控制系统时钟同步的经验分享

李景艳

（广西石化公司维修保运部，广西钦州 535008）

0 引言

目前常用的Tricon 系统与DCS 系统时钟同步方法有以下4 种：

（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 系统在固定的一个时间给Tricon 系统发送一个DO 信号，Tricon 系统接收到DI 信号，将Tricon 系统控制器的时间与DCS 系统时间调整为一致。

（4）HMI-1131 的方式，就是从上位INTOUCH 每天固定时间发给下位1131 程序一个信号，接到此信号通过程序把时间写到控制器中，使时钟同步，但是在这之前计算机必须与时钟源同步。

1 TCM 卡中SNTP 的同步方式

首先打开Tricon 系统下位1131 程序，直接选中通信4351B卡的TCM/A/B SETUP 画面，选择Time Sync，然后选择SNTP设置时钟源的IP 地址，时钟源的IP 地址为192.168.130.1。

更改设置后保存，并下装程序，这样Tricon 系统就会和时钟源自动进行时钟同步，但是要注意的是这种方式有2 个问题：

（1）在系统进行时钟同步时，可能由于网络问题、交换机问题、时钟源等问题，无法在规定的时间内得到响应，连续5 次之后TCM 卡会产生报警，内容是TCM 卡寻找不到时钟源。遇到这种情况，应检查相关的网络、交换机、时钟源等设备，并加以处理。

（2）时间有时会慢或快1 h 或者是8 h。这种情况的处理方法是将计算机的时区和时间更改成除北京、乌鲁木齐时区外的任意时区与时间。通过1131 程序连接控制器将时区和时间信息手动写入控制器，然后再将时区和时间改成当前正确的时区和时间，手动将时区和时间写到控制器里面，一次或反复几次就可以了（图1）。

图1 写入时区和时间

2 DDE SERVER 的同步方式

首先将计算机与时钟源同步，打开DDE SERVER，将Time Sync 前面的“√”打上，计算机的时间通过DDE SERVER 每隔3 min 向控制器写一次时间。这样就使控制器和计算机时间同步（图2）。

图2 通过DDE SERVER 进行时钟同步

这种同步方式需要注意的是，如果一个项目中有多台工程师站和操作员站，可以选定其中的一台工程师站或操作员站，作为同步控制器的时钟站，只需在这台被选定的计算机上打开DDE，并将时钟同步的选项选中，这样在整个网络系统中，只有一台计算机向控制器发送同步信号，避免了多台计算机发送混乱的局面。在大项目中一般都有全局工程师站，选定全局工程师站在上面打开所需节点的DDE 选中就可以了。

DDE 同步的方式存在一个问题，就是在时钟同步的时候DDE 窗口中会不断地出现控制器时间调整的信息（图3），使DDE 很凌乱。而且如果项目中系统太多，对于网络的影响很大，会出现未知的同步网络中断，需重启交换机。有时可能同步时间长，影响上下位程序读写。因此不建议使用此方案。

图3 DDE 时间调整信息

3 DCS-DO 的方式

首先打开下位1131 在程序中，编写时间同步的程序（图4）。

图4 时间同步程序

程序中点“TIME_DCS”是通信点或硬接线，一般选择硬接线可靠性更好。此程序显示每天8：0：0 向DCS 发送同步信号，将Tricon 系统控制器时间更改为8：0：0。为了消除信号传送中的误差可以用变量“D_MS”进行调整。控制器与DCS同步后要进行计算机与系统同步，一般在HMI 应用程序脚本输入一段语句（图5）。

图5 程序脚本

这样通过HMI 脚本将控制器时间与计算机时间同步。这里存在的问题是应用程序脚本运行期间时间的选择，如果选择不合适，在控制器与计算机同步的瞬间会连续弹出命令提示窗口，所以一般选择条件类型为“启动时”，只是在同步的瞬间闪烁一次很快消失。

4 HMI-1131 的方式

使用这种方式，首先要将计算机和时钟源同步，打开下位1131 在程序中，编写时间同步的程序如图6 所示。

图6 时间同步程序

程序中点“TIME_HMI”是上位画面写到程序的可读写点，此程序显示每天8：0：0 向HMI 发送同步信号，将控制器时间更改为8：0：0，为了消除信号传送中的误差可以用变量“D_MS”进行调整。读取计算机时间与控制器同步的HMI 同步脚本如图7 所示。

图7 HMI 同步脚本

需要注意的问题是在一套系统中往往有多台工程师站和操作员站，如果每台计算机都在运行的HMI画面上写入同步脚本，那么在这个网络中就存在多台计算机的时间同步到控制器中，可能产生混乱。所以一般选择一台操作员站作为时钟同步的计算机，这样在这个网络中只有一台计算机与控制器进行同步。

5 结束语

在生产装置中的DCS 系统和TRICON 系统的时钟装置由于信号传输时间存在一定的误差，通过合理化的操作方式，实现生产装置多个系统的时钟同步，不仅能够保证整个系统的稳步工作，还能有效地控制好时间。控制系统的时钟同步有利于准确地找到事故发生的原因，及时地加以处理并消除不良影响，为自动化设备的安全生产提供强有力的技术保障。