Synchronisation horaire au démarrage du système

Au démarrage du système, les modules d'horodatage commencent à horodater les événements sans attendre la synchronisation horaire initiale. Pour signaler au serveur SCADA que la première synchronisation n'a pas encore été effectuée, les paramètres suivants de TimeQuality ont la valeur 1 :

  • ClockNotSynchronized

  • ClockFailure

Une fois que l'heure du module d'horodatage est synchronisée, les paramètres ClockNotSynchronized et ClockFailure prennent la valeur 0 dans TimeQuality.

Synchronisation horaire pendant l'exécution du système

Pendant l'exécution du système, chaque module d'horodatage synchronise périodiquement son horloge avec la référence d'horloge externe. Lors de la synchronisation, 3 situations peuvent apparaître :

L'heure interne du module est égale à l'heure de l'horloge externe :

L'heure interne du module ne change pas.
L'heure interne du module est en retard par rapport à l'horloge externe:

L'heure interne du module se synchronise sur l'horloge externe.
L'heure interne du module est en avance par rapport à l'horloge externe :

L'heure interne du module se synchronise sur l'horloge externe comme suit :

  • L'heure interne du module est en avance sur l'horloge externe tandis que l'état du DDT d'équipement du BM• CRA 312 10 est : TIME_VALID=1CLOCK_FAILURE=0CLOCK_NOT_SYNC=0.

  • Un mécanisme de rattrapage permet de conserver la cohérence horaire dans la séquence d'événements (l'événement n+1 ne peut pas être antérieur à l'événement n) et de minimiser l'incrément de temps enregistré dans la valeur d'horodatage suivante :

    Temps de rattrapage = (heure interne - heure synchronisée reçue) x cycle de détection / (cycle de détection - pas d'incrémentation)

NOTE : "Temps de rattrapage" : temps nécessaire pour synchroniser la valeur de l'horodatage avec la nouvelle heure interne.

Mécanisme de synchronisation jusqu'à ce que l'heure interne du module soit supérieure à la dernière valeur d'horodatage (l'utilisateur ne peut pas accéder à l'heure interne) :

  • A chaque cycle de détection d'horodatage, la valeur d'horodatage est incrémentée de la plus grande des 2 valeurs suivantes :

    • 1 ms ; ou

    • Temps de cycle de détection (dans un module BMX ERT 1604 T, la valeur d'incrément est de 1 ms)

  • L'activité du mécanisme de rattrapage peut être diagnostiquée dans l'octet TimeQuality lorsque TimeAccuracy = ClockInSync (0xx11011 bin.).

La figure suivante illustre le mécanisme de synchronisation dans un module BMX CRA 312 10 lorsque l'heure interne est en avance par rapport à l'horloge externe (cycle de détection d'horodatage de 5 ms et incrémentation par pas de 1 ms) :

Le tableau suivant présente la séquence d'événements illustrée dans la figure précédente pour un module d'horodatage BMX CRA 312 10 avec 1 entrée horodatée :

Evénement

Valeur de l'événement

Horodatage

(ms)

Heure interne du module (ms)

Attributs TimeQuality

Commentaire

CRA INPUT 1

(0 -> 1)

1

100

100

Résolution de l'heure = 1 ms

  

Pas d'événement

N.A.

N.A.

86

N.A.

Réception de la valeur de synchronisation de l'horloge externe.

CRA INPUT 1

(1 -> 0)

0

101

88

ClockInSync

Heure interne (n) <= Horodatage (n-1)

=> horodatage (n) = horodatage (n-1) + 1 ms

CRA INPUT 1

(0 -> 1)

1

102

93

ClockInSync

Heure interne (n) <= Horodatage (n-1)

=> horodatage (n) = horodatage (n-1) + 1 ms

CRA INPUT 1

(1 -> 0)

0

103

98

ClockInSync

Heure interne (n) <= Horodatage (n-1)

=> horodatage (n) = horodatage (n-1) + 1 ms

CRA INPUT 1

(0 -> 1)

1

104

103

ClockInSync

Heure interne (n) <= Horodatage (n-1)

=> horodatage (n) = horodatage (n-1) + 1 ms

CRA INPUT 1

(1 -> 0)

0

108

108

Résolution de l'heure = 1 ms

Heure interne (n) > Horodatage (n-1)

=> horodatage (n) = heure interne (n)

N.A. Non applicable

Dans cet exemple : Temps de rattrapage = (100 - 86) x 5 / (5 - 1). Temps de rattrapage = 17,5 ms (environ 4 cycles de détection de 5 ms).

NOTE : La liste suivante présente quelques champs du tableau précédent et les champs correspondants dans la page SOE d'AVEVA Plant SCADA :

  • Evénement : Données disponibles dans les champs Balise, Nom et Message de l'affichage SOE d'AVEVA Plant SCADA.

  • Horodate : Données disponibles dans les champs Date et Heure de l'affichage SOE d'AVEVA Plant SCADA.

  • TimeQuality Attributs : Données disponibles dans les champs Qualité et Qualité TS de l'affichage SOE d'AVEVA Plant SCADA.

Perte de synchronisation horaire pendant l'exécution du système

Si la synchronisation horaire est perdue (pas de liaison avec la référence horaire externe), le module d'horodatage utilise son heure interne basée sur la dernière synchronisation réussie.

NOTE : Si l'heure n'a jamais été synchronisée, l'heure interne est l'heure courante libre pour l'époque.

Comme dans le cas du démarrage initial, cette situation est gérée en réglant le paramètre CLOCK_NOT_SYNC sur 1 (ClockNotSynchronized ayant la valeur 1 dans l'octet TimeQuality ).

Une fois que l'heure du module d'horodatage est synchronisée, le paramètre CLOCK_NOT_SYNC prend la valeur 0 (ainsi que le paramètre ClockNotSynchronized dans l'octet TimeQuality ).

NOTE : Comme le mécanisme de synchronisation horaire est propre à chaque module, l'intervalle entre la perte de synchronisation et le réglage du paramètre CLOCK_NOT_SYNC est différent pour les modules BMX ERT 1604 T et BM• CRA 312 10.

Intervalle entre la perte de synchronisation horaire et le réglage du paramètre CLOCK_NOT_SYNC  :

  • pour un BMX ERT 1604 T : 10 secondes (IRIG-B) ou 10 minutes (DCF77).

  • pour un BM• CRA 312 10 : 3 secondes après l'heure d'interrogation planifiée.