PCIe同步授时卡精准赋能工控系统

关键词：PCIE授时卡   PCIE同步卡   工控系统授时卡

在工业4.0与智能制造浪潮下，工控系统的实时性、协同性已成为生产效率与安全的核心命脉。然而，多设备间毫秒级的时间偏差可能导致生产线数据错乱、电力系统相位失步，甚至引发重大安全事故。传统的软件校时方案受限于操作系统延迟和网络波动，精度仅能维持在毫秒级，难以满足工业场景的严苛需求。如何实现微秒乃至纳秒级的时间同步？

西安同步电子科技有限公司凭借深耕时频领域的技术积累，推出SYN4632型PCIe时钟同步卡，以硬件级高精度授时能力，为工控机系统提供“原子钟级”时间基准，彻底破解工业场景的“时间焦虑”。

一、工控系统时间同步的三大核心痛点

精度不足：软件校时依赖操作系统调度，受中断延迟、网络抖动影响，误差可达数十毫秒，无法满足精密控制需求。抗干扰弱：工业环境电磁干扰复杂，传统授时模块易受干扰导致信号失真，影响同步稳定性。多源适配难：不同场景需兼容GPS、北斗、IRIG-B码等多种时间源，现有方案往往功能单一，扩展性差。

SYN4632型PCIe时钟同步卡从硬件架构到信号处理全面革新，直击上述痛点，为工控系统构建“全场景、高可靠、超精准”的时间同步解决方案。

二、SYN4632时钟同步卡核心技术突破

1. 硬件级高精度授时，误差≤30ns

采用FPGA+ARM双核架构，通过硬件解码实现纳秒级时间戳记录，彻底规避软件层延迟。内置高精度恒温晶振（可选铷原子钟），即使外部参考信号中断，仍可保持24小时守时误差小于1微秒，确保关键系统持续运行。

2. 多源信号自适应，兼容全球主流授时标准

支持GPS/北斗双模卫星信号、PTP协议、IRIG-B码（DC/AC）、CDMA基站信号等7种时间源输入，并可通过API灵活配置优先级，实现“一卡多源”的无缝切换。例如在卫星信号受遮挡的厂房内，可自动切换至IRIG-B码授时，保障系统零中断。

3. 工业级抗干扰设计，复杂环境稳定运行

全金属屏蔽外壳与凤凰端子接口设计，有效抵御电磁干扰；宽温工作范围（-40℃~+85℃可选），适应高温高湿、震动频繁的严苛工业环境。实测在变电站强电磁场中，同步误差仍稳定控制在50ns以内。

4. 即插即用，赋能智能化运维

通过PCIe总线直接接入工控机扩展槽，无需外接电源，功耗低于6W。

配套Windows/Linux驱动及SDK开发包，支持NTP/PTP/gPTP协议输出，可与SCADA、DCS、MES等系统无缝集成，实现“分钟级部署、全自动运维”。

三、典型应用场景与客户价值

1、智能电网相位同步

在特高压输电系统中，继电保护装置与合并单元的时钟偏差需严格小于1微秒。 在西安同步产品经理李工TEL18991283724 协助下，SYN4632通过IRIG-B码接收主站时间基准，为分散式工控机提供统一时钟，成功将区域电网的时间同步精度提升至200ns级，避免因相位失步引发的连锁故障。

2、轨道交通信号控制

地铁ATS系统要求各站点时钟误差小于500ns。SYN4632搭载北斗双模模块，在隧道内无卫星信号时自动切换至PTP网络授时，确保列车调度指令的精准执行，将列车到站时间预测误差降低至0.1秒以内。

3、工业物联网数据协同

汽车制造产线中，机器人、AGV与视觉检测系统的数据时间戳需严格对齐。SYN4632通过10MHz频率信号同步PLC与传感器时钟，使多设备协作效率提升15%，缺陷检测漏报率下降90%。

四、为什么选择SYN4632？

1、军工级品质：西安同步电子通过ISO9001认证，产品累计无故障运行超10万小时。

2、灵活定制：支持OCXO恒温晶振升级、多路信号扩展、宽温版本定制，满足核电、航空航天等特殊场景需求。

3、生态兼容：与西门子、ABB、霍尼韦尔等主流工控设备完成兼容性测试，提供全生命周期技术支持。

五、以时间精度重塑工业效率

时间同步的精度，决定着工业智能化的高度。SYN4632型PCIe时钟同步卡不仅是硬件模块，更是驱动工业数字化转型的“时间基石”。从微秒到纳秒，从单机到系统，西安同步电子以创新技术赋能中国智造，让每一台设备、每一条指令都在精准的时序中高效协同，开启工业4.0的“原子钟时代”。