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IFH-1000 时间同步系统说明书成都府河电力自动化成套设备有限责任公司目 录II目 录1. 装置的 用 途及特点………………………………………………………11.1 概述 ………………………………………………………………11.2 用途 ………………………………………………………………11.3 特点 ………………………………………………………………12．装置的 模 块结构…………………………………………………………32.1 CPU 模块…………………………………………………………32.2 电源模块 …………………………………………………………32.3 输出模块 …………………………………………………………43.工作状 态 指示 ……………………………………………………………53.1 指示灯 …………………………………………………………53.2 LCD 显示 ……………………………………………………54. 系统 结 构 …………………………………………………………………75．技术 指标 ………………………………………………………………105.1 物理参数 ………………………………………………………105.2 环境条件 …………………………………………………………105.3 电磁兼 容性………………………………………………………115.4 供电电源 …………………………………………………………115.5 平均无故障间隔时间……………………………………………115.6 时间信号输入 ……………………………………………………115.7 信号 输出…………………………………………………………135.8 告警信号 …………………………………………………………196．装置的安装 ……………………………………………………………206.1 装置的安装位置 ……………………………………………………216.2 投入及运行 …………………………………………………………216.3 安装避雷器 …………………………………………………………237. 附录一：时间同步系 统配置选择表……………………………………248. 附录二：系统参数设置 ………………………………………………259. 附录三：装置的 故障 与维修……………………………………………319.1 告警 …………………………………………………………………31目 录III9.2 时间信号的保持和切换 ……………………………………………319.3 可维修性 ……………………………………………………………329.4 安全性 ………………………………………………………………329.5 装置的维修 …………………………………………………………32FH-1000 时间同步系统说明书 成都府河公司11.装置的用途及特点1.1. 概述：FH-1000 时间同步系统是以先进的 FPGA 嵌入式系统架构为硬件平台，采用多同步源自适应同步技术，可同时接收 GPS、北斗卫星导航系统、IRIG-B 码和网络报文，按相关标准定义的优先级自适应选择外同步时钟信号，产生与 UTC 同步的 IRIG-B 码、1PPS/1PPM/1PPH 脉冲码、串口时间报文，支持 NTP/SNTP 网络时间协议和 IEEE1588 PTP 时间协议。

FH-1000 时间同步系统可向自动化设备提供各种接口形式的各种时间信号FH-1000 时间同步系统装置分主时钟和信号扩展装置，区别在于主时钟可接收 GPS/北斗信号，可单独使用，也可与信号扩展装置组屏使用1.2. 用途：FH-1000 时间同步系统可广泛运用于发电厂、变电站、广播通讯、航空防御、金融服务、公共安全等需要标准时间信息和时间同步信号的场合1.3. 主要技术特点：1) 采用 FPGA 嵌入式系统架构；2)“北斗+GPS”多同步源自适应同步；采 用 多 同 步 源 自 适 应 同 步 技 术 ， 可 同 时 接 收 GPS、 北 斗 卫 星导 航 系 统 、 IRIG-B 码 和 网 络 报 文 ， 并 按 时 间 同 步 系 统 相 关 标 准 定 义的 优 先 级 自 适 应 选 择 外 部 时 间 基 准 信 号 作 同 步 源 ， 并 无 延 时 地 自动 进 行 同 步 源 切 换 ， 无 需 人 工 干 预 3) 复 现 “UTC 时 间 基 准 ”：采 用 现 代 闭 环 控 制 守 时 理 论 和 数 字 锁 相 原 理 ， 利 用 外 部 时 间 基 准对 铷 钟 或 OCXO 进 行 控 制 和 智 能 驯 服 。

使 得 系 统 输 出 的 1PPS 信号 具 有 很 高 准 确 度 和 稳 定 度 ， 时 间 准 确 度 优 于 ±0.2us， 真 正 复 现了 “UTC 时 间 基 准 ”4) 高 精 度 自 守 时 ：采 用 先 进 的 时 间 频 率 测 控 技 术 与 智 能 算 法 ， 采 用 铷 钟 或OCXO 进 行 控 制 来 实 现 高 精 度 的 自 守 时 ， 使 装 置 守 时 准 确 度 优 于FH-1000 时间同步系统说明书 成都府河公司27*10-9(0.42μ S/分 钟 )， 即 在 外 部 时 间 基 准 异 常 的 情 况 下 ， 自 守 时 误差 小 于 1us/h， 远 高 于 55us/h 的 标 准 要 求 5) 采 用 模 块 化 结 构 设 计 ， 多 种 接 口 输 出 ， 系 统 功 能 扩 展 和 容 量扩 充 灵 活 、 方 便 ：可任意扩展输出 IRIG-B 码，时、分、秒脉冲（空接点、有源） 、时间报文信息、NTP/SNTP 及 PTP 报文。

6) 支 持 NTP/SNTP/PTP 网 络 时 间 协 议 ：提 供 物 理 上 完 全 独 立 的 高 速 以 太 网 接 口 ， 支 持 多 个 独 立 网 段 的NTP 对 时 采 用 专 门 设 计 的 硬 件 同 步 电 路 ， 并 利 用 动 态 计 时 网 络 补偿 算 法 的 ， NTP/SNTP 时 间 同 步 准 确 度 优 于 5us， 远 高 于 标 准 要求 的 10ms 采 用 硬 件 时 标 技 术 和 高 速 的 时 间 补 偿 算 法 ， 使 得PTP 时 间 同 步 准 确 度 优 于 1us7) 具 备 输 入 传 输 延 迟 补 偿 功 能 ：可灵活实现输出信号 1 秒以内的超前或者滞后的任意延时补偿，最小分 辨 率 为 20ns，自动补偿由于信号长距离传输引起的误差8) 友好的人机交互；LCD 显示日期、时间及同步源状态信息，当外部时间基准信号为GPS/北斗卫星定时信号时，还显示所锁定的卫星数9) 支持光纤或同轴电缆级连输入和输出，可以灵活构建基本式、主从式、主备式等多种时间同步系统，输出信号路数根据现场需要可随意扩展10) 信号接收可靠性高，不受使用场所地域条件的限制；11) 支持双电源热备用，所有信号输出口均经过光电隔离，电磁抗干扰达到Ⅳ级标准。

12) 有监视本装置运行状态的告警接点输出，包括电源消失告警和外同步信号消失告警等FH-1000 时间同步系统说明书 成都府河公司3FH-1000 时间同步系统说明书 成都府河公司42.装置的模块结构FH-1000 时间同步系统的主时钟装置和信号扩展装置都采用了模块化设计，由 CPU 模块，电源模块，输出模块等组成主时钟装置和信号扩展装置除 CPU 模块外，其他模块完全相同装置的整体结构框图如下：电 源 模 块 # 1电 源 模 块 # 2G P S 接 收 机北 斗 接 收 机I R I G - B 输 入 # 1I R I G - B 输 入 # 2N T P / S N T P报 文按 键 输 入L E D 指 示 灯L C D 界 面 显 示脉 冲 信 号 输 出 # 1I R I G - B ( D C )信 号 输 出 # 2I R I G - B ( A C )信 号 输 出 # 3时 间 报 文串 行 输 出 # N系 统 失 电 告 警时 钟 源 失 步 告 警铷 原 子 钟 / O C X OF P G A嵌 入 式 实 时 控 制 平 台※ 同 步 源 输 入 智 能 判 断※ 铷 原 子 钟 / O C X O 控 制※ 脉 冲 信 号 产 生※ I R I G - B 时 码 产 生※ 时 间 报 文 产 生※ N T P / S N T P 协 议 报 文 产 生※ 人 机 交 互 界 面 处 理※ 系 统 性 能 监 测 及 告 警2.1. CPU 模块：CPU 模块主要完成接收 GPS 信号，北斗信号及满足 IEEE STD 1344-1995 标准的 IRIG-B(DC)信号功能，输出 4 路告警信号，2 路 IRIG-B(DC)信号。

2.2. 电源模块：电源模块以插件形式实现，采用双电源冗余备份方式，电源输入范围宽且交、直流通用，电源输入范围：110V-220V AC/DC.2.3. 输出模块:输出模块包括：FH-1000 时间同步系统说明书 成都府河公司51)空接点接口输出模块；2)RS485 接口输出模块；3)RS232 接口输出模块；4)TTL 接口输出模块；5)光纤接口输出模块；6)IRIG-B(AC)输出模块；7)NTP/SNTP 网络接口输出模块；8)PTP 网络接口输出模块；2.3.1. 信号可配置的输出模块：空接点接口输出模块、RS485 接口输出模块、RS232 接口输出模块、TTL 接口输出模块、光纤输出模块均以插件板形式实现，均有输出信号选配的功能每块插件板可提供 10 路信号输出每个模块均以 2 路为 1 组，以组为单位，可通过跳线选择输出信号的种类可选的输出信号有：1PPS、 1PPM、1PPH、IRIG-B(DC)、串行口报文输出端子定义如下：针的编号 信号 针的编号 信号 1 CH1+ 11 CH6+ 2 CH1- 12 CH6- 3 CH2+ 13 CH7+ 4 CH2- 14 CH7- 5 CH3+ 15 CH8+ 6 CH3- 16 CH8- 7 CH4+ 17 CH9+ 8 CH4- 18 CH9- 9 CH5+ 19 CH10+ 10 CH5- 20 CH10- FH-1000 时间同步系统说明书 成都府河公司63.工作状态指示3.1. 指示灯：标准时间同步系统主时钟装置和信号扩展装置在前面板上提供五个指示灯:电 源 1电 源 2P P S锁 定告 警1) 电源 1 指示灯：当装置电源 1 正常时，灯亮；2) 电源 2 指示灯：当装置电源 2 正常时，灯亮；3) PPS 指示灯：当系统有输出时，PPS 指示灯闪烁；4) 锁定指示灯：当系统跟踪到当前外部时间基准源时，锁定灯亮；5) 告警指示灯：外部时间基准信号锁定时，告警指示灯灭；当外部时间基准信号丢失或无效时，告警指示灯亮。

3.2. LCD 指示：日期 ： 年 - 月 - 日时间。