目錄

一、修正原理

二、使用步驟

1、初始狀態(tài)，計算修正系數(shù)

2、啟動和使用

3、修正系數(shù)的手動修改

三、修正前后的效果對比

1、修正前的時間偏差曲線

2、修正后的效果曲線

四、注意事項

1、控制器可能的時鐘波動

2、平移參數(shù)評估

3、參數(shù)保存

五、關(guān)于時間處理的小結(jié)

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PLC-Recorder在收聽模式的高速采集時，支持PLC發(fā)送的時間戳，具體可以參考S7-1500的高速采集案例，來克服計算機(jī)（Windows系統(tǒng)）的時鐘不穩(wěn)定性，大大提高了采集數(shù)據(jù)的時刻穩(wěn)定性。但是，被采集控制器（以下簡稱控制器）和計算機(jī)是兩個不同的設(shè)備，有著各自的時鐘，兩個時鐘總是會存在快慢的差異，長期運行后，時間戳就會出現(xiàn)絕對時間的偏差。

對于單臺控制器采集，這種時鐘的差異只要不是很大，是可以忽略的。

對于多臺控制器同步采集，且這些控制器需要進(jìn)行動作時序比較時（比如，需要精確到ms級別）。如果他們同時開始動作，曲線上卻顯示出不同的時間偏差，到底是測量問題，還是設(shè)備同步問題？用戶就會抓狂。在Ana的離線分析里有通道偏移設(shè)定，可以手動修正通道間的時間偏差，但是，用戶需要找到修正依據(jù)，也不是件容易的事情。

為了盡可能解決時間不同步的問題，采集軟件開發(fā)了時間戳較準(zhǔn)的功能（V3.3.0開始支持），增加了修正系數(shù)?？刂破骱陀嬎銠C(jī)的時間同步誤差小了，控制器之間的時間錯位也會自然變小。

一、修正原理

下圖是計算機(jī)時鐘與控制器時鐘的特性曲線，如果他們完全一致，則曲線就是那條虛線，而實際上，是藍(lán)色表示的樣子。假設(shè)他們是線性關(guān)系，則可以通過y=kx+b來進(jìn)行修正。其中k是修正系數(shù)，b是平移系數(shù)。

二、使用步驟

1、初始狀態(tài)，計算修正系數(shù)

初始狀態(tài)時，修正系數(shù)為1。開始采集后，軟件不斷計算時間戳與計算機(jī)的時間差異，經(jīng)過一段時間探索后，就可以觀察到趨勢，軟件進(jìn)行曲線擬合，推測時間戳與計算機(jī)時間的線性關(guān)系，當(dāng)線性關(guān)系穩(wěn)定后，提示有新的修正系數(shù)。

點擊“使用”按鈕，該修正系數(shù)存入通道參數(shù)。在下次開始采集時，即可應(yīng)用這個修正系數(shù)。

2、啟動和使用

在啟動采集時，如果修正系數(shù)不為1，則進(jìn)行應(yīng)用。在進(jìn)行時間戳同步后，即開始修正。并在初始階段，進(jìn)行平移參數(shù)的評估和應(yīng)用。

3、修正系數(shù)的手動修改

修正系數(shù)的大小與計算機(jī)和被采集設(shè)備的時鐘差異有關(guān)。如果I/O項目復(fù)制到其他計算機(jī)，則該系數(shù)不一定合適。這時有兩種解決辦法：

方法1：通過“復(fù)位”按鈕，可以重新啟動修正系數(shù)計算。

方法2：如果知道適合的修正系數(shù)，則可以在I/O里直接進(jìn)行修正。

三、修正前后的效果對比

1、修正前的時間偏差曲線

2、修正后的效果曲線

四、注意事項

1、控制器可能的時鐘波動

為了提高修正系數(shù)的精度，修正系數(shù)計算時間至少要1-2小時，如果在計算過程中出現(xiàn)了較大波動，則會自動重新計算。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)很多PLC會定時或者不定時進(jìn)行時鐘的調(diào)整，這會導(dǎo)致修正后的時間戳出現(xiàn)相應(yīng)的變化，以下是幾個控制器的情況：

S7-1200會出現(xiàn)1小時1s的調(diào)整，修正后，會出現(xiàn)明顯的偏差臺階。

S7-1500也有調(diào)整，但是，采用了多次，小幅的調(diào)整，所以，其修正后的效果還是不錯的。

匯川的中型PLC發(fā)現(xiàn)半小時內(nèi)60s的快速修正。

PUM控制器的有自己的時間戳計算機(jī)制，脫離了時鐘的干擾，時間戳非常穩(wěn)定，修正效果也最好。

本軟件的修正目標(biāo)是將時鐘偏差控制在30ms/12h以內(nèi)，實際測試偏差都在10ms/12h以內(nèi)（有臺階偏差的除外）。

2、平移參數(shù)評估

在開始采集時，系統(tǒng)穩(wěn)定性欠佳，經(jīng)過短暫的穩(wěn)定期后，會對于平移系數(shù)b進(jìn)行評估和應(yīng)用，該過程僅持續(xù)幾秒。

3、參數(shù)保存

已經(jīng)應(yīng)用的通道修正系數(shù)會存入數(shù)據(jù)文件、配置文件，在軟件啟動時，會自動加載和應(yīng)用。也可以從數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入。

五、關(guān)于時間處理的小結(jié)

為了提高高速采集時間的穩(wěn)定性，軟件采取了一系列的措施，可以選擇使用，獲取最佳效果：

1、采集階段：電文/報文帶有時間戳、時間戳修正

2、離線分析階段：通道偏移。

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