基于IEEE 1588同步协议的高空台采集同步系统开发

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师 伟1 刘昕 万晓东

（1 中国燃气涡轮研究院 621703 2 北京锐峰协同科技股份有限公司 100062）

摘要：LXI同步接口技术是A类LXI设备的关键技术之一。在高空模拟试验中，数据采集系统所使用的数据采集设备众多，为实现各分离的设备所采集到的数据具有相同的时标，采用IEEE－1588精密时钟同步协议设备，通过硬件及相关同步软件配合，所设计的系统能够很好的满足试验采集及事后数据分析处理需求。本文阐述了基于VXI、LXI硬件基础，利用IEEE1588标准同步软件的设计和实现。经多次试验验证本系统稳定可靠，时间同步精度达到用户需求，且能提高高空台数据分析能力，对故障分析有一定得帮助。 关键词：高空模拟试验，LXI ，IEEE1588 , 同步

The developing about high altitude test cell's data Acquisition Synchronization system

based on IEEE 1588 Synchronization protocol

Shiwei1 Liuxin2 Wanxiaodong 2

(1 China Gas Turbine EstablishmentChina Gas Turbine Establishment 621703 2 BeiJing

Rainfe Technology CO.LTD 100062 )

Abstract：The LXI synchronization interface technique is one of the key techniques of A-classed LXI instruments. Many data acquisition devices are utilized in engine altitude simulating tests. To achieve the purpose that thedata collected by various devices have the same time scale，the application of the IEEE-1588 Precision Clock Synchronization Protocol equipment has been introduced through the hardware and the software which are related to synchronization with the system designed to meet a very good acquisition and post-test analysis of data processing requirements. It is illustrated in the essay that in accordance with IEEE1588 Protocol the synchronization system based on VXI、LXI hardware has been designed and implemented. It is proved that the system with good stability and nice synchronization accuracy can improve capability of data analysis in the tests and provide some guidance in fault analyzes . Key words: High-altitude Simulation Test , LXI, IEEE1588, Synchronization

1 引言

安捷伦公司和VXI 科技公司共同合作，于2004年提出一种新型仪器接口规范，全称为LAN-based Extensions for Instrumentation(局域网技术在仪器领域的扩展)，简称LXI。它基于著名的工业标准以太网（Ethernet）技术，扩展了仪器需要的语言、命令、协议等内容；它集台式仪器的内置测量科学及PC 标准I/O 连通能力和基于插卡框架系统的模块化和小尺寸于一身，构成了一种适用于自动测试系统的新一代模块化仪器平台标准。LXI 总线的触发和同步技术的原理及在远程分布式测试系统中的应用。LXI仪器提供了三种同步触发机制：网络消息触发，IEEE－1588时钟同步触发和触发总线。IEEE1588标准（网络化测量和控制系统的精确时钟同步协议，通常称为Precision Time Protocol[PTP]）可以达到100纳秒级的同步精度。IEEE 1588标准可以在一个地域分散的IP网络中实现微秒级高精度的时钟同步。

航空发动机高空模拟试验动用的数据采集设备众多，在某次试验中，发动机发生故障后对故障进行分析时经数据分析人员发现各个系统的时标存在差异，给故障分析判断各个现象出现的先后带来一定的困难。针对上述问题，在新的测试系统中利用IEEE 1588卡对系统进行改造，改造后的系统经过测试能满足航空发动机高空模拟试验的数据分析要求。