การใช้งานการซิงโครไนซ์ PTP (IEEE 1588 Precision Time Protocol) ในการเก็บข้อมูลเซ็นเซอร์คู่-เกี่ยวข้องกับสองขั้นตอน: ฮาร์ดแวร์-ได้รับการสนับสนุน และซอฟต์แวร์-ถูกนำมาใช้ สำหรับสถานการณ์ทางอุตสาหกรรม แนะนำให้ใช้ฮาร์ดแวร์ PTP เพื่อความแม่นยำที่สูงขึ้น
I. การยืนยันข้อกำหนดเบื้องต้น ขั้นแรก ให้ยืนยันว่าอุปกรณ์เก็บข้อมูลของคุณ (PLC/ตัวควบคุม/การ์ดเก็บข้อมูล) รองรับโปรโตคอล PTP
อุปกรณ์ระดับอุตสาหกรรม-สนับสนุนสถาปัตยกรรมรอง PTP หลัก-โดยค่าเริ่มต้น อุปกรณ์ตัวหนึ่งทำหน้าที่เป็นนาฬิกาหลัก PTP (สำหรับเวลามาตรฐาน) และอีกเครื่องทำหน้าที่เป็นนาฬิกาหลัก (ซิงโครไนซ์กับนาฬิกาหลัก) ไม่จำเป็นต้องมีฮาร์ดแวร์เพิ่มเติม
ครั้งที่สอง ขั้นตอนการดำเนินการมาตรฐานสำหรับสถานการณ์ทางอุตสาหกรรม
1. การกำหนดค่าเครือข่ายและบทบาท (5 นาที) เชื่อมต่ออุปกรณ์รับข้อมูลทั้งสองเข้ากับเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) เดียวกัน ทำให้มั่นใจได้ถึงการเชื่อมต่อเครือข่ายและความกระวนกระวายใจในแฝงของเครือข่ายไม่เกิน 10ms
ตั้งค่าอุปกรณ์เครื่องหนึ่ง (ที่มีประสิทธิภาพดีกว่าและตำแหน่งที่เสถียรกว่า) เป็นนาฬิกาหลัก PTP และอีกเครื่องหนึ่งเป็นนาฬิกาทาส PTP
กำหนดค่าโดเมน PTP: ใช้หมายเลขโดเมน PTP เดียวกันสำหรับอุปกรณ์ทั้งสองเครื่อง โดเมน 0 ก็เพียงพอแล้วตามค่าเริ่มต้น
2. การตั้งค่าพารามิเตอร์การซิงโครไนซ์
ระยะเวลาการซิงโครไนซ์: ตั้งค่าให้ซิงโครไนซ์กับนาฬิกาทุกๆ ** นาทีเพื่อชดเชยการเลื่อนของนาฬิกา
โหมดการซิงโครไนซ์เวลา: เลือก PTPv2 (IEEE 1588-2008) สำหรับสถานการณ์ทางอุตสาหกรรม ซึ่งมีความแม่นยำสูงกว่า v1;
หากอุปกรณ์รองรับการประทับเวลาของฮาร์ดแวร์ อย่าลืมเปิดใช้งานฟังก์ชันการประทับเวลาของฮาร์ดแวร์ ซึ่งสามารถปรับปรุงความแม่นยำตั้งแต่มิลลิวินาทีไปจนถึงย่อย-ไมโครวินาที
3. การเปรียบเทียบข้อมูลและการชดเชยค่าเบี่ยงเบน
หลังจากเปิดใช้งานการซิงโครไนซ์ PTP แล้ว ให้ทำการทดสอบขั้นตอนบนเซ็นเซอร์ทั้งสองตัวเพื่อวัดค่าเบี่ยงเบนคงที่เล็กน้อยที่เหลืออยู่
ใช้ "วิธีการชดเชยส่วนเบี่ยงเบนคงที่" เพื่อดำเนินการชดเชยซอฟต์แวร์สำหรับการเบี่ยงเบนที่เหลือ ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาดได้อีก
4. ตรวจสอบความถูกต้อง: ทำซ้ำการทดสอบขั้นตอนสามครั้งเพื่อยืนยันว่าค่าเบี่ยงเบนสุดท้ายน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1ms ซึ่งตรงตามข้อกำหนดสำหรับการเปรียบเทียบเซ็นเซอร์คู่- และการใช้งานเสร็จสมบูรณ์
III. การติดตั้ง PTP ของซอฟต์แวร์ราคาประหยัด- (สำหรับอุปกรณ์ที่ไม่รองรับฮาร์ดแวร์ PTP)
หากอุปกรณ์ไม่รองรับ PTP ฮาร์ดแวร์ดั้งเดิม การซิงโครไนซ์ซอฟต์แวร์ NTP สามารถตอบสนองความต้องการได้ ขั้นตอน:
ตั้งค่าเซิร์ฟเวอร์ NTP บนโฮสต์คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์รับข้อมูลทั้งสองซิงโครไนซ์กับเซิร์ฟเวอร์ NTP ของคอมพิวเตอร์แม่ข่าย
ตั้งค่าการซิงโครไนซ์อัตโนมัติทุกๆ 5 นาที ความแม่นยำอาจสูงถึง 1~10 มิลลิวินาที ซึ่งตอบสนองความต้องการของสถานการณ์ทางอุตสาหกรรมที่มีความเร็วต่ำ-ถึง-ปานกลางส่วนใหญ่
ด้วยการชดเชยค่าเบี่ยงเบนคงที่ คุณจะสามารถควบคุมค่าเบี่ยงเบนสุดท้ายได้ภายในครึ่งระยะเวลาการสุ่มตัวอย่าง
การเปรียบเทียบความแม่นยำ
|
วิธีการนำไปปฏิบัติ |
ความแม่นยำในการซิงโครไนซ์ |
ค่าใช้จ่าย |
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง |
|
ฮาร์ดแวร์ ปตท |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1μs |
สูง (ต้องรองรับอุปกรณ์) |
การตรวจจับแบบไดนามิกความถี่สูง- สถานการณ์ที่มีความแม่นยำสูง- |
|
ซอฟต์แวร์ PTP/NTP |
1~10มิลลิวินาที |
ต้นทุนเป็นศูนย์ (การกำหนดค่าซอฟต์แวร์เท่านั้น) การเปรียบเทียบความซ้ำซ้อนของเซ็นเซอร์คู่ในการใช้งานทางอุตสาหกรรมทั่วไป |
หมายเหตุสำคัญ:
อย่าทำการซิงโครไนซ์ PTP กับเครือข่ายสาธารณะ เนื่องจากการกระวนกระวายใจของเครือข่ายจะทำให้ความแม่นยำลดลง ควรใช้ภายในเครือข่ายท้องถิ่นเดียวกัน
ในสถานการณ์อุตสาหกรรมทั่วไป แม้จะมีซอฟต์แวร์ NTP + การชดเชยส่วนเบี่ยงเบนคงที่ ความถูกต้องก็เพียงพอแล้ว ไม่จำเป็นต้องใช้ฮาร์ดแวร์ PTP
เมื่อเปิดใช้งานการซิงโครไนซ์แล้ว จะต้องตรวจสอบความเบี่ยงเบนเพียงเดือนละครั้งเป็นเวลา 1 นาที ไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาเพิ่มเติม

