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希殿电气技术(上海)有限公司(西门子合作伙伴）

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时间同步和时间戳

时间同步的定义

时间同步指的是各种 S7 站从中央时间源（中央标准时间发射机/时间服务器）接收或获取本地时间的过程。

要评估不同站的事件时序时，需要日时钟同步。

接口

所有的 CPU 410 接口都可能实现日时钟同步：

• 通过工业以太网在 PROFINET IO 接口实现

  使用 NTP 方法的日时钟同步；CPU 为客户端。

  使用 SIMATIC 方法作为主站或从站的日时钟同步。PTCP 主站还支持 ET 200SP HA 类型的 IO 设备同步。

• 在站内（AS 中）使用 S7-400 背板总线实现

  可将 CPU 组态为时间主站或时间从站。

• PROFIBUS DP 接口

  可将 CPU 组态为时间主站或时间从站。

通过 PROFINET IO 接口实现日时钟同步

通过 PROFINET IO 接口，可使用 NTP 方法和 SIMATIC 方法实现日时钟同步。在这种情况下，CPU 410 为客户端。

可组态多四个 NTP 服务器。可设置 10 秒到 1 天之间的更新间隔。若更新间隔超过 90 分钟，CPU 410 的 NTP 请求总是每 90 分钟发生。

如果使用 NTP 方法同步 CPU 410，则应使用 SICLOCK 或 OS 上的 NTP 服务器。

日时钟同步也可通过作为主站或从站的以太网 MMS（以太网上的 Simatic 方法）实现。在这种情况下，NTP 可与 SIMATIC 方法结合使用。

CPU 410 作为时间从站

如果 CPU 410 为 S7-400 背板总线上的时间从站，将通过时钟连接到 LAN 的 CP 实现同步。

可使用 CP 将时间转发到 S7-400 站。如果 CP 支持方向滤波，则必须使用“从 LAN 到站”(from LAN to station) 选项组态 CP 来转发时间。

CPU 410 作为时间主站

如果将 CPU 410 组态为时间主站，则必须指定同步间隔。可选择 1 s 到 24 h 之间的任意间隔。

如果 CPU 410 为 S7-400 背板总线上的时间主站，请选择 10 s 的同步间隔。

在设置该时间之前，时间主站不会发送时间帧。可使用 Step 7 或接口将时间设置为时间从站（NTP 客户端/从站）。

时间戳的定义

时间戳是指给事件分配捕获时间。分配越精细，对应事件的捕获时间就越。

为实现加时间戳，IO 控制器/DP 主站将其时间发送到本地 IO 子系统/DP 线路。

IO 设备/DP 从站接收时间并使用时间信息加时间戳。

在 SIMATIC PCS 7 环境中，该时间戳被称为“高时间戳”。

示例：

在 ET 200SP HA 中，可捕获信号变化并使用 1 ms 的加时间戳。

时间同步和时间戳之间的关系

要检查不同 S7 站的时间戳事件之间的时间关系，这些 S7 站必须时间同步。

各系统之间的同步取决于所选的时间同步方法、拓扑结构和所用的 S7 站接口。 

时间戳为相邻时间戳的差值，这些时间戳由数字输入模块同时记录的信号产生。

取决于所使用的硬件和工厂组态。

分辨率

分辨率为两个不同时间戳之间小可能的时间差。

更多信息

有关日时钟同步和 SIMATIC PCS 7 时间戳的更多信息，请参见以下手册：

• 使用 ET 200SP HA 实现高时间戳

• 高时间戳 (V9.0)

• 日时钟同步 (V9.0)