冗余系统 S7-1500R/H 的工作原理

时间：2021-07-27

冗余系统 S7-1500R/H 的特性

冗余自动化系统可实现更高的可用性。使用高可用性系统时，并行运行的两个系统可降低生产损失概率。与 S7-1500 自动化系统相比，冗余系统 S7-1500R/H 具有以下特性：

在冗余系统 S7-1500R/H 中，采用两个 CPU。即，冗余 CPU。如果其中一个 CPU 发生故障，则另一个 CPU 将在中断的位置接管过程控制。因此，CPU 故障不会影响过程控制。为确保顺利接管过程控制，过程控制 CPU（主 CPU）通过冗余同步连接（冗余连接）与非过程控制 CPU（备用 CPU）进行同步。

有关 S7-1500R/H 系统组态的更多信息，请参见“冗余系统 S7-1500R/H 的组态”部分。

S7-1500R/H 系统的 I/O 通过 PROFINET 环网与 CPU 相连接，并组态为介质冗余环网。

有关介质冗余环的更多信息，请参见“组态介质冗余”部分。

S7-1500R/H 系统中存在新的操作和系统状态。

更多信息，请参见“操作与系统状态”部分。

针对 S7-1500R/H CPU 存在特定的指令和组织块 (OB)。

更多信息，请参见“程序执行基本础知识”部分。

项目数据可以下载到主 CPU 或备用 CPU。

更多信息，请参见“加载 S7-1500R/H CPU”部分。

除支持设备 IP 地址之外，冗余系统还支持系统 IP 地址。

更多信息，请参见“与 R/H 系统通信”部分。

在冗余系统 S7‑1500R/H 中，可用新的诊断选项。

相关信息，请参见“冗余系统 S7-1500R/H 的诊断”部分。

有关 S7-1500R/H 冗余系统的完整文档，请参见 S7-1500R/H 冗余系统的系统手册和相关文档链接。

限制与特殊功能（硬件）

与 S7-1500 自动化系统相比，使用冗余系统 S7-1500R/H 时，具有一定的硬件限制条件。下文中举例说明了一些限制条件：

冗余系统 S7-1500R/H 的硬件配置中不支持* I/O 和*通信模块

例外：负载电流电源 (PM) 和系统电源 (PS)

冗余系统 S7-1500R/H 不支持故障安全模块。

周期和响应时间较长

有关冗余系统 S7-1500R/H 与 S7-1500 自动化系统相比的所有限制条件的完整概述，请参见《冗余系统 S7-1500R/H 系统手册》中的“操作规划 > 限制条件”部分。

限制和特殊功能（软件）

与 S7-1500 自动化系统相比，使用冗余系统 S7-1500R/H 时，具有一定的软件限制条件。下文中举例说明了一些限制条件：

某些特定指令不支持或受限

函数 (FC) 的临时局部数据S7-1500R/H-CPU 标准访问的系统初始化过程与优化访问相同。有关优化访问的系统初始化信息，请参见“函数的参数分配”。

不支持 IRT、MRPD

不支持等时同步操作

通信限制

编程设备通信：

- 不能同时访问两个 CPU。可访问主 CPU 或备用 CPU。

- 在冗余模式下（RUN-Redundant 状态），无法加载对象（如块）；因此无法“下载到设备”(Download to device)，也无法“从设备上传”(Upload from device)。此外，在该系统状态下，无法使用数据块变量的快照值。

- 不支持功能“上传设备作为新站”(Upload device as new station)。

开放式用户通信：

- 无已组态连接

- 开放式用户安全通信：
不支持，因为 S7-1500R/H CPU 无法进行证书管理：如果已启用安全 OUC，可编译和下载用户程序，但不能向 S7-1500R/H 添加任何证书。

由于证书管理缺失，只能通过非安全方式进行电子邮件连接（即，TMAIL_C 指令只能用于 V4.1 及以下版本）。

- 无 FDL 连接

- 使用带有连接描述 DB 的结构，无法与 TCON_Param 建立连接（指令 TCON）

无 OPC UA

无 S7 通信作为客户端

无 Web 服务器

CPU 的 PROFINET 接口 X1 与 PROFINET 接口 X2 之间无 S7 路由

S7-1500R/H 的 CPU 不支持任何*通信模块

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