IEEE1588在加速器实时控制系统中的应用研究

马明超; 陈建锋; 沈立人; 蒋舸扬

doi:10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.030101

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IEEE1588在加速器实时控制系统中的应用研究

同步辐射技术及应用 | 更新时间：2021-03-03

- IEEE1588在加速器实时控制系统中的应用研究
- Application of IEEE 1588 to the real-time control system of accelerator
- 核技术 2014年37卷第3期文章编号：030101
- 作者机构：
  
  1. 中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区,上海,201800
  2. 中国科学院大学,北京,100049
- 作者简介：
  
  [ "作者简介:马明超，男，1987年出生，2011年毕业于潍坊学院，现为中国科学院上海应用物理研究所硕士研究生，时间同步和实时以太网" ]
  [ "通讯作者: 陈建锋，E-mail: chenjianfeng@sinap.ac.cn E-mail:chenjianfeng@sinap.ac.cn" ]
- 基金信息：
- DOI：10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.030101
  中图分类号：
- 纸质出版日期：2014-03-14
- 稿件说明：
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马明超, 陈建锋, 沈立人, 等. IEEE1588在加速器实时控制系统中的应用研究[J]. 核技术, 2014,37(3):030101

MA Mingchao, CHEN Jianfeng, SHEN Liren, et al. Application of IEEE 1588 to the real-time control system of accelerator[J]. Nuclear techniques, 2014, 37(3): 030101
马明超, 陈建锋, 沈立人, 等. IEEE1588在加速器实时控制系统中的应用研究[J]. 核技术, 2014,37(3):030101 DOI： 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.030101.

MA Mingchao, CHEN Jianfeng, SHEN Liren, et al. Application of IEEE 1588 to the real-time control system of accelerator[J]. Nuclear techniques, 2014, 37(3): 030101 DOI： 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.030101.

摘要

时间同步是在分布式控制系统架构下实现加速器实时控制的核心技术之一，针对普通晶振的频率偏差造成IEEE1588同步精度低的问题，本文提出了一种频率动态补偿的算法，使加速器实时控制系统能够实现更高的时间同步精度。本文简要介绍了IEEE1588时间同步的基本原理，设计了频率动态补偿算法模块，并搭建测试平台验证了频率动态补偿算法的可行性和实用性，同时根据频率动态补偿后的测试结果分析了同步周期和FORCE10交换机的延迟抖动对时间同步的影响。

Abstract

Background: Time synchronization is one of the core technology of realizing the real-time control of accelerator under the distributed control system architecture. The ordinary crystal frequency deviation of IEEE1588 causes low synchronous accuracy

which doesn’t meet the needs of high precision synchronization. Purpose: This paper proposes an algorithm to improve the synchronization precision caused by the crystal frequency deviation. Methods: According to the basic principle of IEEE1588 time synchronization

a dynamic frequency compensation (DFC) algorithm module was designed and a test platform was built to verify the feasibility and practicability of the algorithm. The influence of the synchronous cycle and delay jitter of the switch on the synchronization accuracy were analyzed. Results: Experimental results showed the great precision improvement of synchronization after using DFC algorithm. Conclusion: Low synchronous accuracy caused by the crystal frequency deviation can be improved by using DFC algorithm implemented for precision time protocol (PTP) of IEEE 1588.Cited

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