一种工厂时间同步系统的制作方法
【专利摘要】一种工厂时间同步系统，包括：时钟源，用于产生时间信号；时钟同步主卡，时钟同步主卡与时钟源连接，时钟同步主卡对时钟源的时间信号进行解调以进行传输；时钟同步交换机，时钟同步交换机与时钟同步主卡连接；时钟同步从卡，时钟同步从卡与时钟同步交换机连接；设备，设备与时钟同步从卡连接。通过将各设备连接至时钟源，可以对各设备的时间与时钟源的时间进行同步，能够实现对设备的精确控制和数据采集，且本系统布局简单，成本低廉。
【专利说明】
一种工厂时间同步系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种工厂时间同步系统，特别涉及到一种基于IEEE1588技术的工厂时间同步系统。
【背景技术】
[0002]对于工厂，其设备存在多种类、多数量的特点;现有技术中通常采用分布式网络技术对所有设备进行统一管理和监控。
[0003]参考图1，设备5、设备6和设备7的运行状态信息通过交换机4传输至现场设备采集网卡3，并通过设备监控服务器2进行监控，最后传输至流程管理系统I;流程管理系统I通过分析设备5、设备6和设备7的运行状态信息将控制信息发送至设备监控服务器2，并通过现场设备采集网卡3、交换机4将相关控制信息发送至设备5、设备6和设备7以控制其运行状
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[0004]由于没有时间同步机制，信号的传输延迟、软件运行带来的硬件差异等导致设备控制精度和对信息采集时间精度较差，通常设备间时间差异大于200ms。因此上述的分布式网络技术仅能使用在对设备控制精度和对信息采集时间精度要求不高的场合。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的问题是现有技术中，设备控制精度和对信息采集时间精度较差。
[0006]为解决上述问题，本实用新型提供一种工厂时间同步系统，包括:
[0007]时钟源，用于产生时间信号；
[0008]时钟同步主卡，时钟同步主卡与时钟源连接，时钟同步主卡对时钟源的时间信号进行解调以进行传输；
[0009]时钟同步交换机，时钟同步交换机与时钟同步主卡连接；
[0010]时钟同步从卡，时钟同步从卡与时钟同步交换机连接；
[0011]设备，设备与时钟同步从卡连接。
[0012]进一步，时钟源为GPS时钟接收器或者为本地时钟。
[0013]进一步，时钟同步主卡为IEEE1588时钟同步主卡。
[0014]进一步，IEEE1588时钟同步主卡解调后的时钟频率为25-125MHZ。
[0015]进一步，时钟同步交换机为IEEE1588时钟同步交换机。
[0016]进一步，时钟同步从卡为IEEE1588时钟同步从卡。
[0017]进一步，时钟同步从卡的数量为2个或者2个以上。
[0018]进一步，设备的数量为2个或者2个以上。
[0019]进一步，时钟同步从卡的数量与设备的数量相等，设备与时钟同步从卡一一对应连接。
[0020]进一步，时钟同步从卡的数量与设备的数量都为3个。[0021 ]与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点:
[0022]通过将各设备连接至时钟源，可以对各设备的时间与时钟源的时间进行同步，能够实现对设备的精确控制和数据采集，且本系统布局简单，成本低廉。
【附图说明】
[0023]图1是现有技术中设备统一管理和监控的分布式网络构架示意图；
[0024]图2是本实用新型第一实施例中工厂时间同步系统的框架图；
[0025]图3是本实用新型第二实施例中时间同步的流程图。
【具体实施方式】
[0026]现有技术中，设备控制精度和对信息采集时间精度较差。
[0027]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0028]第一实施例
[0029]参考图2，本实用新型提供一种工厂时间同步系统，包括时钟源、时钟同步主卡、时钟同步交换机、时钟同步从卡和设备。
[0030]其中，时钟源用于产生时间信号，在具体实施例中，时钟源可以为GPS时钟接收器或者为本地时钟。
[0031]若采用GPS时钟接收器，应将其安装在工厂屋顶空旷处，以使接收信号良好。
[0032]本地时钟可以为石英时钟或者本领域所熟知的其他时钟。
[0033]通常，时钟源向外输出当前的绝对时间信息以及秒脉冲时间时钟信号。
[0034]时钟同步主卡与时钟源连接，时钟源向时钟同步主卡输出当前的时钟信号。时钟同步主卡获取时钟源的时钟信号后，解调出时钟源的绝对时间以及秒脉冲信息，修正本地的时钟信号，并将时钟源时钟信号转换成网络时钟信号以方便进行传输。
[0035]在本实施例中，时钟同步主卡为IEEE1588时钟同步主卡，IEEE1588时钟同步主卡应设置为主卡模式。
[0036]在具体实施例中，经IEEE1588时钟同步主卡解调后的时钟频率为25-125MHZ。
[0037]时钟同步交换机与时钟同步主卡连接，时钟同步主卡将经过解调的时钟信号传输至时钟同步交换机。时钟同步交换机获取并解调时钟同步主卡的时钟信息后，修正本地时间，并将解调后的时钟信号扇出到各端口。
[0038]在本实施例中，时钟同步交换机为IEEE1588时钟同步交换机，并将其与时钟同步主卡连接的网口设置为时间源口，将其与时钟同步从卡连接的网口设置为时间从口。
[0039]时钟同步从卡与时钟同步交换机连接，时钟同步交换机将解调后的时钟信号发送至时钟同步从卡，时钟同步从卡通过从时钟同步交换机获取的时钟信息对设备的时钟信息进行修正。
[0040]在本实施例中，时钟同步从卡为IEEEl588时钟同步从卡，IEEE1588时钟同步从卡应设置为从卡模式。
[0041]设备与时钟同步从卡连接，使设备的运行状态与时钟信息进行结合，以方便对设备进行精确控制，且精确采集设备的相关信息。
[0042]在具体实施例中，时钟同步从卡的数量为2个或者2个以上，设备的数量也为2个或者2个以上。
[0043]在具体实施例中，时钟同步从卡的数量与设备的数量相等，设备与时钟同步从卡
——对应连接。
[0044]在本实施例中，时钟同步从卡的数量为3个，参考图2，即为时钟同步从卡1、时钟同步从卡2和时钟同步从卡3。
[0045]设备的数量也为3个，参考图2，即为设备1、设备2和设备3。
[0046]本技术方案通过将各设备连接至时钟源，可以对各设备的时间与时钟源的时间进行同步，能够实现对设备的精确控制和数据采集，且本系统布局简单，成本低廉。
[0047]本实施例还基于IEEE1588技术，对设备的控制和数据采集时间精度高。
[0048]第二实施例
[0049]参考图2和图3，本实施例提供第一实施例中工厂时间同步系统实现时间不同的流程。
[0050]首先，启动时钟同步主卡、时钟同步交换机和时钟同步从卡内的时钟同步程序，进行初始阶段的时钟同步，直至时钟同步初始化完成。
[0051 ] 然后，参考图3，该段步骤主要包括:
[0052]步骤100，时钟源输出绝对时间以及秒脉冲信息；
[0053]步骤200，时钟同步主卡解调并输出网络时钟信号；
[0054]步骤300，时钟同步交换机解调并扇出时钟信号；
[0055]步骤400，时钟同步从卡解调出时钟信号。
[0056]最后，还需要启动正常的控制和监控程序，设置时钟同步主卡、时钟同步交换机和时钟同步从卡的时间同步频率为2-32次/秒。
[0057]虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种工厂时间同步系统，其特征在于，包括: 时钟源，用于产生时间信号； 时钟同步主卡，时钟同步主卡与时钟源连接，时钟同步主卡对时钟源的时间信号进行解调以进行传输； 时钟同步交换机，时钟同步交换机与时钟同步主卡连接； 时钟同步从卡，时钟同步从卡与时钟同步交换机连接； 设备，设备与时钟同步从卡连接。2.如权利要求1所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟源为GPS时钟接收器或者为本地时钟。3.如权利要求1所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟同步主卡为IEEE1588时钟同步主卡。4.如权利要求3所述的工厂时间同步系统，其特征在于，IEEE1588时钟同步主卡解调后的时钟频率为25-125MHz。5.如权利要求1所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟同步交换机为IEEE1588时钟同步交换机。6.如权利要求1所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟同步从卡为IEEE1588时钟同步从卡。7.如权利要求1所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟同步从卡的数量为2个或者2个以上。8.如权利要求7所述的工厂时间同步系统，其特征在于，设备的数量为2个或者2个以上。9.如权利要求8所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟同步从卡的数量与设备的数量相等，设备与时钟同步从卡一一对应连接。10.如权利要求9所述的工厂时间同步系统，其特征在于，时钟同步从卡的数量与设备的数量都为3个。
【文档编号】H04J3/06GK205657701SQ201620532453
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年6月2日 公开号201620532453.3, CN 201620532453, CN 205657701 U, CN 205657701U, CN-U-205657701, CN201620532453, CN201620532453.3, CN205657701 U, CN205657701U
【发明人】温中蒙, 禹超, 苏杰
【申请人】尔智机器人（上海）有限公司