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GPS校時器的校時方式
發布時間:2021-02-23   點擊次數:115次
   GPS校時器是針對自動化系統中的計算機、控制裝置等進行校時的高科技產品
  原理:
  GPS校時器產品它從GPS衛星上獲取標準的時間信號,將這些信息通過各種接口類型來傳輸給自動化系統中需要時間信息的設備(計算機、保護裝置、故障錄波器、事件順序記錄裝置、安全自動裝置、遠動RTU),這樣就可以達到整個系統的時間同步。
  GPS校時器的校時方式:
  GPS本身提供的時間信息是非常精確的,但采用哪種校時方式對自動保護裝置中的實時時鐘芯片進行授時,就成了保證時間精度的關鍵問題利用GPS對自動保護裝置進行校時有3種方式:串行通信接口方式、脈沖中斷方式及兩種方式的結合,下面分別對這3種方式進行說明。
  1) GPS校時器的串口通信校時
  GPS校時器的串口通信方式是以串行數據流的方式輸出時間信息,各個自動保護裝置接收每秒1次的串行時間信息進行校時。在串口通信校時過程中,串口發送和接收數據都采用中斷方式,雙方的中斷處理程序都將占用CPU的時間,此外延時長短還與雙方串口中斷優先級的設置有關。
  另外,在串行通信方式中,數據是按照一定的波特率逐位傳輸的,因此總線傳輸也將有延時。該延時長短與波特率以及傳輸的數據量均有關。
  即在GPS校時器的串口通信校時過程中影響校時精度的各個因素中,只有傳輸延時是可以準確計算的,其他的只能作大致的估計。
  為保證校時精度,在將以上因素綜合考慮后,可以通過給時間信息一個修正值,來保證校時的精度。
  2) GPS校時器的脈沖中斷校時
  CPS校時器的脈沖中斷校時方式,即同步時鐘每隔一定的時間間隔輸出一個精確的同步脈沖, 監控裝置在接收到同步脈沖后進行.校時,消除裝置內部時神的走時誤差。因此,不管是我們通常提到的秒脈沖,還是分脈沖,和小時脈沖等,其校時原理都是一一樣的。
  在脈沖校時方式中,導線傳輸、光耦隔離以及中斷響應和處理中斷程序都會產生延時,整個延時時間約幾十微秒,所以即使不進行數據間修正,精度也可以滿足時間誤差要求在毫秒級的裝置的需要。
  3) GPS校時器的綜合校時
  通過以上串口通信校時和脈沖中斷校時方式的說明中,我們可以得出結論:若僅通過串口通信校時,由于數據在總線上的傳輸時間會達到毫秒級,所以必須進行時間修正,而修正值必須根據現場的具體情況才能確定,給使用者帶來很大的不方便。而如果僅通過脈沖校時,在不進行修正情況下,雖然精度也能基本滿足要求,但是卻不能同時提供與該脈沖相對應的日期和時間信息。
  所以,可以將這兩種方式結合起來使用,即綜合校時。在測控保護裝置中-般都自帶有實時時鐘芯片,可以提供BCD碼形式的年、月、日、星期、時、分、秒信息。在綜合校時方式中,以秒脈沖信號的上升沿作為對實時時鐘進行校時的中斷信號,同時將與上- -個秒脈沖相對應的串口時間信息
  加上1 s作為統-一時間, 供監控裝置進行校時。這樣就可以避免在串行通信中由傳輸時間帶來的毫秒級延時,同時不用進行時間像正,就可以滿足時間誤差在毫秒級的裝置的要求。在綜合校時中,*常用的就是通過將CPS信號按收器發送的衛星信號,并能自動補償信號在衛星與接收器之間的傳輸延時,輸出與標:準時間UσTC保持高度同步的秒脈沖選通信號,并通過綜合校時的方式輸出與PPS脈沖前沿相對應的UTC標準時間、日期及接收器所處方位等信息。
  為保證時間精度,我公司生產的很多時間頻率設備,包括一些列核心板卡都是采用綜合校的方式,給用戶提供高精度的準確時間。
  GPS校時器采用SMT表面貼裝技術生產,大規模集成電路設計,以高速芯片進行控制,具有精度高、穩定性好、功能強、無積累誤差、不受地域氣候等環境條件限制、性價比高、操作簡單等特點,全自動智能化運行,免操作維護,適合無人值守且廣泛應用于電力、金融、通信、交通、廣電、石化、冶金、國防、教育、IT、公共服務設施等各個領域。

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