Description
WHARTON - HORLOGES MAITRE/ESCLAVES/INDEPENDENTES
Un système d’horloges maître/esclaves fabriquées au Royaume-Uni par Wharton Electronics, utilisant son propre time-code pour piloter les esclaves, un code pouvant être transmis sur de longues distances sur paire non blindée standard. L’affichage du temps peut être synchronisé, ou indépendant.
La série d’horloges 400A, faisant calendrier et horloges multi fuseaux horaire, propose un affichage précis et esthétique de l’heure, ou heure et date, grâce à des caractères à LED verts ou rouges, larges et lumineux. Contrôle de luminosité automatique ou manuelle. Cette série est normalement alimentée sur secteur, sauvegardée par batterie rechargeable, commutée automatiquement en cas de coupure du secteur. Une version alimentée sur basse tension est disponible, en rajoutant une option vendue séparément.
Toutes peuvent être utilisées en autonome, synchronisées en interne par leur quartz de haute stabilité, ou être pilotées en mode esclave, par un signal à choisir parmi plusieurs sources possibles. De plus, les modèles 401A, 420A et 490A peuvent servir de chronomètre, ou de décompter de temps, lorsqu’ils sont contrôlés par une unité de commande externe 402A ou 496A. L’unité 402A permet un comptage dans les deux sens à partir d’une référence programmée, avec un grand nombre de possibilités de ‘pause’, de ‘reprise’ et la commutation d’un relais lorsque le temps 0 est atteint.
La série 400A est présentée en boîtier rectangulaire pour montage ‘posé’, ou à monter sur panneau, ou encore à monter ‘encastré’ dans un mur, avec boîte encastrée. Une suspension pour les modèles simple ou double face est disponible.
Les modèles les plus courants sont en stock. Les autres sont disponibles sur commande, dans un court délai. Les modèles ‘spéciaux’ ne sont pas décrits ci-dessous, mais toutes les informations sont disponibles sur demande. Les horloges peuvent être obtenues en différentes finitions et couleurs de boîtier. Des boîtiers spéciaux, de protection IP65, sont fournis pour des applications où l’environnement est sévère. La grande variété de formats propose des affichages avec des caractères de 14 mm à 200 mm de haut, et convenant à un recul de 14 à 120 mètres.
Horloges maîtres
Tous les modèles de la série 400, horloge ou horloge-calendrier, peuvent être utilisées en autonome, réglées sur leur quartz interne haute stabilité, ou synchronisées en tant qu’esclaves sur un signal dérivée d’une horloge dite ‘maître’. Deux types d’horloges ‘maîtres’ existent. La première est une horloge à impulsions, destinée au pilotage d’esclaves analogiques. Ce mode envoie une impulsion de synchro toutes les secondes, 30 secondes, ou minutes. Le désavantage de ce mode est que les horloges doivent être calées initialement avec une grande précision, et que les changements d’heure (été/hiver) ne sont pas gérés automatiquement.
Sinon, une horloge maître numérique 4850 peut être employée pour produire un code série numérique de basse tension (nommé W482) pour l’heure et la date, qui contrôlera directement jusqu’à 50 affichages esclaves. La sortie de code temporel W482 sert à contrôler des afficheurs et horloges de la série 400A en mode esclave et affichant l’heure, ou l’heure et la date, de jusqu’à quinze fuseaux horaires, et elle peut être pré-réglée pour un changement saisonnier automatique de date et d’heure pour chacun des quinze fuseaux. Ce code est un signal numérique basse tension (nominale 12V) d’heure et de date à 50 bits par seconde ayant une immunité quasiment totale contre les parasites électriques externes. Les horloges et afficheurs numériques peuvent être pilotés jusqu’à des distances de 1km à l’aide d’une transmission par simple paire de câbles ordinaire non blindée. A ne pas confondre avec le time code SMPTE/EBU – ce sont des types de code complètement différents.
Tout réglage temporel est centralisé sur l’horloge maître; un afficheur esclave supplémentaire présentera automatiquement l’heure correcte après une minute de connexion au système. Après une panne électrique, tous les esclaves ré-afficheront l’heure correcte dans la minute. Le code d’heure et de date n’est pas transmis durant les pannes électriques puisque les esclaves sont automatiquement remis à l’heure au rétablissement de l’alimentation.
L’horloge maître 4850 en rack 19 pouces 1U délivre le code exclusif W482, et possède des sorties RS232, RS422 et RS485, des contacts à relais programmables et un signal RS232 “étalon ” en standard, et peut être dotée en option du time code EBU/SMPTE, pour permettre les communications avec les ordinateurs et équipement Broadcast. Un logiciel gratuit est fourni pour l’emploi sur plate-forme Windows NT4 (x86) ou Windows 95/98 en vue d’une synchronisation.
Les informations série d’heure et de date peuvent être fournies au format ASCII selon les standards RS232, RS422 et RS485, pour transmission dans un télégramme ASCII série d’heure et de date parmi plus de vingt différents, à des intervalles sélectionnés par l’utilisateur. Les formats universels sont configurables par l’utilisateur pour 7 ou 8 bits de données, parité impaire, parité paire ou pas de parité, un débit de 1200, 2400, 4800 ou 9600 bauds et des cadences de répétition de message à la seconde, à la minute, toutes les cinq minutes, par heure, jour ou à la demande. Une sortie de signal “étalon” à simple impulsion par seconde est aussi disponible avec l’exactitude de la RS232.
Les contacts de passage à relais peuvent être programmés pour un passage d’une seconde toutes les 5 secondes, une minute, heure ou une fois par jour à une heure programmable. Ils peuvent aussi servir au passage en cas de coupure de courant, de statut d’erreur ou de verrouillage sur une référence temporelle externe. Les contacts sont donnés pour un CC 30V @ 500mA.
L’oscillateur standard interne à quartz de haute stabilité a une précision de ± 0,1 secondes par jour à 20-25°C. S’il est synchronisé avec le système de réception 488GPSB (disponible séparément), l’impulsion RS232 “étalon” par seconde est maintenue dans les 50 microsecondes. En option, iI peut être connecté à un récepteur radio de time code de la série 484 pour que la base de temps interne soit synchronisée avec les signaux transmis par MSF (Rugby) ou DCF (Mainflingen, Allemagne de l’ouest). En cas de synchronisation sur l’un ou l’autre des signaux, l’horloge maître restera typiquement correcte dans une plage de 30 mS par rapport à l’UTC (Universal Time Code).
Modules de sortie optionnels
Time code SMPTE/EBU: Pour les applications broadcast, un time code SMPTE/EBU peut être fourni avec des informations en heures, minutes, secondes et images (1/25ème de seconde). La sortie est symétrique, à basse impédance ou à 600 ohms à + 10dBm nom. (réglable).
Source d’alimentation
Le 4850.R (à montage en rack) fonctionnera sur une source CA 230V, 50Hz, avec embase IEC, (pas de cordon fourni). La version 4850.T de table est fournie avec un adaptateur secteur.
Synchronisation radio
L’option syncro-radio permet aux horloges de série 400A et horloges maîtres de se synchroniser sur une source ‘universelle’ émise à partir d’une station radio. Une de ces sources est la station DCF localisée à Mainflingen près de Francfort en Allemagne. Une autre est la station MSF à Rugby (GB). Le signal DCF est à 77,5 kHz et est dérivé de l’horloge atomique de l’Institut de Physique de Brunswick. Le signal MSF à 60 kHz est référencé par rapport à l’horloge Césium du National Physical Laboratory.
Les récepteurs 48402 (MSF) et 48403 (DCF) sont présentés en boîtiers compacts à usage extérieur, et sont raccordés à l’horloge (si unique) ou à l’horloge maître (si système d’horloges). Dans la plupart des cas, le récepteur sera dans le bâtiment même, mais peut être déporté de 200 m en cas de difficultés de réception.
Les récepteurs 48406 (MSF) et 48407 (DCF) sont les modèles économiques et ne peuvent être utilisés qu’en intérieur. Ils conviennent également aux deux cas (simple, ou système).
Le signal reçu et décodé procure une précision meilleure que ±0,005 secondes, et gère les changements saisonniers. En l’absence de signal, ou mauvaise réception, les horloges se baseront sur leur quarts interne pour maintenir l’heure. Dès que le signal devient valide, elles se synchroniseront dessus.
Synchronisation GPS (Global Positioning System)
Le GPS est un système de 21 satellites sur 6 orbites équidistantes inclinées à 55×par rapport à l’équateur. Ces satellites transmettent en continu des informations ‘universelles’ de position à 1575,42 MHz, à quiconque dispose d’un récepteur GPS, servant à déterminer leur position, simultanément à un code temporel UTC. Ce service américain, initialement militaire, est désormais accessible au domaine commercial, et constitue une base de temps idéale pour les stations de radio hors de portée des émetteurs MSF ou DCF, lorsqu’une heure internationale de précision est requise.
Les satellites GPS bouclent leur orbite quasi-circulaire en 12 heures à une distance de 20,183 km. La position exacte du satellite est connue à tout moment. Chaque satellite émet une séquence de code unique, dérivé d’une horloge atomique, et décodé par le récepteur GPS. Les informations transmises comprennent les données orbitales de chaque satellite. Le récepteur GPS sait reconnaître chaque satellite par son code et décoder sa position exacte.
A partir de cette position, le temps de transmission entre l’émission et la réception est calculé. Ce calcul donne la distance entre l’émetteur et le récepteur, qui comparé à deux autres valeurs, selon un procédé de triangulation permet de connaître la position exacte du récepteur et le temps absolu.
Le récepteur 488BGPS de Wharton permet à l’horloge maître 4850 de se synchroniser sur cette référence mondiale GPS. Le système comprend une parabole active de diamètre 10 cm et de 3,5 cm de profondeur, spécialement adaptée à la réception GPS. Le signal reçu est amplifié par un préamplificateur d’antenne puis transmis au récepteur pour décodage. Une housse protège l’antenne du vent, de la pluie et de la neige.
Le récepteur/décodeur GPS contient un récepteur Motorola 8 canaux parallèles, une alimentation, et une interface de communication à microprocesseur. Pour faciliter l’utilisation et éviter toute erreur de l’opérateur, le récepteur 488BGPS s’initialise entièrement automatiquement. A la mise sous tension, il recherche les satellites à portée. Une fois que trois satellites ont été détectés, une date et une position précise sont calculées à partir des données reçues. Une fois que les données sont valables, une synchronisation est envoyée chaque minute du 488BGPS à l’horloge maître utilisant le code W482. Ce code procure le format UTC d’heure et de date pour synchroniser toute horloge de la série 4850. Le code peut être véhiculé sur 1000 m via une paire torsadée non blindée.
L’horloge maître 4850 peut convertir le code UTC en heure ‘locale’ grâce aux paramètres de décalage entrés par l’utilisateur. Ce décalage gère les changements d’heures saisonniers selon les spécifications européennes, anglaises, ou américaines.
Les changements saisonniers peuvent être programmés sur une année. Lorsque le système est synchronisé par GPS, la précision de toutes les horloges est de ±50 microsecondes
Horloges indépendantes/esclaves
Alimentées en 220/240 V AC (à l’exception de 490A.01 qui est 9-12V DC), elles contiennent une batterie de secours d’une autonomie d’environ 24 heures à pleine charge. Les boîtiers sont réalisés à partir de profilés et feuilles aluminium. Les boîtiers ‘à poser’ sont livrés avec berceau permettant à la face avant d’être inclinée de 3° ou 6° par rapport à la verticale. Les versions ‘à encastrer’ sont livrées avec berceau de montage pour arrière de panneau. Un bloc de connexion semi-encastré est présent à l’arrière. La luminosité de l’affichage est réglable. Les dates peuvent être affichées en une, deux ou trois langues d’une sélection de 21 langues disponibles (Russe y compris), et d’une façon séquentielle si désiré. Autres langues sur demande spéciale.
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401A | H/min/sec. Caractères de 20, 50, 120, ou 220 mm de haut. |
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420A | H/min. Caractères de 25, 50, 120 ou 220 mm de haut. |
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450A | Jour/Date/H/min. Caractères de 50 ou 120 mm de haut. |
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451A | Date/H/min/sec. Caractères de 50 ou 120 mm de haut. |
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460A | Date/H/min. Caractères de 50 ou 120 mm. |
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490A.01 | Horloges de studio H/min/sec (caractères 14 mm) plus affichage des secondes par 60 LEDs (une, trois, ou accumulé) avec ou sans affichage numérique des sec. |
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490A.02 | Horloges de studio H/min/sec (caractères 20 mm) plus affichage des secondes par 60 LEDs (une, trois, ou accumulé) avec ou sans affichage numérique des sec. |
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490A.05 | Horloge de studio, commutable en mode H/min (caractères 50 mm) ou H/min/sec plus affichage des secondes par 60 LEDs (une, trois, ou accumulé) avec ou sans affichage numérique des sec. |
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496A | Contrôleur pour utilisation en chronomètre des modèles 401A, 420A et 490A. |
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402A | Contrôleur pour utilisation en chronomètre des modèles 401A, 420A et 490A en comptage ou décompte, commutation du mode horloge vers chronomètre. |
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| Hauteur de | | | | | Prof. | Profondeur arrière |
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Taille boîtiers | caractère | A | B | C | D | boîtier | (à encastrer) |
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401A.02 | 20 & 14 | 132 | 58 | 144 | 72 | 150 | 147 |
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401A.05 | 50 & 30 | 305 | 90 | 317 | 102 | 58 | 55 |
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401A.12 | 120 & 100 | 670 | 180 | 682 | 192 | 58 | 55 |
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401A.220 | 220 & 170 | 1070 | 320 | 1082 | 332 | 58 | 55 |
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420A.02 | 25 | 132 | 58 | 144 | 72 | 150 | 147 |
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420A.05 | 50 | 240 | 90 | 252 | 102 | 58 | 55 |
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420A.12 | 120 | 480 | 180 | 492 | 192 | 58 | 55 |
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420A.220 | 220 | 810 | 320 | 822 | 332 | 58 | 55 |
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450A.05 & 451A.05 | 50 & 30 | 550 | 90 | 562 | 102 | 58 | 55 |
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450A & 451A.12 | 120 & 100 | 1450 | 180 | 1462 | 192 | 58 | 55 |
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460A.05 | 50 & 30 | 460 | 90 | 472 | 102 | 58 | 55 |
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490A.01 | 14 | 112 | 112 | 124 | 124 | 58 | 55 |
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490A.02 | 20 | 144 | 144 | 156 | 156 | 58 | 55 |
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490A.05 | 50 | 300 | 300 | 312 | 312 | 58 | 55 |
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496A & 402A | – | 54 | 102 | 44 | 72 | 27 | – |
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Les modèles ‘à poser’ sont anodisées. Les modèles à montage sur panneau sont anodisés noir. Caractères rouges pour les deux modèles. Caractères verts ou autre boîtiers sur commande.
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Le mode de fonctionnement est commutable par l’utilisateur:
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- Format des heures en 12 ou 24 heures
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- Mode indépendant
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- Mode esclave sur réception d’impulsions maîtres d’amplitude 6 à 24 V à l’une de ces vitesses: 1 par sec, 1 par 30 secs, 1par minute. Charge: 7 mA sous 24 volts.
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- Mode esclave d’une horloge maître 4850 dans l’un des 15 fuseaux horaires disponibles.
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- Mode esclave sur radio-synchronisation MSF (Rugby GB) ou DCF (Mainflingen, RFA) lorsque utilisée avec un récepteur 484.
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- Contrôle automatique de brillance (par rapport aux 7 Presets)
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- Programmation pour l’affichage alterné de l’heure et la température (avec une sonde 406 en option)
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- Sur code IRIG-B ou Afnor NFS87500 - avec l’interface optionnelle 404.I.
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- Synchro sur SMPTE/EBU, ou en mode compteur/décompter piloté par un chronomètre de production 414 - Interface 404.E optionnelle requise.
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- Le module 404.M de sortie permet une horloge de synchroniser jusqu’au 10 horloges externes. En conjonction avec le récepteur radio 484, ceci peut constituer la base d’un petit système d’horloges synchronisées, sans avoir recours à la complète mais complexe horloge maître 48502 (longueur maximum de câble: 200 m).
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- Module relais 404.R optionnel, pour un contact indépendant 1A 24V, Lorsque le décompte de la 402A en chronomètre atteint la position 0.
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- Noter qu’UN SEUL MODULE 404.2, 404.E, 404.I,404.M ou 404.R peut être utilisé à la fois pour chaque horloge.
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- Les séries 401A, 420A et 490A peuvent être passées en mode compteur/décompteur avec l’unité de commutation 496A.
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- Les 401A, 420A et 490A peuvent être utilisées en chronomètres grâce au contrôleur de comptage/décomptage 402A. Sélection d’un grand nombre de modes de comptage.
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- Catalan, Croate, Tchèque, Danois, Hollandais, Anglais, Finnois, Français, Galicien, Allemand, Hongrois, Italien, Norvégien, Polonais, Portugais, Russe, Espagnol, Suédois ou Gallois disponibles pour l’affichage des dates. Trois langues affichables séquentiellement.
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- En cas de coupure secteur, l’heure est maintenue pendant 48 heures, mais pas affichée.
Lorsque utilisées en esclave, les horloges nécessitent une connexion de synchronisation en plus du raccordement secteur. Toutes les horloges sont raccordées en parallèle à l’horloge maître par paire torsadée non blindée. Les spécifications de ce câble ne sont pas critiques, mais en général correspondent à une paire torsadée de 2 x 1,5 mm2 en standard.
Chronométrage
Les séries 401A, 420A et 490A peuvent être passées en mode compteur/décompteur avec l’unité de commutation 496A. La résolution de chronométrage peut être choisie par l’utilisateur:
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Série 401A | H/min/sec. Min/sec et centièmes. |
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Série 420A | H/min. Min/sec |
L’unité 496A est destinée à un contrôle manuel, avec toutes les fonctions de début, arrêt, pause, gel et remise à zéro. Les commandes début/arrêt servent au chronométrage d’événements simples, de nature continue ou discontinue. Le ‘gel’ permet de relever un certain nombre de temps intermédiaires. Cette fonction permet de ‘geler’ l’affichage, tout en laissant le chronomètre continuer le comptage.
Le contrôleur 402A dispose de toutes les fonctions ci-dessus plus la faculté de commuter l’affichage entre l’heure et la fonction chronomètre. Il permet de plus la synchronisation du chronométrage et la mise en mémoire EEPROM d’un temps de départ, rappelé à chaque redémarrage du compte.
Options de commande d’horloge maître
L’horloge maître 4850 est disponible en deux formats, en rack avec alimentation interne, et à poser avec adaptateur secteur. En standard, elle a des sorties de code W482, RS232, RS422/ RS485, un signal RS232 “étalon” de précision 1 impulsion/s, une paire de contacts de passage à relais programmables et est équipée d’un oscillateur à cristal de quartz de haute stabilité. Elle peut être livrée en option avec une sortie de time code EBU/SMPTE, ou avec une sortie de code multi-standard IRIG. L’interface -IRIG optionnelle fournit un signal modulé en amplitude de 1KHz via une sortie couplée par transformateur. Le niveau du signal de sortie est réglable en interne sur la plage 0-7v c-c et est pré-réglé en usine sur 3v c-c. Le format du signal de sortie peut être sélectionné par l’utilisateur parmi les choix suivants:
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• IRIG-B (B123)
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• IRIG-E (E123)
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• Afnor NFS 87-500
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• NEMA 911
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• IEEE 1344 (Utilisation limité)
Notez que les récepteurs de code satellite et radio doivent être en cas de besoin commandées séparément.
Options de commande d’afficheurs d’horloge
Les cartes d’interface, par ex. 404.E – Entrée time code SMPTE/EBU, sont fournies séparément pour montage par l’utilisateur, et doivent être en cas de besoin être commandées séparément.