DCLS: Distància màxima de transmissió:
100 m, Precisió: < 100 ns
AM: Distància màxima de transmissió:
300 m
Manchester modificat: Transmissió màxima
Distància: < 300 m, Precisió: < 100 ns

2. Freqüència portadora i expressions codificades

El codi de format IRIG-B consta del tipus de modulació, portadora
freqüència i expressions codificades.

Opcions de freqüència de la portadora:

x és el tipus de modulació
y és la freqüència portadora
z són les expressions o informació codificades dins de l'IRIG
missatge

Preguntes Freqüents (Preguntes Freqüents)

P: Quin és l'objectiu de la sincronització de temps IRIG-B?

R: La sincronització horària IRIG-B s'utilitza per a una sincronització horària precisa
Indústries d'energia, automatització industrial i control per garantir
coordinació precisa de les operacions.

P: Com puc configurar el dispositiu de sincronització de l'hora IRIG-B?

R: Per configurar el dispositiu, consulteu el manual d'usuari per obtenir informació específica
instruccions sobre la connexió i la configuració de la sincronització horària IRIG-B
dispositiu en funció dels requisits de l'aplicació.

P: Es pot utilitzar el dispositiu de sincronització de temps IRIG-B en industrials durs?
ambients?

R: Sí, el dispositiu de sincronització de temps IRIG-B està dissenyat per suportar
entorns industrials durs i funcionen de manera fiable sota
condicions desafiants.

View Fullscreen

Guia de l'IRIG-B
(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre la sincronització horària IRIG-B
Introducció
El codi de temps Inter-Range Instrument Group (IRIG) és una gamma de formats de codi de temps estàndard que s'utilitzen per transferir informació de temps (hora, data, qualitat, etc.) des d'un rellotge GPS/atòmic a dispositius esclaus connectats. Amb l'estàndard IRIG, redactat per primera vegada el 1956 i acceptat el 1960, ara és un senyal de cronometratge ben definit que ha estat àmpliament adoptat i millorat al llarg dels anys. Les aplicacions dels codis de temps d'IRIG van des de la sincronització de sistemes d'automatització de subestacions fins a comunicacions militars i equips de mesura marítima. Amb sis formats definits per seleccionar, IRIG ha creat un format de temps flexible i precís per treballar en totes les indústries. La figura següent mostra la gamma completa de formats de codi de temps IRIG.
Figura 1. Formats IRIG procedents de l'estàndard IRIG 200-04

El codi de temps en què val la pena centrar-se és el format IRIG-B. IRIG-B és la versió més comuna utilitzada a les indústries d'energia, automatització industrial i control. Vegeu la figura anterior, IRIG-B és un senyal d'1 kHz que conté 100 bits de dades, cadascun transmès durant un període de temps de 10 ms, prenent un temps total d'1 segon per a una transmissió completa.
La taula següent resumeix com IRIG-B transmet dades.

Taula 1. Codi de temps IRIG-B

Codi

Velocitat de bits

IRIG-B

100 Hz

Temps de bit 10 ms

Bits per fotograma 100

Temps de fotograma 1000 ms

Freqüència de fotogrames 1 Hz

Dins de l'IRIG-B, hi ha una sèrie d'opcions disponibles per fer el senyal complet. El primer és el tipus de modulació.

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 1

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre la sincronització horària IRIG-B
Taula de continguts
Introducció ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 1
1. Tipus de modulació IRIG-B…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3
2. Freqüència de la portadora…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….4
3. Expressions codificades………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
4. Senyal IRIG-B – Propietats de la clau…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 7
5. Funcions de control…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 10 5.1. Extensions d'AFNOR NFS 87-500……………………………………………………………………………………………………………………..10 5.2. IEEE C37.118.1 (substituït IEEE 1344 i C37.118) Extensions……………………………………………………..10 5.3. Qualitat del temps………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 11 5.4. Qualitat en temps continu (CTQ)……………………………………………………………………………………………………………………………….12
6. Recomanacions d'instal·lació…………………………………………………………………………………………………………………………………….13 6.1. Tipus de cable: parell trenat blindat (STP) vs coaxial………………………………………………………………………………13 6.2. Resistència de terminació……………………………………………………………………………………………………………………… 13 6.3. Recomanacions de càrrega de l'IRIG-B00X……………………………………………………………………………… 16 6.4. Recomanacions de càrrega de l'IRIG-B12X……………………………………………………………………………… 18 6.5. Instal·lacions de fibra ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………18
7. Polsos programables……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….19
8. Resum………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 20
Informació del microxip…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 21 Marques comercials………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 21 Avís legal………………………………………………………………………………………………………………………………………………21 Funció de protecció de codi de dispositius de microxip………………………………………………………………………………………21

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 2

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre els tipus de modulació IRIG-B Time Sync
1. Tipus de modulació IRIG-B
IRIG-B té els tres tipus de modulació diferents següents:
· Desplaçament de nivell de corrent directe (DCLS): normalment es tracta d'un senyal modulat d'amplada de pols de 0 5 Vdc, on les diferents amplades de pols representen dades codificades. Aquest és el mètode de modulació més comú utilitzat actualment a causa de la seva alta precisió (< 100 ns al port). Un exampel d'un senyal DCLS es mostra amb la traça groga a la figura següent.
· Amplitud Modulada (AM): modulada amb un senyal portador d'ona sinusoïdal d'1 kHz amb una relació de 3:1. Aquest senyal no té contingut DC. Això va fer que AM popular en el passat, ja que permetia que el senyal es transmetés a llargues distàncies. A causa de la poca precisió del senyal (< 2 microsegons al port), AM ja no és el senyal preferit. Un exampEl senyal d'un senyal AM IRIG-B es pot veure a la traça verda de la figura següent.
· Modulació Manchester modificada: és el tipus de modulació menys comú per a IRIG-B. Utilitzant una ona quadrada d'1 kHz amb modulació de fase en lloc de canvi de nivell de CC, aquest senyal no conté biaix de CC. Això permet la transmissió a llargues distàncies, mantenint una alta precisió (< 100 ns).
Figura 1-1. Comparació entre AM IRIG-B i DCLS IRIG-B

La taula següent enumera les característiques de precisió i transmissió de cada tipus de modulació.

Taula 1-1. Propietats de modulació per a IRIG-B

Tipus de modulació

Precisió màxima de la distància de transmissió (al port del rellotge)

DCLS

< 100 m

< 100 ns

< 300 m

< 2 µs

Manchester modificat

< 300 m

< 100 ns

El número davant d'aquests tipus de modulació (0, 1 i 2) constitueix el codi de format IRIG-B, que generalment es presenta com IRIG-Bxyz o Bxyz. En aquest codi, x és el tipus de modulació, y és la freqüència portadora i z són les expressions o informació codificades que s'inclouen dins del missatge IRIG.
Per fer l'expressió completa, ara hem de mirar les diferents opcions per a la freqüència portadora i l'expressió codificada.

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 3

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre la freqüència de la portadora de sincronització de temps IRIG-B
2. Freqüència portadora
Per a IRIG-B, la freqüència portadora depèn del tipus de modulació que s'utilitzi. Per exampi, en el cas d'una modulació DCLS, no hi ha forma d'ona portadora. Per tant, no hi ha freqüència portadora. En el cas de l'AM, hi ha una ona sinusoïdal d'1 kHz que s'utilitza per transmetre el senyal a distàncies esteses. Els següents són els dos portadors comuns a IRIG-B: · 1 kHz Carrier–AM i Modified Manchester, tots dos utilitzen habitualment una portadora d'1 kHz · Cap Carrier–DCLS no requereix freqüència portadora. AmpSenyal modulat (AM) amb una ona sinusoïdal portadora d'1 kHz · IRIG-B22x: el tipus de modulació Manchester modificat amb una portadora d'ona quadrada d'1 kHz La secció final del codi IRIG-B a considerar són les Expressions codificades.

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 4

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les expressions codificades de sincronització de temps IRIG-B

3. Expressions codificades
Per entendre les diferents expressions codificades, primer hem de definir les sigles utilitzades a l'IRIG-B.
La taula següent enumera les sigles i la seva definició.

Taula 3-1. Definicions d'acrònims per a l'expressió codificada IRIG-B

Acrònim

Nom

Definició

BCDTOY BCDYEAR CF

Hora de l'any decimal codificat binari
Any decimal codificat binari
Funció de control

BCDTOY conté la informació següent: segons, minuts, hores i dia de l'any
BCDYEAR conté el valor de l'any (0 99)
Les funcions de control són una secció en blanc del codi IRIG-B que es pot omplir amb camps de control definits per l'usuari. Per obtenir més informació, consulteu la secció d'extensions IEEE C37.118.1 (substituït IEEE 1344 i C37.118).

SBS

Binari recte

SBS compta de 0 a 86,399. Aquest és el nombre de segons que han passat durant

Segons

el dia. Això també es pot utilitzar per obtenir l'hora del dia i, de vegades, s'utilitza com a xec.

Amb una comprensió de les diferents sigles, ara podem veure les set opcions de dades disponibles per crear el codi de temps IRIG-B. La taula següent enumera les opcions.

Taula 3-2. Expressions codificades IRIG-B

Codi

Expressió

BCDTOY, CF, SBS

BCDTOY, CF

BCDTOY

BCDTOY, SBS

BCDTOY, BCDYEAR, CF, SBS

BCDTOY, BCDYEAR, CF

BCDTOY, BCDYEAR

BCDTOY, BCDYEAR, SBS

Detalls Segons, minuts, hores, dia de l'any, funcions de control i segons binaris rectes Segons, minuts, hores, dia de l'any i funcions de control Segons, minuts, hores i dia de l'any Segons, minuts, hores, dia de l'any i segons binaris rectes Conté; Segons, minuts, hores, dia de l'any, any, funcions de control i segons binaris rectes Conté; Funcions de segons, minuts, hores, dia de l'any, any i control Conté; Segons, minuts, hores, dia de l'any i any conté; Segons, minuts, hores, dia de l'any, any i segons binaris rectes

L'opció més habitual per a cadascuna d'aquestes expressions és el codi 4, que conté tota la informació de temps i els camps de control. Assegura que independentment del dispositiu que utilitzeu, pot rebre la informació que necessita per sincronitzar-se amb el rellotge mestre. Per als dispositius que no necessiten la informació addicional, aquesta ha de ser descartada pel dispositiu esclau.
Això porta als formats IRIG-B complets;
· IRIG-B004 –un senyal DCLS IRIG-B sense portadora
· IRIG-B124–an AmpSenyal modulat de litud (AM) amb una ona sinusoïdal portadora d'1 kHz
· IRIG-B224: el tipus de modulació Manchester modificat amb una portadora d'ona quadrada d'1 kHz
La figura següent mostra els detalls que hem comentat en els apartats anteriors. Resumeix perfectament totes les opcions disponibles a la gamma IRIG.

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 5

Figura 3-1. Guia de referència del codi IRIG

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les expressions codificades de sincronització de temps IRIG-B

Nota: Procedent de l'estàndard IRIG 200-04

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 6

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre el senyal IRIG-B Time Sync IRIG-B: propietats clau
4. Senyal IRIG-B – Propietats clau
El senyal físic IRIG-B es compon de diverses propietats clau. No és essencial conèixer les propietats, però ajuda a la comprensió general de com funciona el senyal de temporització. També és útil si mai heu de mirar un senyal IRIG-B en un oscil·loscopi (utilitzar l'analitzador IRIG-B és molt més fàcil!).
El primer punt que ens interessa és el marcador de referència que es troba a l'inici del senyal. En el cas d'un senyal DCLS, aquest marcador de referència és un pols de 8 ms que té el seu front ascendent a la segona marca (quan comença la segona). Aquest pols de 8 ms marca l'inici del codi IRIG-B i proporciona una segona referència de pols perquè s'alinei un equip esclau.
La manera més senzilla de trobar el marcador de referència puntual és buscar els dos polsos de 8 ms que estan l'un al costat de l'altre. El primer és el final del fotograma IRIG-B final i el segon és el marcador d'hora que comença el nou fotograma IRIG-B.
La figura següent mostra un exampel d'aquest pols.
Figura 4-1. Marcador de referència de 8 ms Mostra l'inici de la trama IRIG-B

Nota: Procedent de l'estàndard IRIG 200-04
Del marcador de referència surten els decimals codificats binaris que es divideixen en deu grups de 8 bits, cadascun dividit per identificadors de posició de 8 ms (P1 a P0). Les dades contingudes en aquests blocs es codifiquen utilitzant diferents amplades de pols per representar un 0 binari o un 1 binari. Nota: A la figura anterior, un 0 binari es representa amb un pols de 2 ms i un 1 binari amb un pols de 5 ms.
Prenent tots els bits entre els identificadors de posició, podeu convertir un valor binari a decimal per obtenir l'hora i la data correctes.
Nota: el camp dels segons, minuts, hores i any es divideix en dues seccions de 4 bits. Els primers quatre bits representen els decimals 0 9 i els quatre bits següents representen els 10 d'aquest nombre, és a dir, 10s de segons 0, 10, 20, 30, 40 i 50. Vegeu la figura següent per obtenir els detalls complets.

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 7

Figura 4-2. Senyal IRIG-B completa amb dades enumerades

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre el senyal IRIG-B Time Sync IRIG-B: propietats clau

Nota: Procedent de l'estàndard IRIG 200-04

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 8

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre el senyal IRIG-B Time Sync IRIG-B: propietats clau

Taula 4-1. Desglossament de les dades IRIG-B en funció del nombre de bits

Bit# Valor Definit Bit# Valor Definit Bit#

ió

Pr - Ref Mark 20

Hores 40

Segon 21

(0-23) 41

(0-59)

No utilitzar

Sense utilitzar

P1 – ID del lloc 29

P3 – ID del lloc 49

Minut 30

(0-59)

Dia del 50

any 51

(1)

No utilitzar

Sense utilitzar

P2 – ID del lloc 39

P4 – ID del lloc 59

Valor
100 200

Definit Bit# ion
Dia del 60 any 61 (1 366)

Sense utilitzar

P5 – ID del lloc 69

Any 70

(0-99) 71

No utilitzar

P6 – ID del lloc 79

Valor
0 0

Definit Bit# ion

Control 80

Funcions

ons

P7 – ID del lloc 89

Control 90

Funcions

ons 92

P8 – ID del lloc 99

Valor
1 2
4 8 16

Definició
Segona binària recta (0-863 99)

64 128 256 P9 512 1024 2048 4096 8192

16384 32768 65536 No utilitzat P0 – ID del lloc

Nota: dades de l'estàndard IRIG 200-04 i la Viquipèdia

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 9

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les funcions de control de sincronització de temps IRIG-B
5. Funcions de control
Dins del senyal IRIG-B, hi ha 16 bits disponibles per als bits definits per l'usuari, que estan fora dels estàndards IRIG. Aquestes funcions de control poden contenir diversos camps clau que us poden indicar l'estat del rellotge, si hi ha un segon intercalat pendent o la compensació de l'horari d'estiu. Els dos estàndards clau que defineixen com han de ser aquests bits de control són els estàndards AFNOR i C37.118.1. Vegem què ofereix cadascun dels estàndards en termes de bits de control.
5.1 Extensions AFNOR NFS 87-500
L'estàndard AFNOR és un estàndard francès molt semblant al codi IRIG-B, amb informació addicional sobre el dia de la setmana, el mes i el dia del mes. Tot i que, aquesta norma no s'adopta àmpliament a la indústria energètica. Aquest estàndard encara és compatible amb la majoria de venedors de rellotges.
La figura següent mostra la composició del senyal AFNOR amb els camps addicionals afegits.
Figura 5-1. Codi IRIG-B amb AFNOR habilitat

Nota: Proveït de l'estàndard AFNOR NFS 87-500
5.2 Extensions IEEE C37.118.1 (substituït IEEE 1344 i C37.118)
L'any 37.118.1 es va publicar l'estàndard IEEE® C2011 per a mesures sincrofasores per a sistemes d'alimentació, que va substituir l'anterior estàndard C37.118 (2005) i els estàndards IEEE 1344 (1995). Cadascun d'aquests estàndards es va publicar i es va millorar per mantenir-se al dia amb la necessitat de controlar en temps real paràmetres com ara el corrent, la freqüència, la càrrega, el volum.tage, i així successivament per evitar apagues. Amb la introducció de les unitats de mesura de fases (PMU), la necessitat d'una alta precisió i un temps fiableamping es va convertir en un requisit estricte a l'hora d'enregistrar i comparar samples. Els errors de cronometratge entre dues ubicacions a causa d'un rellotge no sincronitzat poden provocar enganxaments falsos, fent que els operadors prenguin decisions incorrectes i potencialment costoses.

Llibre blanc
© 2025 Microchip Technology Inc. i les seves filials

DS50003852A – 10

5.3

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les funcions de control de sincronització de temps IRIG-B
Com que l'IRIG-B és un senyal unidireccional, és a dir, sense cap retroalimentació al rellotge des de l'esclau, s'han d'afegir camps addicionals al codi IRIG-B per permetre als dispositius esclaus decidir si la font de temporització compleix els seus requisits de precisió i deixar de funcionar si la precisió informada és massa baixa. Això va provocar l'ús dels camps de control pels estàndards IEEE, amb els camps de la taula següent que s'afegiren al senyal.

Taula 5-1. Acabatview dels bits de control afegits a les especificacions IEEE

Bit #

Valor

Definició

Segon salt pendent (LSP): aquest camp es converteix en un 1 fins a 59 segons abans d'inserir o suprimir un salt. Aleshores, torna a 0 després de l'esdeveniment.

Segon de salt (LS) –0 = Suma un segon (el més comú) i 1 = Resta un segon

Horari d'estiu pendent (DSP): aquest camp es converteix en un 1 fins a 59 segons abans d'un esdeveniment d'estiu. Torna a 0 després de l'esdeveniment.

Hora d'estiu (DST): es converteix en 1 durant l'estiu.

Signe de compensació temporal –0 = + i 1 = –

Desplaçament horari: aquest és el desplaçament de l'hora IRIG-B a l'hora UTC, és a dir, el desplaçament de l'hora local (+12 h per a NZ). Prenent aquest desplaçament i l'hora IRIG podeu obtenir l'hora UTC. És a dir, hora IRIG 12 h = hora UTC

P7 –ID de posició

Desplaçament de temps 0.5 hores –0 = Sense compensació i 1 = compensació de 0.5 hores

Bit de qualitat del temps: aquesta és una representació de codi de 4 bits de l'error aproximat de l'hora del rellotge de l'UTC. Vegeu la taula 5-2 per a l'interval complet de valors.

Paritat: aquesta és la paritat dels bits anteriors. Actua com a comprovació per assegurar-se que les dades anteriors tenen sentit. El bit de paritat assegura que es genera una paritat parell.

Qualitat de temps continu: aquesta és una representació de codi de 3 bits de l'error de temps estimat en el missatge transmès. Vegeu la taula 5-3 per a l'interval complet de valors.

P8 –ID de posició

Qualitat del temps
El camp Time Quality (TQ) proporciona una indicació de la precisió de l'hora del senyal IRIG-B al punt "d'hora" en relació amb UTC. Quan es troba en un estat de bloqueig, aquest valor es manté en 0 i només canviarà quan el rellotge perdi el bloqueig amb les constel·lacions de satèl·lit, entrant en relleu.

Taula 5-2. Valors i definició del camp TQ

Valor

Definició

El rellotge està bloquejat a una font traçable UTC

El temps es troba a < 1 ns de l'UTC

El temps es troba a < 10 ns de l'UTC

El temps es troba a < 100 ns de l'UTC

El temps es troba a < 1 µs de l'UTC

El temps es troba a < 10 µs de l'UTC

El temps es troba a < 100 µs de l'UTC

El temps es troba a < 1 ms de l'UTC

El temps es troba a < 10 ms de l'UTC

El temps es troba a < 100 ms de l'UTC

L'hora es troba a < 1 s de l'UTC

DS50003852A – 11

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les funcions de control de sincronització de temps IRIG-B

Taula 5-2. Valors i definició del camp TQ (continuació)

Valor

Definició

L'hora es troba a < 10 s de l'UTC

Error: fallada del rellotge, el temps no és fiable

5.4 Qualitat en temps continu (CTQ)
El camp CTQ proporciona una indicació de la precisió de l'hora del senyal IRIG-B a l'"hora d'hora" respecte a UTC per a cada missatge IRIG-B. S'afegeix CTQ al senyal IRIG-B per donar una indicació de precisió quan està sincronitzat, ja que l'indicador de qualitat del temps sempre mostra 0.
Aquest camp no està disponible a l'estàndard IEEE 1344, s'ha afegit a l'estàndard C37.118 posterior. La taula següent enumera els valors disponibles.

Taula 5-3. Valors i definició del camp CTQ disponibles

Valor

Definició

No s'utilitza (indica codi de la versió anterior de l'estàndard)

Error de temps màxim estimat < 100 ns

Error de temps màxim estimat < 1 µs

Error de temps màxim estimat < 10 µs

Error de temps màxim estimat < 100 µs

Error de temps màxim estimat < 1 ms

Error de temps màxim estimat < 10 ms

Error de temps màxim estimat > 10 ms o error de temps desconegut

DS50003852A – 12

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les recomanacions d'instal·lació de sincronització de temps IRIG-B
6. Recomanacions d'instal·lació
A l'hora d'instal·lar i dissenyar una xarxa IRIG-B, hi ha una sèrie de factors que cal tenir en compte.
6.1 Tipus de cable: parell trenat blindat (STP) vs coaxial
Les implementacions més comunes d'IRIG-B a tot el món utilitzen cable coaxial com a mitjà de transmissió. En general, el cablejat RG58 s'utilitza per transportar senyals tant AM com DCLS, ja que és fàcil de cablejar, fàcil d'enganxar les resistències de terminació i té bones característiques de blindatge.
El següent més comú és utilitzar cablejat de parell trenat blindat (STP) com el que es troba en un cable Ethernet estàndard, excepte amb un blindatge trenat al voltant de l'exterior del cable. STP té diversos avantatges, com ara altes taxes de transmissió, bones característiques de blindatge (especialment amb parells equilibrats) i característiques de baixa capacitat.
En el cas de la transmissió d'IRIG-B, quin és millor?
La resposta és STP, però per què?
La raó clau, per què STP és millor que coaxial, és la menor capacitat del cable.
Per a un senyal DCLS que es transmet a llarga distància, la capacitat del cable esdevé important, ja que una capacitat alta fa que les vores del senyal s'arrodonin. La figura següent mostra els efectes d'una alta capacitat de cable amb les vores ascendents i descendents del senyal IRIG-B començant a arrodonir-se. Aquest arrodoniment no només afecta la precisió dels senyals, sinó que també pot provocar que alguns IED es disparin falsament o que rebutgin completament el senyal.
L'augment de la capacitat del cable també limita la distància global que podeu transmetre el senyal abans de necessitar regenerar-lo. En el cas del cablejat RG58, es recomana que les distàncies superiors a 50 m tinguin instal·lat un repetidor de senyal per regenerar el senyal. Per a STP, aquesta distància augmenta fins a 100 m abans que es requereixi la regeneració.
Figura 6-1. Arrodoniment del senyal causat per la capacitat d'un cable coaxial

6.2
6.2.1

Resistència de terminació
Canvi de nivell de CC (DCLS)
Quan instal·leu un recorregut IRIG-B, instal·leu sempre una resistència de terminació al final del recorregut del cable. Tot i que IRIG-B és un senyal de freqüència relativament baixa (1 kHz), encara conté components d'alta freqüència que poden provocar reflexos de senyal de longitud d'ona curta. L'addició d'una resistència de terminació al final de la línia evita que això es produeixi i garanteix que els dispositius al llarg del recorregut IRIG-B no s'interrompin. També ajuda a dampca desbordament per a línies de transmissió altes.
La figura següent mostra els efectes d'una línia sense terminació.

DS50003852A – 13

Figura 6-2. Línia sense terminació vs una línia terminada

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les recomanacions d'instal·lació de sincronització de temps IRIG-B

Seleccionar una resistència de terminació per a un cable DCLS és bastant senzill, només cal que coincideixi la resistència amb la impedància del cable.
Per a un cablejat de parell trenat apantallat, la impedància del cable sol ser de 120 (per exempleample, Belden 9841). Per al cable coaxial, depèn del tipus de cable que utilitzeu, pel que fa a la resistència de terminació. Per a RG58, espereu utilitzar una resistència de terminació de 50 i per a RG59 una resistència de 75.
Quan seleccioneu una resistència, heu de tenir en compte la potència nominal. Com que DCLS és generalment un senyal de 5 Vdc,

6.2.2

podeu calcular fàcilment la potència nominal utilitzant el rang E24 (5%) que cobreix la majoria dels requisits.

. Resistències superiors a 0.5 W

Nota: Recordeu tenir en compte la resistència de terminació quan calculeu la càrrega del bus, per assegurar-vos que no sobrecarregueu una sortida IRIG-B.

Amplitud Modulada (AM) IRIG-B
La selecció d'una resistència de terminació per a AM IRIG-B és lleugerament diferent a la d'un senyal DCLS. És millor pensar en la resistència de terminació com un voltage divisor, que s'utilitza per fer coincidir la línia voltage als requisits d'entrada dels dispositius esclaus.
Per exampi, podeu veure que la figura següent mostra que la resistència de terminació està connectada a través de la línia, al final del bus IRIG-B. En connectar-lo aquí, s'està creant efectivament un divisor per al qual la relació es defineix per la resistència total de la línia, així com per la resistència interna dels rellotges.

DS50003852A – 14

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les recomanacions d'instal·lació de sincronització de temps IRIG-B
Figura 6-3. Example: Implementació d'una resistència de terminació al final d'un bus IRIG-B

Abans de començar aquest càlcul, heu de conèixer la informació següent: 1. La impedància interna de la sortida del rellotge.
En el cas dels productes de temporització de la utilitat elèctrica de Microchip, la gamma és de 120. 2. La impedància d'entrada de cada IED connectat al bus IRIG-B. Per a la majoria dels relleus, el
el rang és en ks. Per example, suposem que tots els relés tenen una impedància d'entrada de 6 k. Això es pot trobar a la majoria de fulls de dades dels fabricants de relés. 3. L'entrada voltagRequisits dels IED: Aquí és on s'ha de determinar el volum màximtage entrada que permet el relé. Pot estar entre 5 i 10 Vdc. Això es pot trobar a la majoria de fulls de dades dels fabricants de relés. 4. La sortida voltage del rellotge: en el cas dels productes de cronometratge d'utilitat elèctrica de Microchip, això és de 8Vpic a pic. Ara que teniu aquesta informació, el primer pas és calcular la càrrega total del bus IRIG-B. Això es pot fer sumant totes les impedàncies d'entrada dels dispositius esclaus. Com que estan connectats en paral·lel, esperem que l'equació sembli així:
On: · RL és la càrrega total calculada · R1 a Rn són les impedàncies d'entrada dels dispositius esclaus del nostre example, tenim 5 relés de protecció cadascun amb una impedància d'entrada de 6 k. Això fa que la nostra equació:
Resolució de RL:
Ara que sabem què és RL, podem calcular la resistència final necessària mitjançant l'equació següent:

DS50003852A – 15

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les recomanacions d'instal·lació de sincronització de temps IRIG-B
On: · Vreq és el volum mínim requerittage perquè el dispositiu esclau funcioni · Vout és la sortida AM IRIG-B voltage · Rs és la impedància de sortida de la sortida AM IRIG-B · RL és la càrrega total de càlcul · Rterm és el valor pel qual estem resolent, que és la resistència de terminació En aquest example, utilitzarem els valors següents: · Vreq = 6 Vdc · Vout = 8Vpic a pic · Rs = 120 · RL = 1,200 Això ens dóna el següent càlcul:

A partir del rang de resistències E24, la coincidència més propera és una resistència de 510 que és suficient per assolir el volum requerit.tage nivell.
6.3 Recomanacions de càrrega de l'IRIG-B00X
Una pregunta que es fa habitualment és "quants dispositius electrònics intel·ligents (IED) pot conduir una única sortida DCLS"? Aquesta pregunta gairebé sempre es respon amb "bé, depèn dels IED i de la càrrega..."
Aleshores, com es calcula quants dispositius es poden executar amb una única sortida?
Primer heu de conèixer la informació següent:
· Quina és la potència d'accionament de la sortida dels rellotges? Per als productes de temporització de la utilitat elèctrica de Microchip, normalment és de 150 mA.
· Quina és la impedància d'entrada de l'IED? O quin és el consum actual de l'IED? Aquests paràmetres haurien d'estar disponibles a les fitxes de dades dels venedors.
· La distància entre el 1r IED i l'últim IED que voleu sincronitzar.
Un cop tingueu aquesta informació, el càlcul és bastant senzill.
Per mostrar com fer aquest càlcul, vegem un example i aplica l'equació següent:

On:

DS50003852A – 16

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les recomanacions d'instal·lació de sincronització de temps IRIG-B
· IL és la càrrega de corrent total · I1 a In és el consum de corrent de cada IED al bus IRIG-B · Vs és el vol de subministramenttage del rellotge (normalment 5 Vdc) · Rterm és la resistència de terminació que coincideix amb la impedància del cable (120 per a trenades blindades).
cablejat parell)
El primer pas per començar aquest càlcul és saber quina càrrega posarà cada IED a la línia IRIG-B. Això és diferent per a cada fabricant.
Per trobar aquestes dades, heu de buscar a la fitxa tècnica de l'IED l'IRIG-B o la secció de sincronització horària. Aquí, generalment trobareu el vol d'entradatagrang e (5 Vdc) i la impedància d'entrada (ks) o la càrrega de corrent (mA).
Si el full de dades és prou agradable per tenir el corrent de càrrega, aquest és el vostre valor I1. Si només us proporciona la impedància d'entrada, podeu calcular la càrrega actual mitjançant la fórmula següent:

On · V és la font voltage (5 Vdc) · R és la impedància d'entrada del IED Per a aquest example, fem servir 25 relés de protecció amb una impedància d'entrada de 5 k. Això significa que cada IED té una càrrega actual de:

A través de 25 relés, això arriba a un total de càrrega de 25 mA. Això ens porta a l'equació principal:

Genial! Ara, sabem la càrrega total dels relés a la sortida IRIG-B. El següent punt és comprovar que aquesta IL no sigui més gran que la potència de la unitat dels rellotges. Com que els productes de temporització de la utilitat elèctrica de Microchip, proporcionen una potència d'accionament de 150 mA, això deixa 83 mA de sobra.
Genial, vol dir que puc afegir 80 relés més a aquesta línia IRIG-B?
Sí, tècnicament podeu afegir 80 relés més a aquesta sortida, però primer heu de tenir en compte la longitud total del cable entre el rellotge i l'últim relé. Si la longitud del cable supera els 50 m, es recomana que dividiu els relés restants en una altra sortida o utilitzeu un repetidor de senyal per regenerar aquest senyal.
Hi ha diverses raons per a aquest suggeriment. El primer és que després de 50 m de transmissió, el senyal quadrat IRIG-B podria començar a mostrar vores arrodonides a mesura que la capacitat del cable comença a degradar la qualitat del senyal. Fins i tot podria començar a degradar-se fins a un punt en què els IED el rebutgen com a senyal vàlid, o la precisió del senyal disminueix a causa de les vores arrodonides del senyal ascendent i descendent.
Per corregir aquest problema, podeu instal·lar un repetidor de senyal senzill per regenerar el senyal, donant vores de pujada i baixada molt més nítides, filtrant el soroll i afegint una barrera d'aïllament.
El segon punt a considerar és el retard de propagació acumulat del senyal quan passa per un tros llarg de cable. Per al cablejat de parell trenat blindat Belden 9841, el retard de propagació és de 5.25 ns/m. Més de 50 m, això afegeix 262.5 ns de retard. Per a la majoria d'aplicacions, això és mínim, especialment

DS50003852A – 17

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre les recomanacions d'instal·lació de sincronització de temps IRIG-B
quan la precisió de l'objectiu és de només 1 ms. Però en una aplicació on es pretén una precisió < 1 µs, això és important, ja que podríeu perdre el 26% de la vostra sobrecàrrega només amb el retard de transmissió per cable.
6.4 Recomanacions de càrrega de l'IRIG-B12X
AM IRIG-B segueix un concepte diferent al de DCLS IRIG-B. Com que AM IRIG-B no conté un biaix de corrent continu, el consum de corrent ja no és un problema sinó voltage gota és.
En el cas de l'exampon 25 IED estan connectats a un bus, la preocupació clau es converteix ara en el volum d'entradatage requisits per als IED en comparació amb la línia voltage subministrat des del rellotge.
Utilitzant l'equació de la secció de resistència final, heu de determinar el voltagel nivell que accepten tots els IED, i després treballeu a través de l'equació per determinar el millor voltage divisor per arribar-hi.
Heu de tenir en compte els vostres objectius de precisió i tenir en compte el retard de propagació induït pel cable.
Com que es tracta d'un senyal modulat sense polarització de CC, és més immune al soroll i, per tant, es pot transmetre fins a 300 m sense necessitat d'un dispositiu repetidor.
6.5 Instal·lacions de fibra
Quan es transmet un senyal IRIG-B a llarga distància o a través d'un entorn d'alt soroll (EMI), pot ser que un senyal DCLS o AM IRIG-B no sigui la millor opció. És quan IRIG-B a través d'un enllaç multimode de fibra té sentit.
Hi ha molts avantatgestages a utilitzar una connexió de fibra. Alguns d'aquests són:
· Aïllament perfecte: l'ús d'un enllaç de fibra entre un rellotge i un IED o un convertidor de mitjans proporciona una barrera d'aïllament que protegeix ambdós dispositius, si un entra en un estat d'error.
· Llarges distàncies de transmissió: mitjançant un enllaç de fibra multimode podeu transmetre un senyal de fins a 1 quilòmetre sense necessitat de repetidors.
· Immune al soroll radiat: DCLS és un senyal de 5 Vdc que és bastant susceptible al soroll extern. Amb un enllaç de fibra, elimineu aquestes preocupacions, ja que el soroll elèctric no afecta.
Tanmateix, l'ús de fibra té alguns inconvenients, que inclouen:
· Connexió punt a punt: si teniu centenars d'IED que requereixen IRIG-B, ara necessiteu una sèrie d'unitats de distribució per dividir una única sortida de fibra en moltes sortides. Això proporciona un aïllament perfecte, però pot augmentar el cost de la instal·lació.
· Enllaços en cadena: quan utilitzeu fibra a través de diversos IED, heu de connectar en cadena (connexió en sèrie) tots els dispositius. Si falla un únic dispositiu, és possible que tots els dispositius posteriors perdin la sincronització.
Potser la millor manera d'utilitzar la fibra en una subestació típica és que totes les connexions externes a un armari o panell es completin mitjançant un enllaç de fibra. Utilitzant convertidors de mitjans rendibles, podeu tornar a convertir aquest senyal de fibra en un senyal DCLS o AM IRIG-B i mantenir aquests baixos volums.tage senyals locals al gabinet. Això proporciona un aïllament perfecte entre els panells, elimina les preocupacions sobre el soroll emès i elimina moltes preocupacions sobre les distàncies de transmissió (no us oblideu del retard de propagació).
Això ofereix als usuaris el millor dels dos mitjans de transmissió.

DS50003852A – 18

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre els polsos programables de sincronització de temps IRIG-B
7. Polsos programables
Els polsos programables són un altre senyal de temporització comú que proporcionen gairebé tots els rellotges GPS. Els polsos programables són un pols lògic alt (o baix) que té un període i una durada programables. Aquests polsos poden anar des de 1,000 polsos per segon fins a un pols per segon, minut, hora, dia, etc.
La majoria dels equips que utilitzen polsos requereixen un pols per segon (PPS) amb una durada de 100 ms. Els senyals PPS s'utilitzen per augmentar la precisió d'altres protocols de temporització, com ara cadenes SNTP o NTP i ASCII, ja que alineen el comptador intern de l'equip amb el punt d'encesa del segon nou o el punt d'inici del segon nou. Aquests polsos no contenen dades d'hora ni de data.
Transmesos mitjançant fibra o STP, els polsos són generalment molt precisos, i la majoria deixen un port de rellotges amb una precisió de < 100 ns a UTC.
En general, els polsos són un senyal de 5 Vdc, però poden arribar fins a 24 Vdc segons l'aplicació. Els llegums encara s'utilitzen àmpliament avui dia i actuen com a referència comú per a molts equips.

DS50003852A – 19

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre IRIG-B Time Sync Resum
8. Resum
IRIG-B és un dels senyals de temporització més utilitzats fins ara a la indústria energètica. S'utilitza per cronometrar aplicacions crítiques i no crítiques, proporcionant una font de temps precisa a tots els dispositius connectats, i és probable que segueixi sent el protocol de cronometratge clau durant els propers anys. IRIG-B no és un protocol de cronometratge perfecte i, com s'ha comentat, requereix atenció quan es desplega al camp per garantir una instal·lació sense problemes.
Si alguna vegada teniu dubtes sobre la implantació d'IRIG-B a la vostra instal·lació o teniu preguntes relacionades amb la instal·lació d'IRIG-B a la vostra instal·lació, us recomanem que us poseu en contacte amb Microchip o amb un dels nostres socis del sector.

DS50003852A – 20

(Gairebé) tot el que necessiteu saber sobre la sincronització horària IRIG-B
Informació del microxip
Marques comercials
El nom i el logotip "Microxip", el logotip "M" i altres noms, logotips i marques són marques registrades i no registrades de Microchip Technology Incorporated o les seves filials i/o filials als Estats Units i/o altres països ("Marques comercials de Microchip"). Podeu trobar informació sobre les marques comercials de Microchip a https://www.microchip.com/en-us/about/legalinformation/microchip-trademarks.
ISBN: 979-8-3371-0779-0
Avís Legal
Aquesta publicació i la informació que s'hi inclou només es poden utilitzar amb productes Microchip, inclòs per dissenyar, provar i integrar productes Microchip amb la vostra aplicació. L'ús d'aquesta informació de qualsevol altra manera viola aquests termes. La informació sobre les aplicacions del dispositiu només es proporciona per a la vostra comoditat i pot ser substituïda per actualitzacions. És la vostra responsabilitat assegurar-vos que la vostra aplicació compleix les vostres especificacions. Poseu-vos en contacte amb l'oficina de vendes local de Microchip per obtenir assistència addicional o, per obtenir assistència addicional a www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.
AQUESTA INFORMACIÓ ÉS PROPORCIONADA PER MICROCHIP "TAL CUAL". MICROCHIP NO FA REPRESENTACIONS NI GARANTIES DE CAP TIPUS, JA SIGUI EXPRESSES O IMPLÍCITES, ESCRITS O ORALS, LEGALS O D'ALTRE ALTRE, RELACIONATS AMB LA INFORMACIÓ INCLOSA, PERÒ NO LIMITADA A CAP GARANTIA IMPLÍCITA DE NO INFRACCIÓ, COMERCIABILITAT I COMERCIALITZACIÓ, COMERCIALITZACIÓ I COMERCIALITZACIÓ. GARANTIES RELACIONATS AMB EL SEU ESTAT, QUALITAT O RENDIMENT.
EN CAP CAS, MICROCHIP SERÀ RESPONSABLE DE CAP PÈRDUA INDIRECTA, ESPECIAL, PUNITIVA, INCIDENTAL O CONSEQUENTAL, DANNY, COST O DESPESA DE QUALSEVOL TIPUS RELACIONATS AMB LA INFORMACIÓ O EL SEU ÚS, SEGUI QUE SIEMPRE CAUSAT, FINS I TOT QUÈ SIGUI AIXÒ. POSSIBILITAT O ELS DANYS SÓN PREVISIBLES. EN LA MÀXIMA MESURA PERMETIDA PER LA LLEI, LA RESPONSABILITAT TOTAL DE MICROCHIP EN TOTES LES RECLAMACIONS DE QUALSEVOL MANERA RELACIONADAS AMB LA INFORMACIÓ O EL SEU ÚS NO SUPERARÀ L'IMPORT DE LES TARIFES, SI N'HEU, QUE HEU PAGAT DIRECTAMENT A MICROCHIP PER A LA INFORMACIÓ.
L'ús de dispositius Microxip en aplicacions de suport vital i/o seguretat és totalment a risc del comprador, i el comprador es compromet a defensar, indemnitzar i excloure Microxip de qualsevol dany, reclamació, demanda o despeses derivades d'aquest ús. No es transmet cap llicència, implícita o d'una altra manera, sota cap dret de propietat intel·lectual de Microxip tret que s'indiqui el contrari.
Funció de protecció de codi de dispositius de microxip
Tingueu en compte els detalls següents de la funció de protecció del codi als productes Microxip:
· Els productes de microxip compleixen les especificacions contingudes en la seva fitxa de dades particular de microxip.
· Microxip creu que la seva família de productes és segura quan s'utilitza de la manera prevista, dins de les especificacions de funcionament i en condicions normals.
· Microxip valora i protegeix de manera agressiva els seus drets de propietat intel·lectual. Els intents d'infringir les funcions de protecció del codi dels productes Microxip estan estrictament prohibits i poden infringir la Llei de drets d'autor de Digital Millennium.
· Ni Microchip ni cap altre fabricant de semiconductors poden garantir la seguretat del seu codi. La protecció del codi no vol dir que estem garantint que el producte sigui "irrompible". La protecció del codi està en constant evolució. Microxip es compromet a millorar contínuament les funcions de protecció del codi dels nostres productes.

DS50003852A – 21

Documents/Recursos

Analitzador MICROCHIP IRIG-B [pdfManual d'instruccions
Analitzador IRIG-B, Analitzador

Referències

Manual d'usuari

Analitzador IRIG-B

Informació del producte

Especificacions

Instruccions d'ús del producte

1. Tipus de modulació

2. Freqüència portadora i expressions codificades

Opcions de freqüència de la portadora:

Preguntes Freqüents (Preguntes Freqüents)

P: Quin és l'objectiu de la sincronització de temps IRIG-B?

P: Com puc configurar el dispositiu de sincronització de l'hora IRIG-B?

P: Es pot utilitzar el dispositiu de sincronització de temps IRIG-B en industrials durs?
ambients?

Documents/Recursos

Referències

Deixa un comentari

Cancel·la la resposta

Analitzador IRIG-B

Informació del producte

Especificacions

Instruccions d'ús del producte

1. Tipus de modulació

2. Freqüència portadora i expressions codificades

Opcions de freqüència de la portadora:

Preguntes Freqüents (Preguntes Freqüents)

P: Quin és l'objectiu de la sincronització de temps IRIG-B?

P: Com puc configurar el dispositiu de sincronització de l'hora IRIG-B?

P: Es pot utilitzar el dispositiu de sincronització de temps IRIG-B en industrials durs? ambients?

Documents/Recursos

Referències

Deixa un comentari

Cancel·la la resposta

P: Es pot utilitzar el dispositiu de sincronització de temps IRIG-B en industrials durs?
ambients?