Implementace synchronizace PTP (IEEE 1588 Precision Time Protocol) při získávání dat pomocí duálního-senzoru zahrnuje dva kroky: hardwarovou-podporu a implementaci softwaru-. Pro průmyslové scénáře se pro vyšší přesnost doporučuje hardwarové PTP.
I. Předpoklad Potvrzení Nejprve si ověřte, že obě vaše zařízení pro sběr dat (PLC/řadič/karta pro sběr dat) podporují protokol PTP.
Zařízení průmyslové{0}}třídy ve výchozím nastavení podporují hlavní-podřízenou architekturu PTP. Jedno zařízení funguje jako hlavní hodiny PTP (poskytující standardní čas) a druhé jako podřízené hodiny (synchronizace s hlavními hodinami). Není potřeba žádný další hardware.
II. Standardní kroky implementace pro průmyslové scénáře
1. Konfigurace sítě a role (5 minut) Připojte obě zařízení pro sběr dat ke stejné místní síti (LAN), aby byla zajištěna konektivita sítě a zpoždění sítě nepřesahující 10 ms.
Nastavte jedno zařízení (s lepším výkonem a stabilnější polohou) jako hlavní hodiny PTP a druhé jako podřízené hodiny PTP.
Konfigurace domény PTP: Použijte stejné číslo domény PTP pro obě zařízení; doména 0 je standardně dostačující.
2. Nastavení parametrů synchronizace
Synchronization Period: Nastavení synchronizace s hodinami každých ** minut pro kompenzaci posunu hodin;
Režim synchronizace času: Pro průmyslové scénáře vyberte PTPv2 (IEEE 1588-2008), který nabízí vyšší přesnost než v1;
Pokud zařízení podporuje hardwarová časová razítka, nezapomeňte povolit funkci hardwarového časového razítka, která může zlepšit přesnost z milisekund na sub-mikrosekundy.
3. Porovnání dat a kompenzace odchylky
Po povolení synchronizace PTP proveďte krokový test na obou snímačích, abyste změřili zbývající malou pevnou odchylku;
Použijte "metodu kompenzace pevné odchylky" k provedení softwarové kompenzace zbývající odchylky, která dále snižuje chybu.
4. Ověřte přesnost: Opakujte krokový test třikrát, abyste potvrdili, že konečná odchylka je menší nebo rovna 1 ms. To splňuje požadavky na porovnání dvou-senzorů a implementace je dokončena.
III. Nízká{1}}nákladová softwarová implementace PTP (pro zařízení, která nepodporují hardwarové PTP)
Pokud zařízení nepodporuje nativní hardwarové PTP, může softwarová synchronizace NTP splnit požadavky. kroky:
Nastavte NTP server na hostitelském počítači. Obě akviziční zařízení se synchronizují se serverem NTP hostitelského počítače.
Nastavte automatickou synchronizaci každých 5 minut. Přesnost může dosáhnout 1~10 ms, což vyhovuje potřebám většiny průmyslových scénářů s nízkou-až{5}}střední rychlostí.
S pevnou kompenzací odchylky lze konečnou odchylku řídit během poloviny periody vzorkování.
Porovnání přesnosti
|
Způsob implementace |
Přesnost synchronizace |
Náklady |
Použitelné scénáře |
|
Hardware PTP |
Menší nebo rovno 1μs |
Vysoká (vyžaduje podporu zařízení) |
Vysoko-dynamická detekce, vysoce{1}}přesné scénáře |
|
Software PTP/NTP |
1~10 ms |
Nulové náklady (pouze softwarová konfigurace) Porovnání redundance duálních senzorů v typických průmyslových aplikacích |
Důležité poznámky:
Neprovádějte synchronizaci PTP ve veřejných sítích, protože jitter sítě způsobí snížení přesnosti. Nejlepší je používat jej v rámci stejné místní sítě.
V typických průmyslových scénářích je přesnost dostatečná i se softwarovým NTP + kompenzací pevné odchylky; není potřeba implementovat hardwarové PTP.
Jakmile je synchronizace povolena, je třeba odchylku ověřit pouze jednou měsíčně po dobu 1 minuty; není nutná žádná další údržba.
