Siemens PLC系统软件冗余的说明与实现(2)

CPU 412-2 6ES7412-2XG0x-0AB0 6ES7412-2XJ05-0AB0

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较为实用简洁的西门子软冗余实现方法

表 03

具有DP 主站功能通信模块 模块

CP 443-5 EXT

(连接到 PROFIBUS 网络) IM 467 和 IM 467-FO (只能用于版本 V1.1)

6ES7467-5GJ0x-0AB0 6ES7467-5FJ00-0AB0 订货号

6GK7443-5DX04-0XE0

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表 04

链接站的通信模块 模块 CP 342-5

订货号

6GK7342-5DA00-0XE0 6GK7342-5DA02-0XE0

CP 343-1

6GK7343-1BA00-0XE0 6GK7343-1EX11-0XE0

CP 343-1 LEAN (连接到工业以太网) CP 443-5 EXT

(连接到 PROFIBUS 网络) CP 443-1 ISO1 (连接到工业以太网)

6GK7443-1EXxx-0XE0 6GK7443-1GXxx-0XE0 6GK7443-1BXxx-0XE0

表 05

ET 200M 布式 I/O 设备上的模块 模块 IM 153-2

订货号

6ES7153-2BA0x-0XB0 从产品版本 2 开始 (总线模块 6ES7195-7HD10-0XA0)

FM 350-1 CP 341

(20 mA TTY, RS232, RS422/485) CP 341 (RS232C)

ET 200M 的所有的数字量和模拟量模块 (参看 Catalog ST70)

6ES7341-1AH02-0AE0 6ES7350-1AH0x-0AE0 6ES7341-1xH01-0AE0

6GK7443-5DX04-0XE0 6GK7343-1CX10-0XE0

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二．软冗余系统的调试

在您的计算机上首先安装STEP7 5.x软件和软冗余软件包，软冗余软件光盘包括了冗余功能程序块库、不同系统结构的例子程序和软冗余使用手册。 1．软冗余功能块介绍：

安装了软冗余软件包之后，便可以在 STEP 7 中使用 SWR_LIB 库。 可以在 SIMATIC Manager 通过菜单命令：文件 > 打开 > 库，访问此库SWR_LIB 库包含有五个块数据包。 在这些数据包中，有两个用于 S7-300，另外三个用于 S7-400在安装完软冗余的软件后，您可以在STEP7当中找到例子程序和功能程序块库：

图5

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图6

图6显示在安装完软冗余软件后，您可以在Libraries找到不同CPU以及不同链接方式下可以使用的功能块。

下面的两个表格分别说明了采用S7-300，S7-400进行软件冗余时，可采用的不同网络连接以及所需调用的库功能块：

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表3

从以上的表格中可以看到，软冗余系统当中可以采用MPI、PROFIBUS、Ethernet三种网络实现主系统和备用系统之间的数据同步（Redundant-backup link）。

采用BSEND_400包中的功能块进行数据同步时，无论数据同步的连接是什么方式，都需要在STEP7的NETPRO窗口中组态一个 S7 Connection。

除了BSEND_400中之外，使用其他功能库中的程序块：

采用MPI网络时，直接使用PLC的编程口进行数据同步，不需要进行连接

（Connection）的组态，但MPI数据同步的效率低。

采用PROFIBUS网络时，需要使用一对CP通讯卡（CP342-5或CP443-5），在

STEP7的NETPRO窗口中组态主系统和备用系统之间的FDL连接。 采用Ethernet网络时，需要使用一对CP通讯卡（CP343-1或CP443-1），在

NETPRO窗口中组态主系统和备用系统之间的ISO连接。

冗余功能块说明： 名称 FC 100 ‘SWR_START’ FB 101 ‘SWR_ZYK’

循环调用的数据同步功能块，将主系统中的冗余数据复制到备用系统当中

FC 102 ‘SWR_DIAG’

诊断功能块，在OB86中调用，将得到的诊断数据提供给FB101使用。

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描述

初始化程序块，定义系统运行的参数。

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注：

1)。采用PROFIBUS或Ethernet方式进行数据同步时，需要在OB1或OB35（定时中断组织块）当中调用FB101，而FB101内部调用了FB104、FC5、FC6，所以您必须手动地将FB104、FC5、FC6插入到项目当中，插入的方法是：在程序中调用一次，再将这条语句删掉。

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2).在OB100中调用FC100功能块时，PLC会自动创建一些与FC100参数相关的程序段和数据块，所以当你更改了FC100的参数时，应该对PLC进行Reset操作，再重新下载项目的软硬件到PLC当中。

2．创建一个应用实例（S7-300PLC MPI同步方式）

此例子项目，由两套315-2DP和一个ET200M从站组成，系统结构如下：

图7

除了实现冗余功能的2条PROFIBUS网络外，还有MPI网络用于数据同步和上位机监视、控制

程序的调试。

以下是生成该例子程序的步骤，您可以根据您系统的配置实际情况进行参考：

1) .插入两个S7-300的站，SIMATIC 300(A) 和 SIMATIC 300(B) ，

1. 创建有两个S7-300站的项目，例如 SIMATIC 300(A) 站和 SIMATIC 300(B) 站。 2. 打开站 SIMATIC 300(A) 。 3. 从硬件目录选择机架。

4. 打开 SIMATIC 300(A) 站的机架，插入CPU 315-2DP，新建一条DP网络，DP地址设置为2。 5. 将ET 200M IM 153-2 组态到 DP 主站网络中,DP地址为4。

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6. 插入 ET 200M IM 153-2 上的 I/O 模块。

7. 如果需要将多个 ET 200M DP 从站连接到 DP 主站系统，则请重复第 4 步和第 5 步。 8. 打开站 SIMATIC 300(B) 。 9. 从硬件目录选择机架。

10. 打开 SIMATIC 300(B) 站的机架，插入CPU 315-2DP，新建一条DP网络，DP地址设置为2。 11. 将ET 200M IM 153-2 组态到 DP 主站网络中,DP地址为4。 12. 插入 ET 200M IM 153-2 上的 I/O 模块。

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