 10/100M 自适应 ? 输出类型: NTP、SNTP、FTP、TCP/IP 和系统状态等

2.10 告警信号
失电告警继电器可直接上光字牌。 节点允许外接电压:DC 220V/110V/24V。 节点允许流过电流:1A。

2.11 卫星失步时内部守时钟精度的稳定度
内置恒温晶振,当不跟踪卫星时,输出脉冲前沿偏差不大于 0.9μ s/min。

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2.12 引用标准
?? ?? ?? ?? ?? GJB2242-1994 时统设备通用规范 GJB2991-1997 B时间码接口终端 GB/T15527-1995 船用全球定位系统(GPS)接收通用技术条件 GB11014-1990 平衡电压数字接口电路的电气特性 GB/T6107-2000 使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接

设备之间的接口 ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? GB/T14429-1993 远动设备和系统术语 GB/T16435-1996 远动设备和系统接口 GB/T17463-1998 远动设备和系统性能要求 GB/T13926-2002 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 IEC 870-5-5 6.7 节基本应用功能时间同步 IEC 870-5-103 7.4.2 节时间同步 HD/01-2002 《华东电网时间同步系统技术规范》 《上海电力时间同步系统技术规范》

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3. HY-8000 GPS 时间同步系统组成和模块介绍
3.1 HY-8000 GPS 时间同步系统组成
HY-8000 GPS 时间同步系统利用 GPS(全球卫星定位系统)或 IRIG-B(DC 码)发送的秒同步信号和时间信息,同时本身装备高精度的守时时钟,使系统不受 地域限制并以一定的精度与 UTC 同步运行。 HY-8000 GPS 时间同步系统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,集中组屏如图 3.1 所示:

图 3.1 HY-8000 GPS 时间同步系统组屏示意图 当用于 500kV/220kV 变电站时其典型结构框图如图 3.2 所示:

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图 3.2 HY-8000 GPS 时间同步系统典型结构框图

3.2 装置的结构和模块介绍
HY-8000 GPS 时间同步系统由标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置组成。 系统采用模块化设计, 标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置都由 CPU 模块、 接 收模块、电源模块、LED 显示器和和输出接口模块组成。输出接口模块包括: 1)时间报文输出模块 2)脉冲输出模块 3)IRIG-B(DC)时码输出模块 4)IRIG-B(AM)时码输出模块 5)DCF77 时码输出模块 6)测频数据输出模块 7)NTP 网络输出模块 其中接口模块可按实际需要组合,2U 装置最多支持 5 块输出接口模 块,4U 装置最多支持 13 块输出接口模块,每块模块有 12 路信号输出。

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装置整体结构图如图 3.3 所示: 标准时间同步钟本体面板和背板示意图如图 3.4 和图 3.5 所示: 时标信号扩展装置面板和背板示意图如图 3.6 和图 3.7 所示:

接收模块 GPS 接收器 IRIG-B(DC)码 输入接口 IRIG-B(DC)输出 接口

CPU 模块 微处理器 FPGA GPS 同步电路 脉冲发生电路 锁相环 IRIG-B 码发生电路 IRIG-B 码译码电路 译码控制电路 闭环控制电路 恒温晶振 告警电路 1PPM/1PPS(TTL)输出

脉冲输出模块 脉冲大电流发生器 光电隔离电路 时间报文输出模块 微处理器 光电隔离电路 IRIG-B(DC)时码 输出模块 RS-422/485 接口 TTL 接口 光电隔离电路

电源模块

IRIG-B(AC)时码 输出模块 无过冲 IRIG-B(AC)码 产生电路 变压器隔离

LED 显示器

图 3.3、装置整体结构图

GPS ANT

- +
IRIG-B IN

输入模块

HY-8000 卫星时间同步系统使用手册

G1 INPUT UNIT
-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT
-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

图 3.4 标准时间同步钟本体(2U)面板示意图

P1 PULSE UNIT
-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+ -04+ -03+ -02+ -01+

输出接口模块(最多5块)

B1 IRIG-B UNIT
-08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT
-08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT
-08+ -07+ -06+ -05+
A1 ALARM UNIT
DEVICE ALARM IN2 ALARM IN1 ALARM POWER ALARM
PPS/PPM/PPH

报警模块

图 3.5 标准时间同步钟本体(2U)背板示意图
- +

图 3.6 时标信号扩展装置面板(4U)示意图
ON L1 N1

PA1 POWER UNIT

电源模块

第 18 页

OFF

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

GPS ANT

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+ - +
IRIG-B IN

输入模块

G1 INPUT UNIT

P1 PULSE UNIT

种可供选择。
-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

3.2.1 接收模块
P1 PULSE UNIT
-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

HY-8000 卫星时间同步系统使用手册

P1 PULSE UNIT

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT
-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

-04+ -03+ -02+ -01+

输出接口模块(最多13块)

B1 IRIG-B UNIT
-08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

B1 IRIG-B UNIT

-08+ -07+ -06+ -05+

-04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT

P1 PULSE UNIT

输出接口模块(最多13块)
-08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

-08+ -07+ -06+ -05+

-04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT

P1 PULSE UNIT

-08+ -07+ -06+ -05+

-08+ -07+ -06+ -05+

报警模块

A1 ALARM UNIT

图 3.7 时标信号扩展装置(4U)背板示意图
-04+ -03+ -02+ -01+
DEVICE ALARM IN2 ALARM

图 3.8 卫星同步时钟(2U)面板示意图
P1 PULSE UNIT P1 PULSE UNIT
-08+ -07+ -06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+ -08+ -07+ -06+ -05+

IN1 ALARM

POWER ALARM

PPS/PPM/PPH

- +

ON

L1 N1

PA1 POWER UNIT

电源模块

第 19 页

OFF

(DC) 信号功能。 标准时间同步钟本体接收模块有 G1/G4//G6/G7 /G10 INPUT UNIT

接收模块可供选择,时标信号扩展装置接收模块有 G2/G3/G5/G8/G9 INPUT UNIT 5

接收模块主要完成接收 GPS 信号和满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B

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第 20 页

定义下表 3.1 所示: G1 INPUT UNIT 接收模块 ? 1 路 GPS 输入 ? 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入 RS-422)时码输入

G2 INPUT UNIT 接收模块 ? 2 路 IRIG-B(DC

G3 INPUT UNIT 接收模块 ? 2 路 IRIG-B(DC 光纤)时码输入 G4 INPUT UNIT 接收模块 ? 1 路北斗输入 ? 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入 RS-422)时码输入

输入 模块

G5 INPUT UNIT 接收模块 ? 1 路 IRIG-B(DC G6 INPUT UNIT 接收模块 ? 1 路 GPS 输入 G7 INPUT UNIT 接收模块 ? 2 路 GPS 输入

G8 INPUT UNIT 接收模块 ? 1 路 IRIG-B(AC)时码输入 G9 INPUT UNIT 接收模块 ? 1 路 IRIG-B(DC 光纤)时码输入 G10 INPUT UNI 接收模块 ? 1 路 GPS 输入 ? 1 路北斗输入

G1 INPUT UNIT:

GPS ANT

G1 INPUT UNIT

支持 1 路 GPS 输入和 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入,用于同步系统主时钟 GPS ANT:GPS 天线输入,对应输入通道 IN1 IRIG-B IN: 双机热备 IRIG-B (DC RS-422 电平) )输入接口, 对应输入通道 IN2, + 端为 R+,- 端为 R-。

IRIG-B IN

-

+

HY-8000 卫星时间同步系统使用手册

第 21 页

G2 INPUT UNIT:

G2 INPUT UNIT

支持 2 路 IRIG-B(DC

RS-422)时码输入,用于同步系统扩展装置

IRIG-B IN1:IRIG-B (RS-422 电平) )输入接口,对应输入通道 IN1,+ 端为 R+,- 端为 R-。 IRIG-B IN2:IRIG-B (RS-422 电平) )输入接口,对应输入通道 IN2,+ 端为 R+,- 端为 R-。 G3 INPUT UNIT:

OB1

OB2

G3 INPUT UNIT

支持 2 路 ST 多模光纤 IRIG-B(DC)时码输入,用于同步系统扩展装置 OB1:双机热备 ST 多模光纤 IRIG-B 输入接口,对应输入通道 IN1。 OB2:双机热备 ST 多模光纤 IRIG-B 输入接口,对应输入通道 IN2。 G4 INPUT UNIT:
BD ANT

TXD RXD GND

G4 INPUT UNIT

IRIG-B IN

-

+

COM SET

IRIG-B IN2

-

+

IRIG-B IN1

-

+

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第 22 页

支持 1 路 BD 输入和 1 路 IRIG-B(DC

RS-422)时码输入, 用于同步系统主时钟

BD ANT:BD 天线输入,对应输入通道 IN1 IRIG-B IN: 双机热备 IRIG-B (DC RS-422 电平) )输入接口, 对应输入通道 IN2, + 端为 R+,- 端为 R-。 北斗初始化设置方法见光盘 RXD:北斗初始化设置的数据接收,RS-232 TXD:北斗初始化设置的数据发送,RS-232 GND:北斗初始化设置的信号地,RS-232

G5 INPUT UNIT:

G5 INPUT UNIT

支持 1 路 IRIG-B(DC

RS-422)时码输入,用于普通卫星同步时钟扩展装置

IRIG-B IN1:IRIG-B (RS-422 电平) )输入接口, + 端为 R+,- 端为 R-。

G6 INPUT UNIT:

GPS ANT

G6 INPUT UNIT

支持 1 路 GPS 输入,用于普通卫星同步时钟 GPS ANT:GPS 天线输入。

IRIG-B IN1

-

+

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第 23 页

G7 INPUT UNIT:

GPS ANT1

GPS ANT2

G7 INPUT UNIT

支持 2 路 GPS 输入,用于同步系统主时钟 GPS ANT1:第一路 GPS 天线输入,对应输入通道 IN1 GPS ANT2:第二路 GPS 天线输入,对应输入通道 IN2

G8 INPUT UNIT: 支持 1 路交流 IRIG-B 时码输入,用于普通卫星同步时钟扩展装置 IRIG-B IN:IRIG-B (AC) )输入接口。 交流 B 码:振幅:2.5V ~ 10V 调制比 3:1,输入阻抗:600 ohm,变压器不共地

TXD

G8 INPUT UNIT

B 码年设置方法见光盘 TXD: B 码年设置的数据发送,RS-232 GND: B 码年设置的信号地,RS-232 RXD: B 码年设置的数据接收,RS-232

RXD

COM SET

GND

IRIG-B IN

- +

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第 24 页

G9 INPUT UNIT:

OB1

G9 INPUT UNIT

支持 1 路 ST 多模光纤 IRIG-B(DC 光纤)时码输入,用于普通卫星同步时钟扩 展装置 OB1:ST 多模光纤 IRIG-B 输入接口。

G10 INPUT UNIT:
GPS ANT

BD ANT

TXD RXD

G10 INPUT UNIT

支持 1 路 GPS 输入和 1 路 BD 输入,用于同步系统主时钟 GPS ANT:GPS 天线输入,对应输入通道 IN1 BD ANT:北斗天线输入,对应输入通道 IN2 北斗初始化设置方法见光盘 RXD:北斗初始化设置的数据接收,RS-232 TXD:北斗初始化设置的数据发送,RS-232 GND:北斗初始化设置的信号地,RS-232

GND

COM SET

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第 25 页

3.2.2 报警模块
? 4 路告警接点输出 A1 ALARM UNIT ? 1 路 1PPS/1PPM/1PPH (TTL)输出 ? 2 路告警接点输出 ? 1 路 1PPS/ 1PPM (TTL)输出 A2 ALARM UNIT ? 1 路 IRIG-B (DC RS-422)输出 ? 1 路 RS-232C 串口 A1 ALARM UNIT:

报警模块

PPS/PPM/PPH

A1 ALARM UNIT

PPS/PPM/PPH: 测试接口,+ 端为信号,- 端为地,TTL 电平 监视本机运行状态的告警接点输出,包括: POWER ALARM:电源消失告警 IN1 ALARM: 第一路时间源信号异常告警 IN2 ALARM: 第二路时间源信号异常告警 DEVICE ALARM:本装置总告警。 继电器闭合:报警状态 断开:正常状态

DEVICE ALARM

IN2 ALARM

IN1 ALARM

POWER ALARM

- +

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第 26 页

A2 ALARM UNIT:

COM(RS-232) IRIG-B(422) PPS/PPM/PPH

A2 ALARM UNIT

PPS/PPM/PPH: 测试接口,+ 端为信号,- 端为地,TTL 电平 IRIG-B (422):一路 RS-422 电平 IRIG-B 输出,+ 端为 T+,- 端为 TCOM(RS-232):一路 RS-232C 串口报文输出,+ 端为 TXD,- 端为 GND; 报 文格式见 2.9.1.2 节 监视本机运行状态的告警接点输出,包括 POWER ALARM:电源消失告警 GPS ALARM:GPS 时间源信号异常告警 继电器闭合:报警状态 断开:正常状态

3.2.3 电源模块
电源模块为宽电压工作,可直接接 110VDC/220VDC 或 220VAC 电压。 表 3.3 电源模块模块端子定义 电源输入 L1 N1 L2 N2 说明 第一路电源 220/110V DC (+) 或 220VAC (L) 第一路电源 220/110V DC (-) 或 220VAC (N) 第二路电源 220/110V DC (+) 或 220VAC (L) 第二路电源 220/110V DC (-) 或 220VAC (N) 机壳地

GPS ALARM

POWER ALARM

- + - + - +

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第 27 页

PA1 POWER UNIT:

ON

OFF

AC/DC 100V~265V

L1

N1

PA1 POWER UNIT

输入:220V AC/220VDC/110VDC (单电源) 输出:5V@8A 输出;12V@1.5A 输出;-12V@1A 输出 PA2 POWER UNIT:

ON

OFF

AC/DC 100V~265V

L1 N1 L2 N2

PA2 POWER UNIT

输入:220V AC/220VDC/110VDC (双电源) 输出:5V@8A 输出;12V@1.5A 输出;-12V@1A 输出 PA3 POWER UNIT:

ON

OFF

AC/DC 100V~265V

L1

N1

PA3 POWER UNIT

输入:220V AC/220VDC/110VDC (单电源) 输出:5V@4A 输出

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第 28 页

3.2.4 时间报文输出模块
时间报文输出模块通过串口输出日期、北京时间等信息,有 6 路 RS-232C 接 口和 6 路 RS-422 接口,其串口通讯波特率通过拨码开关可设为 600、1200、2400、 4800、9600、19200bps。 时间报文输出模块采用并行处理技术,报文发送时刻为秒的准时沿,误差不大 于 0.2ms。

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

S1 SERIAL UNIT

01~06: 6 路 RS-422 电平的串口输出,+ 端为 T+,- 端为 T-。 07~12: 6 路 RS-232C 串口输出,+ 端为 TXD,- 端为 GND 注:S2 和 S1 的端子定义相同 拆下前面板,可设置串口输出的波特率 串口通信速率:300bps、600bps 、1200bps、2400bps、4800bps、9600bps 可选。
ON

1

2

3

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

4

3 ON OFF ON OFF ON ON OFF

2 OFF OFF OFF OFF ON ON ON

1 OFF OFF ON ON OFF ON ON

波特率 300 600 1200 2400 4800 9600 19200

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第 29 页

3.2.5 脉冲输出模块
P1 PULSE UNIT: 脉冲输出模块输出 12 路脉冲,通过跳线可设为 1PPS、1PPM 或 1PPH。输出为 空接点。脉冲输出模块采用了脉冲大电流发生器,使空接点能输出高精度的脉冲信 号。

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT

可通过跳针对每路设置为 PPS/PPM/PPH,如下图所示
PPS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 PPS PPM PPH PPM PPH

01~12: 12 路分秒脉冲空节点输出,+ 端为 C 极,- 端为 E 极。上升沿有效, 接点耐压 < 250V。

P2 PULSE UNIT:

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P2 PULSE UNIT

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

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第 30 页

12 PPM
● ● ●

11 PPM
● ● ●

10 PPM
● ● ●

09 PPM
● ● ●

08 PPM
● ● ●

07 PPM
● ● ●

06 PPM
● ● ●

05 PPM
● ● ●

04 PPM
● ● ●

03 PPM
● ● ●

02 PPM
● ● ●

01 PPM
● ● ●

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

01~12: 12 路分秒脉冲 24V 有源节点输出,+ 端为 24V 信号,- 端为 24V 地。 上升沿有效。

P3 PULSE UNIT:

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P3 PULSE UNIT

12 PPM
● ● ●

11 PPM
● ● ●

10 PPM
● ● ●

09 PPM
● ● ●

08 PPM
● ● ●

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

07 PPM
● ● ●

06 PPM
● ● ●

05 PPM
● ● ●

04 PPM
● ● ●

03 PPM
● ● ●

02 PPM
● ● ●

01 PPM
● ● ●

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

01~12: 12 路差分分秒脉冲(RS-422 电平)输出,+为 T+,-为 T-

P4 PULSE UNIT:

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

P1 PULSE UNIT

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

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第 31 页

12 PPM
● ● ●

11 PPM
● ● ●

10 PPM
● ● ●

09 PPM
● ● ●

08 PPM
● ● ●

07 PPM
● ● ●

06 PPM
● ● ●

05 PPM
● ● ●

04 PPM
● ● ●

03 PPM
● ● ●

02 PPM
● ● ●

01 PPM
● ● ●

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

PPS

01~12: 12 路分秒脉冲 TTL 电平输出,+ 端为信号,- 端为 GND。上升沿有效;

PB1 TIME UNIT:

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

PB1 TIME UNIT

01~06: 6 路时分秒脉冲空节点输出,+ 端为 C 极,- 端为 E 极。上升沿有效, 接点耐压 < 250V;可通过跳针对每路设置为 PPS/PPM/PPH,如下图所示 07~12:6 路时码输出,+为 T+,为 T-。当总跳针在 TXD 时,每一路可设置为 TXD 串口(RS-422)、 PPS(RS-422 电平)或 PPM(RS-422 电平); 当总跳针在 IRIGB 时, 每一路可设置为 IRIG-B(DC RS-422)、PPS(RS-422 电平)或 PPM(RS-422 电平)。
PPS 1 2 3 4 5 6 PPS PPS 总跳针 TXD IRIGB 7 8 9 10 11 12 PPS PPM IRIGB PPM PPM PPH IRIGB PPM PPH

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

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第 32 页

3.2.6 IRIG-B(DC)时码输出模块
B1 IRIG-B(DC) UNIT 码 输出模块 B2 IRIG-B(DC) UNIT 码 输出模块 B4 IRIG-B(DC) UNIT 码 输出模块 B5 IRIG-B(DC) UNIT 码 输出模块 B6 IRIG-B(DC) UNIT 码输出 模块 B1 IRIG-B UNIT: 输出 12 路满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B(DC 驱动不少于 8 台标准 IRIG-B(DC RS-422)设备。 RS-422)时码接口,可 ? 12 路 IRIG-B(DC RS-422)码输出 ? 12 路 IRIG-B(DC 无源空接点)码输出 ? 2 路 IRIG-B(DC 光纤)码输出 (可设置为 PPS 输出) ? 4 路 IRIG-B(DC RS-422)码输出 ? 4 路 IRIG-B(DC 光纤)码输出 (可设置为 PPS 输出) ? 12 路 IRIG-B(DC TTL 电平)码输出

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

B1 IRIG-B UNIT

01~12:12 路 IRIG-B(DC RS-422)输出,+为 T+,-为 T-

B2 IRIG-B UNIT: 输出 12 路满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B(DC 无源空接点)时码。

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

B2 IRIG-B UNIT

01~12:12 路 IRIG-B(无源 空节点)输出,+为 C 极,-为 E 极

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

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第 33 页

B4 IRIG-B UNIT:

-04+ -03+ -02+ -01+

OB1

OB2

B4 IRIG-B UNIT

OB1、OB2: 2 路 ST 多模光纤 IRIG-B 输出接口,可通过内部跳针设置为 1PPS/1PPM 或串口报文输出。 01~04:4 路 IRIG-B(DC RS-422)输出,+为 T+,-为 TB5 IRIG-B UNIT:

OB3

OB1

OB

OB2

B5 IRIG-B UNIT

OB1、OB2 、OB3、OB4: 4 路 ST 多模光纤 IRIG-B 输出接口,可通过内部跳 针设置为 1PPS/1PPM 或串口报文输出。

B6 IRIG-B UNIT: 12 路满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B(DC TTL)时码。

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

B6 IRIG-B UNIT

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

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第 34 页

01~12:12 路 IRIG-B(DC TTL)输出,+为信号,-为 GND

3.2.7 IRIG-B(AC)时码输出模块
IRIG-B(AC)时码输出模块输出 12 路 IRIG-B(AC)时码,可设为 2:1~6:1,缺 省值为 3:1。 IRIG-B(AC)时码输出模块采用了无过冲 IRIG-B(AC)码产生技术, IRIG-B(AC) 使 时码的精度达到 5μ s。 端子定义下表 3.7 所示:

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

B3 IRIG-B UNIT

01~12:12 路 IRIG-B(AC)输出.

3.2.8 DCF77 时码输出模块
D1 DCF77 UNIT 输出模块输出 12 路 DCF77 时码。 端子定义下表 3.8 所示:

-06+ -05+ -04+ -03+ -02+ -01+

D1 DCF77 UNIT

01~12: 12 路 DCF77(无源空节点)输出,+ 端为 C 极,- 端为 E 极。

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

-12+ -11+ -10+ -09+ -08+ -07+

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第 35 页

3.2.9 测频模块
F1 FREQ. UNIT 测频模块提供一路测频信号输入、2 路 RS-232C 串口输出和 1 路 RS-422 串口输出。

- + - + - + - +

F1 FREQ UNIT

FREQ IN:测频输入接口,可接 220V 交流电和 100V(交流母线电压). COM1、COM2:两路 RS-232C 频率数据串口输出,+ 端为 TXD,- 端为 GND COM3:1 路 RS422 串口输出,输出频率数据报文,+ 端为 T+,- 端为 T-

3.2.9 网络模块(模块设置和相关软件见光盘)
N1 NTP SERVER UNIT 单网口模块 N3 NTP SERVER UNIT 三网口模块 N4 NTP SERVER UNIT 六网口模块 N5 MONITOR UNIT 单网口模块 N6 NTP SERVER UNIT 单网口模块 ? ? ? ? ? 占三个插槽 占三个插槽 占三个插槽 占一个插槽 占一个插槽

NTP 网络 输出模块

N1、N3、N4 NTP SERVER UNIT 依照 NTP、SNTP 等标准网络时间同步协议 输出时间并且可通过网络接口把网络时间服务器的运行状态上传到监控室;N5 MONITOR UNIT 只能通过网络接口把网络时间服务器的运行状态上传到监控室或 输出自定义 IP 时间报文;N6 NTP SERVER UNIT 依照 SNTP 等标准网络时间同步 协议输出时间

N1、N3 NTP SERVER UNIT: N1:支持 1 路 10/100M 自适应 NTP RJ-45 网络接口,N3:支持 3 路 10/100M 自 适应 NTP RJ-45 网络接口

COM3

COM2

COM1

FREQ.IN

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第 36 页

RUN ntp1 ntp2 ntp3

10/100M BASE-T

N3 NTP SERVER UNIT

ntp1、ntp2、ntp3:3 路 NTP RI-45 网络接口。 RUN: 网络模块运行指示灯,闪烁:模块运行正常 亮或灭:模块运行异常 网络左侧板的 ntp1 跳针在 on 位置:表示如果时间可用,即不报警状态,则 NTP 服 务可使用;如果时间不可用,即报警,则 NTP 服务不可使用 off 位置:表示不管时间是否可用,NTP 服务都可使用, 可作调试用途或特殊用途。 N4 NTP SERVER UNIT: 支持 6 路 10/100M 自适应 NTP RJ-45 网络接口

RUN1 ntp1 ntp2 ntp3

RUN2 ntp4 ntp5 ntp6

10/100M BASE-T

N4 NTP SERVER UNIT

ntp1、ntp2、ntp3: 网络模块 1 的 3 路 NTP RI-45 网络接口。 ntp4、ntp5、ntp6: 网络模块 2 的 3 路 NTP RI-45 网络接口。 RUN1: 网络模块 1 运行指示灯,闪烁:模块运行正常 亮或灭:模块运行异常 RUN2: 网络模块 2 运行指示灯,闪烁:模块运行正常 亮或灭:模块运行异常 N5 MONITOR UNIT: 支持 TCP/IP 协议输出时间信息和网络上传功能

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第 37 页

LINK

R01

STATUS
N5 MONITOR UNIT

R01: 1 路 10M RJ-45 网络接口。 LINK: 网络连接指示灯,已连接绿灯亮;无连接绿灯灭。 STATUS:诊断指示灯,正常红灯灭;异常红灯亮或闪烁。

N6 NTP SERVER UNIT: 支持 SNTP 标准网络时间同步协议输出时间

COM1

RUN NTP1 LINK
N6 NTP SERVER UNIT

NTP1: 1 路 10M RJ-45 SNTP 网络接口。 LINK: 网络连接指示灯,已连接绿灯亮;无连接绿灯灭。 RUN: 网络模块运行黄色指示灯,闪烁:模块运行正常 亮或灭:模块运行异常

COM1:网络地址、子网掩码和网关设置串口,DB9-M 接口;设置方法见光盘 2 脚 RXD: 设置的数据接收,RS-232 3 脚 TXD:设置的数据发送,RS-232 5 脚 GND: 设置的信号地,RS-232

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第 38 页

3.3 工作状态指示 3.3.1 标准时间同步钟本体指示灯
标准时间同步钟本体面板上有下列工作状态指示: 1) 电源正常指示。 2) 外部时间基准信号锁定,指示所有锁定的外部时间基准信号。 3) 各路输出信号工作状况(正常或异常) 。 时标扩展装置的面板上有下列工作状态指示: 1) 电源正常指示。 2) 外部时间基准信号锁定,指示所有锁定的外部时间基准信号。

1

2

3

4

5

6

7

(1)液晶显示窗口,显示年、月、日、时、分、秒和锁定的卫星数。 (2)POWER: 电源指示灯,接通电源即亮。 (3)PPS: 秒脉冲指示灯,每秒闪亮。 (4) (5)TIME SOURCE:指示本机当前时间基准信号来源,包括“IN1”“IN2” 、 两个指示灯。如果“IN1”指示灯亮,说明本机当前是接收 IN1 通道信号来获取 时间信息,如果“IN2”指示灯亮,说明本机当前是接收 IN2 通道信号来获取时 间信息,如果两个灯都不亮,则本机是靠内部时钟来维持时间信息。 (6) (7)CHANNEL ALARM:监视本机接收时间信号是否正常,如果“IN1”指示 灯亮,则说明本机未接收到同步后的 IN1 信号,如果“IN2”指示灯亮,则说明 本机未正确接收到 IN2 信号。 液晶显示窗口显示标准的北京时间。对于主钟来说,当 IN1 与 IN2 时间码都能 同时正常接收时,优选 IN1 时间源,IN2 时间自动撤消。当 IN1 不能正常接收时, 自动进入搜索接收 IN2 通道时间,提取标准时间。

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3.3.2 GPS 卫星同步时钟指示灯

1

2

3

4

5

6

7

(1)液晶显示窗口,显示标准的北京时间和锁定的卫星数 (2)POWER: 电源指示灯,接通电源即亮。 (3)PPS: 秒脉冲指示灯,每秒钟闪亮一次。 (4)PPM: 分脉冲指示灯,每分钟闪亮一次。 (5)PPH: 时脉冲指示灯,每小时闪亮一次。 (6)GPS: 定位指示灯,GPS 同步时亮。 (7)ALARM: 报警指示灯,系统有异常时亮。

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4. 装置的安装及操作说明
4.1 GPS 天线的安装说明
天线架设方法

大型字符显示设备

HY GPS

综自设备

AC/DC

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a)为保证 GPS 同步时钟能时刻跟踪尽可能多的卫星信号,必须将天线的蘑菇头拧 在天线支架上,用膨胀螺栓将支架固定在视野尽可能开阔的地方。天线电缆铺设转 弯半径不易过小,天线电缆长度是根据天线增益严格设计,不得剪断、延长、缩短 或加装接头。 b)天线应面对整个天空,以便可直视头顶所有可见的卫星。天线不论口径尺寸大 小,都应尽可能架设在当地开阔空旷地最高处,避开山坡、树林、高层建筑物、铁 塔、高压输电线等对天线波束的阻挡。天线主波束方向上应有足够的视界,天线正 前方应有尽可能宽的视角。一般要求以天线基点为参考,对障碍物最高点所成的夹

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角小于 3 度。 c) 天线的架设位置应避开风口,以减小天线的风载。在多雷雨地区,天线的架设位 置应避开雷击多发地点,同时要采取多种避雷措施。 d) 避雷器的使用(选配器件) :为防止天线遭受雷击,天线上方应安装避雷针,在 雷雨季节到来之前必须仔细检查避雷接地系统是否良好。也可选配我公司生产的专 用避雷器。

4.2 北斗天线安装说明
连接天线馈线时,应确保断开电源;天线安装时,天线接头必须注意防水、防 潮。 北斗天线安装:可架设在大楼顶上或朝南的窗台上,天线上方和南方必须无遮 挡物。方向大概指向赤道上空,通过调节天线支架的水平和垂直方向的角度,使信 号接收能力最强。

正确架设

错误架设

4.3 装置的安装位置
装置的安装位置选择原则:1、尽可能减少天线的长度,以保证接收到的 GPS 卫星信号具有一定的强度;2、装置应尽量安装在靠近使用时钟信号的装置旁。

4.4 投入及运行 4.4.1 标准时间同步钟本体
在接好 GPS 天线和设置好有关接口模块后,接通电源,装置即可投入运行。打

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开电源开关,LCD 显示器显示出未经同步的日期、北京时间。装置在新的位置安装 好,上电后需要 300 秒左右的时间进行初始化。初始化结束后,装置与 GPS 卫星同 步,显示标准北京时间。装置初始化后,只要不移动位置,如断电再上电,则仅需 45 秒左右即可与 GPS 卫星同步工作。装置运行步骤如下: 打开电源,系统即开始工作。显示未同步的公历日期和北京时间:
TIME:时:分:秒 DATE: 年-月-日

当锁定 GPS 卫星后,显示:
TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日 XX

图中 05 表示此时的外同步源是 GPS,XX 是锁定的卫星数。 液晶显示屏的数据每秒准时沿刷新一次。 如果 GPS 信号无效但有 IRIG-B 信号输入时,则显示:
TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日 2B

如果 GPS 信号无效且无 IRIG-B 信号输入时,则装置转入守时并显示:
TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日

并发出告警信号。

4.4.2 时标信号扩展装置
在接好满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B 信号输入和设置好有关接口 模块后,接通电源,装置即可投入运行。 打开电源,系统即开始工作。液晶显示屏显示公历日期和北京时间:
TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日

显示数据每秒准时沿刷新一次。 如果 IRIG-B(DC RS-422)时码输入通道 2 无效但 IRIG-B(DC 码输入通道 1 有效时,则显示: RS-422)时

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TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日

1B

如果 IRIG-B(DC RS-422)时码输入通道 1 无效但 IRIG-B(DC RS-422)时 码输入通道 2 有效时,则显示:
TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日 2B

如果二个通道都无效时,则装置转入守时并显示:
TIME:时:分:秒 DATE:年-月-日

同时发出告警信号。

4.5 安装避雷器
为使 HY-8000 GPS 时间同步系统具备完善的防雷保护措施, GPS 天线可安装避 雷器(选件) 。

5. 装置的故障与维修
5.1 告警 5.1.1 标准时间同步钟本体
标准时间同步钟本体有下列告警信号输出: 1)电源中断。 2)外部时间基准信号消失、装置出错总告警。

5.1.2 时标信号扩展装置
时标信号扩展装置有下列告警输出:

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1)电源中断。 2)外部时间基准信号消失、装置出错总告警。 标准时间同步钟本体和时标扩展装置告警信号的电接口类型为继电器空接点 (接点容量:250V@1A ) 。

5.1.3 告警显示
装置智能识别是否有外同步信号接入。如果已接入的外同步信号,标准时间同 步钟本体和时标扩展装置都会发出告警信号并保持,直到重新接到同步信号为止。 同时 LED 灯显示是哪路外同步信号告警。

5.2 时间信号的保持和切换
标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置内部都具备时间保持单元,当接收到 外部时间基准信号时,主时钟被外部基准信号同步;当接收不到外部时间基准信号 时,保持一定的走时准确度,使输出的时间同步信号仍能保证一定的准确度。标准 时间同步钟本体的时间保持单元的时钟准确度优于 0.9μ s/min,时标信号扩展装置 的时间保持单元的时钟准确度优于 0.9μ s/min。 当外部时间基准信号从消失到恢复时,标准时间同步钟本体和时标信号扩展装 置自动切换到正常状态工作,切换时间小于 0.1s。切换时主时钟输出的时间同步信 号不出错:时间报文无错码,脉冲码不多发或少发。

5.3 可维修性
采用更换损坏部件维修的办法,标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置的平 均维修时间(MTTR)不大于 30min。

5.4 安全性
标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置的各种输入、输出接口均在电气上进 行了相互隔离,以减少电磁干扰对时间信号与各被同步设备的影响。

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标准时间同步钟本体和时标信号扩展装置的各种输入、输出接口发生短暂(持 续时间≤5min)短路或接地时,不会给设备带来永久性损伤。

5.5 装置的维修
当装置出现故障时,请按下列步骤操作: 1)合上装置的电源开关,若 LED 无显示,请检查电源开关和电源输入端子。 2)运行中若装置显示异常不能自动复位,可关机重开机。 3)开机超过半个小时后,仍接收不到 GPS 信号,请检查天线安装是否有不妥 之处。 4)运行中如果 time source 指示灯连续长时间不亮,表明装置失去同步,请检 查接线安装情况是否良好。 以上问题经过检查后,如果仍然不能解决,请与烟台远大恒宇电科技有限公司 联系。

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6. 附录一、HY-8000 系列 GPS 时间同步系统选型表

标准时间同步钟本体和扩展装置由 CPU 模块、接收输入模块、电源模块、报警模 块和输出接口模块组成。 分类 机箱 2U 机箱 4U 机箱 G1 INPUT UNIT 接收模块 G2 INPUT UNIT 接收模块 G3 INPUT UNIT 接收模块 G4 INPUT UNIT 接收模块 输入模块 G5 INPUT UNIT (每台装 接收模块 置只能选 G6 INPUT UNIT 一块) 接收模块 G7 INPUT UNIT 接收模块 G8 INPUT UNIT 接收模块 G9 INPUT UNIT 接收模块 G10 INPUT UNIT 接收模块 B1 IRIG-B(DC) UNIT B 码输出模块 时码 输出模块 B 码输出模块 B3 IRIG-B(AC) UNIT B 码输出模块 ? 12 路 IRIG-B(AC)码输出 名称 输入/输出基本配置 ? 最多配置 60 路时码输出(含 CPU 模块) ? 最多配置 156 路时码输出(含 CPU 模块) ? 1 路 GPS 输入 ? 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入 ? 2 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入 ? 2 路 IRIG-B(DC 光纤)时码输入 ? 1 路北斗输入 ? 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入 ? 1 路 IRIG-B(DC RS-422)时码输入 ? 1 路 GPS 输入 ? 2 路 GPS 输入 ? 1 路交流 IRIG-B(AC)时码输入 ? 1 路 IRIG-B(DC 光纤)时码输入 ? 1 路 GPS 输入 ? 1 路北斗输入 ? 12 路 IRIG-B(DC RS-422)码输出

B2 IRIG-B(DC) UNIT ? 12 路 IRIG-B(DC 有源 24V 空接点)码输出

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B4 IRIG-B(DC) UNIT ? 2 路 IRIG-B(DC 光纤)码输出(可设置为 PPS) B 码输出模块 B5 IRIG-B(DC) UNIT B 码输出模块 B 码输出模块 P1 PULSE UNIT 脉冲输出模块 P2 PULSE UNIT 脉冲输出模块 P3 PULSE UNIT 脉冲输出模块 P4 PULSE UNIT 脉冲输出模块 PB1 TIME UNIT 混合时码输出模块 S1 SERIAL UNIT 时间报文输出模块 ? 12 路分秒时可设脉冲接口(无源空接点)输出 ? 每路接点电压可接 24VDC 或 220VDC ? 12 路分秒可设脉冲接口(24V 有源空接点)输 出 ? 12 路分秒可设脉冲接口(差分电平 RS-422) 输出 ? 12 路分秒可设脉冲接口(TTL 电平)输出 ? 6 路分秒可设脉冲接口(无源空接点)输出 ? 6 路 IRIG-B(DC RS-422)码输出 ? 6 路时间报文(RS-232)串口输出 ? 6 路时间报文(RS-422)串口输出 ? 波特率整体可设 ? 6 路时间报文(RS-232)串口输出 ? 6 路时间报文(RS-422)串口输出 ? 波特率整体可设,报文可定制 ? 12 路 DCF77(无源空接点)码输出 ? 220V AC/220VDC/110VDC 输入(单电源) PA1 POWER UNIT (2U 或 4U 设备用) 电源模块 (每台装 置只能选 PA2 一块) POWER (2U 或 4U 设备用) PA3 POWER ? 5V@8A 输出 ? 12V@1.5A 输出; ? -12V@1A 输出 ? 220V AC/220VDC 输入(双电源) UNIT ? 5V@8A 输出 ? 12V@1.5A 输出; ? -12V@1A 输出 UNIT ? 220V AC/220VDC/110VDC 输入(单电源) ? 5V@4A 输出 (2U 设备用) ? 4 路 IRIG-B(DC RS-422)码输出 ? 4 路 IRIG-B(DC 光纤)码输出(可设置为 PPS)

B6 IRIG-B(DC) UNIT ? 12 路 IRIG-B(DC TTL 电平)码输出

S2 SERIAL UNIT 时间报文输出模块 D1 DCF77 UNIT 输出模块

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报警模块 (每台装 置只能选 一块)

A1 ALARM UNIT

? 4 路告警接点输出 ? 1 路 1PPS/1PPM/1PPH (TTL)输出 ? 2 路告警接点输出 ? 1 路 1PPS/ 1PPM (TTL)输出 ? 1 路 IRIG-B (DC RS-422)输出 ? 1 路 RS-232C 串口输出

A2 ALARM UNIT

N1 UNIT N3 UNIT NTP 网络 N4 输出模块 UNIT

NTP SERVER ? 10/100M 自适应单网口模块,NTP 时间协议 ? 占三个插槽 NTP NTP SERVER ? 10/100M 自适应三网口模块,NTP 时间协议 ? 占三个插槽 SERVER ? 10/100M 自适应六网口模块,NTP 时间协议 ? 占三个插槽 ? 10M 单网口模块,支持 TCP/IP 时间协议 ? 占一个插槽 ? 占一个插槽 ? 一路频率输入 ? 2 路 RS-232C 串口输出 ? 1 路 RS-422 串口输出

N5 MONITOR UNIT N6 UNIT 测频输出 模块 F1 FREQ. UNIT NTP

SERVER ? 10M 单网口模块,支持 SNTP 时间协议

1、所有模块可根据用户特殊要求定制 2、 天线标准配置为 30 米, 若需要加长订货时需特别注明。 加长天线有 50 米、 100 米和 150 米三种。

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保 修 卡(用户存)

用户公司名称 产品型号 维 日 期 修 记 录

购买日期 机身编号

故障部件处理方法

维修人

用户签字

保修说明: 1﹑购买远大恒宇公司产品的用户, 将根据国家有关部门在 1995 年 8 月 25 日发 布的《部分商品修理、更换、退货责任规定》 ,享受全面三包服务。 2﹑在正常操作下,出现故障,未经拆修,外观无明显损伤,包装完好,配件齐 全,自购买之日起三个月包换,一年包修,终生维护。 3﹑产品在非保修范围内,提供只收取元器件、配件成本的维修服务。 4﹑更换或维修时,必须凭保修卡。

请由此剪开,寄回远大恒宇公司客服部

用 户 档 案

用户公司名称 产品型号 联系电话

购买日期 机身编号 联系人

烟台开发区远大恒宇科技有限公司
地址:烟台开发区珠江路 38 号 邮编:264006 电话:0535-6377909 6383909 传真:0535-6378898 24 小时服务热线:0535-6128838 http://www.yyestar.com


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