Системы измерения и управления все чаще используют распределенные системные технологии. Для распределения задач измерения или управления по взаимосвязанным вычислительным устройствам такие системы поддерживают общесистемное ощущение времени. Simulink ® Real-Time™ использует протокол Precision Time Protocol (PTP) для синхронизации системных часов каждого целевого компьютера с опорным временем.
PTP (IEEE ® 1588) - это протокол, синхронизирующий тактовые сигналы PTP в компьютерной сети. Текущая версия PTP (IEEE 1588-2008) описывает иерархическую архитектуру ведущий-ведомый для распределения часов .
По своей конструкции этот протокол является более точным для локальных систем, чем протокол сетевого времени (NTP), и более надежным, чем Глобальная система позиционирования (GPS). В локальной сети протокол достигает точности тактового сигнала PTP в субмикросекундном диапазоне, что делает его подходящим для распределенного измерения. При использовании этого протокола для синхронизации приложений Simulink Real-Time на нескольких целевых компьютерах он может синхронизировать выполнение до менее 10 мкс.
Предположим, что вы проектируете систему управления ветроэлектростанцией. Для определения параметров установки подключаются датчики, получающие данные, показанные на диаграмме.
Для записи данных и временных меток подключите датчики к набору целевых компьютеров сбора данных. Соедините компьютеры сбора данных через сеть Ethernet и коммутатор, поддерживающий протокол PTP (прозрачный тактовый сигнал PTP или граничный тактовый сигнал). Чтобы получить доступ к данным и меткам времени, подключите целевые компьютеры к компьютеру разработки через другую сеть Ethernet и коммутатор. На компьютере разработчика запустите MATLAB ® для анализа данных, включая:
Сортировка по времени данных, записанных на различных компьютерах для анализа последовательности событий с течением времени.
Фильтрация данных датчика, имеющих недопустимые (несинхронизированные) метки времени.
Интегрирование значений измеряемых данных, собранных одновременно с датчиков, подключенных к различным компьютерам.
Наконец, можно создавать и загружать приложения реального времени на каждый целевой компьютер, запускать приложения, а также собирать и анализировать результаты на каждой допустимой отметке времени. Результаты используются для проектирования системы управления ветрогенератором.
Simulink Real-Time поддерживает протокол PTP с помощью демона RTOS PTP. Демон ptpd реализует версию протокола Precision Time Protocol (PTP) 2 в соответствии со стандартом IEEE 1588-2008. Дополнительные сведения о демоне см. в документации QNX Neutrino.
Для синхронизации PTP-часов целевого компьютера:
Подключите целевые компьютеры с помощью карт Intel ® i210 Ethernet.
На главном целевом компьютере запустите демон PTP с помощью start(target_object.ptpd) команды или target_object.ptpd.AutoStart собственность.
На подчиненном целевом компьютере запустите демон PTP с помощью start(target_object.ptpd) команды или target_object.ptpd.AutoStart собственность.
Ведомое устройство PTP синхронизирует свой тактовый сигнал с ведущим тактовым сигналом PTP. Аппаратная метка времени от плат Ethernet Intel i210 обеспечивает синхронизацию часов, совместимую со стандартом IEEE 1588-2008.
Для получения информации о синхронизации часов добавьте в модель блок IEEE 1588 Read Parameter. Этот блок выводит выбранное значение параметра Precision Time Protocol. Параметры:
Системное время
Календарное время
Смещение от главного
Задержка между ведущими и подчиненными устройствами
Задержка между подчиненными и ведущими
Односторонняя задержка
IEEE 1588 Параметр считывания | Подсистема, Атомная подсистема, CodeReuse Подсистема