Реалізація синхронізації PTP (протокол точного часу IEEE 1588) у зборі даних із подвійним-сенсором передбачає два етапи: апаратну-підтримку та програмну-реалізацію. Для промислових сценаріїв для більшої точності рекомендується апаратний PTP.
I. Підтвердження передумови Спочатку підтвердьте, що обидва пристрої збору даних (ПЛК/контролер/карта збору даних) підтримують протокол PTP.
Пристрої промислового-класу за умовчанням підтримують архітектуру PTP master-slave. Один пристрій працює як головний годинник PTP (забезпечує стандартний час), а інший як підлеглий годинник (синхронізується з головним годинником). Додаткове обладнання не потрібно.
II. Стандартні кроки впровадження для промислових сценаріїв
1. Конфігурація мережі та ролі (5 хвилин) Підключіть обидва пристрої збору даних до однієї локальної мережі (LAN), забезпечивши підключення до мережі та затримку мережі, що не перевищує 10 мс.
Встановіть один пристрій (з кращою продуктивністю та стабільнішим розташуванням) як головний годинник PTP, а інший як підпорядкований годинник PTP.
Налаштуйте домен PTP: використовуйте однаковий номер домену PTP для обох пристроїв; за замовчуванням достатньо домену 0.
2. Параметри синхронізації
Період синхронізації: налаштуйте синхронізацію з годинником кожні ** хвилин, щоб компенсувати дрейф годинника;
Режим синхронізації часу: виберіть PTPv2 (IEEE 1588-2008) для промислових сценаріїв, що забезпечує вищу точність, ніж v1;
Якщо пристрій підтримує апаратні мітки часу, обов’язково ввімкніть функцію апаратної мітки часу, яка може підвищити точність від мілісекунд до суб{0}}мікросекунд.
3. Порівняння даних і компенсація відхилень
Після ввімкнення синхронізації PTP виконайте покрокову перевірку обох датчиків, щоб виміряти невелике фіксоване відхилення, що залишилося;
Використовуйте «метод компенсації фіксованого відхилення», щоб виконати програмну компенсацію відхилення, що залишилося, ще більше зменшуючи помилку.
4. Перевірте точність: повторіть покроковий тест тричі, щоб підтвердити, що остаточне відхилення менше або дорівнює 1 мс. Це відповідає вимогам для порівняння подвійних-датчиків, і впровадження завершено.
III. Низька -вартість програмного забезпечення PTP (для пристроїв, які не підтримують апаратний PTP)
Якщо пристрій не підтримує стандартний апаратний PTP, програмна синхронізація NTP може відповідати вимогам. Кроки:
Налаштуйте сервер NTP на головному комп’ютері. Обидва пристрої збору даних синхронізуються з NTP-сервером головного комп’ютера.
Налаштуйте автоматичну синхронізацію кожні 5 хвилин. Точність може сягати 1~10 мс, що відповідає потребам більшості низьких--середньошвидкісних промислових сценаріїв.
За допомогою компенсації фіксованого відхилення остаточне відхилення можна контролювати протягом половини періоду вибірки.
Порівняння точності
|
Спосіб реалізації |
Точність синхронізації |
Вартість |
Застосовні сценарії |
|
Апаратний PTP |
Менше або дорівнює 1 мкс |
Високий (потрібна підтримка пристрою) |
Високо{0}}частотне динамічне виявлення, високо{1}}точні сценарії |
|
Програмне забезпечення PTP/NTP |
1~10 мс |
Нульова вартість (лише конфігурація програмного забезпечення) Порівняння резервування подвійних датчиків у типових промислових застосуваннях |
Важливі зауваження:
Не виконуйте PTP-синхронізацію в загальнодоступних мережах, оскільки тремтіння мережі призведе до зниження точності. Найкраще використовувати його в одній локальній мережі.
У типових промислових сценаріях, навіть із програмним забезпеченням NTP + фіксованою компенсацією відхилення, точність є достатньою; немає необхідності впроваджувати апаратний PTP.
Після ввімкнення синхронізації відхилення потрібно перевіряти лише раз на місяць протягом 1 хвилини; не вимагає додаткового обслуговування.
