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Zeitsynchronisierung von Messgeraeten zur kontinuierlichen Messung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000124641D
Original Publication Date: 2005-Jun-20
Included in the Prior Art Database: 2005-Jun-20
Document File: 2 page(s) / 96K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei kontinuierlichen Messungen, d.h. Messungen, die ueber einen laengeren Zeitraum dauerhaft laufen, ist die Genauigkeit der Messzeit von entscheidender Bedeutung. Die in heutigen Messgeraeten eingebauten Uhren sind oft zu ungenau, so dass bei langen Messzeitraeumen ein unakzeptabler Messfehler entsteht, der mit der Zeit kontinuierlich groesser wird. Um diesen Fehler zu korrigieren, kann in bestimmten Intervallen die Uhr des Messgeraetes mit einer exakten Uhr (z.B. der Systemuhr eines Rechners) synchronisiert werden. Dabei kommt es allerdings zu einem Sprung in dem Zeitverlauf der Messung, da die vom Rechner uebertragene Zeit nicht mit der im Messgeraet eingebauten Uhr uebereinstimmt. In dem folgenden Verfahren wird beschrieben, wie das Entstehen der Spruenge im Messwert-Zeit-Verlauf vermieden werden kann. Das Verfahren dient zur Bestimmung von kontinuierlichen Mittelwerten einer Messung. Bei jeder Synchronisation der Geraeteuhr mit der Normalzeit werden die im Zeitintervall gespeicherten Messwerte korrigiert. Diese Korrektur kann bei der Aufzeichnung im Messgeraet oder im Rechner nach der Uebertragung der Messdaten erfolgen. Es wird der Zeitraum zur letzten Synchronisation berechnet (Syncx - Syncx-1) und im Folgenden als Berichtigungszeitraum bezeichnet. Ausserdem wird der Gangunterschied zwischen Geraeteuhr und Normalzeit ermittelt (Tdelta). Es wird angenommen, dass der Gangunterschied Tdelta im Berichtigungszeitraum gleichmaessig verteilt ist. Die einzelnen im betrachteten Berichtigungszeitraum liegenden Messwerte werden nach folgender Formel zu je einem Mittelwert umgerechnet:

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Zeitsynchronisierung von Messgeraeten zur kontinuierlichen Messung

Idee: Uwe Anklam, DE-Nuernberg

Bei kontinuierlichen Messungen, d.h. Messungen, die ueber einen laengeren Zeitraum dauerhaft laufen, ist die Genauigkeit der Messzeit von entscheidender Bedeutung. Die in heutigen Messgeraeten eingebauten Uhren sind oft zu ungenau, so dass bei langen Messzeitraeumen ein unakzeptabler Messfehler entsteht, der mit der Zeit kontinuierlich groesser wird. Um diesen Fehler zu korrigieren, kann in bestimmten Intervallen die Uhr des Messgeraetes mit einer exakten Uhr (z.B. der Systemuhr eines Rechners) synchronisiert werden. Dabei kommt es allerdings zu einem Sprung in dem Zeitverlauf der Messung, da die vom Rechner uebertragene Zeit nicht mit der im Messgeraet eingebauten Uhr uebereinstimmt.

In dem folgenden Verfahren wird beschrieben, wie das Entstehen der Spruenge im Messwert-Zeit- Verlauf vermieden werden kann. Das Verfahren dient zur Bestimmung von kontinuierlichen Mittelwerten einer Messung. Bei jeder Synchronisation der Geraeteuhr mit der Normalzeit werden die im Zeitintervall gespeicherten Messwerte korrigiert. Diese Korrektur kann bei der Aufzeichnung im Messgeraet oder im Rechner nach der Uebertragung der Messdaten erfolgen. Es wird der Zeitraum zur letzten Synchronisation berechnet (Syncx - Syncx-1) und im Folgenden als Berichtigungszeitraum bezeichnet. Ausserdem wird der Gangunterschied zwischen Geraeteuhr und Normalzeit ermittelt (Tdelta). Es wird angenommen, dass der Gangunterschied Tdelta im Berichtigungszeitraum gleichmaessig verteilt ist. Die einzelnen im betrachteten Berichtigungszeitraum liegenden Messwerte werden nach folgender Formel zu je einem Mittelwert umgerechnet:

MNX = MGX-1 * ( TGX-1 -TNX-1 ) / ( TNX -TNX-1 ) + MGX * (...