控制系統(tǒng)時(shí)鐘同步并非只是一個(gè)技術(shù)細(xì)節(jié)，它是保障生產(chǎn)安全和效率的核心所在！在危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、石油化工等領(lǐng)域，時(shí)鐘的準(zhǔn)確同步不僅關(guān)系到生產(chǎn)效率，更涉及到安全監(jiān)控與事故追溯。隨著相關(guān)規(guī)章的陸續(xù)出臺，如何有效實(shí)施這些規(guī)范、確保系統(tǒng)時(shí)鐘的精確同步，已經(jīng)成為企業(yè)必須面對的重要挑戰(zhàn)。
相關(guān)規(guī)范對控制系統(tǒng)時(shí)鐘同步的要求
◆《危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)使用企業(yè)老舊裝置安全風(fēng)險(xiǎn)評估指南(試行)》(2022-02-23)
表4 儀控系統(tǒng)安全檢查
第19條：SIS應(yīng)具備SOE(聯(lián)鎖動作原因追溯)功能，且具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能。BPCS、SIS、CCS、GDS、PLC等系統(tǒng)應(yīng)具備時(shí)鐘同步功能，宜統(tǒng)一采用DCS時(shí)間。
◆《工業(yè)自動化和控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全可編程序控制器(PLC)第1部分系統(tǒng)要求》GB/T 33009.1-2016
7.5 安全審計(jì)
7.5.2 深度加強(qiáng)要求
本項(xiàng)要求包括但不僅限于：
c)集中審計(jì)
應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的統(tǒng)一安全策略，實(shí)現(xiàn)集中審計(jì)，注意審計(jì)任務(wù)時(shí)鐘保持與系統(tǒng)主時(shí)鐘同步。
◆《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源安全監(jiān)控技術(shù)規(guī)范》GB17681-2024
6.1 一般要求
6.1.4 系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行時(shí)鐘同步。
◆《石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50770-2013
5 設(shè)計(jì)基本原則
5.0.20 安全儀表系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備宜設(shè)置同一時(shí)鐘。
8.4.3 邏輯控制器宜與基本過程控制系統(tǒng)的時(shí)鐘保持一致。
條文說明中做了解釋：5.0.20 安全儀表系統(tǒng)的邏輯控制器、工程師站、操作站等設(shè)備，可采用邏輯控制器的時(shí)鐘作為時(shí)鐘源，使安全儀表系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的時(shí)鐘一致。大型石油化工工廠的安全儀表系統(tǒng)應(yīng)與基本控制系統(tǒng)的時(shí)鐘同步?？刹捎脮r(shí)鐘同步系統(tǒng)作為時(shí)鐘源。
8.4.3 邏輯控制器與基本控制系統(tǒng)時(shí)鐘同步的目的是，當(dāng)發(fā)生事故后，通過對兩個(gè)系統(tǒng)各自記錄的事件的對比和追溯，協(xié)助查找事故原因。
◆《數(shù)字化車間信息安全要求》GB/T41260-2022
附錄C中
C.7 安全審計(jì)
C.7.1 感知控制層增強(qiáng)要求在數(shù)字化車間感知控制層對安全審計(jì)的增強(qiáng)要求為：
b)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的統(tǒng)一安全策略，實(shí)現(xiàn)集中審計(jì)，注意審計(jì)任務(wù)時(shí)鐘保持與系統(tǒng)主時(shí)鐘同步。
◆《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源安全監(jiān)控通用技術(shù)規(guī)范》AQ3035-2010
4.7.16.4 系統(tǒng)應(yīng)有時(shí)間校準(zhǔn)功能，系統(tǒng)的時(shí)鐘誤差應(yīng)≤5秒/24小時(shí)。存在多個(gè)子系統(tǒng)及遠(yuǎn)程設(shè)備時(shí)，宜使用全球時(shí)鐘同步設(shè)備統(tǒng)一時(shí)鐘。
◆《化工安全儀表系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》HG/T22820-2024
4.0.14 安全儀表系統(tǒng)設(shè)備之間應(yīng)時(shí)鐘同步。安全儀表系統(tǒng)應(yīng)與基本過程控制系統(tǒng)的時(shí)鐘同步。
條文說明中進(jìn)一步解釋：4.0.14 安全儀表系統(tǒng)的邏輯控制器、工程師站、操作站等設(shè)備，可采用邏輯控制器的時(shí)鐘作為時(shí)鐘源，使安全儀表系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的時(shí)鐘一致。安全儀表系統(tǒng)與基本過程控制系統(tǒng)的時(shí)鐘同步便于事故后原因分析。時(shí)鐘同步措施可采用同一時(shí)鐘源，或采用基本過程控制系統(tǒng)的時(shí)鐘信號。時(shí)鐘同步措施需與控制系統(tǒng)信息安全防護(hù)要求相結(jié)合。
◆《化工裝置儀表集散控制系統(tǒng)組態(tài)通用技術(shù)要求》HG/T4599-2014
5 控制系統(tǒng)硬件配置
5.1 控制系統(tǒng)操作站硬件配置
5.1.7 控制系統(tǒng)宜配置外置標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘，并與其他儀表、電氣系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)鐘同步。
◆《化工裝置自控工程設(shè)計(jì)文件深度規(guī)范》HG20638-2017
2.10 通信網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備
2.10.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置
控制器通信卡、順序事件記錄站、操作站的通信設(shè)備必須冗余(或容錯(cuò))配置。
投標(biāo)技術(shù)文件應(yīng)對通信標(biāo)準(zhǔn)、通信方式做出詳細(xì)說明，并提供各級網(wǎng)絡(luò)的通信速率、通信距離、通信傳輸介質(zhì)、通信擴(kuò)展設(shè)備等技術(shù)資料。
系統(tǒng)的同步時(shí)鐘信號來自于DCS的時(shí)鐘同步服務(wù)器(SNTP)，可以采用TCP/IP或RS-485通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)。
◆《化工安全儀表系統(tǒng)管理規(guī)范》TCAMETA 001011-2022
8.7 工廠驗(yàn)收測試
8.7.6 應(yīng)從時(shí)效性、可用性、完整性等方面測試驗(yàn)證是否可達(dá)到SRS要求的安全目標(biāo)，系統(tǒng)功能測試宜包括冗余、掉電、負(fù)荷、時(shí)鐘同步、系統(tǒng)診斷、網(wǎng)絡(luò)通訊、工控網(wǎng)絡(luò)安全等驗(yàn)證或測試，無法驗(yàn)證測試的功能可通過第三方測試證明；
11.6.2 防護(hù)安全
11.6.2.5 宜有時(shí)鐘同步定期檢測等網(wǎng)絡(luò)安全定期檢查測試計(jì)劃和措施；
◆《加氫站站控系統(tǒng)技術(shù)要求》TCSTE 0078-2020
4.2 系統(tǒng)配置原則
4.2.2 應(yīng)設(shè)置時(shí)鐘同步系統(tǒng)，其同步脈沖輸出接口或數(shù)字接口應(yīng)滿足系統(tǒng)配置要求。
◆《石油化工電信設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T3153-2021
15.7 時(shí)鐘同步
15.7.1 電信各系統(tǒng)宜有統(tǒng)一時(shí)鐘基準(zhǔn)，實(shí)施集成的各系統(tǒng)應(yīng)建立統(tǒng)一時(shí)鐘基準(zhǔn)，時(shí)鐘應(yīng)與全廠基準(zhǔn)時(shí)鐘同步，全廠基準(zhǔn)時(shí)鐘系統(tǒng)宜采用母鐘分發(fā)方式。
15.7.2 電信系統(tǒng)宜設(shè)置授時(shí)分配網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，電信各系統(tǒng)宜與授時(shí)分配網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接。
◆《石油化工儀表遠(yuǎn)程監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T3181-2016
6.5 SCADA，各節(jié)點(diǎn)與時(shí)鐘源的同步精度要求：基于NTP/SNTP時(shí)鐘同步宜采用±50ms、不應(yīng)超過±100ms；其他方式時(shí)鐘同步精度不應(yīng)超過±100ms。
◆《石油化工儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》SH/T3551-2024
8.3.4 系統(tǒng)上電檢查應(yīng)包括下列內(nèi)容：
f)系統(tǒng)時(shí)鐘同步測試。
◆《石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程》SH/T3521-2013
7.6.5 遠(yuǎn)程終端控制(RTU)單元狀態(tài)量(DI/DO)/數(shù)據(jù)量(AI/AO)/數(shù)字量(脈沖、頻率)調(diào)試，現(xiàn)場RTU與CDS共同確認(rèn)如下：
h)接收并執(zhí)行GPS時(shí)鐘同步功能；
◆《石油化工分散控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T3092-2013
5.3.7 時(shí)鐘同步
5.3.7.1 DCS應(yīng)具備使網(wǎng)路中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘同步的功能。
5.3.7.2 宜由DCS向第三方應(yīng)用計(jì)算機(jī)或網(wǎng)路發(fā)布時(shí)鐘同步信號。
5.1.7.3 節(jié)點(diǎn)數(shù)量大于50的網(wǎng)路宜設(shè)置時(shí)鐘同步器。
5.3.7.4 時(shí)鐘同步器的授時(shí)精度不應(yīng)低于1ms，守時(shí)精度不應(yīng)低于2μs/min。
5.3.7.5 DCS不應(yīng)采用無線通信方式的外部時(shí)鐘源。
◆《石油化工火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》SH/T3568-2019
11 系統(tǒng)總體性能調(diào)試
11.1.5 全廠性消防監(jiān)控中心和各區(qū)域消防控制室火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警控制器、聯(lián)動控制器、消防控制中心圖形顯示裝置等應(yīng)能定期接收時(shí)鐘同步系統(tǒng)提供的主時(shí)鐘信息，并應(yīng)設(shè)置成報(bào)警系統(tǒng)的時(shí)鐘。
◆《油氣管道儀表及自動化系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)規(guī)范》SYT 6069-2020
8.1.8 SCADA系統(tǒng)內(nèi)部各種設(shè)備的時(shí)鐘應(yīng)保持同步。
◆《火力發(fā)電建設(shè)工程機(jī)組熱控調(diào)試導(dǎo)則》DLT 5791-2019
4.1 主要調(diào)試項(xiàng)目及內(nèi)容
4.1.1 現(xiàn)場復(fù)原調(diào)試。
4.1.1.12 進(jìn)行DCS時(shí)鐘與衛(wèi)星時(shí)鐘同步檢查。
目前大部分的石油化工企業(yè)均設(shè)置自動化控制系統(tǒng)，有些企業(yè)有多套裝置，每套裝置設(shè)置一套或幾套控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可能分布在各裝置區(qū)內(nèi)，雖然能通過相互通訊，把各個(gè)系統(tǒng)聯(lián)系起來，避免了自動化信息孤島，方便了統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度、提高安全生產(chǎn)水平，增加了生產(chǎn)效益。但是也帶來了一些問題如各控制系統(tǒng)時(shí)鐘同步問題，時(shí)鐘同步目的是使系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)之間的時(shí)間標(biāo)記數(shù)據(jù)一致。
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