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時間服務器專欄

時間服務器在煤化工廠的配置方案

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發表時間:2020-09-04 20:03作者:同步天下來源:原創

本文主要對煤化工廠時間服務器的配置做了一個簡單的分析,將原系統詳細化,有利于項目其他參與者對時間服務器的時間同步統一功能實現的了解。

一.系統概述

根據國家應急管理檢查專家組意見,所有控制室上位機時鐘需要統一標準時間,方便日后運行日志分析。需將總調度室、146控制室、145控制室、焦化系統、模糊系統、化肥廠系統、脫硫脫硝、熱動控制室等各控制室時鐘全部同步為一個標準時間。

同步時鐘包括上位機時鐘和下位機時鐘,上位機時鐘不需要更改本地程序,下位機需要更改控制系統配置文件及程序時鐘指令。下位機程序組態更改需要協調生產時間,停機檢修期間做程序修改,正常生產期間下位不具備修改條件。   

各分廠控制室多臺上位機網段屬于共同網段的,可以采用同一物理網口交換授時。多系統、多上位機不在同一網段的,不同的物理網段,物理隔離不互聯,需要各系統獨立授時,以免引起IP地址沖突或網絡冗余障礙。

二.系統配置

化工廠時鐘服務器項目在落實中,已經對不同廠區的不同系統網絡做了統計和整合,后期實施中主要考慮焦化廠DCS系統,模糊系統,脫硫脫硝系統、化肥廠各個控制運行系統、化工廠146控制室,熱動(控制系統、脫硫脫硝)系統和總調度室的各個系統時鐘的同步,各個廠區分布如下所示:


安裝位置

序號

名稱

型號

單位

數量

備注

焦化廠

1

時鐘服務器

SYN2136

6

DCS   1臺

模糊系統1臺

脫硫脫硝 4臺

化肥廠

2

時鐘服務器

SYN2136

4


化肥廠軟件組態

3

下位程序組態


4

Tricon系統


4

下位程序組態


2

AB   PLC

化工廠

5

時鐘服務器

SYN2136

4

146   2臺

熱動(控制系統、脫硫脫硝) 2臺

化工廠軟件組態

6

下位程序組態


9

Tricon系統

總調度室

7

時鐘服務器

SYN2136

1



8

上位機時鐘同步組件



各系統與服務器更新連接軟件










時鐘系統分析

根據不同廠區分布的系統劃分網絡區間,在設計中將焦化廠分布的DCS系統,模糊系統,脫硫脫硝系統共劃分三個區間,6個物理隔離的網絡空間,配置6臺時間服務器;化肥廠直接劃分為4個物理隔離的網絡空間,配置4臺時間服務器;化工廠分布劃分為146控制室和熱動(控制系統,脫硫脫硝)共劃分兩個區間,4個物理隔離的網絡空間,配置4臺時間服務器;總調度室設置為1個物理隔離的網絡空間,配置1臺時間服務器。

在各個不同廠區,不同區配置的時間服務器均為獨立運行,不相互作用。同時為了滿足不同區域內時間服務器產生統一的時間服務,所有時間服務器在系統應用中配置均為一致,在不同網絡系統中起到時間同步統一的功能。

系統配置所選擇的時間服務器為SYN2136型北斗NTP時間服務器,以此設備標準的功能作為最后的選擇依據,此設備標準配置30米的北斗GPS雙模衛星天線,內置北斗GPS雙模衛星接收機。設備在功能使用中可同時接收北斗GPS衛星時間信號作為標準參考時間信息,標準輸出1路NTP網絡時間信息,為一個物理隔離的局域網提供標準的NTP網絡時間信息,可支持同一個網絡內互通的各個網段間的時間同步。(因原系統設計中已經考慮過不同網絡設備的網絡時間同步問題,對此部分不做說明)

SYN2136型北斗NTP時間服務器可輸出標準的RS232串口時間信息,為用戶提供串行時間信息服務,同時這款設備可輸出標準的秒脈沖功能,為用戶系統中可接收秒脈沖信號的設別提供標準秒脈沖信息。

SYN2136型北斗NTP時間服務器在整個廠區功能實現中的,可以給廠區內的計算機,控制設備,通訊設備,攝像機等提供標準的時間同步服務,功能示意圖如下所示:

在整個廠區中,對所有的北斗NTP時間服務器均放置在機房內,設備為標準1U機箱,上機柜安裝。設備在機房中進行配置,需提前考察到機房中的環境,一是要考慮機房內的通信鏈路,二是因為衛星天線需要架設在室外,考察設備天線的安裝位置,走線距離等,常規機房配置如下所示:

時間服務器配置

SYN2136型北斗NTP時間服務器在本系統中的技術指標如下:

以GPS北斗定時信號建立時間參考;

提供1路NTP網絡授時接口,支持任意時區設置;

前面板顯示年月日時分秒、衛星顆數及工作狀態;

串口授時,每秒發送一次時、分、秒、年、月、日時間信息;

輸出定時同步信號(1PPS),TTL接口輸出;

配置30米衛星天線(可根據現場環境做相應的調整)。

時間服務器在配置時,需要在本地同一網絡狀態下配置服務器的IP地址,網關狀態,配置成用戶現場符合網絡環境使用的靜態IP地址和網關,配置完成后可重新登錄新更改的IP地址進行網絡后臺的狀態查看。




本文主要講述了煤化工廠時間服務器的配置和簡單的一個系統示意說明,對客戶原系統做了一個分析,方便于項目其他參與者對系統設備狀態下的時間同步統一功能的實現。

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