時間問題全解,分三步,利用時間服務器和NTP,來同步PLC系統時間

時間問題全解,分三步,利用時間服務器和NTP,來同步PLC系統時間

工廠報表時間混亂,如何利用時間同步服務器和NTP,來同步PLC的系統時間?

工廠的系統管理者(MES系統等等),想讓設備的時間保持一致。例如,工廠使用400PLC,組態了ET200M的DP從站,從站配置I/O模塊,數據為以太網連接服務器Server。西門子PLC通過CP443-1來與系統實現數據交換。所以利用這個通信模塊來實現PLC時間與系統時間同步。

第一步,設置通信模塊CP參數

1、找到SIMATIC軟件中的PLC硬件組態Hardware

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2、雙擊“CP43-1”,打開屬性對話框

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3、點擊時間、日期同步對話框, 勾選“Activate NTP time-of-day synchronization (激活 NTP 時鐘同步) ”

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4、用 “Add...” 按鈕添加至少一個 NTP 服務器的 IP 地址。並且使能 "Forward time of day to a station (向一個站轉發時鐘)" 設置。

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5、輸入時間同步服務器IP地址後,同步頻率時區和刷新時間間隔根據項目的要求設置。

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PS:這裡實例為一臺時間服務器,其實可以添加多臺服務器的IP。在組態時,可以指定高達4個 NTP 服務器。 PLC或者CP 來尋址相應的 NTP 服務器並且評估它們的回覆信息。選擇最為精確的NTP服務器。這樣可以保證同步該站具有更加精確的時間。

這裡時間服務器的網段和PLC的網段必須是一致的。如果兩者不一致 ,則可以把服務器的網卡配置雙IP,即加一個PLC所在網段的空閒IP地址。

第二步,設置CPU參數

雙擊“CPU”,選擇“Diagnostics/Clock”,這裡要把PLC選成從站。這樣才能利用CP343-1把同步的時間傳給CPU。

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在 S7-400 CPU 屬性對話框的“Diagnostics/Clock”標籤中必須將 S7 CPU 設置成時鐘從站。

PS:如果沒有這個操作,第三步編譯時這裡會導致錯誤對話框跳出。如下圖。

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第三步,保存編譯下載

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總結,通過CP和CPU的參數設置,最後保存硬件組態並且編譯成功,這三步之後,我們就可以實現整個系統時間同步化了,做出來的報表時間就會很準確統一了。

擴展:

網絡時間協議 (NTP) 是通過基於數據包的通信網絡進行計算機系統時鐘同步的標準。雖然該協議通常通過 UDP 實現,但也可由其它第 4 層協議例如 TCP 傳送。它是被特別研發用於確保具有變化的傳遞時間的數據包的傳遞具有可靠的轉發時間。

要實現各個站點時間同步化,也可以通過上位機寫入,通過上位機做NTP Server,寫入到PLC當中,然後與PLC時鐘比較,如果不相同就講設置時間寫入PLC。或者工控機,作為NTP服務器,作為時間從站傳遞時鐘,操作辦法與本文所述近似,這裡不多講了,參考鏈接
https://support.industry.siemens.com/cs/document/87668743/%E4%BD%BF%E7%94%A8ntp%E7%9A%84%E6%96%B9%E5%BC%8F%E5%AF%B9plc%E6%88%96%E8%80%85cp%E8%BF%9B%E8%A1%8C%E6%97%B6%E9%97%B4%E5%90%8C%E6%AD%A5%E4%BD%BF%E7%94%A8%E5%85%A5%E9%97%A8?dti=0&lc=zh-CN 。

可以把PC機設置為NTP的時鐘源,在微軟支持中可以查到,另外防火牆要開放NTP的端口,在CP443-1中設置PC機為NTP服務器即可,在一個局域網段中。另外,網上有代理時鐘服務器的軟件,也挺好用的,可以通過關於網對時,同時有可以做局域網的時鐘服務器,但大多是收費的,可以下載試用 。

組態本地計算機為NTP服務器,參考鏈接
https://support.industry.siemens.com/cs/document/22144502/%E5%A6%82%E4%BD%95%E7%BB%84%E6%80%81-pc-%E4%B8%BA-ntp-%E6%9C%8D%E5%8A%A1%E5%99%A8%EF%BC%9F?dti=0&lc=zh-CN

西門子網站的下載下載中心,可以找到有關NTP設置的文檔。

附上,可以通過 NTP 協議而具有時鐘同步功能的 SIMATIC S7-300 模塊表,

通過 NTP 協議,只有 CP 診斷緩衝區中的時鐘被同步:

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可以通過 NTP 協議實現時鐘同步的 ET 200 CPU 模塊:

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可以通過 NTP 協議實現時鐘同步功能的 SIMATIC S7-400 模塊:

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