NTP校时服务器在化工控制系统的应用解决方案

一、概述

化工生产的控制系统的自控率较高，无论是工艺PID调节、设备联锁保护、负荷控制以及顺序控制都需要几套不同自控系统之间的互相配合才能够完成。因此引进NTP校时服务器实现系统时间同步就有非常重要的意义。

同时特别需要指出的是对于化工企业这种高危行业而言事故分析对于企业的安全生产也具有重要意义，几套控制系统间各自都拥有独立的时钟，出现事故后分析事故原因非常不便，几套控制系统的时钟同步能够保证事故发生时各个系统的SOE、报警信息、联锁信息的同步性，从而保证几套系统的数据在事故分析时具有相互参考的价值。

二、化工厂控制系统现状

某化工厂控制系统构成为：横河CS3000系统作为过程控制系统；1套TRICONESD系统作为工艺联锁保护系统及小冰机的控制；3套TRICONE XTS3000系统作为生产机组控制系统。每套控制系统都有各自独立的时钟，系统之间时钟随着日积月累就会有偏差，因此，引进1套ntp校时服务器用于系统间的时钟同步。

三、NTP校时服务器技术参数

SYN2151型NTP校时服务器是由西安同步生产的一款基于NTP/SNTP网络校时协议的时钟服务器，接收GPS和北斗时钟信号，获取标准时钟信号，将UTC时间转化为NTP协议，为网络设备提供精确、标准、安全、可靠和多功能的ntp校时服务，输出秒脉冲信号及tod时间信息，液晶显示年月日时分秒、卫星颗数、工作状态，电源状态等信息，是一款性价比**的NTP校时服务器。

产品功能

1)以GPS北斗卫星授时信号建立时间参考；

2)可提供最多4路NTP/SNTP网络校时接口；

3)串口TOD授时，每秒发送一次时、分、秒、年、月、日时间信息；

4)输出定时同步脉冲信号（1PPS），TTL接口输出；

5)前面板显示年月日时分秒、卫星颗数及工作状态；

6)支持windows、SUN SOLARIS、UNIX、LINUX、IBM AIX等操作系统NTP校时；

7)支持冗余无缝切换双电源供电。

产品特点

a)性价比高，应用广泛,授时精度高；

b)10M/100M/1000M网口自适应；

c)嵌入式Linux操作系统，八核处理器，高速可靠；

d)支持多种流行的时间发布协议；

e)整体功耗小，采用无风扇设计，运行可靠稳定。

f)支持WEB信息配置管理模式；

典型应用

1)计算机网络、计算机应用系统、流程控制管理系统；

2)电力厂（站）和电网中心调度的时间统一系统及各种时间显示屏；

3)电子商务系统、B2B网上系统以及数据库的保存及维护等系统；

4)广电、金融、移动通信、石油、电力、交通、工业以及国防等领域。

技术指标

四、NTP校时服务器具体搭建

1套DCS系统和4套TRICONSIS系统通过交换机搭建局域网实现。

4.1 NTP校时服务器的使用

1）SYN2151型NTP校时服务器的授时天线架设。

在户外安装GPS授时天线于信号良好无遮挡无干扰的空旷位置。正确连接服务器的电源、网线、GPS授时天线。打开电源开关，设备显示工作状态等，等待10分钟左右，如果收到卫星则代表天线连接正常。

2）服务器与授时计算机的通讯搭建：通过管理软件或者直接登录服务器配置界面进行设置，密码可以设置，ip设置，子网掩码设置，网关设置等。

3）记录下当前显示的设备IP地址、子网掩码、网关信息。连接一台PC与设备到同网段，保证PC的IP地址与子网掩码与设备在同一网段，然后就可以进行PC的设置了。在IE浏览器中输入设备IP出现窗口界面。

4）在PC上安装授时SNTP客户端软件（校时系统自带）或者使用操作系统自带的校时服务。

4.2 sntp客服端软件配置及使用说明

使用管理员身份打开NTPCLOCK软件，在时间服务器地址处输入ntp校时服务器的IP地址，然后对校时周期进行设置，一般设置为300s为宜，在对系统时间对时方式进行选择，一般选择自动，就是系统自动进行校时，不需要手动对时，软件里面会显示时钟误差，同步时长，系统时间等信息。

4.3 DCS系统的时间同步

DCS系统选用的是横河公司的CS3000系统。该系统由控制站、操作站、工程师站及辅助机柜组成，实现时钟同步需在工程师站安装SNTP客户端软件，安装完成后按照前面3.2配置说明配置好后运行软件即可，系统运行时要保证该软件一直在运行，时钟同步的应用对DCS系统的趋势和历史信息有一点的影响，如果处理不当就可能造成数据丢失，严重时可能造成事故。对时钟同步的时间间隔做了设置，每5min对时一次，这样每次时间按调整值都是ms级，而DCS扫描周期都在1s左右，所以时间调整对系统趋势及历史信息没有影响，而且还设置了当时差超过500ms是不执行时间调整，系统依据内部时钟继续运行，确保在时钟源出现问题时，系统工作正常。需要指出的是由于CS3000系统对IP地址有要求，末位地址必须是128以上，如192.168.131.129到192.168.131.192之间，GPS时钟源地址只需要在同一网段，与控制系统地址不冲突即可。

4.4TRICON系统的时钟同步

TRICONV1O系统通讯卡是TCM卡，可以直接与外部时钟源进行时钟同步，无需安装SNTP客户端软件，只需将时钟源接入本系统交换机即可。

4.5计算机winxp时钟同步配置

1）在开始菜单中的运行里，输入gpedit.msc运行。

2）在弹出的窗口中打开管理面板，单击系统---windows时间服务---时间提供程序---配置windowsNTP客户端。

3）在弹出的窗口中在NTPserver输入ntp校时服务器的IP（注意后缀0x1要保留）类型选择为NTP，在Speciolpollintrval中设置同步周期，如图8所示。以上配置需要先完成GPS时钟客户端的安装并保证其功能正常。

PC机Windows其他版本的配置过程各个版本的windows的配置方式基本相同，都是在windows时间服务中进行配置的。相关进入方法不在此处赘述，须指出的是windows2000以下版本不支持此项功能。

五、应用总结及厂家介绍

使用我司生产的NTP校时服务器后，化工厂控制系统间时钟误差都控制在毫秒量级，应用非常成功。NTP校时服务器的应用对于化工企业和其他高危行业的自动控制及联锁保护系统而言具有重要意义，是控制系统特别是多套控制系统配合工作的可靠保证。

因此选择一家专业专业生产ntp校时服务器厂家就非常重要，西安同步电子科技有限公司从事ntp校时服务器生产研发近10年，所有时钟产品均严格按照ISO9001质量体系认证要求来研发生产和销售，为各化工企业提供稳定可靠的时钟同步解决方案，并得到广大用户的认可和支持。