控制系統時鐘同步的經驗分享

李景艷

（廣西石化公司維修保運部，廣西欽州 535008）

0 引言

目前常用的Tricon 系統與DCS 系統時鐘同步方法有以下4 種：

（1）TCM 卡中SNTP 的同步方式。

（2）DDE SERVER 的同步方式。

（3）DCS-DO 的方式，就是DCS 系統在固定的一個時間給Tricon 系統發送一個DO 信號，Tricon 系統接收到DI 信號，將Tricon 系統控制器的時間與DCS 系統時間調整為一致。

（4）HMI-1131 的方式，就是從上位INTOUCH 每天固定時間發給下位1131 程序一個信號，接到此信號通過程序把時間寫到控制器中，使時鐘同步，但是在這之前計算機必須與時鐘源同步。

1 TCM 卡中SNTP 的同步方式

首先打開Tricon 系統下位1131 程序，直接選中通信4351B卡的TCM/A/B SETUP 畫面，選擇Time Sync，然后選擇SNTP設置時鐘源的IP 地址，時鐘源的IP 地址為192.168.130.1。

更改設置后保存，并下裝程序，這樣Tricon 系統就會和時鐘源自動進行時鐘同步，但是要注意的是這種方式有2 個問題：

（1）在系統進行時鐘同步時，可能由于網絡問題、交換機問題、時鐘源等問題，無法在規定的時間內得到響應，連續5 次之后TCM 卡會產生報警，內容是TCM 卡尋找不到時鐘源。遇到這種情況，應檢查相關的網絡、交換機、時鐘源等設備，并加以處理。

（2）時間有時會慢或快1 h 或者是8 h。這種情況的處理方法是將計算機的時區和時間更改成除北京、烏魯木齊時區外的任意時區與時間。通過1131 程序連接控制器將時區和時間信息手動寫入控制器，然后再將時區和時間改成當前正確的時區和時間，手動將時區和時間寫到控制器里面，一次或反復幾次就可以了（圖1）。

圖1 寫入時區和時間

2 DDE SERVER 的同步方式

首先將計算機與時鐘源同步，打開DDE SERVER，將Time Sync 前面的“√”打上，計算機的時間通過DDE SERVER 每隔3 min 向控制器寫一次時間。這樣就使控制器和計算機時間同步（圖2）。

圖2 通過DDE SERVER 進行時鐘同步

這種同步方式需要注意的是，如果一個項目中有多臺工程師站和操作員站，可以選定其中的一臺工程師站或操作員站，作為同步控制器的時鐘站，只需在這臺被選定的計算機上打開DDE，并將時鐘同步的選項選中，這樣在整個網絡系統中，只有一臺計算機向控制器發送同步信號，避免了多臺計算機發送混亂的局面。在大項目中一般都有全局工程師站，選定全局工程師站在上面打開所需節點的DDE 選中就可以了。

DDE 同步的方式存在一個問題，就是在時鐘同步的時候DDE 窗口中會不斷地出現控制器時間調整的信息（圖3），使DDE 很凌亂。而且如果項目中系統太多，對于網絡的影響很大，會出現未知的同步網絡中斷，需重啟交換機。有時可能同步時間長，影響上下位程序讀寫。因此不建議使用此方案。

圖3 DDE 時間調整信息

3 DCS-DO 的方式

首先打開下位1131 在程序中，編寫時間同步的程序（圖4）。

圖4 時間同步程序

程序中點“TIME_DCS”是通信點或硬接線，一般選擇硬接線可靠性更好。此程序顯示每天8：0：0 向DCS 發送同步信號，將Tricon 系統控制器時間更改為8：0：0。為了消除信號傳送中的誤差可以用變量“D_MS”進行調整。控制器與DCS同步后要進行計算機與系統同步，一般在HMI 應用程序腳本輸入一段語句（圖5）。

圖5 程序腳本

這樣通過HMI 腳本將控制器時間與計算機時間同步。這里存在的問題是應用程序腳本運行期間時間的選擇，如果選擇不合適，在控制器與計算機同步的瞬間會連續彈出命令提示窗口，所以一般選擇條件類型為“啟動時”，只是在同步的瞬間閃爍一次很快消失。

4 HMI-1131 的方式

使用這種方式，首先要將計算機和時鐘源同步，打開下位1131 在程序中，編寫時間同步的程序如圖6 所示。

圖6 時間同步程序

程序中點“TIME_HMI”是上位畫面寫到程序的可讀寫點，此程序顯示每天8：0：0 向HMI 發送同步信號，將控制器時間更改為8：0：0，為了消除信號傳送中的誤差可以用變量“D_MS”進行調整。讀取計算機時間與控制器同步的HMI 同步腳本如圖7 所示。

圖7 HMI 同步腳本

需要注意的問題是在一套系統中往往有多臺工程師站和操作員站，如果每臺計算機都在運行的HMI畫面上寫入同步腳本，那么在這個網絡中就存在多臺計算機的時間同步到控制器中，可能產生混亂。所以一般選擇一臺操作員站作為時鐘同步的計算機，這樣在這個網絡中只有一臺計算機與控制器進行同步。

5 結束語

在生產裝置中的DCS 系統和TRICON 系統的時鐘裝置由于信號傳輸時間存在一定的誤差，通過合理化的操作方式，實現生產裝置多個系統的時鐘同步，不僅能夠保證整個系統的穩步工作，還能有效地控制好時間。控制系統的時鐘同步有利于準確地找到事故發生的原因，及時地加以處理并消除不良影響，為自動化設備的安全生產提供強有力的技術保障。