В связи с возросшими требованиями к точности воспроизведения единицы времени были использованы датчики высокостабильных периодических электрических процессов. В качестве таких элементов первоначально использовались кварцевые генераторы, а затем и атомные датчики. В последнем случае относительная погрешность была снижена до величины I l0-13- I-I0-14.
Таким образом, при создании единой шкалы времени решаются следующие задачи:
- формирование единиц времени с помощью стандартов;
- сличение стандартов с эталонами времени;
- хранение времени между этапами сверки (калибровки);
- доведение времени до потребителей.
Рассмотрим общие принципы построения стандартов времени.
ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СТАНДАРТОВ ВРЕМЕНИ
Структурная схема стандарта времени изображена на рис.14.6. Основным элементом стандарта является датчик стабильных колебаний (ДСК) - стабилизированный кварцевый генератор, молеку ярный генератор и т.п.
Рис 14.6
Используются делители частоты Д. Согласование начала шкал требует временного сдвига формируемой шкалы относительно эталонной. Это обеспечивается управляемыми фазовращателями Фi,. Наличие нескольких фазовращателей обеспечивает введение различных по величине фазовых (т.е. временных) сдвигов. СП- устройство системы подстройки. УУ-устройство управления. Используются одновременно несколько временных шкал. Эта операция выполняются формирователем временной шкалы (ФВШ).
Операция выравнивания формируемых единиц времени и эталонных выполняется путем сопоставления в управляющем устройстве (УУ) и последующего сведения частоты датчика стабильных колебаний с частотой времязадающего процесса от эталона времени. Для подстройки частоты ДСН используется система подстройки (СП), на которую подается от устройства управления сигнал рассогласования.
Следует отметить, что обеспечение высокой стабильности колебаний ДСК достигается целым рядом специальных мер: виброизоляцией, многократным термостатированием, стабилизацией источников питания и т.д. Применение в этих условиях методов подстройки частоты, предусматривающих изменение параметров схемы ДСК, нецелесообразно. Поэтому чаще в таких устройствах изменение частоты колебаний достигается путем параметрического преобразования частоты задающего генератора ДСК, имеющего фиксированную настройку.
Как правило, в стандарте времени предусматривается резервирование наиболее важных элементов. При этом контроль их работоспособности осуществляется устройством управления.
МЕТОДЫ СОГЛАСОВАНИЯ ШКАЛ ВРЕМЕНИ
Решение проблемы создания единой шкалы пруени в масштабах всего комплекса управления требует жестко-согласования стандартов времени в любых точках пространства заданные моменты времени. Эта задача решается с использованием специальных средств синхронизации, обеспечивающих синхронизацию разнесенных ведущих и калибруемых (ведомых) стандартов времени. Совокупность ведущих и ведомых стандартов, а также средств синхронизации образует аппаратурную основу системы единого времени. Структурная схема СЕВ показана на рис.14.7.
Рис.14.7
Система единого времени строится по иерархическому принипу: ведомые стандарты стандарты "подчинены" ведущим. Главный ведущий стандарт калибруется по меткам от эталона времени. По главномуведущему стандарту с помощью средств синхронизации осуществляется согласование временных шкал, формируемых промежуточными стандартами времени. Эти стандарты могут использоваться непосредственно потребителями или могут выполнять роль ведущих стандартов для оконечных ведомых в интервалах времени между сверки с главным ведущим стандартом. Для передачи сигналов синхронизации используют радиоканалы различных диапазонов волн. Бортовая и наземная шкалы периодически сравниваются с эталоном времени.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.