冗余问题

S7-400 冗余系统常问问题集 S7 400H questions collection Cluster-FAQ Edition (2011年 1月) 摘 要 本文 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 了选型、组态、配置和使用 S7 400冗余控制器的过程中经常遇到的问题， 并给出了相应的答案； 关键词 S7 400冗余控制器、Ylink、I/O 冗余、运行、同步、状态 Key Words S7 400 H, Ylink, I/O Redundancy, Run, Synchronization, Status IA&DT Service & Support Page 2-22 目 录 第一章．系统方案配置及选型............................................................................. 4 Q1：现在S7-400冗余系统包括哪些型号？ .......................................................................4 Q2：通常冗余系统打包订货号中都包含什么卡件？ ..........................................................4 Q3：H系统的单边I/O配置与Switch I/O 配置在使用过程中有什么区别？...........................5 Q4: 什么卡件支持IO冗余? .................................................................................................5 Q5：什么是MTA，能否简单介绍一下？ ............................................................................5 Q6. 单DP接口设备如何连接到冗余系统中 .........................................................................6 Q7：Y-Link包含什么卡件（含订货号）?...........................................................................7 Q8：冗余系统中，是否需要 H option package 软件包？ ..................................................8 Q9：不同版本的 冗余 CPU 所支持的同步模块以及光纤是否可以兼容？ ..........................8 Q10：S7-400H CPU 是否可以作为Profibus DP从站？ .....................................................9 Q11：冗余CPU是否可以使用FLASH 存储卡？ .................................................................9 第二章．系统组态及调试.................................................................................... 9 Q1:为什么冗余 CPU会自检，每次上电都必须经过自检么？ .............................................9 Q2.冗余CPU属性设置中的H parameters选项卡中各 参数 转速和进给参数表a氧化沟运行参数高温蒸汽处理医疗废物pid参数自整定算法口腔医院集中消毒供应 的具体含义.............................. 10 Q3：如何组态Ylink，硬件组态中找不到相应的 IM153-2 的硬件信息怎么办? ................. 13 Q4：无法为冗余CPU下载程序和硬件组态？................................................................... 13 Q5：在冗余系统中如何下载CP341的驱动?.................................................................... 13 第三章．系统通讯............................................................................................. 15 Q1：H 系统中有哪些网络支持S7-connection fault-tolerant? ........................................... 15 Q2：S7400冗余系统和单CPU之间进行通讯，都有哪些通讯的方式？ ........................... 15 Q3：第三方上位机软件和 冗余CPU通信，西门子推荐什么样的解决方案？ ................... 15 Q4: S7－400H冗余系统与WinCC通讯是否必须使用CP1613？....................................... 16 Q5：冗余CPU 如何与触摸屏通讯.................................................................................... 16 第四章．系统诊断及维护.................................................................................. 17 Q1：为什么冗余CPU无法进入冗余状态，从CPU无法运行？ ......................................... 17 Q2：S7－400冗余控制器的 REDF 灯的含义 ？ ............................................................. 18 Q3：冗余CPU的在线切换功能都支持哪些情况下的切换？ ............................................. 19 Q4: S7－400冗余系统中，不同版本的CPU 能否一起运行？ .......................................... 19 Q5: 如何升级或者降级 CPU固件版本firmware？............................................................. 19 Q6： 如何读取冗余-CPU 冗余状态 ................................................................................. 20 Q7: 如何读取冗余－CPU的LED指示灯............................................................................ 20 IA&DT Service & Support Page 3-22 第一章．系统方案配置及选型 Q1：现在 S7-400冗余系统包括哪些型号？ A1：目前S7-400冗余系统包括412-3H、414-4H、417-4H这三种型号。目前控制器最新的版 本是V4.5版，基本参数如下表所示： H CPU 工作内存 装载内存 扩展内存 运算速度 计时器/ 计数器 IO地址 接口 412-3H 768K 集成 256K 扩展 256K- 64M 75ns 各2048 个 8K MPI/DP 414-4H 2.8M 集成 256K 扩展 256K- 64M 45ns 各2048 个 8K MPI/DP； DP 417-4H 30M 集成 256K 扩展 256K- 64M 18ns 各2048 个 16K MPI/DP； DP 请参考如下链接内容：http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/26609412 ，更 详细的参数见相关产品样本。 Q2：通常冗余系统打包订货号中都包含什么卡件？ A2：打包订货号是西门子公司为了方便用户，将完成特定功能的一组设备和附件整合，变成 一个设备组合定货号，用户订货时只需要提供这一个订货号，就可以完成订货，减少了漏订 附件等问题。 目前S7-400H打包订货号分为S7打包订货号和PCS 7打包订货号，包括的设备及附件见 下表： 序号 设 备 名 称 单位 S7包 PCS 7包 1 UR2-H 2x 9 槽机架 块 1 1 2 PS 407或 PS405电源卡 块 2 2 3 CPU卡 块 2 2 4 RAM卡 片 2 2 5 同步模块 块 4 4 6 同步光缆 1米 根 2 2 7 备用电池 3.6V/1.9AH 个 无 无 8 CP 443-1 以太网卡 块 无 2 9 PCS7 AS Runtime license PO 无 100 注释：不同订货号包含的内容可能会有偏差，详细信息请参见最新样本或咨询西门子热线。 IA&DT Service & Support Page 4-22 Q3：H系统的单边 I/O配置与 Switch I/O 配置在使用过程中有什么区别？ A3：在使用H系统时，支持两种形式的I/O连接的方式： ‰ 单边 IO配置方式：I/O站点只连接 H系统中的一个 CPU上，例如把 ET200S单总线 设备挂在 RACK0 CPU的 DP总线上，当系统处于冗余状态时，从该 CPU的 I/O模 板读取的数据会自动通过同步模块传送到第二个 CPU中，两 CPU完全相同的用户 程序运算，运算的结果也会输出到单边 IO组件里的模板上。由于 I/O模块只位于一 个 CPU上，所以只能始终由该 CPU进行 IO寻址。当与 I/O模块相连接的 CPU发 生故障、接口模块故障、DP总线故障等时，整个 H系统都不能访问到这些 I/O； ‰ Switch I/O 配置方式：Switch I/O 配置是将 I/O接在切换式接口模块后，例如通常把 I/O接在 IM153-2后，在冗余模式下，H系统的主从两个 CPU都可以访问 Switch I/O，数据将通过同步链接进行比较，由于同步访问，因此两个子系统始终可以使用 完全相同的数值，并输出完全相同的数据到接口模块。但是在任何时刻，H系统都只 使用其中一个接口模块来输出数据。当前接口由相应 IM 153-2上的 ACT LED指 示。通过当前活动接口(IM 153-2或 IM 157)的路径称为主动通道，通过另一接口的 路径称为被动通道。DP周期始终在两个通道上都处于活动状态。但只有主动通道的 输出值才会输出到 I/O。当 H系统的一个 CPU、单侧 DP主站系统或 DP从站接口模 块 IM153-2发生故障时，另一个 CPU仍然可以对这些 I/O进行寻址读取数据并输出 命令。故障情况下的切换只在每个 DP站上分别执行，问题排除后，即恢复冗余模 式。需要注意的是在 153-2因故障切换时，控制器并不发生主从切换。 Q4: 什么卡件支持 IO冗余? A4：首先，仅有S7-400H控制器支持I/O冗余。冗余方式有两种：一种是基于模板级冗余的 方式；另一种是基于通道级冗余的方式。关于不同订货号卡件支持不同的冗余方式，请参考 http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText= A0133的附表 1 和 2。 注意：订货号可能会随着产品更新而改变，最终请参考具体的订货手册或咨询西门子热线。 Q5：什么是 MTA，能否简单介绍一下？ A5：MTA是编组端接部件的缩写，它是支持DIN导轨安装方式，可以简便、快速、可靠地将 现场设备、传感器和执行器连接到ET200M远程IO站的模板，提供IO卡与现场设备的快速连 接，可大大降低布线和调试的工作量，因为它通过预组装的配有前连接器的预装配电缆与IO 模板相连，可防止在IO卡前连接器上的接线错误。另外，一部分MTA支持将现场信号接到两 个冗余IO上，MTA上内置了信号分配和保护元件，简化了冗余IO信号接线问题。 需要注意的是每种MTA模板 专门对应于特定的 ET 200M I/O 模块开发的，它可用于标 准 I/O 模块以及冗余和故障安全 I/O 模块。SIMATIC MTA 通过 3 米或 8 米预装配电缆连接 至 I/O 模块。 具有以下特点： ‰ 冗余 24 V DC 电压输入 ‰ 电源监控板用于监视冗余电源(可选) IA&DT Service & Support Page 5-22 ‰ 3 米或 8 米预装配电缆用于在 SIMATIC PCS 7 MTA 和 ET 200M 模块间实现连接， 每条电缆带有： - 50/25 针 Sub-D 插口或 25 针 Sub-D 连接器，用于连接 SIMATIC PCS 7 MTA - 40/20 针 Siemens 前连接器，母头，用于连接 ET 200M 模块 ‰ 螺丝端子用于 1:1 连接现场设备、传感器和执行器 ‰ 每个输入/输出通道配有带 LED 显示的熔断器 ‰ 已通过测试并作为 SIMATIC PCS 7 系统组件发布，并已通过相应的认证(FM、UL、 CE、ATEX、TUV) MTA更多信息请参考西门子中文网站-下载中心编号为 22091986的相关文档： http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText=22091986 单 ET 200M冗余 ET 200M IA&DT Service & Support Page 6-22 Pic1. MTA应用示意图 Q6. 单 DP接口设备如何连接到冗余系统中 A6：单DP从站设备需要通过Y-LINK连接到H系统里，如下图所示，需要注意的是单个Y- LINK后所连接的所有站点不能超过64个，总循环通讯数据分别不能超过244字节输入和244 字节输出，详细情况请参考Y-LINK性能参数； 配有前连接器的 预装配电缆 + - MTA 模板MTA - - + + 模板 Pic2. Y-LINK连接单DP接口设备 Q7：Y-Link包含什么卡件（含订货号）? A7：Y-LINK就是Y型链接器，它用于将只具有一个PROFIBUS DP接口的设备连接到400H冗 余系统，它包括以下组件： ‰ 两个 IM 153-2 高性能接口模块，用于连接冗余系统的两条 DP总线； ‰ 一个 Y型耦合器，内部集成了 RS485中继器，有一个 DP总线接口，用于连接单 DP总线设备； ‰ 一个支持热插拨的 IM/IM背板总线，用于安装两个 IM 153-2 高性能接口模块； ‰ 一个 Y型耦合器的背板总线模块； 目前，最新的 Y 型连接器打包订货号为 6ES7197-1LA11-0XA0和 6ES7197-1LA04- 0XA0两种，它分别包含以下组件： 序 号 设备名称 订货号 数量 1 IM 153-2接口模块 1LA04中包含6ES7153- 2BA02-0XB0 2 IA&DT Service & Support Page 7-22 1LA11中包含6ES7153- 2BA82-0XB0 2 用于153-2的总线模块 6ES7195-7HD80-0XA0 1 3 Y 型耦合器 6ES7197-1LB00-0XA0 1 4 用于Y 型耦合器的总线模块 6ES7654-7HY00-0XA0 1 Q8：冗余系统中，是否需要 H option package 软件包？ A8：在STEP7 V5.3以前版本里对H系统进行组态时需要安装H option package 软件包。在 step7 v5.3及以后的版本里，已经将此软件包集成到了系统里，不再需要额外定购H option package 软件包。 Q9：不同版本的 冗余 CPU 所支持的同步模块以及光纤是否可以兼容？ A9：冗余CPU到目前为止分三个版本，V3版CPU的同步模块、光纤均与其它版本的不兼 容，V4版与V4.5版的同步模块、光纤兼容。具体的订货号见下表。 序号 名 称 V3版 H CPU V4版 H CPU V4.5版 H CPU 6ES7 654-7XX30- 0XA0（PCS7订货号）1 10m同步模块 6ES7 960-1AA00-0XA0 6ES7 960-1AA04- 0XA0 6ES7 960-1AA04- 0XA0（S7订货号） 6ES7 654-7XX40- 0XA0（PCS7订货号）2 10km同步模块 不支持 6ES7 960-1AB04-0XA0 6ES7 960-1AB04- 0XA0（S7订货号） 6ES7 654-7XX50- 0XA0（PCS7订货号）3 1m 光纤 6ES7 960-1AA00-5AA0 6ES7 960-1AA04- 5AA0 6ES7 960-1AA04- 5AA0（S7订货号） 6ES7 960-1AA04- 5BA0（PCS7订货号）4 2m 光纤 6ES7 960-1AA00-5BA0 6ES7 960-1AA04- 5BA0 6ES7 960-1AA04- 5BA0（S7订货号） 6ES7 960-1AA04- 5KA0（PCS7订货号）5 10m 光纤 6ES7 960-1AA00-5KA0 6ES7 960-1AA04- 5KA0 6ES7 960-1AA04- 5KA0（S7订货号） IA&DT Service & Support Page 8-22 Q10：S7-400H CPU 是否可以作为 Profibus DP从站？ A10：S7-400H不可以做为Profibus DP从站，在STEP 7的硬件组态窗口里，S7-400H的DP 的属性“DP SLAVE”单选钮是虚的。如果确实需要S7-400H与第三方CPU通讯，建议通过以 太网的方式。 Q11：冗余 CPU是否可以使用 FLASH 存储卡？ A11：冗余CPU可以使用FLASH 存储卡。采用FLASH卡的优点是，在断电情况下没有后备 电池时程序不会丢失。但缺点是，当改变用户程序并向FLASH卡中下装时，控制器需要置于 STOP状态。 参考链接：使用 SIMATIC S7-400 CPU 时，如何把程序写入闪存卡？ http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/23670531 第二章．系统组态及调试 Q1:为什么冗余 CPU会自检，每次上电都必须经过自检么？ A1：为保证冗余CPU的高可靠性、安全性及一致性，冗余CPU在第一次上电和运行过程中会 定时进行硬件的自检（默认间隔为90分钟一次）。冗余CPU第一次上电时会进行自检（Stop 闪烁，其他灯灭），自检时间根据不同的CPU类型及固件版本不一样，当前冗余CPU V4.5.x 版本，自检时间大概为10到15分钟。如果CPU带电池，那么断电后下次重启，系统将不会进 行上电自检过程。 IA&DT Service & Support Page 9-22 Q2.冗余 CPU属性设置中的 H parameters选项卡中各参数的具体含义 Pic3. 冗余 CPU属性中的 ”H Parameters” 选项卡 冗余CPU属性设置中的H parameters选项卡中的参数主要用于设置冗余CPU的自检特 性和同步参数。 ¾ Parameters for expanded CPU Test: 在H CPU 正常运行的过程中，为保证系统的高可靠性、安全性及一致性，系统也会自 动循环的执行内部硬件及内存的自检，系统把整个检测过程分割成小的时间片，在系统运行 时分散执行，该部分参数即用于设置自检时间和故障时CPU的反应动作。 ‰ Test cycle time [min] ：缺省值为 90 分钟，意味着 90 分钟之内，需要完成一个自检 过程。允许的设定值为 10 到 60000，建议保持缺省设置。自检过程会比较主从 CPU，检测硬件故障(hardware faults)，校验和错误(checksum errors)和 RAM/PIO 比较错误(RAM/PIO comparison errors)。如果发现问题，一个CPU 会继续运行，另 外一个CPU 会进入Troubleshooting 状态，Troubleshooting 的CPU 执行一个完全的 IA&DT Service & Support Page 10-22 自检，来仔细定位错误所在。如果是严重硬件故障，则该 CPU 进入Defective 模 式，否则Troubleshooting后，从CPU 将再次启动运行，整个系统工作在冗余模式 下，同时系统将自动进行主从模式的切换。 ‰ Reaction to RAM / PIQ comparison error：比较RAM 和过程映像输出区域，发现错 误时，H CPU 将执行下列设定的动作： 9 TROUBLESHOOTING： Master CPU 继续运行，standby CPU 进入 TROUBLESHOOTING 状态（即自检查错的状态，Stop灯和 Run灯同时 0.5Hz 闪烁），从 CPU将进行一次完全的自检，如果没有发现错误，从 CPU将重新 启动； 9 Stop of H system：Master 和 Standby CPU 都停止运行； 9 Stop the standby CPU： Standby CPU 停止运行； ¾ Update the reserve: 冗余系统启动时，主CPU将先启动，启动完成后从CPU链接到主CPU，更新并同步数 据。H CPU 的同步过程分4个阶段，相应需要设定 4 个监视时间，如上图Pic1所示。在这四 段时间里，相应的功能将被中断一段时间，I/O将保持。这四段时间按长到短的顺序来排列 为： ‰ “Maximum scan cycle time extension” ：最大允许的循环周期延长时间，如果超过 该时间数据还未同步完成，更新将停止，主 CPU退出更新过程，从 CPU停止更 新，在此期间普通的循环中断时间监控将关闭； ‰ ”Maximum communication delay”：最大允许的通讯延迟时间，将不响应新的链接请 求，已经建立的通讯链接将保持； ‰ ”Maximum disabling time for priority class > 15”： 优先级大于 15的中断所允许的最 大禁止时间范围，该时间段 CPU将不执行任何中断 OB； ‰ ”Minimum I/O retention time”：最小的 I/O保持时间，在这段时间为主 CPU将 I/O 数据更新到从 CPU，两 CPU将同时控制输出，该时间不能设置过小，否则同步或 主、从切换时， I/O输出可能会为 0； 上述四个时间的先后顺序如下图所示，在 Update 过程中，上面的 4 个监视时间任何一 个超出，都会引起 Update 的失败。Update 失败后，系统会重新尝试 Update 过程。其中尝 试的次数，以及先后两个 Update 之间的时间段，可由 CPU 属性的 ”H Parameters” 标签里 的如下选项标识： ‰ Maximum Number of Attempts：设置 update 时，Standby CPU 尝试的次数； IA&DT Service & Support Page 11-22 ‰ Waiting Time between Two Attempts：在两次 Update 操作之间的等待时间； Pic4. 各时间点顺序 在 Update 期间，系统会在t1时间点即屏蔽普通OB 的执行。对于时间性要求非常高的 应用，也可以设置一个例外的OB，这个 OB 的优先级需要大于15，那此时该OB仅仅在t3时 间点才被屏蔽运行，通过H 标签项的如下参数设置： ‰ Cyclic Interrupt OB with Special Handling： 设置例外的 OB 块的块号，”0” 意味着 没有例外，注意这里设置的 OB块的优先级应大于 15； 在无特殊要求的情况下，通常不需要修改这些参数；但如果编写的程序非常大（417H 系统中），此时有可能从CPU无法链接主CPU，则可以通过Calculate…按钮，重新计算 “Update the Reserve” 中的参数。 ¾ Redundant I/O： ‰ Data Block No：指定 I/O冗余时需使用的 DB块的块号，对于 I/O 冗余的情况，I/O 冗余的运行需要指定 2 个 DB 块，这 2 个 DB 块的块号是连续的，CPU启动时由系 统自动生成，用户不能使用这两个 DB块； ‰ Passivation behavior： I/O 冗余有两种方式，模板冗余和通道冗余；模板冗余时， 钝化以模板为单位；通道冗余时，钝化以通道为单位。注意，具体采用哪种冗余方 式需要根据实际使用的卡件来定制，某些卡件不支持通道冗余。详细情况请参考西 门子中文网站――网上课堂－冗余系统课堂目录中相关文档。（PCS7 V7.0特有的 设置选项，Step7或 PCS7 V6.1及以前版本无该设置选项） IA&DT Service & Support Page 12-22 Q3：如何组态 Ylink，硬件组态中找不到相应的 IM153-2 的硬件信息怎么办? A3：组态Ylink时，仅仅需要组态Ylink的接口模块IM153-2即可。如果使用了较老的组态软 件，那么可以通过升级硬件组态信息的方式，或使用与之相兼容的接口模块来组态，例如： ‰ 接口模块为 IM153-2BA82-0XB0，则可以使用 IM153-2BA81-0XB0或 IM 157- 0AA82-0XA0来组态； ‰ 接口模块为 IM153-2BA02-0XB0，则可以使用 IM153-2BA01-0XB0来组态； 新的 IM153-2使用老的接口模块组态，通讯不会受到影响。但需要注意背板总线的特殊 要求，以下为 Y-link 的接口模块和背板总线模板的组合列表： 组态的模块 使用的总线模板 6ES7 157-0AA81-0XA0 6ES7 195-7HE80-0XA0 6ES7 157-0AA82-0XA0 6ES7 153-2BA81-0XB0 6ES7 153-2BA82-0XB0 6ES7 195-7HD80-0XA0 6ES7 153-2BA01-0XB0 6ES7 153-2BA02-0XB0 6ES7 195-7HD10-0XA0或者 6ES7 195-7HD80-0XA0 关于 Ylink的兼容性相关内容请参考西门子中文网站-下载中心中文档编号为 F0403的文档： http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText=F0403 Q4：无法为冗余 CPU下载程序和硬件组态？ A4：请检查如下几点： 9 检查硬件配置和实际硬件是否完全一致，例如机架号、槽号、相应槽号的 CPU对 应的 MAC地址等； 9 检查 CPU 是否处于自检状态； 9 Set PG/PC interface中设置是否正确； Q5：在冗余系统中如何下载 CP341的驱动? A5：冗余系统中，CP 341 点对点通信模块可以接在ET200M 上，除了内置了 ASCII、 3964、RK512 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 外，ET 200M 上的 CP341 还支持可下载的驱动(Loadable driver)，如 Modbus Master RTU、Modbus Slave RTU 和 Allen-Bradley Data Highway DF1 protocol 等。但通过冗余 CPU 向 ET200M 上的CP 341 下载驱动时，需要注意以下几点： ‰ 可以通过以太网、Profibus、MPI等多种方式下载； ‰ Modbus driver在下载的时候需要将 CPU至于停止状态； IA&DT Service & Support Page 13-22 ‰ 400 冗余 系统只能通过 0号机架的 CPU下载，无法通过 1号机架的 CPU下载(无论 哪一个是 master) ； ‰ 下载时需要保证挂在 0机架系统的 Profibus总线上的 153模块是激活状态(ACT 灯亮) 如果可以停止整个冗余系统，那么请先停止1 号机架的CPU，再停止 0 号机架上的 CPU，这时下载Modbus 驱动即可；如果不希望400 H停机，则可以借助其它的控制器先将 Modbus 的驱动下载后，再将其插入到系统中，如在S7 300系统中下载Driver 到 CP341中。 详细情况请参考如下的 FAQ： http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/17854293 IA&DT Service & Support Page 14-22 第三章．系统通讯 Q1：H 系统中有哪些网络支持 S7-connection fault-tolerant? A1：S7-connection fault-tolerant即S7容错连接，它是西门子公司S7连接的一种，顾名思 义，这种连接通过采用冗余的通讯组件，在通讯的双方之间建立两个以上连接，在部分网络 组件的故障时，通过切换到备用连接来能够保证通讯的正常。目前支持S7容错连接的网络包 括Profibus和工业以太网，常用的包括以下几种连接方式： ‰ S7-400H与 S7-400H之间，通过工业以太网进行通讯，在 Netpro里可建立 S7容错 连接。 ‰ S7-400H与 S7-400H之间，通过 PROFIBUS 进行通讯，在 Netpro里可建立 S7容 错连接，该情况下 H CPU必须配置 CP443-5 Basic。 ‰ 操作员站与 S7-400H之间，通过工业以太网进行通讯，在 Netpro里可建立 S7容错 连接，该情况下操作员站必须配置 CP1613及 S7-Redconnect软件。 Q2：S7400冗余系统和单 CPU之间进行通讯，都有哪些通讯的方式？ A2：有以下几种方式实现S7400冗余系统与普通单CPU之间的通讯，包括： ‰ DP接口，单 CPU以 DP从站的形式接到 S7-400H系统的 Y-LINK后，可参考西门 子中文网站－网上课堂－冗余系统（H/F）课堂目录下相关文档； ‰ 通过工业以太网，此种方式要实现冗余，需要单 CPU与冗余系统的主从控制器分别 建立通讯，并在程序里编程解决 H控制器切换后的通讯问题，可参考西门子中文网 站－网上课堂－PCS7课堂目录下的“PCS7下实现 HCPU与单 CPU以太网通讯的一 种解决方案”文档； ‰ DP/DP方式，H控制器通过 Y-LINK连接到 DP/DP耦合器，单 CPU接到 DP/DP耦 合器的另一侧。这种方式中 DP/DP耦合器对于 H系统和单 CPU均为从站，无需任 何编程，组态简单； 如果单控制器为 H型控制器，则此时可以采用工业以太网方式与 S7 400H冗余系统建立 S7 容错连接，系统将自动完成故障情况下的切换。 Q3：第三方上位机软件和 冗余 CPU通信，西门子推荐什么样的解决方案？ A3：第三方系统和冗余CPU通讯，西门子 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的解决方案是使用OPC的通讯方式。该方式 所需的软硬件Cp1613和S7 Redconnect。 IA&DT Service & Support Page 15-22 Q4: S7－400H冗余系统与WinCC通讯是否必须使用 CP1613？ A4：S7－400H系统与WinCC通讯必须使用CP1613工业通讯网卡，而且还需要安装Simatic Net软件及S7-REDCONNECT授权。CP1613集成了独立的微处理器，该微处理器独立处理 网络上的数据通讯，保证了稳定的通讯性能。在建立WINCC操作员站与S7-400H的连接时， 只有CP1613才能建立S7-connection fault-tolerant，该连接能保证在通讯故障时，自动切换 到另外一个连接，实现操作站与控制器之间的无扰切换，从而保证了上下位机的实时通讯。 Q5：冗余 CPU 如何与触摸屏通讯 A5：请参考西门子中文网站－下载中心下文档编号为F0244的文档； http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText=F0244 IA&DT Service & Support Page 16-22 第四章．系统诊断及维护 Q1：为什么冗余 CPU无法进入冗余状态，从 CPU无法运行？ A1：冗余 CPU 在进入冗余模式运行之前，Master CPU先运行起来，然后 Standby CPU要 和 Master CPU进行同步。 同步过程中，主CPU 总处于 Run 状态，而备用CPU 将经历两个同步阶段： Link-UP 和UPDATE。同步过程中Master CPU 检查并更新Standby CPU的存储器中的内容。Link-UP 阶段主要同步CPU 中Load Memory 和Work Memory中的用户程序；UPDATE阶段主要同步 CPU 中的数据，包括定时器、计数器、M 内存区、输入和输出、DB 块和诊断缓冲区等，如 下图所示。 Pic5. 冗余同步过程 在Link-UP阶段，Master 和Standby CPU 的 REDF LED灯都会以 0.5 Hz 的频率闪烁； 而在 update 阶段，两个 CPU 的 REDF LED灯都会以 2 Hz 的频率闪烁。在调试时，会遇到 Master CPU 处于运行状态，但Standby CPU无法从Stop 变为Run状态的情况，这是因为同 步过程的Link-UP 或UPDATE无法进行。此时，请查看以下情况： ‰ 正在删除、装载、生成或者压缩块； IA&DT Service & Support Page 17-22 ‰ CPU 中调试(Test and commissioning)的功能在激活状态。例如，变量表中正在监控 某些变量； ‰ 两个 CPU 上内存卡不相同； ‰ 两个 CPU 上的 Firmware 版本不一致； ‰ CPU 上装的是 Flash 卡，但 Flash 卡上保存的内容不一致； ‰ 同步模块是否正常，同步光纤是否正确连接。 ‰ CPU 的机架号是否正确设置，一个为 rack 0，另一个为 rack1 ‰ 检查 CPU 是否有强制变量，如果有请取消。 ‰ 冗余 CPU中 H parameters设置是否合适 Q2：S7－400冗余控制器的 REDF 灯的含义 ？ A2：S7－400冗余控制器 的 “REDF”指示灯用于指示冗余系统的同步状态，当它闪烁时表示 两个控制器正在链接或同步。当它常亮时表示冗错系统同步丢失，包括CPU之间的同步故障 和IO冗余，此时若控制器发生切换，可能会对生产带来不利的影响，提醒维护人员及时排除 故障。下面为 H-CPU 的REDF 发光二极管点亮时指示的错误： 过 程 IFM1F IFM2F REDF 同步丢失，可能下面原因 · 同步模块 1 有问题 · 到同步模块 1 的光缆有问题 H D H 同步丢失，可能下面原因 · 同步模块 2 有问题 · 到同步模块 2 的光缆有问题 D H H 控制器正在耦合 D D B 0.5 HZ 控制器正在更新 D D B 2HZ I/O冗余错 · 一个DP主站失效，或一个DP主系统部分或全部失效 · DP从站丢失冗余性 · 一个CPU 在STOP状态，或两个CPU均处于STOP 状 态 (相应的 STOP发光二极管点亮) D D H 查找故障模式(保留CPU的STOP和RUN发光二极管以0.5 Hz的频率闪动） H H H 指示符号表 H: 发光二极管点亮 B: 发光二极管以一定频率闪动 D: 发光二极管不亮 相关链接:http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/11312956 IA&DT Service & Support Page 18-22 Q3：冗余 CPU的在线切换功能都支持哪些情况下的切换？ A3：冗余CPU的Switch to功能支持如下情况下的切换：硬件组态信息更改；扩充存储卡；更 换存储卡类型；升级CPU固件版本（V4.5.x版本的冗余CPU才支持，要求Step7 v5.4以上版 本）。 Pic6. 冗余切换菜单 Q4: S7－400冗余系统中，不同版本的 CPU 能否一起运行？ A4：冗余系统中，两互为冗余的CPU需要相同的订货号和相同的固件版本（标识在CPU上的 V x.x.x字样）。如果订货号相同，但固件版本不一致，则可以通过升级或降级的方式将固件 版本统一；如果订货号不一致，则必须更换CPU。 Q5: 如何升级或者降级 CPU固件版本 firmware？ A5: 固件版本为V4.5以前的CPU（例如订货号为6ES7 414-4HJ04-0AB0、6ES7 417-4HL04- 0AB0或更早版本）则必须使用4M Flash卡和西门子专用PG来进行固件版本的离线升级或降 级；固件版本为V4.5.x及以后版本则可以通过网络的方式来进行在线的CPU的固件升级，无 需专用Flash卡和西门子专用PG。 关于V4.5.x的冗余CPU在线升级固件的操作，请参考西门子中文网站-下载中心文档编号为 F0303的文档； http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText=F0303 IA&DT Service & Support Page 19-22 Q6： 如何读取冗余-CPU 冗余状态 A6：利用 SFC51(SSL-ID W#16#xy71)读出冗余系统信息，详细情况请参考西门子中文网站 －网上课堂－冗余控制系统课堂目录下的相关文档 Q7: 如何读取冗余－CPU的 LED指示灯 A7：利用SFC51(SSL-ID W#16#xy74)读取冗余系统的状态指示灯，请参考西门子中文网站- 下载中心文档编号为F0248的文档； http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText=F0248 如果您对该文档有任何建议，请将您的宝贵建议提交至下载中心留言板。 该文档的文档编号：F0247 IA&DT Service & Support Page 20-22 附录－推荐网址 自动化系统 西门子（中国）有限公司 工业自动化与驱动技术集团 客户服务与支持中心 网站首页：www.4008104288.com.cn 自动化系统 下载中心： http://www.ad.siemens.com.cn/download/DocList.aspx?TypeId=0&CatFirst=1 自动化系统 全球技术资源： http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/10805045/130000 “找答案”自动化系统版区： http://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/category.asp?cid=1027 SIMATIC HMI人机界面 西门子（中国）有限公司 工业自动化与驱动技术集团 客户服务与支持中心 网站首页：www.4008104288.com.cn WinCC下载中心： http://www.ad.siemens.com.cn/download/DocList.aspx?TypeId=0&CatFirst=1&CatSecond= 9&CatThird=-1 HMI全球技术资源：http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/10805548/130000 “找答案”WinCC版区： http://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/category.asp?cid=1032 通信/网络 西门子（中国）有限公司 工业自动化与驱动技术集团 客户服务与支持中心