西门子plc300硬件冗余连接（西门子300PLC软冗余的实现与说明）

西门子plc300硬件冗余连接（西门子300PLC软冗余的实现与说明）· 软冗余软件包（V1.2）· Step7编程软件（V5.5 SP4）二． 软冗余基本信息介绍1. 系统结构冗余系统的软件：

一． 软冗余的使用场景

自动化水平不断增强的工业产线最关注生产率和产品质量的提高，这同时也增加了对自动化系统可用性的依赖程度。如果自动化系统发生故障（例如CPU故障），那么在生产上和停机时间上所造成的损失可能非常巨大。

在很多实际应用中，人们更关注于集成特定容错系统的必需性，而不是冗余质量的要求或是冗余自动化系统所需的工厂规模。

在很多情况下，提供直接的软件机制就足够了。诸如此类的要求，通过软冗余予以实现。

二． 软冗余基本信息介绍

1. 系统结构

冗余系统的软件：

· Step7编程软件（V5.5 SP4）

· 软冗余软件包（V1.2）

硬件：

§ 2台西门子300PLC

§ 2台CP343-1

§ 2台IM153-2DP接口模块

§ 2台CP341通信模块

2. 软冗余系统工作原理

在软冗余系统进行工作时，A、B控制系统（处理器，通讯，I/O）独立运行，由主系统的PLC掌握对ET200M从站中的I/O控制权。A B系统中的PLC程序由非冗余（non-duplicated）用户程序段和冗余（redundant backup）用户程序段组成，主系统PLC执行全部的用户程序，备用系统PLC只执行非冗余用户程序段，而跳过冗余用户程序段。

以下为冗余系统中PLC内部运行过程：

用户需要在初始化程序中（OB100）定义冗余部分的数据，该数据区可以包括：一个过程映像区，一个定时器区，一个计数器区，一个位地址区和一个数据块区，S7-300同步的最大数据量为8kBytes S7-400同步的最大数据量为64kBytes。

三． PLC部分组态与调试

1. 软冗余功能块介绍

打开Step7软件：文件>打开>库，访问SWR_LIB库。

这些数据包中，有两个用于S7-300 另外三个用于S7-400。因为本例中采用Ethernet网络做数据同步，因此着重介绍SWR_AGSEND_300数据包。

冗余功能块说明如下：

2. PLC软冗余及程序编写

• · 创建两个S7-300站的项目，SIMATIC 300(A) SIMATIC 300(B)
• · 打开SIMATIC 300(A)站
• · 从硬件目录选择机架
• · 打开SIMATIC 300(A)站的机架，插入CPU 315-2 PN/DP DP地址为2
• · 插入CP 343-1
• · 将IM153-2接口模块组态到DP网络中，DP地址为3
• · 重复以上步骤，对SIMATIC 300(B)站进行组态

将软冗余程序复制到项目中：

在OB1中调用FB101程序块

在0B100中调用FC100初始化程序

软冗余中有一些特殊的DB块，在编写程序时注意避开这些特殊DB块。

A: 软冗余工作DB，程序会自动生成，不需要在项目中手动添加

B: DB5为FB101的背景数据块，注意生成DB5的长度（358字节）

C: 冗余DB区，主站的数据随时同步备用站。需要手动创建。并且生成的

DB块长度需要大于2个字节。否则会造成CPU停机。

D: 非冗余DB块，不要手动创建，程序自动生成。A-B B-A必须同时使用，

创建的长度必须是偶数字节，不能是奇数字节，否则将造成CPU停机。

3. 软冗余程序测试

在WinCC中建立两个链接通道，将PLC中信息展示到上位机中，如下图所示：

如果将主站Station A 手动打到 STOP状态，主站会切换到Station B，并且会给出冗余失败报警，如下图所示：

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