الساعة الرئيسية

الساعة الرئيسية هي ساعة دقيقة توفر إشارات توقيت لمزامنة الساعات التابعة ضمن شبكة ساعات . بدأ استخدام شبكات الساعات الكهربائية المتصلة بأسلاك بساعة بندول رئيسية دقيقة في مؤسسات مثل المصانع والمكاتب والمدارس حوالي عام 1900. أما ساعات الراديو الحديثة فتتم مزامنتها عبر إشارات الراديو أو اتصالات الإنترنت مع نظام زمني عالمي يُسمى التوقيت العالمي المنسق (UTC)، والذي يُعتمد على الساعات الذرية المرجعية الأساسية في العديد من البلدان.

^{[ 1 ]} يُعدّ نظام الساعات الكبير الموجود في المرصد البحري الأمريكي نسخة حديثة وذرية من الساعة الرئيسية .

بين أواخر القرن التاسع عشر وظهور خدمات التوقيت عبر الإنترنت، استخدمت العديد من المؤسسات الكبيرة التي تعتمد على دقة التوقيت، كالمدارس والمكاتب وشبكات السكك الحديدية ومقاسم الهاتف والمصانع، شبكات الساعات الرئيسية/التابعة. تتألف هذه الشبكات من ساعات تابعة متعددة وأجهزة توقيت أخرى، متصلة عبر أسلاك بساعة رئيسية تحافظ على تزامنها بواسطة إشارات كهربائية. كانت الساعة الرئيسية عادةً ساعة بندول دقيقة مزودة ببندول ثوانٍ وآلية متينة. تولد إشارات توقيت دورية بواسطة نقاط تلامس كهربائية متصلة بالآلية، تُنقل إلى الأجهزة المتحكم بها عبر أزواج من الأسلاك. تشمل هذه الأجهزة ساعات الحائط، وساعات الأبراج، وصفارات الإنذار في المصانع، وأجراس المدارس، وأجهزة تثقيب بطاقات الدوام ، ومبرمجات أشرطة الورق التي تشغل آلات المصانع. تم تركيب آلاف من هذه الأنظمة في الدول الصناعية، مما مكّن من الجدولة الدقيقة التي تعتمد عليها الاقتصادات الصناعية.

في الشبكات المبكرة، كانت الساعات التابعة مزودة بآلية ضبط وقت خاصة بها، وكانت تُصحَّح فقط بواسطة إشارات من الساعة الرئيسية كل ساعة، أو 6، أو 12، أو 24 ساعة. أما في الشبكات اللاحقة، فقد أصبحت الساعات التابعة مجرد عدادات تستخدم محركًا متدرجًا لتحريك عقاربها مع كل نبضة من الساعة الرئيسية، مرة واحدة في الثانية أو مرة واحدة في الدقيقة. بعض الأنواع، مثل ساعة سينكرونوم، كانت مزودة بآليات إضافية اختيارية لمقارنة وقت الساعة مع خدمة التوقيت الوطنية التي كانت توزع إشارات التوقيت من ساعات تنظيم فلكية في مرصد بحري تابع للدولة عبر أسلاك التلغراف. ومن الأمثلة على ذلك خدمة التوقيت التابعة لمكتب البريد العام في بريطانيا، والتي كانت توزع الإشارات من مرصد غرينتش .

استخدم مكتب البريد البريطاني ( GPO ) ساعات رئيسية مماثلة في مقاسم الهاتف الكهروميكانيكية لتوليد نبضات توقيت المكالمات اللازمة لتحصيل رسوم المكالمات من المشتركين، وللتحكم في تسلسل الأحداث، مثل قطع الاتصال قسرًا في حال عدم إنهاء المتصل للخط بعد إنهاء المتصل له. كان في المملكة المتحدة أربعة مصنّعين لهذه الساعات، جميعهم يصنعونها وفقًا لمواصفات مكتب البريد البريطاني نفسها، ويستخدمون نظام نبضات Hipp Toggle ؛ وهم: شركة Gent and Co. من ليستر، وشركة Magneta Ltd من ليذرهيد في مقاطعة سري، وشركة Synchronome Ltd من ألبرتون، شمال غرب لندن، وشركة Gillett and Johnson.

مخطط لنظام التوقيت الكهربائي المستخدم حوالي عام ١٩١٠ لضبط الوقت في المصانع والمدارس والمؤسسات الكبيرة الأخرى. الساعة الرئيسية (أسفل المنتصف) ، التي يتحكم بها بندول زئبقي مُعاوَض حراريًا، موصولة بساعات فرعية في جميع أنحاء المبنى. بالإضافة إلى ساعات الحائط، تتحكم أيضًا في طوابع الوقت المستخدمة لختم المستندات بالوقت، وساعة برجية تُستخدم في برج الساعة. ساعة البرمجة عبارة عن مؤقت يمكن برمجته بشريط ورقي مثقوب لرنين الأجراس أو تشغيل وإيقاف الآلات في أوقات مُبرمجة مسبقًا.

ساعة GPO الرئيسية من النوع 36 مارك 3، من صنع شركة Gent and Co.، المملكة المتحدة. صُنعت هذه الساعة بآلية تزامن تستجيب لإشارة خارجية تُنقل عبر خط أرضي من جهاز GPO Chronopher في كنيسة سانت مارتن لو غراند، والذي بدوره يستقبلها من مرصد غرينتش. ^{[ 2 ]}

ساعة رئيسية من نظام ساعات مدرسية متزامنة، حوالي عام 1928. حركة كهروميكانيكية تقوم بتعبئة الساعة كل دقيقة، وترسل نبضات إلى الساعات التابعة كل دقيقة. تعمل على تيار مستمر 24 فولت.

• مزامنة الساعة
• ميزان السرعة
• ساعة البندول
• ساعة شورت-سينكرونوم

• كل ما يتعلق بالساعات الكهربائية الرئيسية والتابعة
• أمثلة على أنظمة الساعة الرئيسية
• أنظمة الساعة في مكتب البريد العام