SiemensPLC系统软件冗余的说明与实现-控制工程网.PDF

Siemens PLC系统软件冗余的说明与实现 Description Realization About Soft Redundancy For Siemens PLC Getting Started Edition (2008 年 1 月) 摘 要: 本文详细阐述西门子软冗余系统的功能与实现方法。包括系统结构、工作原理和编 程方法。 关键词：软冗余，S7-300,S7-400,DP Key Words:Software Redundancy, Standby, switch time AD Service Support 27 目 录 Siemens PLC系统软件冗余的说明与实现 1 一．软件冗余基本信息介绍4 1．系统结构4 2．系统工作原理5 3．产品订货信息8 4．SIEMENS PLC控制系统关于热插拔功能的定义：9 二．软冗余系统的调试过程10 1．不同系统结构方式下的功能块：10 2．创建一个应用实例15 S7-300 模板手册的下载路径：26 附录－推荐网址27 AD Service Support 27 一．软件冗余基本信息介绍 软件冗余是Siemens实现冗余功能的一种低成本解决方案,可以应用于对主备系统切换时间要 求不高的控制系统中。 1．系统结构 Siemens 软件冗余系统的软件、硬件包括： 1套 STEP7编程软件（V5.x）加软冗余软件包(V1.x)； 2套 PLC 控制器及I/O模块，可以是 S7-300或S7-400 系统； 3 条通讯链路，主系统与从站通讯链路（PROFIBUS 1）、备用系统与从站通讯链路 （PROFIBUS 2）、主系统与备用系统的数据同步通讯链路（MPI 或 PROFIBUS 或 Ethernet）； 若干个ET200M 从站，每个从站包括2个 IM153-2 接口模块和若干个 I/O 模块； 除此之外，还需要一些相关的附件，用于编程和上位机监控的PC-Adapter（连接在计算机 串口）或 CP5611（插在主板上的PCI 槽上）或CP5511 （插在笔记本的PCMIA 槽里）、PROFIBUS 电 缆、PROFIBUS 总线链接器等； 下图说明了软冗余系统的基本结构： 图 2 可以看出，系统是由两套独立的S7-300或 S7-400 PLC 系统组成，软冗余能够实现： AD Service Support 27 I． 主机架电源、背板总线等冗余； II． PLC处理器冗余； III． PROFIBUS 现场总线网络冗余 （包括通讯接口、总线接头、总线电缆的冗余）； IV． ET200M站的通讯接口模块 IM153-2 冗余。 软冗余系统由 A 和 B 两套 PLC 控制系统组成。开始时，A 系统为主，B 系统为备用，当主系统 A 中的任何一个组件出错，控制任务会自动切换到备用系统B 当中执行，这时，B 系统为主，A 系 统为备用，这种切换过程是包括电源、CPU、通讯电缆和 IM153接口模块的整体切换。系统运行过 程中，即使没有任何组件出错，操作人员也可以通过设定控制字，实现手动的主备系统切换，这 种手动切换过程，对于控制系统的软硬件调整，更换，扩容非常有用，即Altering Configuration and Application Program in RUN