組態(tài)篇：

首先要強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)！1500系列PLC能夠支持冗余組態(tài)的目前有以下幾款PLC，分別是：

●    CPU1517H-3PN 訂貨號(hào)：6ES7517-3HP00-0AB0

●    CPU1515R-2PN 訂貨號(hào)：6ES7515-2RM00-0AB0

●    CPU1513R-1PN 訂貨號(hào)：6ES7513-1RL00-0AB0

還有一點(diǎn)要記住的是！在所有組態(tài)方式中都必須使用 PROFINET 環(huán)網(wǎng)。

在 S7-1500R/H 系統(tǒng)的各種組態(tài)方式中，以下組件可進(jìn)行冗余：

●    R/H-CPU

●     同步接口

●     PROFINET環(huán)網(wǎng)中的介質(zhì)

在組態(tài)篇中，將介紹可使用的組態(tài)方式及其優(yōu)勢(shì)。

PROFINET 環(huán)網(wǎng)中連接了 IO 設(shè)備的 S7-1500R/H 組態(tài)

優(yōu)勢(shì)：

●   使用 S2系統(tǒng)冗余的 IO設(shè)備可在 CPU 出現(xiàn)故障時(shí)與 S7-1500R/H冗余系統(tǒng)進(jìn)行不間斷的過(guò)程數(shù)據(jù)交換。

●    PROFINET環(huán)網(wǎng)中的任何位置出現(xiàn)電纜中斷的情況，冗余系統(tǒng)仍可繼續(xù)運(yùn)行。

S7-1500R組態(tài)：

S7-1500H組態(tài)：

采用交換機(jī)和線(xiàn)性拓?fù)涞?/span> S7-1500R/H 組態(tài)

優(yōu)勢(shì)：

●   可使用交換機(jī)將其它線(xiàn)性拓?fù)涮砑拥?PROFINET環(huán)網(wǎng)。與 PROFINET環(huán)網(wǎng)不同，線(xiàn)性拓?fù)洳皇侨哂嗟摹?/span>

●     PROFINETIO設(shè)備可位于 PROFINET環(huán)網(wǎng)中，也可通過(guò)交換機(jī)分開(kāi)。

S7-1500R組態(tài)：

S7-1500H組態(tài)：

冗余案例分析：

在篇中，將基于不同的組態(tài)方式介紹各種可能的冗余案例。冗余應(yīng)用不會(huì)導(dǎo)致過(guò)程受限。在以下示例中，該冗余系統(tǒng)支持容錯(cuò)功能。

主CPU故障：

事件順序：

1.  冗余系統(tǒng)的主 CPU 在 RUN-Redundant系統(tǒng)狀態(tài)下發(fā)生故障。

2.  冗余系統(tǒng)切換為備用 CPU。備用 CPU 成為新的主 CPU。冗余系統(tǒng)切換為 RUN-Solo 系統(tǒng)狀態(tài)。

3.  新的主 CPU會(huì)與 IO設(shè)備交換過(guò)程數(shù)據(jù)。

說(shuō)明：

主 CPU 發(fā)生故障時(shí)暫時(shí)隔離標(biāo)準(zhǔn)IO設(shè)備

如果主 CPU 出現(xiàn)故障，標(biāo)準(zhǔn) IO 設(shè)備將暫時(shí)與 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)隔離。在此期間，組態(tài)的替換值行為適用于標(biāo)準(zhǔn) IO 設(shè)備的模塊。

新的主 CPU 再次建立與標(biāo)準(zhǔn) IO 設(shè)備的連接。短時(shí)間過(guò)后，主 CPU 恢復(fù)與標(biāo)準(zhǔn) IO 設(shè)備交換過(guò)程數(shù)據(jù)。 

4.  系統(tǒng)冗余受到限制。此限制對(duì)過(guò)程沒(méi)有任何影響。

如果另一系統(tǒng)組件或另一網(wǎng)段發(fā)生故障，可能導(dǎo)致S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)故障。

診斷：

主-備用切換后的系統(tǒng)狀態(tài)、操作狀態(tài)和錯(cuò)誤顯示：

●     冗余系統(tǒng) → RUN-Solo系統(tǒng)狀態(tài)

●    主 CPU（之前的備用 CPU）→ RUN 操作狀態(tài)

– MAINT LED 指示燈 → 黃色點(diǎn)亮：R/H 系統(tǒng)未處于 RUN-Redundant 系統(tǒng)狀態(tài)。冗余系統(tǒng)中未找到伙伴 CPU。PROFINET環(huán)網(wǎng)斷開(kāi)。

●    備用 CPU（之前的主 CPU）→ 故障

說(shuō)明：

如需了解詳細(xì)的診斷信息，請(qǐng)查看診斷緩沖區(qū)。

解決方法： 更換故障的CPU。

備用CPU故障：

事件順序：

1.  冗余系統(tǒng)的備用CPU在 RUN-Redundant系統(tǒng)狀態(tài)下發(fā)生故障。

2.  冗余系統(tǒng)切換為RUN-Solo 系統(tǒng)狀態(tài)。

3.  主 CPU繼續(xù)與 IO設(shè)備（和標(biāo)準(zhǔn) IO設(shè)備）進(jìn)行過(guò)程數(shù)據(jù)交換。

4.  系統(tǒng)冗余受到限制。此限制對(duì)過(guò)程沒(méi)有任何影響。

如果另一系統(tǒng)組件或另一網(wǎng)段發(fā)生故障，可能導(dǎo)致S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)故障。

診斷：

主-備用切換后的系統(tǒng)狀態(tài)、操作狀態(tài)和錯(cuò)誤顯示：

●     冗余系統(tǒng) → RUN-Solo系統(tǒng)狀態(tài)

●    主 CPU → RUN操作狀態(tài)

– MAINTLED指示燈→ 黃色點(diǎn)亮：R/H系統(tǒng)未處于RUN-Redundant 系統(tǒng)狀態(tài)。冗余系統(tǒng)中未找到伙伴 CPU。PROFINET環(huán)網(wǎng)斷開(kāi)。

●    備用 CPU → 故障

說(shuō)明：

如需了解詳細(xì)的診斷信息，請(qǐng)查看診斷緩沖區(qū)。

解決方法： 更換故障的CPU。

PROFINET環(huán)網(wǎng)中的PROFINET電纜故障：

事件順序：

1.   PROFINET 電纜發(fā)生故障或斷開(kāi)連接，將導(dǎo)致冗余系統(tǒng)的PROFINET 環(huán)網(wǎng)斷開(kāi)。

2.  冗余系統(tǒng)將保持為 RUN-Redundant系統(tǒng)狀態(tài)。主 CPU和備用 CPU保持為 RUN- Redundant操作狀態(tài)。

3.  冗余系統(tǒng)將通過(guò)備用連接，與備用CPU進(jìn)行連接。這樣，冗余系統(tǒng)即可重新訪(fǎng)問(wèn)

PROFINET 環(huán)網(wǎng)中的所有 IO 設(shè)備。

4.  系統(tǒng)冗余受到限制。但該限制對(duì)此過(guò)程無(wú)影響。

如果另一系統(tǒng)組件或另一網(wǎng)段發(fā)生故障，可能導(dǎo)致 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)故障。

–   如果 PROFINET電纜在另一點(diǎn)也中斷，PROFINET環(huán)網(wǎng)中的 IO設(shè)備可能發(fā)生故障，具體視中斷位置而定。

診斷：

PROFINET 電纜故障后的系統(tǒng)狀態(tài)、操作狀態(tài)和錯(cuò)誤顯示：

●     冗余系統(tǒng) → RUN-Redundant系統(tǒng)狀態(tài)

●    主 CPU → RUN-Redundant操作狀態(tài)

–   MAINTLED指示燈 → 黃色點(diǎn)亮：PROFINET環(huán)網(wǎng)斷開(kāi)。冗余系統(tǒng)中只剩余一個(gè)冗余連接。

●    備用 CPU → RUN-Redundant操作狀態(tài)

–   MAINTLED指示燈 → 黃色點(diǎn)亮：PROFINET環(huán)網(wǎng)斷開(kāi)。冗余系統(tǒng)中只剩余一個(gè)冗余連接。

解決方法：

更換故障的 PROFINET 電或重新連接斷開(kāi)的 PROFINET 電纜。