專利名稱:衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力設(shè)備測試方法,具體說是一種采用衛(wèi)星信號用于 電力設(shè)備時間同步的衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方 法。
背景技術(shù):
電網(wǎng)對子站(含變電站、發(fā)電廠)自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)動及其他相關(guān)電
氣二次智能電子設(shè)備(正D)時間同步性能,要求達(dá)到毫秒及以上的精 度。二次設(shè)備時間同步性能,直接關(guān)系到電網(wǎng)子站內(nèi)(本地)、子站間 (異地)運(yùn)行操作的正確性,以及對事故及時的準(zhǔn)確分析和判斷處理。 衛(wèi)星異地時間同步方式技術(shù)先進(jìn)成熟、不受氣候影響、不占用電 力信道,在電網(wǎng)子站應(yīng)用廣泛。變電站多以衛(wèi)星授時裝置作為主選時 鐘源,對站內(nèi)二次設(shè)備進(jìn)行授時,保障各設(shè)備的時間同步。目前衛(wèi)星 授時裝置,大都采用GPS衛(wèi)星信號為授時裝置本身的時間同步源,現(xiàn) 場稱其為GPS授時裝置。
變電站常用的衛(wèi)星信號同步授時裝置輸出信號有三種類型-校時脈沖輸出原理上與衛(wèi)星時間基準(zhǔn)脈沖信號同步,按每秒、 每分或每小時節(jié)拍輸出對時脈沖信號(PPS、 PPM、 PPH)。該信號為 對時基準(zhǔn)信號,不攜帶時間信息,通常與串行報文輸出信號共同對設(shè) 備授時。本類型包括靜態(tài)空接點輸出方式,授時裝置按照校時脈沖的 動作節(jié)拍控制接點的動作,兩端施加外部電壓作為校時脈沖的現(xiàn)場擴(kuò) 展應(yīng)用。
串行報文輸出通常采用物理層遵循RS232、 485、 422標(biāo)準(zhǔn)的異 步傳輸方式,或者采用以太網(wǎng)的物理層標(biāo)準(zhǔn),傳輸?shù)臅r間信息數(shù)據(jù)格 式無統(tǒng)一要求。該類信號的時間基準(zhǔn)精度較難保障。
B碼輸出即遵循IRIG系列的B標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的時間編碼信息傳輸方式。通常由專用的調(diào)制解調(diào)部件實現(xiàn),有直流脈寬調(diào)制和交流調(diào)幅 等兩種信息傳遞物理方式,每秒傳遞一幀信息(包含100個碼元)、每
幀信息占用一秒、每幀信息的起始對準(zhǔn)衛(wèi)星對時脈沖lpps上升沿、時
間信息指向幀起始時刻。即,B碼既有對時基準(zhǔn),也攜帶了對時基準(zhǔn) 的時間信息。
衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號是被授時設(shè)備的時鐘源,傳統(tǒng)測試方 式不易對其發(fā)送和攜帶的時間信息進(jìn)行定時的有效捕獲,無法完全達(dá) 到時間正確性認(rèn)定的目的。傳統(tǒng)測試方法實際是對授時裝置輸出信號 進(jìn)行時間頻率的偏差測試。衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘端口輸出的脈沖信號是一 個已經(jīng)與衛(wèi)星時間脈沖同步、不帶有時間信息的節(jié)拍信號(或者,為 一對時基準(zhǔn)信號)。該方式由于不易確定所捕獲時間信息的絕對時刻, 因而不易確認(rèn)秒脈沖信號對應(yīng)的B碼時間信息正確性,也不易檢測串 行報文的時間信息。
由.于可控時標(biāo)信號源裝置(另案申請)的出現(xiàn),使得標(biāo)準(zhǔn)時鐘源 的輸出沖脈可以控制在指定時間輸出,輸出的時鐘脈沖信號成為已知 某個確定時刻的輸出脈沖,同時可控時標(biāo)信號源帶有由確定精度高于 毫秒級的時間控制的開關(guān),從而能夠確定衛(wèi)星同步授時裝置的輸出信 息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以更全面地檢測時鐘源設(shè)備技術(shù)性 能,從而保障子站二次設(shè)備時間同步準(zhǔn)確性的一種衛(wèi)星同步授時裝置 輸出信號的時間信息檢測方法。
所述衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法中,衛(wèi)星同 步授時裝置串行報文時間信息檢測方法,用到以下設(shè)備衛(wèi)星同步授 時裝置、多通道存儲示波器、可控時標(biāo)信號源、通信轉(zhuǎn)換器、計算機(jī)。
可控時標(biāo)信號源的脈沖信號輸出端,接入示波器的檢測通道A; 衛(wèi)星同步授時裝置的串行報文輸出端,接入示波器的檢測通道B;衛(wèi) 星天線一和衛(wèi)星天線二,分別連接至衛(wèi)星同步授時裝置的接收端和可 控時標(biāo)信號源的接收端;衛(wèi)星同步授時裝置的串行報文輸出端X1,連接至可控時標(biāo)信號源上控制開關(guān)S的無源接點Sl端;衛(wèi)星同步授時裝 置的串行報文輸出端X2,連接至通信轉(zhuǎn)換器輸入端C2;可控時標(biāo)信 號源上控制開關(guān)S的無源接點S2端,連接至通信轉(zhuǎn)換器輸入端Cl; 通信轉(zhuǎn)換器的輸出端連接至計算機(jī)的通信接口 。
所測試的報文時間信息為"T時間報文"信息,其特征是"T時 間報文"信息經(jīng)過以下步驟從計算機(jī)采集到
① 、可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S閉合,計算機(jī)處于正常接收衛(wèi) 星同步授時裝置的串行報文輸出端X所輸出的報文信息狀態(tài);
② 、設(shè)定可控時標(biāo)信號源的脈沖信號輸出端的輸出開放時間T, 并置為到時觸發(fā)方式,設(shè)定可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S斷開時刻為
指定T時刻+控制開關(guān)S的動作起始延遲時間AT時刻;
③ 、可控時標(biāo)信號源在指定T時刻輸出T時刻衛(wèi)星同步脈沖起始 的lpps;
、在指定T時刻+控制開關(guān)S的動作起始延遲時間AT時刻, 斷開可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S,計算機(jī)最終接收到指定T時刻后 的第一個串行報文數(shù)據(jù)幀即"T時間報文"信息,以及指定T時刻前 的最后數(shù)據(jù)幀即"T-lsec時間報文"信息。
所述示波器與可控時標(biāo)信號源的測試準(zhǔn)備狀態(tài)為示波器的通道A 設(shè)為脈沖輸入信號上升沿觸發(fā)顯示方式,可控時標(biāo)信號源和衛(wèi)星同步 授時裝置均與衛(wèi)星同步,可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S的無源接點兩 端閉合。
可控時標(biāo)信號源在指定T時刻輸出T時刻的衛(wèi)星同步脈沖起始的 lpps,示波器的通道A、 B捕獲到"T時間報文"信息波形,并由此 測得T時刻到"T時間報文"信息起始時刻的時間Atl,以及"T時間 報文"信息起、止所需時間At。
所述控制開關(guān)S的動作起始延遲時間AT為(T時刻到"T時間報 文"信息起始時刻的時間Atl+T時間報文信息起、止所需時間At)由 示波器根據(jù)通道A接收的指定T時刻信號的上升沿隨機(jī)測出,在采集 "T時間報文"信息之前預(yù)先得到。
6所述延遲時間AT在如下時間范圍內(nèi)(T時刻到"T時間報文" 信息起始時刻的時間^11+"T時間報文"信息起、止所需時間At) < △T<1秒。
所述可控時標(biāo)信號源在指定T時刻發(fā)出的脈沖信號可以是單脈沖, 也可以是頻率脈沖信號。
衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法中,衛(wèi)星同步授
時裝置B碼時間信息正確性的檢測方法,用到以下設(shè)備衛(wèi)星同步授
時裝置、多通道存儲示波器、可控時標(biāo)信號源。
可控時標(biāo)信號源的脈沖信號輸出端,接入示波器的檢測通道A; 衛(wèi)星同.步授時裝置的B碼信號輸出端,接入示波器的檢測通道C;衛(wèi) 星天線一和衛(wèi)星天線二,分別連接至衛(wèi)星同步授時裝置的接收端和可 控時標(biāo)信號源的接收端。
所測試的B碼時間信息為"T時間IRIG-B編碼波形"時間信息,
其特征是"T時間IRIG-B編碼波形"時間信息由以下步驟檢驗
① 、關(guān)閉可控時標(biāo)信號源的脈沖信號輸出端的輸出,示波器設(shè)置
通道A為脈沖輸入信號上升沿觸發(fā)顯示方式;
② 、設(shè)定可控時標(biāo)信號源的脈沖信號輸出端輸出開放時間T并置 為到時觸發(fā)方式;
③ 、可控時標(biāo)信號源的脈沖信號輸出端輸出指定T時刻的衛(wèi)星同 步脈沖起始的lpps,通過示波器的通道A、C捕獲到"T時間的IRIG-B 編碼波形";
@、根據(jù)"T時間IRIG-B編碼波形"讀出時間信息,比較其與 可控時標(biāo)信號源所設(shè)定時間T的一致性。
可控時標(biāo)信號源在指定T時刻發(fā)出的脈沖信號可以是單脈沖信號, 也可以是頻率脈沖信號。
本發(fā)明涵蓋了傳統(tǒng)的測試內(nèi)容,能夠可控的獲取衛(wèi)星同步授時裝 置輸出的信號和信息,在指定的測試時刻檢測衛(wèi)星同步授時裝置輸出 端口發(fā)送信號的準(zhǔn)確性和信息正確性,可以全面的檢測時鐘源設(shè)備的 技術(shù)性能,從而保障子站二次設(shè)備時間同步的準(zhǔn)確性,可以為子站自動化系統(tǒng)和二次設(shè)備的驗收、改造、改進(jìn)等提供技術(shù)依據(jù),有利于電
網(wǎng)安全生產(chǎn)和穩(wěn)定運(yùn)行。
圖l是傳統(tǒng)測試方法設(shè)備連接示意圖,
圖2是傳統(tǒng)測試方法波形示意圖, 圖3是傳統(tǒng)測試流程圖, 圖4是本發(fā)明設(shè)備連接示意圖, 圖5是本發(fā)明測試方法信號時序圖, 圖6是本發(fā)明B碼測試流程圖, 圖7是本發(fā)明串行報文測試流程圖。
圖中l(wèi)一可控時標(biāo)信號源,2—示波器,3—衛(wèi)星同步授時裝置, 4一脈沖信號輸出端,5—可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S, 6—通信轉(zhuǎn)換 器,7—通信轉(zhuǎn)換器的輸出端,8—計算機(jī)的通信接口, 9—計算機(jī),10 一衛(wèi)星同步授時裝置的校時脈沖輸出端Z, 11—衛(wèi)星同步授時裝置的B 碼輸出端Y, 12—衛(wèi)星同步授時裝置的串行報文輸出端X1, 13—衛(wèi)星 同步授時裝置的串行報文輸出端X2, 14一控制開關(guān)S的無源接點Sl 端,15—控制開關(guān)S的無源接點S2端,16—通信轉(zhuǎn)換器輸入端C1, 17—通信轉(zhuǎn)換器輸入端C2, 18—衛(wèi)星天線一,19—衛(wèi)星天線二, 20— 可控時標(biāo)信號源控制開關(guān)動作波形,21—可控時標(biāo)信號源脈沖輸出端 波形,22—衛(wèi)星同步授時裝置報文輸出端X波形,23—衛(wèi)星同步授時 裝置B碼輸出端Y波形,24—衛(wèi)星同步授時裝置較時脈沖輸出端Z波 形,25—控制開關(guān)S的動作起始延遲時間AT, 26—計算機(jī)報文接收中 斷時刻,27—指定T時刻,28—T時刻到"T時間報文"信息起始時刻 的時間Atl, 29—T時間報文信息起、止所需時間At, 30—T時刻到T 時間B碼輸出起始時刻的時間At2, 31—T時刻到T時間較時脈沖輸 出起始時刻的時間At3, 32— "T時間報文"信息波形,33—T時間 IRIG-B編碼波形,34—第一步,35—第二步,36—第三步,37—第四 步,38—第五步,39—B碼測試第一步,40—B碼測試第二步,41—B 碼測試第三步,42—B碼測試第四步,43—串行報文測試第一步,44一串行報文測試第二步,45—串行報文測試第三步,46—串行報文測 試第四步,47—串行報文測試第五步,48—串行報文測試第六步,49 —衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘,50— "T-lsec時間報文"信息波形。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對發(fā)明進(jìn)一步說明
作為對比,以下簡要介紹一下傳統(tǒng)的衛(wèi)星同步授時裝置測試方法,
如圖r中所示為傳統(tǒng)的衛(wèi)星同步授時裝置測試裝置及連接圖。
在圖1中,衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49輸出的脈沖信號P—lpps,既可以與 衛(wèi)星時間同步也可以由內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)源提供;衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49和示波器 2組成測試設(shè)備;衛(wèi)星同步授時裝置3為被測試設(shè)備。圖2為傳統(tǒng)測試 方法下的示波器波形示意圖。
圖1中,衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49的脈沖信號輸出端4輸出的脈沖信號 接入示波器2的檢測通道A;衛(wèi)星同步授時裝置3的串行報文輸出端 12、 13,接入示波器的檢測通道B;每秒一幀的IRIG-B標(biāo)準(zhǔn)信號B碼 輸出端11、校時脈沖輸出端10,分別接入示波器的檢測通道C、 D; 圖1中的衛(wèi)星天線一 18和衛(wèi)星天線二 19,分別連接至衛(wèi)星同步授時裝 置接收端和衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘接收端。
圖3為傳統(tǒng)測試方法的測試流程框圖,以衛(wèi)星同步授時裝置3和 衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49均每秒發(fā)送一次信號為例,圖l、圖2和圖3所表 示測試方法的步驟如下
如圖3所示,第一步34:在圖1中,保證衛(wèi)星同步授時裝置3與 衛(wèi)星同步正常、衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49輸出P—lpps與衛(wèi)星脈沖信號同步;
第二步35:以衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49的脈沖信號輸出端4發(fā)送的秒脈 沖節(jié)拍信號P—lpps作為對時基準(zhǔn),可隨機(jī)測出示波器2的通道A分別 與示波器2的通道B、 C、 D之間的差值,即圖2的Atl、 At2、 At3;
第三步36:如需測試圖1中衛(wèi)星同步授時裝置3內(nèi)部守時狀態(tài)的 輸出信號X、 Y、 Z穩(wěn)定性,則進(jìn)行第四步37,否則測試結(jié)束;
第四步37:在圖1中,斷開衛(wèi)星同步授時裝置3的衛(wèi)星天線一 18, 衛(wèi)星同步授時裝置3將依靠內(nèi)部時鐘的守時,保證輸出端(X、 Y、 Z)12、 13、 11、 IO信號的持續(xù);在圖1中,斷開衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49的衛(wèi) 星天線二 19,脈沖信號輸出端4輸出信號P—lpps脈沖的節(jié)拍將由衛(wèi)星 同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)時鐘源維持;
第五步38:仍以圖1的衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49信號輸出端4的脈沖信 號P一lpps為基準(zhǔn),每間隔一段時間按照第二步35的方法,重復(fù)測試 圖2的Atl、 At2、 At3,得出衛(wèi)星同步授時裝置3內(nèi)部守時狀態(tài)下輸 出信號的穩(wěn)定性;
測試結(jié)束。
傳統(tǒng)測試方法實際是對衛(wèi)星同步授時裝置3輸出信號進(jìn)行時間頻 率的偏差測試。衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49的脈沖信號輸出端4輸出的脈沖信 號是一個已經(jīng)與衛(wèi)星時間脈沖同步、不帶有時間信息的節(jié)拍信號(或 者,為一對時基準(zhǔn)信號)。該方式不易確認(rèn)秒脈沖信號對應(yīng)的B碼時間 信息正確性,也不易檢測串行報文的時間信息。其原因是無法確定所 捕獲時間信息的絕對時間。
本發(fā)明測試方法涵蓋傳統(tǒng)測試,能夠可控地捕獲衛(wèi)星同步授時裝 置輸出信號的時間信息。
圖4即是本發(fā)明測試方法的設(shè)備構(gòu)成和連接方式示意圖。在圖4 中,由可控時標(biāo)信號源1 、示波器2、通信轉(zhuǎn)換器6和計算機(jī)9組成的 測試設(shè)備,測試衛(wèi)星同步授時裝置3的輸出信號及其攜帶的時間信息。
本測試方法反映在圖4中,用可控時標(biāo)信號源1取代了傳統(tǒng)測試 方法圖l中的衛(wèi)星同步標(biāo)準(zhǔn)鐘49;通信轉(zhuǎn)換器6,可為不同標(biāo)準(zhǔn)的通 信接口轉(zhuǎn)換器,也可為計算機(jī)的通信接口 8的外部連接器。
圖4中,可控時標(biāo)信號源1的特點如下-
a、 可控時標(biāo)信號源1可在衛(wèi)星實時同步方式下工作,也可在與衛(wèi) 星同步后,在內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)時鐘源守時的方式下工作;
b、 脈沖信號輸出端4輸出的脈沖節(jié)拍輸出信號P—lpps,既可以為 衛(wèi)星同步脈沖,也可以從衛(wèi)星同步轉(zhuǎn)為內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)源守時維持脈沖節(jié)拍;
c、 可控時標(biāo)信號源1可以在指定時刻由脈沖信號輸出端4送出脈 沖節(jié)拍P—lpps信號,也可以隨時關(guān)閉脈沖信號輸出端4的信號輸出;d、可控時標(biāo)信號源1指定其控制開關(guān)S5的無源接點的通、斷時刻。
圖'4中,本測試方法的設(shè)備連接方式
可控時標(biāo)信號源1的脈沖信號輸出端4輸出的P—lpps,接入示波
器2的檢測通道A;
衛(wèi)星同步授時裝置3的串行報文輸出端12、 13 (X的X1和X2)、 B碼輸出端11 (Y的Yl和Y2)、校時脈沖輸出端10 (Z的Zl和Z2), 分別接入示波器2的檢測通道B、 C、 D;
衛(wèi)星天線一 18和衛(wèi)星天線二 19,分別連接至衛(wèi)星同步授時裝置3 的接收端和可控時標(biāo)信號源1的接收端。
衛(wèi)星同步授時裝置3的串行報文輸出端XI端12,連接至可控時 標(biāo)信號源1的控制開關(guān)無源接點Sl端14;
衛(wèi)星同步授時裝置3的串行報文輸出端X2端13,連接至通信轉(zhuǎn) 換器6的輸入端C2端17;
可控時標(biāo)信號源1的控制開關(guān)無源接點S2端15,連接至通信轉(zhuǎn)換 器6的輸入端Cl端16;
通信轉(zhuǎn)換器6的輸出端7,連接至計算機(jī)9的通信接口 8。
一、本測試方法對于傳統(tǒng)測試項目的檢測,完全可以參照前述圖1 、 2、 3描述的傳統(tǒng)測試方法和步序進(jìn)行。
仍以衛(wèi)星同步授時裝置3和可控時標(biāo)信號源1 (不操作開關(guān)S)的 輸出均每秒發(fā)送一次信號為例,按照圖4、 2、 3表述傳統(tǒng)測試的步驟 如下
按照圖3第一步34:在圖4中,保證衛(wèi)星同步授時裝置3與衛(wèi)星 同步正常、啟動可控時標(biāo)信號源1輸出P—lpps與衛(wèi)星脈沖信號同步;
按照圖3第二步35:圖4中,以可控時標(biāo)信號源1的脈沖信號輸 出端4發(fā)送的秒脈沖節(jié)拍信號P—lpps作為對時基準(zhǔn),可隨機(jī)測出示波 器2的通道A分別與示波器2的通道B、 C、 D之間的差值,即圖2 的Atl、 At2、 At3;
按照圖3第三步36:如需測試圖4中衛(wèi)星同步授時裝置3內(nèi)部授時狀態(tài)的輸出信號X、 Y、Z穩(wěn)定性,則進(jìn)行第四步37,否則測試結(jié)束;
按照圖3第四步37:在圖4中,斷開衛(wèi)星同步授時裝置3的衛(wèi)星 天線一18,衛(wèi)星同步授時裝置3將依靠內(nèi)部時鐘的授時,保證衛(wèi)星同 步授時裝置3輸出端信號X、 Y、 Z的持續(xù);在圖4中,斷開可控時標(biāo) 信號源1的衛(wèi)星天線二 19,脈沖信號輸出端4存俞出信號P一lpps脈沖的 節(jié)拍跟蹤可控時標(biāo)信號源1的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)時鐘源;
按照屈3第五步38:仍以圖4可控時標(biāo)信號源1的脈沖信號輸出 端4脈沖信號P—lpps為基準(zhǔn),每間隔一段時間按照第二步35的方法, 重復(fù)測試圖2的Atl、 At2、 At3,得出衛(wèi)星同步授時裝置3內(nèi)部授時 狀態(tài)下輸出信號的穩(wěn)定性;
測試結(jié)束。
由于圖4可控時標(biāo)信號源1具有選擇P—li)ps輸出某個指定時間衛(wèi) 星脈沖的功能,因此可以在某個時刻檢測衛(wèi)星同步授時裝置3的信號 輸出誤差,而不限于隨機(jī)檢測。即可以檢測圖5中指定T時刻27下的 Atl、 At2、 At3。
二、 B碼時間信息檢測
在圖4中,可檢測衛(wèi)星同步授時裝置3在指定時間下的"B碼輸 出"信號Y攜帶的時間信息,圖6為檢測方法的流程,該項檢測步驟 如下
圖6的B碼測試第一步39:圖4中可控時標(biāo)信號源1和衛(wèi)星同步 授時裝置3均與衛(wèi)星同步,圖4中可控時標(biāo)信號源1的脈沖信號輸出 端4輸出信號與衛(wèi)星的lpps脈沖同步、衛(wèi)星同步授時裝置3的"B碼 輸出"端11 (即Y的Yl和Y2)每秒發(fā)送一次信號,檢查圖4示波器 2通道A、 C的信號接收正常;
圖6的B碼測試第二步40:如圖4中,關(guān)閉可控時標(biāo)信號源1的 脈沖信號輸出端4的輸出,示波器2設(shè)置通道A為脈沖輸入信號上升 沿觸發(fā)顯示方式;
圖6的B碼測試第三步41:如圖4中所示,設(shè)定可控時標(biāo)信號源 1的脈沖信號輸出端4輸出開放時間T并置為到時觸發(fā)方式,T時刻為
12圖5所示通道A期望捕捉的指定P—lpps信號在指定時刻的衛(wèi)星同步脈 沖上升沿;
圖6的B碼測試第四步42:如圖4中所示可控時標(biāo)信號源1的脈 沖信號輸出端4,輸出T時刻衛(wèi)星同步脈沖起始的lpps,通過圖4示 波器2的通道A、 C捕獲到圖5的指定T時刻27和圖5的T時間 "IRIG-B編碼"波形33,可根據(jù)圖5的T時間"IRIG-B編碼"波形 33讀出時間信息,比較其與圖4可控時標(biāo)信號源1設(shè)定時間T的一致性;.
測試結(jié)束。
三、串行報文時間信息檢測
在圖4中可定時檢測授時裝置3串行報文輸出端12、 13 (即X的 X1和X2)發(fā)送的時間信息。圖7為檢測方法的流程,檢測步驟如下
圖7的串行報文測試第一步43:如圖4可控時標(biāo)信號源1和衛(wèi)星 同步授時裝置3均與衛(wèi)星同步,圖4可控時標(biāo)信號源1的脈沖信號輸 出端4輸出信號與衛(wèi)星的lpps脈沖同步、可控時標(biāo)信號源1的可控開 關(guān)S5閉合、衛(wèi)星同步授時裝置3的串行報文輸出端12、 13 (即X的 X1和X2)每秒發(fā)送一次報文信號;
圖7的串行報文測試第二步44:圖4中所示,檢査示波器2通道 A、 B的信號接收正常,檢査計算機(jī)9能夠正常接收衛(wèi)星同步授時裝置 3的X輸出報文信息;
圖7的串行報文測試第三步45:圖4示波器2可以根據(jù)圖5通道 A接收信號的上升沿,隨機(jī)測出圖5通道B波形中的T時刻到"T時 間報文"信息起始時刻的時間Atl 28,以及測出圖5 "T時間報文"信 息起、止所需時間29At,得到(Atl+At);圖4中關(guān)閉可控時標(biāo)信號 源1的脈沖信號輸出端4的脈沖輸出信號、示波器2設(shè)置通道A為脈 沖輸入信號上升沿觸發(fā)顯示方式;
圖7的串行報文測試第四步46:設(shè)定圖4可控時標(biāo)信號源1的脈 沖信號輸出端4的脈沖輸出開放時間T,并置為到時觸發(fā)方式(指定T 時刻27為圖5所示通道A期望捕捉的指定P_lpps信號在指定時刻的衛(wèi)星同步脈沖上升沿),設(shè)定圖4可控時標(biāo)信號源1可控開關(guān)S 5斷開
時間為(T+AT),其中AT與本檢測步驟第三步得到的(Atl+At)相 關(guān),(Atl+At) <AT<lsec ;
圖7的串行報文測試第五步47:圖4中可控時標(biāo)信號源1的脈沖 信號輸出端4,輸出T時刻衛(wèi)星同步脈沖起始的lpps,通過圖4示波 器2的通道A、 B可捕獲到圖5 "T時間報文"信息波形32;
圖7的串行報文測試第六步48:圖4可控時標(biāo)信號源1的可控開 關(guān)S5在(T+AT)時刻斷開、衛(wèi)星同步授時裝置3的串行報文輸出端 XI端12至通信轉(zhuǎn)換器輸入端Cl端16的連接被切斷、計算機(jī)9的串 行報文信息接收被停止;圖4中計算機(jī)9最后接收的串行報文信息, 即為本串行報文測試第五步47中"T時間報文"信息波形32的信息幀 內(nèi)容,也即為T時刻后的第一個串行報文數(shù)據(jù)幀;圖4中計算機(jī)9接 收的倒數(shù)第二個串行報文信息,即為T時刻前的最后一個串行報文數(shù) 據(jù)幀"T-lsec時間報文"信息。
測試結(jié)束。
1權(quán)利要求
1.一種衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所測試的“T時間報文”信息,經(jīng)過以下步驟從計算機(jī)(9)采集到①、可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S(5)閉合,計算機(jī)(9)處于正常接收衛(wèi)星同步授時裝置的串行報文輸出端X(12、13)所輸出的報文信息狀態(tài);②、設(shè)定可控時標(biāo)信號源(1)的脈沖信號輸出端(4)的輸出開放時間T,并置為到時觸發(fā)方式,設(shè)定可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S(5)斷開時刻為指定T時刻(27)+控制開關(guān)S的動作起始延遲時間ΔT(25)時刻;③、可控時標(biāo)信號源(1)在指定T時刻(27)輸出T時刻衛(wèi)星同步脈沖起始的1pps;④、在指定T時刻(27)+控制開關(guān)S的動作起始延遲時間ΔT(25)時刻,斷開可控時標(biāo)信號源的控制開關(guān)S(5),計算機(jī)(9)最終接收到指定T時刻(27)后的第一個串行報文數(shù)據(jù)幀即“T時間報文”信息,以及指定T時刻(27)前的最后數(shù)據(jù)幀即“T-1sec時間報文”信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所述的可控時標(biāo)信號源(1)在指定T時刻(27)輸出T時刻衛(wèi)星同步脈沖起始的lpps,示波器(2)的通道A、 B捕獲到"T時間報文"信息波形(32),并由此測得T時刻到"T時間報文"信息起始時刻的時間Atl (28),及T時間報文信息起、止所需時間At (29)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所述的控制開關(guān)S的動作起始延遲時間AT(25)為(T時刻到"T時間報文"信息起始時刻的時間Atl (28) +T時間報文信息起、止所需時間At (29)),由示波器(2)根據(jù)通道A接收的指定T時刻(27)信號的上升沿隨機(jī)測出,在釆集"T時間報文"信息之前預(yù)先得到。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所述的控制開關(guān)S的動作起始延遲時間AT(25)在如下時間范圍內(nèi),(T時刻到"T時間報文"信息起始時刻的時間Atl (28) + "T時間報文"信息起、止所需時間At (29)) <AT<1秒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所述可控時標(biāo)信號源(1)在指定T時刻(27)發(fā)出的脈沖信號可以是單脈沖,也可以是頻率脈沖信號。
6. —種衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所述的T時間IRIG-B編碼波形(33)時間信息由以下步驟檢驗 、關(guān)閉可控時標(biāo)信號源(1)的脈沖信號輸出端(4)的輸出,示波器(2)設(shè)置通道A為脈沖輸入信號上升沿觸發(fā)顯示方式;② 、設(shè)定可控時標(biāo)信號源(1)的脈沖信號輸出端(4)輸出開放時間T并置為到時觸發(fā)方式;③ 、可控時標(biāo)信號源(1)的脈沖信號輸出端(4)輸出指定T時刻(27)的衛(wèi)星同步脈沖起始的lpps,通過示波器(2)的通道A、 C捕獲到T時間的IRIG-B編碼波形(33); 、根據(jù)T時間IRIG-B編碼波形(33)讀出時間信息,比較其與可控時標(biāo)信號源(1)所設(shè)定時間T的一致性。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,其特征是所述的可控時標(biāo)信號源(1)在指定T時刻(27)發(fā)出的脈沖信號可以是單脈沖信號,也可以是頻率脈沖信號。
全文摘要
一種衛(wèi)星同步授時裝置輸出信號的時間信息檢測方法,設(shè)定可控時標(biāo)信號源(1)的脈沖信號輸出端(4)的輸出開放時間T,并置為到時觸發(fā)方式,配合可控時標(biāo)信號源(1)在指定T時刻(27)輸出與衛(wèi)星同步的脈沖起始1pps,觸發(fā)示波器(2)捕捉衛(wèi)星同步授時裝置(3)的輸出信號,完成衛(wèi)星同步授時裝置串行報文時間信息檢測和衛(wèi)星同步授時裝置B碼時間信息正確性的檢測。該方法是一種可以更全面地測試電網(wǎng)子站衛(wèi)星同步授時裝置技術(shù)性能的檢測方法,從而能夠更完善地保障二次設(shè)備的時間同步準(zhǔn)確性。
文檔編號G06F1/12GK101604142SQ200810047989
公開日2009年12月16日 申請日期2008年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月12日
發(fā)明者楊 潘, 宏 陳 申請人:湖北省電力試驗研究院