S7-400H培训资料-冗余

第六章第六章冗余冗余I/OI/O 6.16.1 冗余冗余I/OI/O的定义的定义 当I/O模块以每两个一组组态成冗余对运行时，I/O模板即认为是冗余配置。这样意味着 S7-400H系统的所有元件都可以冗余。使用冗余I/O可以使H系统提高可用性。 6.26.2冗余冗余I/OI/O配置配置 以下为几种采用冗余I/O 的典型配置 6.2.16.2.1 中央和扩展设备中的中央和扩展设备中的I/OI/O冗余冗余 信号模板成对安装在 CPU 0 和 CPU 1 子系统中，如图6-1所示： 图6-1 中央和扩展设备中的I/O冗余 这样使S7-400的I/O模块具有冗余性。 注意： 当一个CPU因故障掉电时，连接的I/O模块被认为故障而不能被识别。 6.2.2.6.2.2. 单边单边DPDP 从站中的从站中的I/OI/O冗余冗余 信号模板成对安装在带有有源底板总线的分布式I/O设备ET200M中，如图6-2所示： 图6-2 单向DP从站中的I/O冗余 注意： 当其中一个从站PROFIBUS断线或主站CPU因故障掉电时，连接的I/O模块被认为故障而不能被 识别。 6.2.3.6.2.3. 切换式切换式DPDP 从站中的从站中的I/OI/O冗余冗余 信号模板成对安装在带有有源底板总线的分布式I/O设备ET200M中，如图6-3所示： 图6-3 切换式DP 从站中的I/O冗余 在这种方式下，即使连接I/O从站CPU故障也不会影响I/O模块的可用性。 6.2.4.6.2.4. 单机模式单机模式H CPUH CPU中的中的I/OI/O冗余冗余 连接方式如图6-4所示： 图6-4 单一模式冗余I/O 注意： 当主站CPU因故障而停机时，I/O冗余不能实现。 6.36.3 ““I/OI/O冗余” 库函数及使用冗余” 库函数及使用 6.3.16.3.1““I/OI/O冗余” 库函数冗余” 库函数 “I/O冗余” 库函数，随可选 H 包(STEP7 V5.3已包含)一起提供，以支持I/O冗余功 能， 库函数包含以下功能块: FC 450 RED_INIT 初始化功能 FC 451 RED_DEPA 触发去钝化 FB 450 RED_IN 读取冗余输入功能块 FB 451 RED_OUT 控制冗余输出功能块 FB 452 RED_DIAG 冗余 I/O 诊断功能块 FB 453 RED_STATUS 冗余状态信息功能块 6.3.26.3.2 ““I/OI/O冗余”功能块的使用冗余”功能块的使用 在使用这些功能块前,首先在硬件配置中配置冗余 I/O 模块，然后参考表 6－1 在相应 的 OB 块中调用对应的功能块。 表 6－1 可调用 I/O 冗余功能块的 OB 块 功能块调用 OB FC450 “RED_INIT”1. OB72 CPU 冗余故障 FC450 只在事件发生后执行 B#16#33: 操作员进行主从切换 2.OB80 超时故障 FC450 只在启动事件 B#16#0A“重新设置恢复运行”后执行 3.OB100 暖重起 4.OB102 冷重起 如果冗余 I/O 连接到处于单机模式的冗余CPU 时,在 OB80 中调 用 FC450 功能块. FC451“RED_DEPA”当插入任一模块时,在 OB83 中调用 FC451，可以使钝化模块维修后 自动解除钝化. FB450“RED_IN”OB1 循环程序 OB30-OB38 定时中断 FB451“RED_OUT”OB1 循环程序 OB30-OB38 定时中断 FB452“RED_DIAG”OB72 CPU 冗余中断 OB82 诊断中断 OB83 插拔中断 OB85 程序运行错 FB453“RED_STATUS” 6.46.4 冗余冗余I/OI/O 的硬件安装和配置的硬件安装和配置 如果要使用冗余I/O，推荐按以下方法进行 （1）插入所有冗余使用的模板 （2）使用 HW Config 在对象属性中配置模板的冗余属性 （3）查找每个模板的冗余模板或使用缺省设置 集中配置集中配置: : 将模板插入偶数机架插槽 X 中,冗余模板插在同一插槽的下一奇数机架中。 如果模板插 入插槽 X 的奇数机架中，建议在前一偶数机架同一插槽中插入冗余模板。 单边单边 DP DP 从站中的分布式配置从站中的分布式配置: : 如果从站中的模板插入插槽 X 中并且DP主站系统为冗余配置，建议冗余模板插在另一 侧具有相同 PROFIBUS 地址的从站插槽 X 中. 单机模式切换式单机模式切换式DPDP 从站中的分布式配置从站中的分布式配置 如果从站中的模板位于某一个 DP 地址的插槽 X 中，建议冗余模板位于具有下一 PROFIBUS 地址的从站插槽 X 中。 （4）设置I/O模板的其它冗余参数 用户程序可以处理的有效数值总是处于两个冗余模板的低位地址， 因此应用程序只能使 用低位地址而高位地址中的数值与应用程序无关. 注意: 冗余模板必须在输入或输出的过程映像区中设置,通常在相关的过程映像区能访问到。 必须设置冗余I/O的DB并分配未被使用的DB号，这些DB不是FB 450 ”RED_IN” 或 FB 451 ”RED_OUT”的背景数据块。 当用冗余模板时,在 “HW Config Properties CPU 41x-H ”Cycle/Flag”栏中,设置 如下参数:“OB 85 call on I/O access error Only incoming and outgoing errors” 6.56.5 冗余信号模板类型及型号冗余信号模板类型及型号 6.5.1.6.5.1.冗余数字量输入模板冗余数字量输入模板 参考表6－2： 表6－2 具有冗余功能的数字量输入模板 模板 中央机架:双通道冗余 DI DI 16xDC 24V alarm DI 32xDC 24 V DI 32xUC 120V 分布式:双通道冗余 DI DI16xDC 24 V, interrupt DI16xDC 24 V DI16xDC 24 V DI32xDC 24 V DI 8xAC 120/230V DI 4xNAMUR [EEx ib] DI 16xNamur DI 24xDC 24 V DI 8xNAMUR [EEx ib] 6.5.2.6.5.2.冗余数字量输出模板冗余数字量输出模板 参考表6－3： 表6－3 具有冗余功能的数字量输出模板 订货号 6ES7 421-7BH01-0AB0 6ES7 421-1BL0 x-0AA0 6ES7 421-1EL00-0AA0 6ES7 321-7BH00-0AB0 6ES7 321-7BH01-0AB0 6ES7 321-1BH02-0AA0 6ES7 321-1BL00-0AA0 6ES7 321-1FF01-0AA0 6ES7 321-7RD00-0AB0 6ES7 321-7TH00-0AB0 6ES7 326-1BK00-0AB0 6ES7 326-1RF00-0AB0 模板 中央机架:双通道冗余DO DO 32xDC 24V/0.5A DO 16xAC 120/230V/2A 分布式:双通道冗余DO DO8xDC 24 V/0.5 A DO8xD