标准解读

《GB/T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范》是由中国国家标准化管理委员会发布的一项国家标准,旨在为智能工厂环境下的工业自动化系统提供时钟同步、管理和测量方面的指导原则和技术要求。该标准适用于需要精确时间信息支持的各种应用场景,包括但不限于生产制造、过程控制等。

根据文档内容,《GB/T 38844-2020》定义了几个关键概念:

  • 时钟同步:指通过特定协议或方法使网络中不同设备之间的时间保持一致的过程。
  • 时钟管理:涵盖了对整个系统内所有相关时钟设备及其运行状态进行规划、配置、监控等活动。
  • 时钟测量:涉及到对系统内部各个节点之间时间偏差的检测和评估工作。

对于实施时钟同步服务,《GB/T 38844-2020》推荐采用基于IEEE 1588(精确时间协议)的标准来实现微秒甚至纳秒级精度的时间同步,并详细描述了如何设置主从关系、选择合适的硬件以及配置软件参数等内容。此外,还强调了在设计阶段就应考虑好安全性和可靠性问题,比如采取冗余措施以应对单点故障。

关于时钟管理系统方面,《GB/T 38844-2020》提出了构建集中式或分布式架构的选择依据,同时给出了包括初始化设置、日常维护在内的全流程指南。特别地,对于大型复杂网络而言,建议引入专用的时间服务器来进行全局协调。


如需获取更多详尽信息,请直接参考下方经官方授权发布的权威标准文档。

....

查看全部

  • 现行
  • 正在执行有效
  • 2020-06-02 颁布
  • 2020-12-01 实施
©正版授权
GB∕T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范_第1页
GB∕T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范_第2页
GB∕T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范_第3页
GB∕T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范_第4页
GB∕T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范_第5页
免费预览已结束,剩余19页可下载查看

下载本文档

GB∕T 38844-2020 智能工厂 工业自动化系统时钟同步、管理与测量通用规范-免费下载试读页

文档简介

书书书

犐犆犛25.040

犖10

???????????

犌犅/犜38844—2020

???????????????、

?????????

犛犿犪狉狋犳犪犮狋狅狉狔—犌犲狀犲狉犪犾狊狆犲犮犻犳犻犮犪狋犻狅狀犳狅狉狋犻犿犲狊狔狀犮犺狉狅狀犻狕犪狋犻狅狀,

狋犻犿犲犿犪狀犪犵犲犿犲狀狋犪狀犱狋犲狊狋犻狀犻狀犱狌狊狋狉狔犪狌狋狅犿犪狋犻狅狀狊狔狊狋犲犿

20200602??20201201??

??????????

??????????

??

书书书

??

??Ⅲ…………………………

1??

1………………………

2???????

1…………………………

3??、

??????1………………………

3.1?????1

…………………………

3.2???3

………………

4??

3………………………

4.1??????3

………………………

4.2??????????5

……………

5????

7…………………

5.1??????7

………………………

5.2????7

……………

5.3????10

……………

5.4??????11

………………………

6????

12…………………

6.1??12

…………………

6.2????12

……………

6.3???、?????????12

……………………

6.4??????、????????????12

……………………

7????

14…………………

7.1??14

…………………

7.2???????14

……………………

7.3???????14

……………………

????17……………………

?1???????4………………………

?2???????????5……………

?3??????????6………………

?4??????????6………………

?5??????????6………………

?6??????????7………………

?7????????15…………………

?8?????????15………………

?9????????15…………………

犌犅/犜38844—2020

?10??????????16……………

?11???????16……………………

?1??????、??????????????10…………………

犌犅/犜38844—2020

??

?????GB/T1.1—2009???????。

?????????????。

??????????????????????????(SAC/TC124)??。

???????:????????????、?????????????????、????

????????、?????????????。

????????:??、???、???、???、???、???、???。

犌犅/犜38844—2020

???????????????、

?????????

1??

????????????、???????????????????、???????,??

??????????、??、??、??,?????????????,????????????

??????、????、??????????????????。

?????????GB/T9387.1????????????????1?~2???1?~3?,

??????IEEE802.3??,???????IEEE802.1D?GB/T15629.2??,??????

?????????(IETF)IP??????????????。

2???????

??????????????????。??????????,????????????

?。???????????,?????(????????)??????。

GB/T6107????????????????????????????????

GB/T9387.1?????????????????1??:????

GB/T13729—2019??????

GB/T15629.2????????????????????????????2?

?:??????

GB/T17626.2—2018????????????????????

GB/T17626.3—2016???????????????????????

GB/T17626.4—2018????????????????????????

GB/T17626.5—2019?????????????(??)?????

GB/T17626.8—2006????????????????????

GB/T17626.9—2011????????????????????

GB/T17626.10—2017??????????????????????

GB/T25931??????????????????

IEEE802.1DIEEE???????????????(MAC)??[IEEEStandardforLocal

andmetropolitanareanetworks:MediaAccessControl(MAC)Bridges]

IEEE802.3IEEE??????????????????3??:?????????

?????????????[IEEEStandardforInformationtechnology—Localandmetropolitan

areanetworks—Specificrequirements—Part3:CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection

(CSMA/CD)AccessMethodandPhysicalLayerSpecifications]

IRIGStandard20004IRIG????????(IRIGSerialTimeCodeFormats)

3??、

??????

3.1?????

?????????????。

犌犅/犜38844—2020

3.1.1

??????狋犻犿犲狊狔狀犮犺狉狅狀犻狕犪狋犻狅狀狊狔狊狋犲犿

???????????,?????????????????????????????。

3.1.2

??????狋犻犿犲狊狔狀犮犺狉狅狀犻狕犪狋犻狅狀犱犲狏犻犮犲

???????????。

?:???????????????。

3.1.3

???犿犪狊狋犲狉犮犾狅犮犽

?????????????????(??????????????),????????(?

??????),????????????????????????????。

3.1.4

???狊犾犪狏犲犮犾狅犮犽

?????????????????????????????,????????(????

???),????????????????????????????。

3.1.5

???犪犮犮狌狉犪犮狔

???????????????????????。

3.1.6

??????犵犾狅犫犪犾狆狅狊犻狋犻狅狀犻狀犵狊狔狊狋犲犿

?????????????????????。

?:????????????????????、???????。

3.1.7

??犮犾狅犮犽

????PTP???,?????????????????????。

3.1.8

???犲狆狅犮犺

???????。

3.1.9

??狀狅犱犲

???????????PTP???????。

3.1.10

??????狆狉犲犮犻狊犻狅狀狋犻犿犲狆狉狅狋狅犮狅犾

?IEEEStd1588—2008?????。

3.1.11

???狊狋犪犫犻犾犻狋狔

???????????、???????????????。

3.1.12

?????犱犻犵犻狋犪犾犳犪犮狋狅狉狔

?????????,???????????、?????,???????????????

?????????。

?:????????????????????????????,??????????????????

??。

犌犅/犜38844—2020

3.1.13

????犻狀狋犲犾犾犻犵犲狀狋犳犪犮狋狅狉狔

??????????,?????????????????????,?????????、

?????????,???????????。

3.2???

???????????。

BDS:????(BeiDouSystem)

CMMS:??????????(ComputerizedMaintenanceManagementSystems)

CRM:??????(CustomerRelationshipManagement)

DCS:???????(DistributedControlSystem)

DNC:?????(DistributedNumericalControl)

DUT:????(DeviceUnderTest)

ERP:??????(EnterpriseResourcePlanning)

GPS:??????(GlobalPositioningSystem)

IF:????(IntelligentFactory)

IRIGB:???????B??(InterRangeInstrumentationGroupB)

MES:??????(ManufacturingExecutionSystem)

NTP:??????(NetworkTimeProtocol)

OPC:???????OLE(OLEforProcessControl)

PLC:????????(ProgrammableLogicController)

PLM:??????????(ProductLifeCycleManagement)

PTP:??????(PrecisionTimeProtocol)

SCADA:?????????(SupervisoryControlandDataAcquisition)

SCM:?????(SupplyChainManagement)

SFC:????????(ShopFloorControl)

SNTP:????????(SimpleNetworkTimeProtocol)

TTL:????????(TransistortransistorLogic)

UTC:?????(UniversalTimeCoordinated)

WIA:?????????(WirelessNetworksforIndustrialAutomation)

1PPS:???(1pulsepersecond)

4??

4.1??????

4.1.1??

????????1??,????、???、?????????。

犌犅/犜38844—2020

?1???????

4.1.2???

??????????????????。????????、????、????、????、?

????????????,???????????,??????????(ERP)??、????

?(SCM)?????????(CRM)???。

4.1.3???

??????????/????????????,?????????????(MES),??

?????????(PLM)、??OPC???、?????、?????。

4.1.4???

??????????????、??????????????,??????????(PLC)

??、?????????(SCADA)??、???????(DCS)、????????(SFC)??、?

犌犅/犜38844—2020

????????(WIA)??、????、????、????。

4.1.5???

?????????????、????、??、???,??????????????????

???;?????????、??????、?????(DNC)、???????。

4.2??????????

4.2.1??

??????????????????????????,?????????、GPS???

??????,???????????????????????、?????、?????、???

??,??2。

???????????????????????,????PTP、IRIGB(DC)?、IRIGB

(AC)?(IRIGB?,??“B?”)????;???????????????????,????

NTP/SNTP????。

?????????????????、??、TTL、?????、RS422、RS485、RS232?。

?2???????????

4.2.2???????

?????????????,?????????????????????ERP??、

CMMS、SCM??、CRM??,????????????NTP/SNTP,??3。

犌犅/犜38844—2020

?3??????????

4.2.3???????

??????????????????,??????????????MES、??????、

????、??OPC???、??、???????;??????????????PTP、B?、NTP

?SNTP,??4。

?4??????????

4.2.4???????

??????????????????,??????PLC??、SCADA??、???、??

??、????、???;???????????????????、?????、????????;

??????????????PTP、NTP?SNTP,??5。

?5??????????

4.2.5???????

?????????????????????????????、I/O???,???????

???????;????????????????I/O???,?????????;??I/O?

?????????????????;?????????????????????;?????

?????????PTP、B?、NTP?SNTP,??6。

犌犅/犜38844—2020

?6??????????

5????

5.1??????

?????????????????????????????,????????????

????????、???、??????、??????????????????,???????

?????,???????????????????????????,???????????

????????????????。

5.2????

5.2.1????

5.2.1.1??

???????????????????????????,??????????????

?????,?????????????、????、GPS??。

5.2.1.2???

???????,????、????、????,?????10ns。

5.2.1.3????

????????????,?????20ns,?????60s。

5.2.1.4犌犘犛??

????GPS??????,?????20ns,?????40s。

5.2.2??????

5.2.2.1??

??????????????????????????????????????????

?????????????????????,???????????????(NTP)/???

?????(SNTP)、??????(PTP)、IRIGB(DC)?、IRIGB(AC)?、1PPS+TOD。

犌犅/犜38844—2020

5.2.2.2??????(犖犜犘)/????????(犛犖犜犘)

????????????。

5.2.2.3??????(犘犜犘)

????????????。

5.2.2.4犐犚犐犌犅(犇犆)?、犐犚犐犌犅(犃犆)?

IRIGB(DC)?????????????,IRIGB(AC)????????????。

5.2.2.51犘犘犛+犜犗犇

1PPS+TOD?????????200ns。

5.2.3????

5.2.3.1??

??????????????????????????????????,??????:?

???、IRIGB?、???????、???????。??????????:

a)????????????????????;

b)???????????,????????????;

c)???????????????,???????。

5.2.3.2????

?????1PPS、1PPM、1PPH?????????。??????TTL??、?????、

RS422、RS485????。??????:

a)????:

10ms~200ms。

b)TTL??:

●???:???,????≤100ns;

●????????:??1μs。

c)?????:

??????TTL????????????????TTL??????,??????

TTL??????,????????????????。?????????:

●???:???,????≤1μs;

●????????:??3μs;

●????:????;

●????:?????;

●????Vce??:220VDC;

●????Ice??:20mA。

d)RS422,RS485:

●???:???,????≤100ns;

●????????:??1μs。

e)??:

犌犅/犜38844—2020

???????,??????,??????,????????????。??????:

●????:???,????≤100ns;

●????????:??1μs。

5.2.3.3犐犚犐犌犅?

IRIGB????IRIGStandard20004???,??????????????(??IEEEStd

C37.118

TM—2005),

????????。

IRIGB(DC)?????:

a)??1?,??100???,????10ms;

b)??????:≤100ns;

c)????:≤200ns;

d)?????????:??1μs;

e)????:TTL??、RS422、RS485???;

f)???????,???????,???????,????????????;

g)??IRIGB000??。

IRIGB(AC)?????:

a)????:1kHz;

b)????:≤?????1%;

c)????(???):????3V~12V??,????10V;?????3∶1~6∶1??

???,??????3∶1;

d)????:600Ω,???????;

e)?????????:??20μs;

f)??IRIGB120??。

5.2.3.4???????

5.2.3.4.1?????

????1200bit/s,2400bit/s,4800bit/s,9600bit/s,19200bit/s??,????9600bit/s;??

?8?,???1?,???。

5.2.3.4.2?????????

??????,????1?。???#,????(1PPS)?????,????5ms。

5.2.3.4.3?????

?????????:

a)RS232C

??????GB/T6107。

b)RS422

??GB/T11014。

c)RS485

??ANSI/TUA/EIA485A。

d)??

???????,??????,??????。

犌犅/犜38844—2020

5.2.3.5??????

5.2.3.5.1犖犜犘/犛犖犜犘

NTP/SNTP????:

a)????:???/???;

b)????:?????????;

c)??????:

●??????NTP;

●????????SNTP;

d)???????????,????????,??????10ms,??????500ms。

5.2.3.5.2犘犜犘

PTP????????GB/T25931。

5.2.3.6??????、

??????????????

??????????????????,???????????1????????。??

????????1μs?,??????????15m??(??1)。

?1??????、??????????????

??????RS422,RS485?????TTLACRS232C???

1PPS1μs1μs3μs1μs———

1PPM1μs1μs3μs1μs———

1PPH1μs1μs3μs1μs———

??????10ms10ms———10ms—

IRIGB(DC)1μs1μs—1μs———

IRIGB(AC)————20μs——

NTP——————10ms

PTP——————1μs

5.3????

5.3.1??????

????1PPS、1PPM??????????,??????TTL??、RS232、RS485????

????,???????、????????????????。

5.3.2犐犚犐犌犅????

IRIGB????IRIGB?????,?????????????,??????TTL??、

RS485????????,???????、??????????????????。

5.3.3??????

?????????NMEA?????,????????,??????RS232、RS485??

01

犌犅/犜38844—2020

??????,????????????????????。

5.3.4??????

?????????NTP/SNTP??IEEE1588V2???????,???????????

???????????,????????????????????。

5.4??????

5.4.1??

???????????????????????????????,??????????

????,???GB/T17626???????????。

5.4.2????

????:-50℃~85℃。

????:0℃~50℃(??)。

????:<95%(???)。

????:86kPa~106kPa。

????:???????????,?????,??????。

5.4.3????

????:??AC220V??,????DC12V??,????????6h。

????:50Hz±5Hz。

????<10%。

??<20W。

??:???、????。

5.4.4????

????????:

a)????

???GB/T13729—2019?5.6???。

b)???????

??????GB/T17626.2—2018?????????Ⅲ??Ⅳ???????,???

???????。

c)??????????

??????GB/T17626.3—2016?????????Ⅲ??Ⅳ??????????,

??????????。

d)???????????

??????GB/T17626.4—2018?????????Ⅲ??Ⅳ??????????,

??????????。

e)??(??)????

??????GB/T17626.5—2019?????????Ⅲ??Ⅳ???(??)??,??

????????。

f)???????

11

犌犅/犜38844—2020

??????GB/T17626.8—2006?????????Ⅲ??Ⅳ???????,???

???????。

g)???????

??????GB/T17626.9—2011?????????Ⅲ??Ⅳ???????,???

???????。

h)?????????

??????GB/T17626.10—2017?????????Ⅲ??Ⅳ?????????,?

?????????。

6????

6.1??

?????????????????????????,?????????、??、??、??

??????。

6.2????

????????????????????????:

a)??????,?????、???、??????、??????????????????

??,??????????、????????????;

b)??????,?????、???、??????、?????????????,????

?????,??????????、????????????;

c)????????????????????????????、???????????

?????????????;

d)???????????????????、?????????。

6.3???、

?????????

???、?????????????????,??????????????????,??

??????????????,????????????????。

?????????BDS??????、GPS??????、????????、???????

?、IRIGB??????、GPS????、BDS????、GPS????????、BDS??????

??、BDS????????、????????????、IRIGB??????????、????

??、?????、??????、????????,???????????、?????????

???。

6.4??????、

????????????

6.4.1????????

??????????????????????????????????????????

??。

6.4.2????????

6.4.2.1??

????NTP??????????????????????,?????(???)???

21

犌犅/犜38844—2020

?(????)?????????????。????????????,???????????

?????,?????????????,???????????。

6.4.2.2????????

????????????,?????????,???????????????????,

?????????????????????,????????????????????。?

?????????????,?????????????????????。

6.4.2.3???????

?????????NTP??????????????????、???????????

???,???????????????,??1s/????????5?,??5???????

????????????????,???????????????。

6.4.2.4??????

??????????????????????????????,???????????

??。?????????????????,???????????????????????

??????????????????????????????,?????????????

?????????。

????????????????????????????????????????。

6.4.3???????

6.4.3.1??

????????????????????,????????,??NTP????,???

??????????????????????,???????????????,??1s/??

??????5?,??5??????????????????????,??????????

?????。

???????GOOSE??????????,?????GOOSE???????????

?????。

6.4.3.2??????

???????????????????????????????,??????????

????。????????????????????????????????????。

6.4.4????、

??

6.4.4.1犔犈犇???、????????

LED??????????????????????。

????????LED???????????、??、??、??、???、BDS、GPS、IRIGB、

?????,???????、?,?????????????,LED??????????、??、

??。

?????????,??????,???????。

?????NTP?????????????。

31

犌犅/犜38844—2020

6.4.4.2??

???????????、????、????、IP??、?????。

7????

7.1??

?????????????????????????,??????????、???、??

??????。

7.2???????

7.2.1??

??????????????????????????????????????????

??????。

7.2.2?????

???????????:

a)?????????????????;

b)??UTC?????????????????????。

7.2.3????

??????????????,???????????、???、????????????

?,????????1ms????,???????PPS?

温馨提示

  • 1. 本站所提供的标准文本仅供个人学习、研究之用,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或网络传播等,侵权必究。
  • 2. 本站所提供的标准均为PDF格式电子版文本(可阅读打印),因数字商品的特殊性,一经售出,不提供退换货服务。
  • 3. 标准文档要求电子版与印刷版保持一致,所以下载的文档中可能包含空白页,非文档质量问题。

评论

0/150

提交评论