ZAMAN SENKRONİZASYONU (TIME_SYNC)

Endüstriyel otomasyon sistemlerinde olay kayıtları, alarm zamanları, trend verileri, raporlar ve farklı istasyonlardan gelen kayıtların karşılaştırılabilmesi için bilgisayarların saatlerinin tutarlı olması önemlidir. TIME_SYNC bu ihtiyacı farklı zaman kaynaklarını kullanabilecek şekilde SCADA ekranına taşımayı amaçlar.

Aşağıdaki yöntemler TIME_SYNC kaynak kodundaki alanlarla ilişkilendirilebilir. Her yöntem farklı bir zaman kaynağı ve iletişim modeli kullanır. Özellikle GPS yöntemi, bilgisayara fiziksel bir GPS alıcısı ve uygun anten bağlanmasını gerektiren seri haberleşme tabanlı bir yaklaşımdır.

time1.google.com
# Kaynak kodundaki varsayılan değer

$GPGLL,4916.45,N,12311.12,W,225444,A*hh
# 225444 → 22:54:44 UTC
# A      → geçerli veri

www.time.gov
# Kaynak kodundaki varsayılan WEB sunucusu

time-a.nist.gov
# Kaynak kodundaki RFC868ServerList varsayılanı

time-a.nist.gov
# Kaynak kodundaki RFC867ServerList varsayılanı

NTP'de TIME_SYNC istemcisi, bir veya daha fazla zaman sunucusundan zaman örnekleri alarak sistem saatinin UTC'ye göre farkını belirlemeye çalışır. NTPv4 mimarisinde istemci ve sunucular arasında zaman damgaları kullanılır; algoritmalar gecikme, ofset, yayılım ve titreşim gibi istatistikleri değerlendirir.

TIME_SYNC için kaynak kodunda NTP sunucusu olarak time1.google.com verilmiştir. Bunun bir örnek yapılandırma değeri olduğu, üretim ortamında kullanılacak sunucuların kurumun ağ mimarisi ve zaman altyapısına göre belirlenmesi gerektiği unutulmamalıdır.

GPS yöntemi, internet bağlantısından bağımsız bir zaman kaynağı kullanılmak istendiğinde özellikle dikkat çekicidir. Bunun için bilgisayara GPS modülü/GNSS alıcısı ve alıcının gökyüzünü yeterli şekilde görebileceği konumda bir GPS anteni bağlanmalıdır.

GPGLL Örneği

$GPGLL,3953.8800,N,03252.0000,E,093015.00,A*hh

3953.8800,N  → Enlem
03252.0000,E → Boylam
093015.00    → 09:30:15 UTC
A            → Veri geçerli

NMEA 0183, seri veri üzerinden zaman ve konum gibi bilgileri ASCII cümleleri halinde taşımak için kullanılan bir arayüz standardıdır. NMEA'nın resmi açıklamasında temel seri veri hızının 4800 baud olarak tanımlandığı belirtilir; ancak gerçek GPS alıcısının yapılandırması üreticiye ve kullanılan cihaza göre değişebilir. TIME_SYNC'de BaudRate, DataBits, Parity ve StopBits alanlarının bulunmasının nedeni budur.

GPS/NMEA yöntemi seçildiğinde zaman verisinin doğru okunabilmesi için bilgisayar ile GPS alıcısının seri haberleşme parametrelerinin uyumlu olması gerekir. Aşağıdaki değerler doğrudan TIME_SYNC kaynak kodunda tanımlanmıştır.

İki protokol de klasik internet zaman servisleridir; ancak döndürdükleri veri biçimi farklıdır. Bu fark, TIME_SYNC'nin alınan zaman bilgisini yorumlama biçimi açısından önemlidir.

RFC 868 zamanı 1 Ocak 1900'dan itibaren saniye olarak makine tarafından işlenebilir bir değer halinde tanımlar. RFC 867 ise tarih ve saati karakter dizisi olarak gönderir ve belirli bir sözdizimini zorunlu tutmaz. RFC 867'nin kendisi de makine tarafından kullanılabilir zaman için RFC 868'e işaret eder.

Aşağıdaki tablo, verdiğiniz TIME_SYNC kaynak kodundaki özellikleri ve Türkçe karşılıklarını sözlükte bulunan terminolojiye göre sunar. Kaynak kodunda bulunmayan davranışlar özelliklere eklenmemiştir.

TIME_SYNC kaynak kodunda bazı özelliklerin değerleri enum tipleriyle tanımlanmıştır. Aşağıdaki liste, paylaşılan kaynak kodunda açıkça görülen varsayılan enum değerlerini gösterir. Enum üyelerinin tamamı paylaşılmadığı için burada kaynakta bulunmayan ek seçenekler varsayılmamıştır.

TIME_SYNC'yi devreye alırken yöntem seçiminin ardından o yönteme ait iletişim parametrelerinin yapılandırılması daha anlaşılır bir çalışma sırası oluşturur.

TIME_SYNC, özellikle birden fazla bilgisayar veya istasyonun zaman bilgisinin ortak bir kaynağa yaklaştırılmasının önemli olduğu SCADA mimarilerinde değerlendirilebilir.

TIME_SYNC, SCADA sayfalarına zaman senkronizasyonu yeteneği kazandırmayı amaçlayan, birden fazla zaman kaynağına yönelik parametreleri aynı kullanıcı kontrolünde toplayan bir yapıdır. Kaynak kodunda NTP, GPS/NMEA, WEB, RFC 868 ve RFC 867 için ayrı yapılandırma alanları bulunması, kontrolün farklı saha ve ağ koşullarına uyarlanabilmesini sağlar.