說明
NTP 不僅將各個時鐘同步，還建立 NTP 時鐘服務器和 NTP 客戶端體系。這個體系的級別叫做 "stratum"，"stratum 1" 是最高級別。這一級別的時鐘服務器將他們同步到參考時鐘源；參考時鐘源可以是無線時鐘，GPS 接收器或者調制解調器。Stratum 1 服務器將自己的時鐘提供給網絡中的多個 NTP 客戶端，這些客戶端被指定為 "stratum 2"。
在 NTP 模式中，CP 以固定的時間間隔（客戶端模式）向子網（LAN）中的 NTP 服務器發送時鐘請求。根據服務器的應答，確定最可靠和最精確的時鐘，并同步站時鐘。這一模式的優點是使時鐘同步超越了子網限制。其精度取決于所使用的 NTP 服務器的性能。
可以通過 NTP 協議而具有時鐘同步功能的 SIMATIC S7-300 模塊：
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CPU314C-2 PN/DP
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6ES7314-6EH04-0AB0
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V3.3
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CPU315-2 PN/DP
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6ES7315-2EH13-0AB0
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V2.5
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CPU315-2 PN/DP
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6ES7315-2EH14-0AB0
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V3.1
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CPU315F-2 PN/DP
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6ES7315-2FH13-0AB0
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V2.5
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CPU315F-2 PN/DP
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6ES7315-2FJ14-0AB0
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V3.1
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CPU317-2 PN/DP
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6ES7317-2EK13-0AB0
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V2.5
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CPU317-2 PN/DP
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6ES7317-2EK14-0AB0
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V3.1
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CPU317F-2 PN/DP
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6ES7317-2FK13-0AB0
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V2.5
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CPU317F-2 PN/DP
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6ES7317-2FK14-0AB0
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V3.1
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CPU319-3 PN/DP
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6ES7318-3EL00-0AB0
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V2.4
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CPU319-3 PN/DP
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6ES7318-3EL01-0AB0
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V3.2
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CPU319F-3 PN/DP
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6ES7318-3FL00-0AB0
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V2.5
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CPU319F-3 PN/DP
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6ES7318-3FL01-0AB0
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V3.2
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CP343-1
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6GK7343-1EX20-0XE01)
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V1.1
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CP343-1
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6GK7343-1EX21-0XE0
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V1.0
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CP343-1
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6GK7343-1EX30-0XE0
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V2.0
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CP 343-1 IT
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6GK7343-1GX11-0XE01)
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V2.0
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CP343-1 IT
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6GK7343-1GX20-0XE0
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V1.0
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CP343-1 Adv
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6GK7343-1GX21-0XE0
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V1.0
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CP343-1 Adv
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6GK7343-1GX30-0XE0
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V1.0
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CP343-1 Adv
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6GK7343-1GX31-0XE0
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V3.0
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CP343-1 Lean
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6GK7343-1CX00-0XE01)
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V1.0
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CP343-1 Lean
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6GK7343-1CX10-0XE0
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V1.0
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表 01
1) 通過 NTP 協議，只有 CP 診斷緩沖區中的時鐘被同步。
可以通過 NTP 協議實現時鐘同步的 ET 200 CPU 模塊：
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IM151-8 PN/DP CPU
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6ES7151-8AB00-0AB0
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V2.7
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IM151-8 PN/DP CPU
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6ES7151-8AB01-0AB0
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V3.2
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IM151-8F PN/DP CPU
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6ES7151-8FB00-0AB0
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V2.7
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IM151-8F PN/DP CPU
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6ES7151-8FB01-0AB0
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V3.2
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IM154-8 PN/DP CPU
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6ES7154-8AB00-0AB0
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V2.5
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IM154-8 PN/DP CPU
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6ES7154-8AB01-0AB0
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V3.2
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IM154-8F PN/DP CPU
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6ES7154-8FB01-0AB0
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V3.2
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IM154-8FX PN/DP CPU
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6ES7154-8FX01-0AB0
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V3.2
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表 02
可以通過 NTP 協議實現時鐘同步功能的 SIMATIC S7-400 模塊：
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CPU410-5H
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6ES7410-5HX08-0AB0
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V8.0
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CPU412-2 PN
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6ES7412-2EK06-0AB0
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V6.0
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CPU412-5H PN/DP
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6ES7412-5HK06-0AB0
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V6.0
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CPU414-3 PN/DP
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6ES7414-3EM05-0AB0
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V5.0
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CPU414-3 PN/DP
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6ES7414-3EM06-0AB0
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V6.0
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CPU414F-3 PN/DP
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6ES7414-3FM06-0AB0
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V6.0
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CPU414-5H PN/DP
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6ES7414-5HM06-0AB0
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V6.0
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CPU416-3 PN/DP
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6ES7416-3ER05-0AB0
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V5.0
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CPU416-3 PN/DP
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6ES7416-3ES06-0AB0
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V6.0
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CPU 416F-3 PN/DP
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6ES7 416-3FR05-0AB0
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V5.0
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CPU 416F-3 PN/DP
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6ES7416-3ES06-0AB0
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V6.0
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CPU 416-5H PN/DP
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6ES7416-5HS06-0AB0
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V6.0
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CPU 417-5H PN/DP
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6ES7417-5HT06-0AB0
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V6.0
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CP443-1
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6GK7443-1EX11-0XE0
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V2.0
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CP443-1
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6GK7443-1EX20-0XE0
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V1.0
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CP443-1
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6GK7443-1EX30-0XE0
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V3.0
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CP443-1 Adv
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6GK7443-1EX40-0XE0
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V1.0
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CP443-1 Adv
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6GK7443-1EX41-0XE0
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V1.0
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CP443-1 Adv
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6GK7443-1GX20-0XE0
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V2.0
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CP443-1 Adv
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6GK7443-1GX30-0XE0
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V3.0
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CP443-1 IT
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6GK7443-1GX11-0XE0
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V2.0
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表 03
激活 NTP 時鐘同步
在 STEP 7 的硬件組態中設置 CPU 通過 NTP 協議進行時鐘同步。
打開工業以太網 CP 卡的屬性對話框，在“時鐘同步”選項卡中，勾選“激活 NTP 時鐘同步”。
在“NTP 服務器地址”中輸入相應的 NTP 服務器。
重要事項
-
NTP 模式不支持夏令時和冬令時之間的自動切換。因為協議中未提供此服務。因此必須自己調節本地時鐘。NTP 總是傳送協調世界時間（UTC）或格林尼治標準時間（GMT）。
如何計算夏令時時間參考條目： 19324378。
-
S7-300 和 S7-400 CPU 中使用 NTP 時鐘同步模式時不能設置時區。
-
對于訂貨號為 6GK7343-1GX20-0XE0、固件版本為 V1.0 的 CP343-1 IT，當使用 Set CPU time" 時，必須為 CPU 的 MPI 地址設置為 2。從固件版本 V1.1 開始，設置 CPU 時鐘與 MPI 地址不再相關，見條目：21070809。
S7-400 作為時鐘從站傳遞時鐘的例子
為了使用 NTP 模式，必須在工業以太網 CP 屬性對話框 -> "Time-of-Day Synchronization (時鐘同步)" 中激活選項 "Activate NTP time-of-day synchronization (激活 NTP 時鐘同步) "。此外，必須用 "Add..." 按鈕添加至少一個 NTP 服務器的 IP 地址，并且使能 "Forward time of day to a station (向一個站轉發時鐘)" 設置。時區和刷新時間間隔根據項目的要求設置。
圖 01
通過下面的鏈接可以找到一個 NTP 服務器 (Stratum 1 時鐘服務器) 的列表：
http://support.ntp.org/bin/view/Servers/WebHome
這些 NTP 服務器可以用于時鐘同步。本例中時鐘同步通過 Erlangen-Nürnberg 大學 NTP Stratum 1 時鐘服務器。
在 S7-400 CPU 屬性對話框的 "Diagnostics/Clock (診斷/時鐘)" 選項卡中必須將 CPU 設置為時鐘從站。
圖 02
S7-300 作為時鐘從站傳遞時鐘的例子
為了使用 NTP 模式，必須在工業以太網 CP 屬性對話框 -> "Activate NTP time-of-day synchronization (激活 NTP 時鐘同步)" 功能。此外，必須使用 "Add..." 按鈕添加至少一個 NTP 服務器的 IP 地址。時區和刷新時間間隔根據項目的要求設置。
圖 03
通過鏈接 http://support.ntp.org/bin/view/Servers/WebHome 可以找到一個 NTP 服務器 (Stratum 1 時鐘服務器) 的列表。這些 NTP 服務器可以用于時鐘同步。在本例中時鐘同步通過 Erlangen-Nürnberg 大學的 NTP Stratum 1 時鐘服務器。
由于 S7-300 CPU 的時間被工業以太網 CP 卡重復設置，在使用該服務時在 S7-300 CPU 上保留一個 S7 連接資源是必要的，在做這樣的系統組態時，請務必留意。
如果使用的是如下的工業以太網 CP，則只需要組態 S7-300 CPU 的時鐘同步：
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SIMATIC S7-300
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訂貨號
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固件版本
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CP343-1
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6GK7343-1EX30-0XE0
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從 V2.2 起
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CP343-1 Adv
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6GK7343-1GX30-0XE0
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從 V1.0 起
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CP343-1 Adv
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6GK7343-1GX31-0XE0
|
從 V3.0 起
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CP343-1 Lean
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6GK7343-1CX10-0XE0
|
從 V2.2 起
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表 04
如果使用的是上面提到的工業以太網 CP，則必須在 CPU 的屬性對話框中做額外的設定。此設定取決于 CPU 背板總線上的通信總線的組態。
-
如果通信總線被組態為共用總線，即物理連接到 CPU 的 MPI 接口。這種設置常見于較低性能的 CPU，如 CPU312 一直到 CPU315-2 DP 和 C7 設備。這種情況下，在 CPU 的屬性對話框中選擇“診斷/時鐘”選項卡并且在 On MPI 的同步模式上選擇“作為從站”。
圖 04
-
如果通信總線沒有被組態為共用總線，即 MPI 接口與通信總線分隔開來。這種設置常見于較高性能的 CPU，如 CPU 315-2 PN/DP 一直到 CPU319-3 PN/DP。這種情況下，在 CPU 的屬性對話框中選擇“診斷/時鐘”選項卡并且在 PLC 的同步模式上選擇“作為從站”。
圖 05
診斷
打開工業以太網 CP 的 NCM S7 診斷來查看時鐘同步的狀態。
NCM S7 診斷可通過 Windows 開始菜單里 "SIMATIC -> STEP 7 -> NCM S7 -> Diagnostics"。
也可以在 SIMATIC Manager 里來打開 NCM S7 診斷，通過右鍵單擊工業以太網 CP 并選擇菜單 "PLC -> 模塊狀態"。 在“模塊狀態”對話框中切換到“常規”選項卡，并單擊“特殊診斷”按鈕，可以打開工業以太網 CP 的 NCM S7 診斷。
時鐘同步的信息在 SIMATIC 模式或者 NTP 模式的“時鐘同步”選項卡下。
圖 06
注意以下幾點來理解顯示的內容：
已組態 NTP 服務器的顯示：
在組態時，可以指定高達 4 個 NTP 服務器。 CP 來尋址相應的 NTP 服務器并且評估它們的回復信息。最后選擇最為精確的 NTP 服務器。這樣可以保證同步該站具有更加精確的時間。
重要的是狀態欄中的信息。這里可能會出現的下列顯示：
-
NTP 主站
CP 接受的時鐘同步的 NTP 服務器。CP 指定的一個已經配置的 NTP 服務器。
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可訪問的
已經配置的并且可以訪問到的 NTP 服務器，但是并不用于時鐘同步。
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可訪問的（非同步）
已經配置的并且可以訪問到的 NTP 服務器，但是并不用于時鐘同步。 CP 從通訊中識別出這個 NTP 服務器是不同步的。
-
不可訪問的
NTP 服務器已經配置，但是在設定的 IP 下不能訪問到。
所有組態的 NTP 服務器都不顯示為主站：
有時所有的 NTP 服務器都顯示為可訪問的—但是沒有一個作為 NTP 主站。
-
這表示 NTP 服務器的時鐘被評估為不精確的。
CP的固件中存在各種各樣的檢查，這些檢查都是根據對應的 RFC (Internet 標準)來定義的。
-
這也有可能與 NTP 主站同步有些關系。NTP消息中有多個的時間標簽。如果不能與一個 NTP 服務器同步，在消息中會標識對應的時間標簽。結果不能夠接收對應 NTP 主站的時鐘。
事實上，如果在可訪問的 NTP 服務器中沒有潛在的 NTP 主站，診斷功能會采用計數器形式將此信息告知用戶。這種情況下，每次采樣時間間隔超時，“采樣時間超時的頻繁程度”計數器就會加1。
注意
如果 NTP 服務器不是偶數版本的話，例如 V2.x，V4.x，所有早于模塊列表的 CP 或老版本的 CP 都不會響應 NTP 服務器的回復信息。必須升級到最新的固件版本。所有最新的 CP 模塊都支持通過 NTP 時間同步也接收從其它版本的 NTP 服務器的回復信息。
SICLOCK TM 時鐘發送器
SICLOCK 時鐘發送器是一個可以通過以太網在 SIMATIC 或 NTP 模式傳送時鐘信息的獨立單元。
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SICLOCK TM，訂貨號：2XV9450-1AR23，固件版本從 2001 年 4 月起。
SICLOCK 專門作為一個時鐘主站，通過 ISO 工業以太網在組播模式或廣播模式來廣播時間消息。 在 NTP 模式通過路由器也可以運行。SICLOCK 時間可以通過來自于 DCF77 或 GPS 接收器的中央標準時間所同步。
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