Beim Multistation-Betrieb unterscheidet man grundsätzlich zwischen synchronisiertem und nicht synchronisiertem Betrieb.
Synchronisierter Multistation-Betrieb
Im Multistation-Verbund synchronisiert der Master alle verbundenen Slaves über die ibaNet-LWL-Verbindung hinsichtlich der Messung. Die folgende Abbildung zeigt die Vorgänge im synchronisierten Betrieb schematisch.
Der Multistation-Master gibt für alle Slaves Datum, Uhrzeit und den hochgenauen Takt vor. Idealerweise werden alle beteiligten Rechner mit einer externen, genauen Zeitquelle wie einer Grandmaster Clock (GMC) oder einer gleichwertigen hochpräzisen externen Zeitquelle verbunden, um auch bei Ausfall des Masters eine relativ genaue Zeit zu erhalten. Für die Synchronität der Messungen ist die jeweilige Systemzeit der Slaves jedoch irrelevant.
Für Messung und Zeitstempel der Messdateien werden ausschließlich Datum und Uhrzeit des Masters verwendet!
Die ibaFOB-Karte im Master erzeugt einen hochgenauen Takt mit einer Genauigkeit im Nanosekundenbereich und speist damit einen Zählerwert. Dieser Takt bzw. laufende Zählerwert wird über die LWL-Verbindung an die ibaFOB-Karten der Slaves übertragen, um diese zu synchronisieren.
Gleichzeitig werden der Zählerwert sowie Datum und Uhrzeit vom Master über die LWL-Synchronisationsverbindung an die Slaves verteilt. Dieser Synchronisationsmechanismus stellt die Systemzeit jedes beteiligten Computers ein und gewährleistet so eine einheitliche Zeitbasis für die Datenerfassung über alle Systeme hinweg.
Bei einem Triggerereignis auf einem der Teilnehmer wird eine Nachricht verschickt, die den Triggernamen, den Zeitstempel und den Zählerstand enthält. Da alle Teilnehmer dieselbe Zeitbasis und dieselben Zählerwerte verwenden, kann das Ereignis auf allen Systemen genau klassifiziert werden, selbst wenn Übertragungsverzögerungen auftreten, beispielsweise über große Entfernungen.
Die empfangenden Teilnehmer entnehmen den Zeitstempel aus der Nachricht, um die entsprechende Messdatei zu starten und wählen die Samples anhand des Zählerstands aus. Die Startzeit der Messdatei ergibt sich aus der Zeit des Triggerereignisses, verschoben um einen Triggervorlauf, sofern konfiguriert. Wenn in de Datenablage konfiguriert, wird im Dateinamen trotzdem der Zeitstempel des Triggerereignisses verwendet.
Zur Veranschaulichung siehe auch das Beispiel in Kapitel Triggerkonfiguration.
Nicht synchronisierter Multistation-Betrieb
Im nicht synchronisierten Betrieb arbeiten alle Rechner als unabhängige Systeme. Es erfolgt keine Synchronisation über eine ibaNet-LWL-Verbindung, und damit keine vom Master vorgegebene Erfassung. Jeder Teilnehmer führt seine Datenerfassung auf Basis seiner eigenen lokalen Uhr durch. Die einzige Interaktion zwischen den Teilnehmern ist der Austausch von Triggerinformationen, wenn ein Triggerereignis auftritt.
Die folgende Abbildung zeigt schematisch die Vorgänge im nicht synchronisierten Betrieb.
Jeder nicht synchronisierte Teilnehmer muss daher explizit konfiguriert werden, um Triggerereignisse mit jedem anderen Teilnehmer auszutauschen, mit dem er kommunizieren soll. Im Gegensatz zum synchronisierten Betrieb ist keine zentrale Konfiguration oder automatische Verteilung von Triggerverbindungen möglich. Alle Trigger-Kommunikationsbeziehungen müssen einzeln definiert werden.
Für eine Kommunikation steht ausschließlich das Multistation-LAN zur Verfügung. Bei einem Triggerereignis sendet der betreffende Teilnehmer eine Nachricht, die neben dem Triggernamen noch den eigenen Taktzählerstand sowie das eigene Datum und die eigene Uhrzeit enthält.
Die empfangenden Teilnehmer nehmen den Zeitstempel aus der Nachricht und ordnen sie entsprechend ihrer eigenen Uhrzeit ein, um die Messdatei zu datieren und die passenden Samples auszuwählen. Die Startzeit der Messdatei ergibt sich aus der Zeit des Triggerereignisses, verschoben um einen Triggervorlauf, sofern konfiguriert. Wenn in der Datenablage konfiguriert, wird im Dateinamen trotzdem der Zeitstempel des Triggerereignisses verwendet.
Eine genaue Zeitsynchronisation ist beim nicht synchronisiertem Betrieb von entscheidender Bedeutung. Jeder Teilnehmer muss an eine Grandmaster Clock (GMC) oder eine gleichwertige hochpräzise externe Zeitquelle angeschlossen sein. Der von dieser Zeitquelle bereitgestellte Zeitstempel wird verwendet, um aufgezeichnete Daten während der Speicherung und späteren Analyse zuzuordnen und abzugleichen.
Hinweis |
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Um Konflikte zwischen der Windows Zeitführung und der ibaPDA Zeitsynchronisation zu vermeiden, deaktivieren Sie zusätzlich die lokalen Dienst Windows-Zeitgeber. |
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Andere Dokumentation |
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Informationen zur Konfiguration der Zeitsynchronisation in ibaPDA finden Sie in der ibaPDA-Dokumentation, Teil 2 "I/O-Manager". |
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Wenn ein Triggerereignis mit erheblicher Verzögerung empfangen wird und die entsprechenden Daten im RAM des empfangenden Systems nicht mehr vollständig verfügbar sind, startet der empfangende Teilnehmer dennoch eine Aufzeichnung. In solchen Fällen können in der resultierenden Messdatei am Anfang Samples fehlen. Das Triggerereignis selbst wird jedoch dokumentiert und gemäß den empfangenen Triggerinformationen mit einem Zeitstempel versehen.

