SIEMENS西门子 VT63断路器 3VT8 050-1AA03-0AA0
与冗余系统 S7-1500R/H 进行通信通过系统 IP 地址,可与其它设备(例如,HMI 设备、CPU 和 PC)通信。这些设备通常通过系 统 IP 地址与冗余系统的主 CPU 进行数据通信。这样,可确保在冗余操作中原来的主 CPU 发生 故障后,通信伙伴可在 RUN-Solo 系统状态下与新的主 CPU(之前的备用 CPU)进行数据通 信。 每个系统 IP 地址都有一个虚拟 MAC 地址 用户可在 STEP 7 中启用该系统 IP 地址。 与设备 IP 地址相比,系统 IP 地址的优势 • 通信伙伴专与主 CPU 进行通信。 • 即使主 CPU 故障,仍可通过系统 IP 地址与 S7‑1500R/H 冗余系统进行数据通信。 应用 系统 IP 地址适用于以下应用中: • 与 S7‑1500R/H 冗余系统进行 HMI 通信可以使用 HMI 设备控制或监视冗余 S7 1500R/H 系 统上的过程。 • 与 S7-1500R/H 冗余系统进行开放式用户通信: – 另一个 CPU 或某 PC 中应用程序访问 S7‑1500R/H 冗余系统的数据。 – S7‑1500R/H 冗余系统访问一个不同的设备 可建立 TCP、UDP 和 ISO‑on‑TCP 连接。 • IP 转发:如果使用系统 IP 地址作为通过 S7-1500R/H 冗余系统进行 IP 路由的网关/默认路 由,则即使其中一个 CPU 出现故障,也会转发 IP 数据包。 要求 • 通信伙伴接口通过同一个接口(如 X2)连接两个 CPU。 • S7-1500R/H 系统接口的系统 IP 地址已启用。 通过系统 IP 地址 X2 和 X3 进行通信 如果 S7‑1500R/H 冗余系统的 CPU 上配有两个或三个 PROFINET 接口,则可使用 PROFINET 接 口 X2 或 X3 与其它设备进行数据通信。简介 S7‑1500R/H 冗余系统的基本通信功能与 S7‑1500 标准系统的相同。 在本章节中,将介绍与 S7‑1500R/H 冗余系统进行通信时的特殊功能与限制条件。 S7‑1500R/H 冗余系统的通信方式 • 通过 TCP/IP、UDP、ISO on-TCP 和 Modbus/TCP 建立开放式用户通信 • S7 在通信中作为服务器 • HMI 通信和 PG 通信 • PG/HMI 安全通信(另请参见PG/HMI 间安全通信 (页 82)) • SNMP • 通过 NTP 进行时间同步 S7-1500R/H 冗余系统通信的限制条件 • 开放式用户通信: – 不支持所组态的连接 – 不支持开放式用户安全通信 – 电子邮件:S7-1500R/H CPU 支持版本低于 V5.0 的“TMAIL_C”指令。不支持自 V5.0 起的 版本。 – 不支持“TCON_Param”的连接描述 • 不支持 OPC UA • 不支持在 S7 通信作为客户端 • 不支持 Web 服务器 • PG 通信:不能同时访问两个 CPU。可访问主 CPU 或备份 CPU。 • S7-1500R/H 的 CPU 不支持集中插入的通信模块。诊断和故障排除连接诊断 在线视图中的连接表 在 STEP 7 的“设备与网络”(Devices & networks) 编辑器中选择了一个 CPU 后,将在连接表的在 线视图中显示连接的状态。通过 Web 服务器进行诊断 通过 CPU 的集成 Web 服务器并使用 Web 浏览器,可以从 CPU 分析诊断信息。 在“通信”(Communication) 网页中,可在各个选项卡中查看通过 PROFINET 进行通信的以下信 息: • 有关 CPU 的 PROFINET 接口的信息(例如,地址、子网、物理属性)。 • 有关数据传输质量的信息(例如,正确发送/接收的数据包数量)。 • 有关分配的/可用的连接资源的信息。 • “连接状态”(Connections status) 页面类似于 STEP 7 中的视图,还通过详细视图提供所有连 接的概览。 用户程序中的诊断 在编程 T_DIAG 指令时,可使用用户程序来评估有关 CPU 的已组态和已编程连接的诊断信息。紧急地址 如果无法通过 IP 地址访问 CPU,可以为 CPU 设置临时紧急地址(紧急 IP)。可以通过此紧急 地址重新建立与 CPU 的连接,以便加载具有有效 IP 地址的设备组态。 可以设置紧急地址,而不受 CPU 的保护等级限制。 何时需要紧急地址? 下列情况下无法访问 CPU: • PROFINET 接口的 IP 地址已被分配两次。 • 子网掩码设置错误。 要求 • 在 STEP 7 的设备组态中,已为 IP 协议选择“在项目中设置 IP 地址”(Set IP address in the project)。 • CPU 处于 STOP 模式。 使用紧急地址恢复有效的设备组态 1. 使用 DCP 工具设置 CPU 接口的紧急地址。例如,SIMATIC Automation Tool 有一个 DCP 命 令“定义 IP 地址”(Define IP address)。 CPU 的维护 LED 灯亮起。诊断缓冲区还显示以太网接口的紧急地址已激活。 2. 将具有有效 IP 地址的 STEP 7 项目加载到 CPU 中。 3. 关闭 CPU 并再次打开。 将重置紧急地址。 结果 CPU 以有效的 IP 地址启动。
连接资源的显示 在 STEP 7 中显示连接资源(离线视图) 在硬件配置中,可显示自动化系统的连接资源。这些连接资源将显示在 CPU 属性中的巡视窗 口内。① 站特定连接资源 在“站特定的连接资源”列中,显示有关站中已用和可用的连接资源信息。 在本示例中,自动化系统中Zui多可使用 256 个站特定的连接资源。 • 10 个预留的连接资源中,4 个已使用,其余 6 个可用。 已使用的资源分别为: – 4 个连接资源,用于 HMI 通信 • 246 个动态连接资源。其中,26 个已使用,其余 220 个可用。 已使用的资源划分为: – 6 个连接资源,用于 HMI 通信 – 7 个连接资源,用于 S7 通信 – 13 个连接资源,用于开放式用户通信 由于 CPU、CP 和 CM 中可用连接资源的Zui大数(= 310 个连接资源)超出了站的限值 256 个,将在动态站资源列中显示一个三角形警告标志。 说明 超出可用的连接资源数 STEP 7 通过一个警告表示超出站特定的连接资源数量。要确保 CPU、CP 和 CM 中连接资源的 充分利用,可使用具有较大站特定连接资源数量的 CPU,也可减少通信连接的数量。 ② 模块特定的连接资源 在模块特定的连接资源列中,显示有关自动化系统中的 CPU、CP 和 CM 的使用资源的信息: 在此,将按照模块而非接口分别显示。在本示例中,CPU 支持Zui多 128 个连接资源;其中 18 个已使用,其余 110 个仍可用。 已使用的资源将划分为: • 6 个连接资源,用于 HMI 通信 • 4 个连接资源,用于 S7 通信 • 8 个连接资源,用于开放式用户通信 在 STEP 7 中显示连接资源(在线视图) 如果已在线连接 CPU,在“连接信息”(Connection information) 下还可查看当前正在使用的资 源数量。除离线视图外,“连接资源”(Connection resources) 表格的在线视图中也包含有正在使用的连接 资源列。因此,在线视图中会显示自动化系统中所有已使用的连接资源,而不考虑采用的连接 方式。 在“其它通信”(Other communication) 行中,将为与外部设备通信而分配的连接资源。该表格 将自动进行更新。 说明 如果路由的 S7 连接经过某一 CPU,则该 CPU 所需的连接资源不出现在连接资源表中。在连接资源区域中,将显示以下信息: • 为 HMI 通信和 HTTP 通信预留的 HMI 连接资源数量 • HMI 离线时,进行 HMI 离线通信和 HTTP 通信可使用的连接资源数量 如果超出 HMI 设备可用的Zui大连接资源数量,则 STEP 7 将输出一条相关消息。 • “每个 HMI 连接所用的 PLC 资源Zui大数量”。该参数是一个系数,将乘与离线使用的 HMI 连 接数量。乘积结构为 CPU 中已占用的 HMI 资源数量。 在 Web 服务器中显示连接资源 除了可在 STEP 7 中显示连接资源,也可在浏览器中显示 Web 服务器的相关资源页面。 有关在 Web 服务器中显示连接资源的信息,请参功能手册《Web 服务器》通过系统 IP 地址 X1 进行通信 在下图显示的组态中,通信伙伴与 S7‑1500R/H 冗余系统中 PROFINET 环网的交换机相连接。 PROFINET 环网通过两个 CPU 上相应的 PROFINET 接口 X1 与通过系统 IP 地址 X1、X2 和 X3 进行通信 可以为 S7-1500R/H 冗余系统的每个 PROFINET 接口使用一个系统 IP 地址。与 CPU 上接口 X1 相连的 PROFINET 设备通过系统 IP 地址 X1 进行通信。与 CPU 上接口 X2 相连的 PROFINET 设 备通过系统 IP 地址 X2 进行通信。与 CPU 上接口 X3 相连的 PROFINET 设备通过系统 IP 地 址 X3 进行通信。据通信。① S7‑1500R/H 冗余系统与一个不同 PC 间的开放式用户通信 ② 与 S7‑1500R/H 冗余系统进行 HMI 通信 ③ S7‑1500R/H 冗余系统与某个 PC 间的开放式用户通信 图 15-3 示例:通过系统 IP 地址 X1 和 X2 与 S7-1515R 冗余系统进行通信 对于 S7-1500H(F) 系统,也可选择将系统分为几个 PROFINET 环网。 在这种情况下,必须在 Y 交换机后的单独 PROFINET 环网中连接所需 S1/S2 设备。 建议:为提高 S1/S2 设备的可用性,需要两个具有 DNA 冗余的 Y 型交换机 (SCALANCE XF204-2BA DNA)。一个 Y 型交换机承担 MRP 管理器和 DNA 管理器的角色。一个 Y 型交换机 承担 MRP 客户端和 DNA 客户端的角色。DNA 冗余只能通过连接的 PROFINET 环网实现。 更多关于使用 Y 型交换机的组态场景的信息。