在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)瞬息萬變，電網(wǎng)調(diào)度實(shí)行分層多級管理，調(diào)度管理中心遠(yuǎn)離現(xiàn)場。為保證電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，各種以計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)為基礎(chǔ)的自動化裝置被廣泛應(yīng)用，如調(diào)度自動化系統(tǒng)、故障錄波裝置、微機(jī)繼電保護(hù)裝置、事件順序記錄裝置、變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電能量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、火電廠機(jī)組自動控制系統(tǒng)及輸煤、除灰、脫硫等控制裝置等。隨著電廠、變電站自動化水平的提高，電力系統(tǒng)對全站統(tǒng)一時鐘的要求愈來愈迫切，有了統(tǒng)一時鐘，既可實(shí)現(xiàn)全站各系統(tǒng)在統(tǒng)一時間基準(zhǔn)下的運(yùn)行監(jiān)控，也可以通過各開關(guān)動作的先后順序來分析事故的原因及發(fā)展過程。

    另外，各站往往有不同的裝置需要接收時鐘同步信號，其接口類型繁多，裝置的數(shù)量也不等，所以在實(shí)際應(yīng)用中常感到衛(wèi)星授時裝置的某些類型接口數(shù)量不夠或缺少某種類型的接口，其結(jié)果就是全站中有些裝置不能實(shí)現(xiàn)時鐘同步，或者需要再增加一臺甚至數(shù)臺衛(wèi)星授時裝置，而這往往受到資金不足或沒有安裝位置等限制。

PCI C型計(jì)算機(jī)對時卡是我公司開發(fā)研制的應(yīng)用 GPS 技術(shù)授時的 PCI 板卡，該板卡以美國定位系統(tǒng)（ GPS ）為時間基準(zhǔn)，可以同時跟蹤 12 顆衛(wèi)星，對時精度達(dá) 0.1 μ S 。

該板卡采用表面貼裝技術(shù)生產(chǎn)，以高速芯片進(jìn)行控制，具有精度高、穩(wěn)定性好、功能強(qiáng)、無積累誤差、不受地域氣候等環(huán)境條件限制、性價(jià)比高、操作簡單、免維護(hù)等特點(diǎn)。

PCI C型計(jì)算機(jī)對時卡有 1路 RS232 或 RS422/485 串行信號， 1 路IRIG-B信號 ， 可以適應(yīng)各種不同設(shè)備的對時需要，廣泛應(yīng)用于電力、金融、通信、交通、廣電、安防、石化、冶金、水利、國防、醫(yī)療、教育、政府機(jī)關(guān)、 IT 等領(lǐng)域。

板卡的特點(diǎn)

1． 總線接口： PCI ，安裝方便，兼容性強(qiáng) 。

2. 時間精度高，脈沖、 IRIG-B 小于 0.1 μ S ，串行口時間信息可達(dá) 10 μ S 。

3． 自保持能力強(qiáng)，裝置收不到衛(wèi)星信號后，自保持能力優(yōu)于 0.6 μS /min 。

4． 支持單星授時模式，適用于收星效果不佳的情況， 有屋頂和貼窗天線可供選擇。

5． 板卡 經(jīng)防磁處理，抗干擾能力強(qiáng)。

6． GPS 接收天線重點(diǎn)考慮了防雷設(shè)計(jì)、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、抗干擾設(shè)計(jì)， 信號接收可靠性高。

7． 串口信號輸出可編程，操作方便。

8． 板卡 的所有輸出信號均經(jīng)隔離輸出，抗干擾能力強(qiáng)。

9． 板卡具有多種串行信息輸出與交互方式，以滿足不同用戶的需求。

10． 通過指示燈直觀反映板卡的同步狀況。

技術(shù)指標(biāo)

1 ．運(yùn)行條件

1 ）板卡環(huán)境條件

工作溫度： -10 0 C ～ + 45 0 C ；

濕度： <95% 。

2 ）電源

PC 機(jī) PCI 槽 +5V 供電。電流 <300mA 。

3 ）抗干擾

在雷擊過電壓、一次回路操作、開關(guān)場故障、二次回路操作及其它強(qiáng)干擾作用下，板卡不誤動作。

板卡快速瞬變干擾試驗(yàn)、高頻干擾試驗(yàn)、輻射電磁場干擾試驗(yàn)、沖擊電壓試驗(yàn)和絕緣試驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn) GB/T13926-1992 （工業(yè)過程測量和控制板卡的電磁兼容性），并達(dá)到Ⅲ級及以上標(biāo)準(zhǔn)。

2 ．技術(shù)參數(shù)

1 ） GPS 接收天線

天線環(huán)境要求：

工作溫度： -45 ℃～ 85 ℃ ；

濕度： 100% ，結(jié)露；

體積：φ 96 × 126mm 。

2 ） GPS 接收器

接收頻率： 1575.42MHz （ L1 信號）。

接收靈敏度：捕獲< -130dBm ，跟蹤< -133dBm 。

同時跟蹤：正常狀態(tài)下可同時跟蹤 8 ～ 12 顆 GPS 衛(wèi)星；

板卡冷起動時不小于 4 顆衛(wèi)星；

板卡熱起動時不小于 1 顆衛(wèi)星。

捕獲時間：板卡冷起動時小于 5min ，板卡熱起動時小于 1min 。

3 ）功耗： ≤ 2W 。

4 ）平均*間隔時間 (MTBF) ≥ 70000 小時； 平均維修時間（ MTTR ）： 一般不大于 30 分，使用壽命不少于 10 年。正常使用條件下無須維護(hù)。

5 ）輸出時間與協(xié)調(diào)世界時（ UTC ）時間同步準(zhǔn)確度： ≤ 0.1 μ S 。

6 ） 時間同步信號電接口：

時間報(bào)文： 板卡共有一個 RS232/422/485 口。

A ． 通訊波特率 : 2400 、 4800 、 9600 、 19200 可選。

B ． 數(shù)據(jù)格式 : 信息位 8 位，一位起始位，一位停止位，異或非校驗(yàn)，校驗(yàn)幀頭 之后校驗(yàn)字節(jié)之前的時間數(shù)據(jù) ,ASC Ⅱ碼。

C ． 信息格式 : 每秒發(fā)送一次，格式為 :

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

↑ ↑ ↑↑↑↑↑↑ ↑↑↑↑↑↑↑↑ ↑ ↑

楨 楨 時時分分秒秒 日日月月年年年年 校 標(biāo)

頭 頭 十個十個十個 十個十個千百十個 驗(yàn) 準(zhǔn)

位位位位位位 位位位位位位位位 字 時

節(jié) 結(jié)

束

其中， 與秒脈沖（ PPS ）的前沿對齊。例如 : 現(xiàn)在是 2002 年 6 月 13 號 18 點(diǎn) 45 分 36 秒，則發(fā)送信息格式為 :ST18453613062002 A 。

如果板卡剛上電或失去同步 , 則板卡的信息格式里將不出現(xiàn) < Ｓ > 碼 , 即以 < Ｔ > 為楨頭的格式表示輸出的信息未經(jīng)同步 , 以 < Ｓ >< Ｔ > 為楨頭的格式表示輸出的信息為同步后的標(biāo)準(zhǔn)時間。

另外，可根據(jù)客戶要求訂制特殊規(guī)約。

D ． 串行輸出接口引腳如圖所示：

RS-232C 接口 RS-422/485 接口

圖 PCI C 型對時卡串行輸出接口

E ． 準(zhǔn)確度：≤ 10 μ S( 波特率為 9600 時 ) 。

IRIG-B（ AC ）調(diào)制信號接口：

載波頻率： 1kHz ；

信號幅值峰 - 峰值：高： 3 ～ 12V 可調(diào)，低：符合 3 ： 1 調(diào)制比要求；

輸出阻抗： 600 歐姆，變壓器隔離輸出。

同步準(zhǔn)確度：≤ 12 μ S 。

IRIG-B（ DC ）直流偏置信號接口：

每秒 1 幀，包含 100 個碼元，每個碼元 10mS 。脈沖寬度編碼， 2mS 寬度表示二進(jìn)制 0 、分隔標(biāo)志或未編碼位， 5mS 寬度表示二進(jìn)制 1 ， 8mS 寬度表示整 100mS 基準(zhǔn)標(biāo)志。

秒準(zhǔn)時沿：連續(xù)兩個 8mS 寬度基準(zhǔn)標(biāo)志脈沖的第二個脈沖的前沿，上升沿。

根據(jù) TEEE Std 1344-1995 規(guī)定，在 IRIG-B P50-P58 位增加了年份。

準(zhǔn)時上升沿的時間準(zhǔn)確度≤ 1 μ S 。

7）重量： 0.2k g 。