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两分钟了解:NTP网络时间服务器 技术架构

对于控制系统的时间准确度有严格要求。为此,采用搭建高精度NTP服务器的方法实现系统校时。基本思路是从NMEA018 3数据中提取时间信息,通过PPS信号来保证高精度。具体实现方法是采用GPS接收模块G591来构造硬件电路,软件部分需要NTP服务器软件和GPS的正确安装和配置。对照实验表明,基于GPS的NTP服务器校时精度可以达到微秒量级,工作性能稳定而可靠。 引言 准确的时间是天文观测所必需的。天文望远镜在特定时间内的准确指向、CCD曝光时间的控制以及不同波段观测数据所进行的高精度同步比对等应用需要系统至少有亚毫秒的时间准确度。然而就目前来看,一般的计算机和嵌入式设备所使用的晶体振荡器的精度为几个或者几十个ppm(百万分之一秒),并且会受温度漂移的影响,使得每天的误差能够达到秒级,若再考虑元器件的老化或外界干扰等因素,误差可能会超过10 s,如果不及时校正,其误差积累将不可忽视。 网络时间协议NTP(Network Time Protocol)是美国特拉华大学的MILLS David L.教授在1982年提出的,其设计目的是利用互联网资源传递统一和标准的时间。目前,使用GPS信号实现校时的研究工作很多,大多只是通过读取GPS模块解码出的串行数据,提取其中的时间信息来纠正系统时钟,该过程并不涉及NTP的使用,精度较低,一般为几十到几百毫秒。对此,本文充分利用了NTP服务器软件对GPS时钟源的支持,采用串行数据和秒脉冲相结合的方式来校准时间,校时精度大为提高。

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PTP1588精密网络时钟系统技术方案

伴随着网络技术的不断增加和发展,尤其是以太网在测量和控制系统中应用越来越广泛,计算机和网络业界也在致力于解决以太网的定时同步能力不足的问题,以减少采用其它技术,例如IRIG-B等带来的额外布线开销。于是开发出一种软件方式的网络时间协议(NTP),来提高各网络设备之间的定时同步能力。1992年NTP版本的同步准确度可以达到200μs,但是仍然不能满足测量仪器和工业控制所需的准确度。为了解决这个问题,同时还要满足其它方面需求。网络精密时钟同步委员会于2001年中获得IEEE仪器和测量委员会美国标准技术研究所(NIST)的支持,该委员会起草的规范在2002年底获得IEEE标准委员会通过,作为IEEE1588标准。该标准定义的就是PTP协议(Precision Time Protocol)。

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电力时间源服务器(北斗卫星同步时钟)技术应用方案

近年来,随着电网运行水平的提高,大部分变电站采用综合自动化方案,远方集中控制、操作,既提高了劳动生产率,又减少了人为误操作的可能。采用变电站自动化技术是变电站计算机应用的方向,也是电网发展的趋势。由于自动化系统(设备)内部的实时时钟的工作建立在脉冲计数的原理上,因而,自动化系统实时时钟的时间同步要求是变电站自动化系统的最基本要求。目前山西电网已经建立了同步时钟系统,并预留了同步时间接口,为全省的通信设备提供同步信号(频率),如果能够利用该系统为全网提供时间同步信号,将会大大提高全网的可靠性,并带来一定的经济效益。

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NTP时间同步服务器在分布式工业自动化系统应用

随着计算机和网络通信技术的飞速发展,各行业自动化系统数字化、网络化的时代已经到来。这一方面为各控制和信息系统之间的数据交换、分析和应用提供了更好的平台、另一方面对各种实时和历史数据时间标签的准确性也提出了更高的要求、使用价格并不昂贵的GPS时钟来统一各种系统的时钟,已是目前各大系统设计中采用的标准做法。如大型的机组分散控制系统(DCS)、辅助系统可编程控制器(PLC)、厂级监控信息系统(SIS)、厂站的管理信息系统(MIS)等的主时钟通过合适的GPS时钟信号接口,得到标准的TOD(年月日时分秒)时间,然后按各自的时钟同步机制,将系统内的从时钟偏差限定在足够小的范围内,从而达到整个系统的时钟同步。

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PTP时间同步服务器让你的授时技术从小白到砖家

伴随着网络技术的不断增加和发展,尤其是以太网在测量和控制系统中应用越来越广泛,计算机和网络业界也在致力于解决以太网的定时同步能力不足的问题,以减少采用其它技术,例如IRIG-B等带来的额外布线开销。于是开发出一种软件方式的网络时间协议(NTP),来提高各网络设备之间的定时同步能力。1992年NTP版本的同步准确度可以达到200μs,但是仍然不能满足测量仪器和工业控制所需的准确度。为了解决这个问题,同时还要满足其它方面需求。网络精密时钟同步委员会于2001年中获得IEEE仪器和测量委员会美国标准技术研究所(NIST)的支持,该委员会起草的规范在2002年底获得IEEE标准委员会通过,作为IEEE1588标准。该标准定义的就是PTP协议(Precision Time Protocol)。

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张高兴的 .NET IoT 入门指南:(八)基于 GPS 的 NTP 时间同步服务器

时间究竟是什么?这既可以是一个哲学问题,也可以是一个物理问题。古人对太阳进行观测,利用太阳的投影发明了日晷,定义了最初的时间。随着科技的发展,天文观测的精度也越来越准确,人们发现地球的自转并不是完全一致的,这就导致每天经过的时间是不一样的。这点误差对于基本生活基本没有影响,但是对于股票交易、火箭发射等等要求高精度时间的场景就无法忍受了。科学家们开始把观测转移到了微观世界,找到了一种运动高度稳定的原子——铯,最终定义出了准确的时间:铯原子电子跃迁 9192631770 个周期所持续的时间长度定义为 1 秒。基于这个定义制造出了高度稳定的原子钟。

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基于1588PTP网络时钟同步技术应用介绍

伴随着网络技术的不断增加和发展,尤其是以太网在测量和控制系统中应用越来越广泛,计算机和网络业界也在致力于解决以太网的定时同步能力不足的问题,以减少采用其它技术,例如IRIG-B等带来的额外布线开销。于是开发出一种软件方式的网络时间协议(NTP),来提高各网络设备之间的定时同步能力。1992年NTP版本的同步准确度可以达到200μs,但是仍然不能满足测量仪器和工业控制所需的准确度。为了解决这个问题,同时还要满足其它方面需求。网络精密时钟同步委员会于2001年中获得IEEE仪器和测量委员会美国标准技术研究所(NIST)的支持,该委员会起草的规范在2002年底获得IEEE标准委员会通过,作为IEEE1588标准。该标准定义的就是PTP协议(Precision Time Protocol)。

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DCS系统里架设GPS北斗卫星同步时钟介绍

GPS北斗卫星同步时钟系统是公司在时钟同步领域经十几年的研究和开发经验,为用户提供的一套全面、精准的数据机房时间统一解决方案。其针对广大工业自动化、金融、电信、交通、医疗系统、公安、气象等公众部门对时间统一系统网络化、城际化的要求,从保障信息系统安全的角度考虑,利用当前最先进的电路集成、软件编程技术,结合中国北斗、米国GPS卫星系统与网络PTP、NTP的技术特点,实现了以卫星、上级PTP/NTP时间为UTC基准源,支持标准的NTP、SNTP和PTP网络对时、串口授时、1PPS脉冲信号输出,干接点报警信号输出,采用安全的MD5协议和证书加密方式,具有完整的日志记录功能和USB端口下载功能。

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领券