[发明专利]用于提供时间同步的系统和方法

说明书

技术领域

本发明的实施例大体上涉及时间同步并且更具体地涉及本地网络中的时间同步。

背景技术

控制系统在很多种不同的应用中利用。例如，在发电厂和/或制炼厂(process plant)中控制系统与发电装置结合利用。控制系统典型地包括互相通信的中央控制器、各种子系统和/或各种子网络或本地网络。例如，在发电厂，中央控制器可与分别包括基金会现场总线装置的多个本地网络通信。该基金会现场总线装置可配置成监测发电厂的各种部件。

为了提供准确的事件顺序(SOE)定时，在控制系统中包括时间同步以便监测并且跟踪由各种网络部件识别的事件是可取的。常规系统典型地通过以太网分组交换传送定时同步信息或信号给各种部件。然而，分组交换信息的传送典型地不能准确地支持相对低带宽装置、例如相对低带宽基金会现场总线装置等的定时同步。由于协议握手(protocol handshake)和低带宽装置的相对慢处理部件，误差可引入通过分组交换传送的定时信息，其高于SOE定时的预期误差。

因此，便于时间同步的改进系统和方法将是可取的，便于本地网络中的时间同步的改进系统和方法同样如此。

发明内容

上文的需要和/或问题中的一些或所有可由本发明的某些实施例解决。本发明的实施例可包括用于提供时间同步的系统和方法。根据本发明的一个实施例，公开用于提供时间同步的系统。该系统可包括时间源、网络主机和一个或多个网络装置。该时间源可配置成确定当前时间和参考信号将被输出时的指定时间，并且当达到该指定时间时输出该参考信号。该网络主机可在通信上耦合于该时间源并且配置成(i)识别该指定时间以及(ii)通过本地网络传送该识别的指定时间给一个或多个网络装置。该一个或多个网络装置可分别配置成(i)启动内部时钟，(ii)从该网络主机接收该指定时间，(iii)继接收该指定时间后接收由时间源输出的该参考信号，以及(iv)当收到该参考信号时设置该内部时钟的值到该指定时间。

根据本发明的另一个实施例，公开用于提供时间同步的方法。配置成在指定时间输出参考信号的时间源可由网络主机装置识别。该主机装置然后可确定该参考信号将由该时间源输出时的该指定时间，并且通过本地网络传送该指定时间的指示给一个或多个网络装置。该指示可在该指定时间之前传送。该一个或多个网络装置可分别配置成接收该指示并且当随后从该时间源收到该参考信号时设置内部时钟的值到该指定时间。

根据本发明的再另一个实施例，公开用于提供时间同步的方法。内部定时信号可由网络装置启动。该网络装置然后可通过本地网络接收参考信号将由时间源输出时的指定时间的指示。继接收该指示后，该网络装置可从该时间源接收该参考信号。至少部分基于接收该参考信号，该内部定时信号的值可设置到该指定时间。

通过本发明的各种实施例的技术实现另外的系统、方法、设备、特征和方面。本发明的其他实施例和方面在本文中详细描述并且看作要求权利的本发明的一部分。其他实施例和方面可以参照说明和附图理解。

附图说明

从而已经概括地描述本发明，现在将参照附图，其不必按比例绘制，并且其中：

图1是根据本发明的说明性实施例的可被利用以用于提供本地网络内的时间同步的一个示例系统的示意图。

图2是根据本发明的说明性实施例的可被利用以用于提供本地网络内的时间同步的另一个示例系统的示意图。

图3是根据本发明的说明性实施例的用于提供时间同步的一个示例方法的流程图。

图4是根据本发明的说明性实施例的用于提供时间同步的另一个示例方法的流程图。

具体实施方式

现在将在下文中参照附图更充分地描述本发明的说明性实施例，其中示出本发明的一些而不是所有实施例。实际上，本发明可采用许多不同的形式体现并且不应该解释为限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得该公开将满足适用的法律要求。相似的数字始终指相似的元素。

为了该公开的目的，术语“网络装置”可指连接到本地网络的相对低带宽网络装置。该网络装置的相对低带宽可使得难以在网络装置维护相对准确时间信号或通过基于网络的分组交换通信(例如以太网分组交换通信等)将该时间信号与其他时间信号同步。例如，由相对低带宽和/或网络装置的处理速度产生的延迟可使得难以维护满足事件顺序(SOE)定时的期望分辨率(例如，大约一(1)毫秒的期望分辨率等)的时间信号。合适的网络装置的一个示例是H1基金会现场总线装置，但在本发明的各种实施例中可利用其他网络装置。