Назначение
Устройства синхронизации единого времени серии СВ (далее - устройства) предназначены для формирования и хранения шкалы времени (НТВ), синхронизированной по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) ГЛОНАСС/GPS с национальной шкалой координированного времени Российской Федерации UTC(SU), а также выдачи информации о текущем значении даты и времени.
Описание
Принцип действия устройства основан на приеме сигналов ГНСС ГЛОНАСС/GPS, синхронизации собственных часов и передаче информации о времени по протоколам синхронизации времени.
Устройство состоят из следующих функциональных блоков:
- приемник сигналов ГНСС ГЛОНАСС/GPS;
- блок согласования;
- блок индикации;
- блок обработки информации;
- блок питания AC/DC (DC/DC);
- усилитель-повторитель интерфейсных сигналов;
- усилитель оптических интерфейсных сигналов;
- Ethernet драйверы физического уровня;
- карта внешней памяти типа microSD.
Приемник сигналов ГНСС ГЛОНАСС/GPS является встроенным или отдельным блоком в зависимости от типа исполнения устройства.
По сигналам ГНСС ГЛОНАСС/GPS приемник формирует сообщения NMEA, которые поступают на блок согласования и далее на блок обработки информации. Сигнал 1 Гц с приемника также поступает на блок обработки информации. Для визуального контроля текущего состояния устройства используются индикаторы на передней панели.
Блок обработки реализован на одном или двух независимых процессорах, или на одном двухъядерном процессоре, и имеет два Ethernet модуля со своими сетевыми настройками. Таким образом, блок обработки информации представляет собой две независимые аппаратные платформы. Блок обработки информации обеспечивает основной алгоритм каждого процессора (ядра): конвертирование спутниковых сигналов временной синхронизации в сетевые протоколы SNTP (NTP), PTP v.2, а также в символьные телеграммы IRIGB, секундные импульсы, и подготовку информации для блока индикации.
Блок индикации отражает текущее состояние устройства. Блок индикации состоит из светодиодных индикаторов. В типе модификации СВ-02А блок индикации имеет дополнительно двухстрочный индикатор, на котором отображается текущее время устройства, часовой пояс, состояние синхронизации времени по сигналам ГНСС, наличие и количество спутников ГЛОНАСС/GPS, средний уровень принимаемых сигналов спутников ГНСС, при отключении приемного модуля RM-01-GL/GP или неисправности появится сообщение «приемник не подключен», сетевые настройки портов LAN1 и LAN2.
Усилитель-повторитель интерфейсных сигналов усиливает и преобразует сигналы процессора в стандартные TTL уровни (5 В) и сигналы витой пары (RS422).
Коммуникационные драйверы физического уровня производят прием/передачу сетевых сообщений и согласование данных с RMII(MII) интерфейсами процессора. Стандартные Ethernet разъемы (под вилку RJ-45) выведены на панель устройства.
Аппаратные часы реального времени с энергонезависимым питанием используются в момент включения питания устройства для установки начального времени, в дальнейшем процессор использует собственные программные часы. При наличии устойчивой синхронизации аппаратные часы периодически синхронизируются с программными часами.
Аппаратная часть имеет разделяемый доступ к флэш-диску для считывания файла конфигурации, загрузочного образа, сохранения лог файлов устройства. Все записанные данные могут быть прочитаны и сохранены на компьютере с целью последующего анализа.
Устройство обеспечивает поддержку стандартных сетевых протоколов SNTP (NTP), PTP v.2, IRIGB-007, 1PPS.
Устройства выпускаются в следующих модификациях СВ-02 А, СВ-03, СВ-04, которые отличаются конструкцией, напряжением питания и наличием приемного модуля сигналов ГНСС
(может быть внутренним, либо внешним - приемник RM-01-GL/GP).
Информация о структуре условного обозначения типа модификации устройства приведена на рисунке 1.
~~I—------Сервер времени - краткое наименование изделия
--Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69
Рисунок 1 - Структура условного обозначения типа модификации устройства
Конструктивно устройство выполняется в виде конструктивов: типоразмера 1U на 19" стойку либо типоразмера 1U на стойку шкафа 19" + 200 мм для модификации СВ-02А и в блочном исполнении для установки на DIN-рейку (тип модификации СВ-03, СВ-04). Устройства изготавливаются для установки в шкаф, а также как самостоятельные устройства.
Общий вид средств измерений представлен на рисунке 2.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 3.
т
СВ-03
Программное обеспечение
Программное обеспечение состоит из всторенного и внешнего ПО. Метрологически значимой частью является встроенное ПО, идентификационные данные которого приведены в таблице 1.
Внешнее ПО не нуждается в установке и запускается после копирования на жесткий диск персонального компьютера (ПК). Оно позволяет:
- выполнить чтение/запись файла конфигурации;
- обновить внутреннее ПО;
- считать сохраненные лог файлы;
- считать идентификационные данные устройства СВ (серийный номер, версию прошивки, дату изготовления и др.);
- проверить работу SNTP устройства СВ путем подачи клиентских запросов;
- визуализировать данные лог файлов (в режиме тестирования);
- контролировать состояние внутренних переменных (информацию о принимаемых сигналах ГНСС, отображается состояние и параметры сетевых порто и протоколов).
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «Высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Микропрограмма СВ-02А sv 02a.bin | Микропрограмма СВ-03 sv 03.bin | Микропрограмма СВ-04 sv 04.bin |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже v.2.0^ |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное значение частоты выходных сигналов, Гц | 1 |
| Параметры импульсного сигнала частотой 1 Гц на выходе TTL: - верхний уровень напряжения (логическая «1»), В, не менее - нижний уровень напряжения (логический «0»), В, не более | 2,6 0,4 |
| Пределы допускаемой разности формируемой ШВ относительно национальной шкалы координированного времени UTC(SU) в режиме синхронизации по сигналам ГНСС ГЛОНАСС/GPS, мкс | ±1,0 |
| Среднее квадратическое отклонение результатов измерений ШВ при интервале времени измерения 1 с в режиме синхронизации по сигналам ГНСС ГЛОНАСС/GPS, нс, не более | 50 |
| Предел допускаемой задержки выдачи телеграммы IRIGB-007 через порт RS-422 относительно формируемой ШВ, нс | 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности хранения формируемой ШВ в автономном режиме работы за 1 сутки при изменении температуры не более 5 °С, мс | ±10 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование параметра | | Значение | |
| | СВ-02А | СВ-03 | СВ-04 |
| Параметры сети питания: - напряжение постоянного тока (исполнение на 24 В), В | от 19 до 32 | от 19 до 32 | от 19 до 32 |
| - напряжение переменного тока частотой (50±1) Гц (исполнение на 220 В), В | - | от 175 до 242 | от 175 до 242 |
| - потребляемый ток: - постоянный ток (исполнение на 24 В), мА | 370 | 310 | 180 |
| - переменный ток частотой (50±1) Гц (исполнение на 220 В), мА | - | 43 | 35 |
| Потребляемая мощность, не более: - исполнение на 24 В, Вт | 10 | 8 | 5 |
| - исполнение на 220 В, В-А | - | 10 | 8 |
| Наименование параметра | Значение |
| | СВ-02А | СВ-03 | СВ-04 |
| Рабочие условия эксплуатации: | | | |
| - температура окружающего воздуха, °С | | от +1 до +55 | |
| - относительная влажность воздуха при | | | |
| 25 °С, %, не более | | 80 | |
| - атмосферное давление, кПа | | от 86 до 106,7 | |
| Габаритные размеры, мм, не более: | | | |
| - для установки в шкаф шириной 600 мм | | | |
| (19" стойка): | | | |
| высота | 45 | - | - |
| ширина | 484 | - | - |
| длина | 176 | - | - |
| - для установки в шкаф шириной 800 мм: | | | |
| высота | 45 | - | - |
| ширина | 684 | - | - |
| длина | 176 | - | - |
| - для установки на DIN-рейку: | | | |
| высота | - | 155 | 155 |
| ширина | - | 56 | 56 |
| длина | - | 157 | 157 |
| Масса, кг, не более | 2,5 | 0,98 | 0,97 |
| Среднее время наработки на отказ, ч | 110000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом и на самоклеющуюся наклейку на панель устройства, обеспечивающим четкое изображение знака, его стойкость к внешним воздействующим факторам, а также сохранность его изображения в течение всего установленного срока службы устройства.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность устройства синхронизации единого времени СВ-02А
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Устройство синхронизации единого времени СВ-02 А (исполнение по КД в соответствии с заказом) | - | 1 шт. |
| Приемник RM-01-GL/GP(-01) | - | 1 шт. |
| Кабель интерфейсный для СВ-02А | - | 1 шт.1) |
| Кабель ВЧ SMAm-Nm | - | 1 шт.1) |
| Антенна GPSGL-TMG-SPI-40NСВ | - | 1 шт. |
| Компакт-диск с программным обеспечением | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ЭКРА.426472.003 РЭ | 1 экз. 2) |
| Паспорт | ЭКРА.426472.003 ПС | 1 экз. |
| Методика поверки | ЭКРА.426472.003 МП | 1 экз. 3) |
| Примечание: 1) - длина кабеля определяется при заказе; 2) - 1 экземпляр на партию, поставляемую в один адрес (при первой поставке) и/или в соответствии с договором; 3) - экземпляр на партию при наличии знака утверждения типа, поставляемую в один адрес (при первой поставке) и/или в соответствии с договором |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Устройство синхронизации единого времени СВ-03 (исполнение по КД в соответствии с заказом) | - | 1 шт. |
| Приемник RM-01-GL/GP(-01) | - | 1 шт. |
| Кабель интерфейсный для СВ-03 | - | 1 шт.1) |
| Кабель ВЧ SMAm-Nm | - | 1 шт.1) |
| Антенна GPSGL-TMG-SPI-40NСВ | - | 1 шт. |
| Компакт-диск с программным обеспечением | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ЭКРА.426472.004 РЭ | 1 экз. 2) |
| Паспорт | ЭКРА.426472.004 ПС | 1 экз. |
| Методика поверки | ЭКРА.426472.003 МП | 1 экз. 3) |
| Примечание: 1) - длина кабеля определяется при заказе; 2) - 1 экземпляр на партию, поставляемую в один адрес (при первой поставке) и/или в соответствии с договором; 3) - экземпляр на партию при наличии знака утверждения типа, поставляемую в один адрес (при первой поставке) и/или в соответствии с договором |
Таблица 6 - Комплектность устройства синхронизации единого времени СВ-04
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Устройство синхронизации единого времени СВ-04 (исполнение по КД в соответствии с заказом) | - | 1 шт. |
| Кабель ВЧ SMAm-Nm | - | 1 1) 1 шт. 7 |
| Антенна GPSGL-TMG-SPI-40NСВ | - | 1 шт. |
| Компакт-диск с программным обеспечением | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ЭКРА.426472.005 РЭ | 1 экз. 2) |
| Паспорт | ЭКРА.426472.005 ПС | 1 экз. |
| Методика поверки | ЭКРА.426472.003 МП | 1 экз. 3) |
| Примечание: 1) - длина кабеля определяется при заказе; 2) - 1 экземпляр на партию, поставляемую в один адрес (при первой поставке) и/или в соответствии с договором; 3) - экземпляр на партию при наличии знака утверждения, поставляемую в один адрес (при первой поставке) и/или в соответствии с договором |
Поверка
осуществляется по документу ЭКРА.426472.003 МП «Устройства синхронизации единого времени серии СВ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 10.09.2018.
Основные средства поверки:
- изделие ПС-161 ТСЮИ.461531.014 (регистрационный номер 64475-16 в Федеральном информационном фонде);
- частотомер универсальный CNT-90 (регистрационный номер 41567-09 в Федеральном информационном фонде);
- осциллограф цифровой TDS2024B (регистрационный номер 32618-06 в Федеральном информационном фонде).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого устройства с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на переднюю панель корпуса устройства в местах, указанных на рисунке 2, и на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерения времени и частоты (приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстадарта) № 1621 от 31.07.2018 г.)
ЭКРА.426472.003 ТУ Устройство синхронизации единого времени серии СВ. Технические условия
74100-19: Методика поверки ЭКРА.426472.003 МПСкачать6.2 Мб