Việc triển khai đồng bộ hóa PTP (Giao thức thời gian chính xác IEEE 1588) trong việc thu thập dữ liệu cảm biến kép-bao gồm hai bước: phần cứng-được hỗ trợ và phần mềm-được triển khai. Đối với các kịch bản công nghiệp, PTP phần cứng được khuyên dùng để có độ chính xác cao hơn.
I. Xác nhận điều kiện tiên quyết Trước tiên, hãy xác nhận rằng cả hai thiết bị thu thập dữ liệu của bạn (PLC/bộ điều khiển/thẻ thu thập dữ liệu) đều hỗ trợ giao thức PTP.
Theo mặc định, các thiết bị cấp công nghiệp-hỗ trợ kiến trúc phụ-PTP chính. Một thiết bị hoạt động như đồng hồ chính PTP (cung cấp thời gian tiêu chuẩn) và thiết bị còn lại đóng vai trò là đồng hồ phụ (đồng bộ hóa với đồng hồ chính). Không cần thêm phần cứng.
II. Các bước thực hiện tiêu chuẩn cho các kịch bản công nghiệp
1. Cấu hình mạng và vai trò (5 phút) Kết nối cả hai thiết bị thu thập dữ liệu vào cùng một mạng cục bộ (LAN), đảm bảo kết nối mạng và độ trễ mạng jitter không quá 10ms.
Đặt một thiết bị (có hiệu suất tốt hơn và vị trí ổn định hơn) làm đồng hồ chính PTP và thiết bị còn lại làm đồng hồ phụ PTP.
Định cấu hình miền PTP: Sử dụng cùng số miền PTP cho cả hai thiết bị; tên miền 0 là đủ theo mặc định.
2. Cài đặt thông số đồng bộ hóa
Thời gian đồng bộ hóa: Đặt để đồng bộ hóa với đồng hồ mỗi ** phút để bù cho độ lệch đồng hồ;
Chế độ đồng bộ hóa thời gian: Chọn PTPv2 (IEEE 1588-2008) cho các kịch bản công nghiệp, mang lại độ chính xác cao hơn v1;
Nếu thiết bị hỗ trợ dấu thời gian phần cứng, hãy nhớ bật chức năng dấu thời gian phần cứng để có thể cải thiện độ chính xác từ mili giây đến dưới{0}}micro giây.
3. So sánh dữ liệu và bù sai lệch
Sau khi bật đồng bộ hóa PTP, hãy thực hiện kiểm tra từng bước trên cả hai cảm biến để đo độ lệch nhỏ, cố định còn lại;
Sử dụng "phương pháp bù sai lệch cố định" để thực hiện bù phần mềm cho độ lệch còn lại, giúp giảm thiểu lỗi hơn nữa.
4. Xác minh độ chính xác: Lặp lại bước kiểm tra ba lần để xác nhận rằng độ lệch cuối cùng nhỏ hơn hoặc bằng 1ms. Điều này đáp ứng các yêu cầu để so sánh-cảm biến kép và quá trình triển khai đã hoàn tất.
III. Triển khai PTP phần mềm với chi phí-thấp (Dành cho các thiết bị không hỗ trợ PTP phần cứng)
Nếu thiết bị không hỗ trợ PTP phần cứng gốc, đồng bộ hóa NTP phần mềm có thể đáp ứng yêu cầu. Các bước:
Thiết lập máy chủ NTP trên máy chủ. Cả hai thiết bị thu thập đều đồng bộ hóa với máy chủ NTP của máy chủ.
Thiết lập đồng bộ hóa tự động cứ sau 5 phút. Độ chính xác có thể đạt 1~10 mili giây, đáp ứng nhu cầu của hầu hết các kịch bản công nghiệp tốc độ thấp-đến-trung bình.
Với việc bù độ lệch cố định, độ lệch cuối cùng có thể được kiểm soát trong vòng nửa thời gian lấy mẫu.
So sánh độ chính xác
|
Phương pháp thực hiện |
Độ chính xác đồng bộ hóa |
Trị giá |
Kịch bản áp dụng |
|
PTP phần cứng |
Nhỏ hơn hoặc bằng 1μs |
Cao (Yêu cầu hỗ trợ thiết bị) |
Tình huống phát hiện động tần số cao,-có độ chính xác cao |
|
Phần mềm PTP/NTP |
1 ~ 10 mili giây |
Chi phí bằng 0 (Chỉ cấu hình phần mềm) So sánh dự phòng của cảm biến kép trong các ứng dụng công nghiệp điển hình |
Lưu ý quan trọng:
Không thực hiện đồng bộ hóa PTP trên các mạng công cộng, vì hiện tượng giật mạng sẽ làm giảm độ chính xác. Tốt nhất là sử dụng nó trong cùng một mạng cục bộ.
Trong các tình huống công nghiệp điển hình, ngay cả với phần mềm NTP + bù độ lệch cố định, độ chính xác vẫn đủ; không cần phải triển khai PTP phần cứng.
Sau khi bật đồng bộ hóa, độ lệch chỉ cần được xác minh mỗi tháng một lần trong 1 phút; không cần bảo trì bổ sung.
