PCI C型计算机对时卡

在电力系统运行过程中，电网的运行状态瞬息万变，电网调度实行分层多级管理，调度管理中心远离现场。为保证电网安全和经济运行，各种以计算机技术和通信技术为基础的自动化装置被广泛应用，如调度自动化系统、故障录波装置、微机继电保护装置、事件顺序记录装置、变电站计算机监控系统、电能量计费系统、火电厂机组自动控制系统及输煤、除灰、脱硫等控制装置等。随着电厂、变电站自动化水平的提高，电力系统对全站统一时钟的要求愈来愈迫切，有了统一时钟，既可实现全站各系统在统一时间基准下的运行监控，也可以通过各开关动作的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。

    另外，各站往往有不同的装置需要接收时钟同步信号，其接口类型繁多，装置的数量也不等，所以在实际应用中常感到卫星授时装置的某些类型接口数量不够或缺少某种类型的接口，其结果就是全站中有些装置不能实现时钟同步，或者需要再增加一台甚至数台卫星授时装置，而这往往受到资金不足或没有安装位置等限制。

PCI C型计算机对时卡是我公司开发研制的应用 GPS 技术授时的 PCI 板卡，该板卡以美国定位系统（ GPS ）为时间基准，可以同时跟踪 12 颗卫星，对时精度达 0.1 μ S 。

该板卡采用表面贴装技术生产，以高速芯片进行控制，具有精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单、免维护等特点。

PCI C型计算机对时卡有 1路 RS232 或 RS422/485 串行信号， 1 路IRIG-B信号 ， 可以适应各种不同设备的对时需要，广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、 IT 等领域。

板卡的特点

1． 总线接口： PCI ，安装方便，兼容性强 。

2. 时间精度高，脉冲、 IRIG-B 小于 0.1 μ S ，串行口时间信息可达 10 μ S 。

3． 自保持能力强，装置收不到卫星信号后，自保持能力优于 0.6 μS /min 。

4． 支持单星授时模式，适用于收星效果不佳的情况， 有屋顶和贴窗天线可供选择。

5． 板卡 经防磁处理，抗干扰能力强。

6． GPS 接收天线重点考虑了防雷设计、稳定性设计、抗干扰设计， 信号接收可靠性高。

7． 串口信号输出可编程，操作方便。

8． 板卡 的所有输出信号均经隔离输出，抗干扰能力强。

9． 板卡具有多种串行信息输出与交互方式，以满足不同用户的需求。

10． 通过指示灯直观反映板卡的同步状况。

技术指标

1 ．运行条件

1 ）板卡环境条件

工作温度： -10 0 C ～ + 45 0 C ；

湿度： <95% 。

2 ）电源

PC 机 PCI 槽 +5V 供电。电流 <300mA 。

3 ）抗干扰

在雷击过电压、一次回路操作、开关场故障、二次回路操作及其它强干扰作用下，板卡不误动作。

板卡快速瞬变干扰试验、高频干扰试验、辐射电磁场干扰试验、冲击电压试验和绝缘试验符合标准 GB/T13926-1992 （工业过程测量和控制板卡的电磁兼容性），并达到Ⅲ级及以上标准。

2 ．技术参数

1 ） GPS 接收天线

天线环境要求：

工作温度： -45 ℃～ 85 ℃ ；

湿度： 100% ，结露；

体积：φ 96 × 126mm 。

2 ） GPS 接收器

接收频率： 1575.42MHz （ L1 信号）。

接收灵敏度：捕获< -130dBm ，跟踪< -133dBm 。

同时跟踪：正常状态下可同时跟踪 8 ～ 12 颗 GPS 卫星；

板卡冷起动时不小于 4 颗卫星；

板卡热起动时不小于 1 颗卫星。

捕获时间：板卡冷起动时小于 5min ，板卡热起动时小于 1min 。

3 ）功耗： ≤ 2W 。

4 ）平均*间隔时间 (MTBF) ≥ 70000 小时； 平均维修时间（ MTTR ）： 一般不大于 30 分，使用寿命不少于 10 年。正常使用条件下无须维护。

5 ）输出时间与协调世界时（ UTC ）时间同步准确度： ≤ 0.1 μ S 。

6 ） 时间同步信号电接口：

时间报文： 板卡共有一个 RS232/422/485 口。

A ． 通讯波特率 : 2400 、 4800 、 9600 、 19200 可选。

B ． 数据格式 : 信息位 8 位，一位起始位，一位停止位，异或非校验，校验帧头 之后校验字节之前的时间数据 ,ASC Ⅱ码。

C ． 信息格式 : 每秒发送一次，格式为 :

＜Ｓ＞＜Ｔ＞ D D D D D D D D D D D D D D D ＜Ａ＞

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桢 桢 时时分分秒秒 日日月月年年年年 校 标

头 头 十个十个十个 十个十个千百十个 验 准

位位位位位位 位位位位位位位位 字 时

节 结

束

其中， 与秒脉冲（ PPS ）的前沿对齐。例如 : 现在是 2002 年 6 月 13 号 18 点 45 分 36 秒，则发送信息格式为 :ST18453613062002 A 。

如果板卡刚上电或失去同步 , 则板卡的信息格式里将不出现 < Ｓ > 码 , 即以 < Ｔ > 为桢头的格式表示输出的信息未经同步 , 以 < Ｓ >< Ｔ > 为桢头的格式表示输出的信息为同步后的标准时间。

另外，可根据客户要求订制特殊规约。

D ． 串行输出接口引脚如图所示：

RS-232C 接口 RS-422/485 接口

图 PCI C 型对时卡串行输出接口

E ． 准确度：≤ 10 μ S( 波特率为 9600 时 ) 。

IRIG-B（ AC ）调制信号接口：

载波频率： 1kHz ；

信号幅值峰 - 峰值：高： 3 ～ 12V 可调，低：符合 3 ： 1 调制比要求；

输出阻抗： 600 欧姆，变压器隔离输出。

同步准确度：≤ 12 μ S 。

IRIG-B（ DC ）直流偏置信号接口：

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 宽度表示整 100mS 基准标志。

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。

根据 TEEE Std 1344-1995 规定，在 IRIG-B P50-P58 位增加了年份。

准时上升沿的时间准确度≤ 1 μ S 。

7）重量： 0.2k g 。