设置HMI服务器冗余.docx
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设置HMI服务器冗余
设置HMI服务器
在用户将HMI服务器添加到应用项目之后，用户需要设定该HMI服务器。
使用HMIServerProperties（HMI服务器属性）对话框以便：
●指定正在运行HMI服务器的计算机名称。
●指定何时加载该HMI服务器。
●指定安装着冗余HMI服务器的从计算机的名称，以便在主HMI服务器发生故障时使中断时间最短。
手动启动或停止组件。
查看HMI服务器的名称、工程文件路径、现有图形显示画面的数量和该HMI服务器上能够容纳的图形显示画面的最大数量。
如果用户设定了冗余，查看主和从HMI服务器的状态。
在分布式应用项目中，用户必须分别为每个HMI服务器设定属性。
1.设定HMI服务器的属性
1.在FactoryTalkViewStudio和SEAdministrationConsole（FactoryTalk管理控制台）的ApplicationExplorer（应用项目浏览器）中，右键点击HMI服务器，然后点击Properties（属性）。
打开SEAdministrationConsole（FactoryTalk管理控制台）的路径是：
Start\programs\RockwellSoftware\FactoryTalkView\Tools\SEAdministratorConsole。
打开SEAdministrationConsole（FactoryTalk管理控制台）的窗口。
打开的窗口如图1—0所示。
在FactoryTalkViewStudio中打开的ApplicationExplorer（应用项目浏览器）。
打开的窗口如图1—1所示。
图1—0
图1—1
2.在HMIServerProperties（HMI服务器属性）对话框中，在每一栏中都填入信息，完成该操作之后，点击OK。
打开的窗口如图1—2所示。
1．1设置HMI服务器的常规属性
在General（常规）栏中，输入HMI服务器的说明信息，指定正在运行HMI服务器的计算机名称，并且设定该HMI服务器何时启动。
打开的窗口如图1—2所示。
图1—2
Name（名称）表示HMI服务器的名称。
该名称在创建HMI服务器时设定。
不能够改变它。
Description（描述）为HMI服务器键入说明信息（多达204个字符长）。
该说明信息仅仅是为用户提供的信息。
它不会在别的任何地方显示。
例如：
使用Discription（描述）对话框来说明一个应用项目的位置，以便在发生故障时确认联系人或电话号码，或者用于跟踪应用项目修改或版本变化的信息。
Computerhostingtheserver（安装了服务器的计算机）表示安装有HMI服务器的计算机名称。
键入一个计算机名称，或点击浏览按钮选择计算机名称。
用户不能键入一个没有HMI应用项目的计算机名称。
在改变该对话框的计算机名称之前，必须将该HMI工程复制到目标计算机。
Projectfile（relativetoservecomputer）工程文件（相对于服务器计算机）指向HMI服务器文件的文件路径。
当用户创建HMI服务器时该路径已被设定，不能够改变该路径。
Numberofdisplays（显示画面的数量）HMI服务器上当前存在的图形显示画面数量。
该数字仅为用户提供一个信息而已。
LicensedMaximum（授权最大值）用户的FactoryTalkViewSiteEditionServer授权允许的图形显示画面数量的最大值。
该数字仅为用户提供一个信息而已。
Startuptype（启动类型）设定用户想让HMI服务器何时被加载：
●Ondemand（根据要求）当第一个客户端打开时，HMI服务器被加载，当最后一个客户端关闭时，被卸载。
当HMI服务器被加载时，用户可以使用FactoryTalkViewStudio编辑该服务器的HMI工程，还能将客户端连接到HMI服务器。
客户端可以是FactoryTalkViewStudio、SEAdministrationConsole或FactoryTalkViewSiteEditionClient。
●Loadandrunstartupcomponentswhenoperatingsysteminitializes（当操作系统初始化时加载并运行启动组件）当Windows启动时HMI服务器被加载到内存，然后HMI服务器的启动组件运行。
该选项适用于正常用户在运行时使用。
该选项允许客户端进行快速连接，确保如果运行HMI服务器的计算机重新启动时，HMI服务器能够自动进入正常操作模式。
如果用户为HMI服务器设置冗余，请选择在服务器启动时不要运行组件，用户可以使用宏来设定当服务器处于激活状态时，才启动该组件。
只有将Startup类型更改为Ondemand，然后关闭所有的客户端，才可以卸载HMI服务器。
因为HMI服务器作为服务来运行，用户不必登录就可以让HMI服务器运行。
1．2设置HMI服务器冗余的属性
在主HMI服务器失效时，为了使对客户端造成的破坏程度最小化，可以设置冗余HMI服务器。
在FactoryTalkViewStudio中，作为冗余的服务器称为从服务器。
在Redundancy（冗余）选项卡中，指定安装从HMI服务器的计算机的名称。
当主HMI服务器重新可用时，系统会自动切回到主服务器。
用户在Redundancy选项卡中所做的设置和应用项目一同存储，并且主和从HMI服务器都是如此。
用户不必为安装主和从服务器的计算机做不同的设置。
打开的窗口如图1—3所示。
图1—3
Provideredundancyusingasecondaryserver（使用从服务器提供冗余）点选该复选框来使能HMI服务器的冗余功能。
取消该复选框来禁止HMI服务器的冗余功能。
只有当HMI服务器的启动类型设置为Loadandrunstartupcomponentswhenoperatingsysteminitializes（当操作系统初始化时加载并运行启动组件）时，该选项才是可用的。
Computerhostingtheserver（安装了服务器的计算机）键入安装了从HMI服务器的计算机名称。
点击“…”浏览按钮可以浏览计算机的名称。
设定HMI服务器的启动和停止组件使用Components（组件）选项卡可以设置：
●当HMI服务器启动时哪些组件会运行。
●当HMI服务器停止时哪些宏会运行。
●当切换到从HMI服务器或者切回到主HMI服务器时，哪些宏会运行。
●当操作系统启动时，HMI服务器可以自动或手动启动。
重要信息：
出现在Components（组件）选项卡中的条目的顺序不是条目运行的顺序。
如果用户已经创建了一个HMI服务器，其中包含必须按照某种顺序启动的组件，则只需创建一个在HMI服务器启动时可以运行的宏。
如果用户想要在HMI服务器启动时运行这些条目，请点选下面的复选框。
在需要的地方，设定用户想要运行的组件。
打开的窗口如图1—4所示。
图1—4
Alarming（报警）启动报警监视。
这和使用AlarmOn命令是一样的效果。
Datalogging（数据日志）开始运行指定的数据日志模型。
这和使用DataLogOn
命令是一样的效果。
可以有多达20个的数据日志模型文件同时运行，然而只有一个文件可以在Components选项卡中进行设定。
为了运行多个文件，可以在启动宏中将其列出。
Derivedtags（衍生标签）运行设定的衍生标签文件。
这和使用DerivedOn命
令是一样的效果。
可以有多达20个衍生标签文件同时运行，然而只有一个文件可以在Components选项卡中进行设定。
为了运行多个文件，可以在启动宏中将其列出。
Events（事件）运行指定的事件组件。
这和使用EventOn命令是一样的效果。
有多达20个事件组件可以同时运行。
但是只有一个组件可以在Components选项卡中进行设定。
为了运行多个文件，可以在启动宏中将其列出。
Macro（宏）当HMI服务器启动时运行指定的宏。
该宏允许用户在HMI服务器运行时执行一系列的命令。
当HMI服务器启动时，用户可以运行任意的宏。
Onshutdownmacro（关闭宏）在HMIServerProperties（HMI服务器属性）对话框中，当用户点击StopAllRunningComponents（停止所有运行的组件）按钮时，运行指定的宏。
任何宏都可以用作关闭宏。
关闭任何FactoryTalkViewSiteEditionClient都将不能运行Onshutdownmacro（关闭宏）。
Onactivemacro（激活宏）当HMI服务器激活时，运行指定的宏。
如果另一个HMI服务器失效了，HMI服务器就被激活。
任何宏都可用作Onactivemacro（激活宏）。
如果用户没有在Redundancy选项卡中设置从服务器，则该选项不可用。
Onstandbymacro（等待宏）当HMI服务器从激活状态切换到待机状态时，运行指定的宏。
当主服务器恢复运行后，系统从从HMI服务器切回到主HMI服务器时，这种状况经常发生。
如果激活HMI服务器失效且不能够运行宏（例如计算机电源失效时），则该宏不会运行。
任何宏都可以作为Onstandbymacro（等待宏）来使用。
如果用户没有在Redundancy选项卡中设置从服务器，则该选项不可用。
1．3手动启动与停止HMI服务
用户可以手动启动或者停止运行在计算机上的HMI服务。
当用户手动停止HMI服务器时，客户端被断开，所有运行在计算机上的HMI服务器都停止，且HMI服务器使用的激活钥匙被释放。
当用户手动启动HMI服务时，客户端被允许连接到该计算机上的HMI服务器。
手动启动与停止HMI服务器组件。
用户可以在HMIServerProperties（HMI服务器属性）对话框中，运行HMI服务器启动组件，或者停止HMI服务器组件。
如果用户设置了冗余的HMI服务器，用户还能够手动启动或停止冗余服务器组件。
用户手动停止、手动启动HMI服务器的路径是：
点击Start\programs\RockwellSoftware\FactoryTalkView\Tools\SEServiceManger。
打开的窗口如图1—5所示。
图1—5
1．4移去HMI服务器
用户可以从应用项目中移去HMI服务器，而不用删除其工程文件。
这使得用户可以在稍后的时间将HMI服务器添加到应用项目中。
用户也可以临时为应用项目添加HMI服务器，而且可以将组件复制到应用项目的其它HMI服务器中。
移去HMI服务器：
1.将所有的客户端与HMI服务器断开。
客户端是指下面任何一种：
FactoryTalkViewStudio、FactoryTalkAdministrationConsole（FactoryTalk管理控制台）或FactoryTalkViewSiteEditionClient（FactoryTalkViewSiteEdition客户端）。
2.启动FactoryTalkViewStudio，然后打开需要移去HMI服务器的应用项目。
3.右键点击用户想要移去的HMI服务器，然后点击Remove（移去）。
注意：
移去并不会删除该HMI服务器工程文件。
1．5删除HMI服务器工程文件
在删除HMI服务器文件之前，用户需要先从应用项目中移去该HMI服务器。
删除HMI服务器工程文件：
1.将所有的客户端与HMI服务器断开。
客户端是指下面任何一种：
FactoryTalkViewStudio、SEAdministrationConsole（RSView管理控制台）或FactoryTalkViewSiteEditionClient（FactoryTalkViewSiteEdition客户端）。
2.使用WindowsExpolorer（Windows资源管理器）在安装HMI服务器的计算机上浏览下列文件夹：
\DocumentsandSettings\AllUsers\ShareDocuments\RSViewEnterprise\SE\HMIprojects
3.将与HMI服务器具有相同名称的文件夹删除，并且该文件中的工程文件都是需要删除的。
2．设置冗余
冗余系统是一种复制设备的某个功能的备份系统。
这意味着当主要组件失效时，冗余组件会取代正在使用的组件。
对于HMI系统，冗余可以确保系统可用性。
本章讲述了关于如何利用RSViewSupervisoryEdition（RSView管理版）和FactoryTalk内置的冗余特性来保护系统，以避免出现软件故障。
这些特性会在系统故障发生时使得操作中断和数据损失最小化。
特别地，本章谈到下列主题：
●HMI冗余做为完整策略的一部分
●保护系统，避免出现软件故障
●考虑冗余选项
●规划冗余系统的布局了解冗余系统如何工作
●组态冗余的RSViewSupervisoryEdition系统
●冗余系统的授权
2．1设置冗余的HMI服务器
要设置冗余的HMI服务器，完成下面的步骤：
1.在需要安装从HMI服务器的计算机上安装FactoryTalkViewSiteEditionServer软件。
2.将HMI工程文件从安装主服务器的计算机复制到安装从HMI服务器的计算机上。
3.设置从HMI服务器的属性。
2．2HMI冗余做为完整策略的一部分
当硬件或软件失效时，系统可用性的水平完全不可用、部分可用和完全可用会随着冗余系统组件数量而增加。
要想提高系统可用性的水平，请考虑下列系统组件：
●以防系统出现PLC故障，使用冗余的可编程控制器（PLC）。
例如罗克韦尔自动化的ControlLogix平台允许在发生故障时将控制权从主PLC转移到冗余的PLC。
●以防系统出现PLC网络故障，安装冗余的PLC网络，例如：
可以使用罗克韦尔自动化的ControlNet网络。
●以防系统出现信息网络故障，安装具有备份域控制器、网络线缆和网络适配卡（NIC）的冗余Ethernet网络。
●以防系统出现主机硬件故障，为主机应用项目软件（如RSViewSupervisoryEdition）提供备份的计算机。
●以防系统出现软件故障，设置冗余的RSView和RSLinxEnterprise应用服务器。
本章包括关于利用RSViewSupervisoryEdition内置的冗余特性来保护监控管理级HMI系统的信息。
本章不会讲述如何保护控制系统、信息网络、硬件或操作系统和其它支持软件。
2．3保护系统避免出现软件故障
分布式HMI系统同时包含客户端组件和服务器组件。
客户端组件提供了系统的操作员可以使用的界面，通常是通过动态更新的图形显示画面实现的。
这些图形画面显示了制造系统的当前状态，并且允许操作员监视和控制其运行过程。
这些图形显示画面中的动态信息，包含动画图片、报警汇总、更新标签值和实时与历史趋势，都由HMI系统的服务器组件提供。
服务器还会记录历史数据日志，并执行其它后台的监视和控制功能。
要实现操作员维护制造系统的持续画面并对其进行控制，服务器组件必须为客户端组件提供连续的信息流。
这就是为什么软件冗余如此重要的原因。
要想在服务器故障期间，确保监视和控制功能损失的最小化，RSViewSupervisoryEdition提供了冗余特性，包括：
●在最糟糕的情况下，客户端在5秒钟内检测到与主服务器的通讯丢失，然后在少于30秒钟就可以切换到备份服务器。
通常，客户端在5秒钟内检测到服务器故障，且在少于5秒钟的时间内就能够完成故障切换（连接到从HMI服务器）。
这意味着，根据其所连接的服务器的不同，客户端在应用项目的运行过程中也许不会看到任何中断。
●RSViewSupervisoryEdition和FactoryTalk提供的冗余能力对客户端来说是完全自动化和透明的。
在服务器故障检测和切换过程中，操作员不需要采取任何措施或重新启动软件，以持续使用该系统。
●在故障切换过程中，操作员可以继续与仍然在线的服务器交互。
在显示故障服务器数据的显示域中会出现一个线框视图，以便通知操作员不使用这些可能不正确的标签值。
●一旦系统切换到备份服务器，客户端会持续正常工作。
●当主服务器重新可用时，系统能够自动切回主服务器。
●RSViewSupervisoryEdition系统包含三类服务器，其中两种可以通过标准的组态选项设置冗余：
FactoryTalkDirectory（FactoryTalk目录）是一种象电子地址本一样工作的共享软件组件，它使得应用项目的各部分可以在单台计算机或者网络上找到对方。
所有参与分布式应用项目的计算机都必须共享相同的FactoryTalkDirectory。
FactoryTalkDirectory不能设置冗余，但是如果当某个应用项目正在运行时FactoryTalkDirectory不可用了，则该项目会继续正确运行，而且能够读写数据、确认报警、打开和关闭显示画面等等，即使网络上没有冗余的FactoryTalkDirectory也是如此。
这是因为由FactoryTalkDirectory提供的信息的备份会存储在每台连接到FactoryTalkDirectory计算机的本地计算机上。
然而，当FactoryTalkDirectory断开时，用户不能够修改应用项目的结构。
例如：
用户不能够添加或编辑区域、数据服务器，或HMI服务器。
打开FactoryTalkDirectory（FactoryTalk目录）的路径是：
start\programs\rockwellSoftware\FactoryTalkTools\FactoryTalkDirectoryconfigurationWizard。
打开的窗口如图2—1所示。
图2—1
●ConfiguretheFactoryTalkNetworkDirectory（配置分布式的FactoryTalk地址目录）：
选中ConfiguretheFactoryTalkNetworkDirectory前面的复选框。
如：
，点Next，按照提示配置分布式的FactoryTalk地址目录，直到Finish。
●ConfiguretheFactoryTalkLocalDirectory（配置内部本机的FactoryTalk地址目录）：
选中ConfiguretheFactoryTalkLocalDirectory前面的复选框。
如：
，点Next，按照提示配置内部本机的FactoryTalk地址目录，直到Finish。
HMI服务器：
也称作FactoryTalkViewSiteEditionServer，用于存储HMI组件（例如：
图形显示画面），并且为客户端提供服务。
HMI服务器还那能够存储标签数据库、检测报警和记录历史数据。
HMI服务器可以设置冗余。
数据服务器：
例如RSLinxEnterprise，允许客户端访问可编程控制器中、其它硬件设备以及其它与OPC-DA（OLE用于过程控制－数据存取）2.0规范兼容的数据服务器中的信息。
每个应用项目可以包含多达25个数据服务器。
数据服务器可以设置冗余。
关于FactoryTalkDirectory的故障
如果当客户端计算机访问应用项目时FactoryTalkDirectory不可用，则客户端会继续正常运行。
客户端可以读写标签值、确认报警、打开与关闭显示画面等等。
这是因为FactoryTalkDirectory信息的备份被复制到客户端计算机，且存储在缓存中。
这允许客户端计算机可以继续解析标签地址、查看图形显示画面等等，即使这些标签和图形显示画面没有被客户端计算机访问过。
在FactoryTalkDirectory宕机之前，一次也没有访问过应用项目的客户端将不能够访问该应用项目，直到FactoryTalkDirectory重新开始运行。
这是因为FactoryTalkDirectory信息的备份没有本地存储在客户端计算机上。
此外，当FactoryTalkDirectory不可用时，用户不能修改应用项目的结构：
例如：
操作员不能够添加或移去区域、数据服务器或HMI服务器。
重要信息：
不要在作为Windows域控制器的计算机上运行FactoryTalkDirectory。
由于分布式应用项目中的每台计算机都需要知道网络范围内的FactoryTalkDirectory位于何处，所以将所有的计算机都设置使用同一台FactoryTalkDirectory计算机。
当FactoryTalkDirectory重新在线时，系统会自动切换到该计算机，而不是继续使用存储在每台计算机上的缓存备份。
2．4冗余的HMI服务器注意事项
HMI服务器可以设置为当主服务器出现故障时，切换到从服务器。
当主服务器重新可用时，它会自动接管HMI服务器的活动。
当设置冗余的HMI服务器时，一定要谨记下列注意事项：
●同步报警HMI服务器管理报警的同步，这使得主从服务器之间的报警状态保持同步。
例如：
如果故障发生时主服务器有5个未确认报警，则当故障切换完成时从服务器也应该显示同样的5个未确认报警。
当系统切回到主服务器时，报警状态也应该保持同步。
当主HMI服务器激活时，从服务器会以备份模式运行报警监视系统，因此即使用户没有设置从服务器按请求开始报警监视，报警状态仍会同步。
这种运行在从服务器上的备份模式不会检测报警，只会保持报警状态的同步。
当系统故障切换到从服务器时，如果报警监视正在主服务器上运行，则从服务器的报警监视会自动启动。
当系统切换回主服务器时，如果报警监视正在从主服务器上运行，则主服务器的报警监视会自动启动，并且停止从服务器上的报警监视。
要想让报警状态正确同步，则主从HMI服务器的时钟必须与某个时间服务器同步。
用户可以设置用户的MicrosoftWindows域启用时间同步服务。
●如果计算机上的时钟不同步，则当故障切换发生时，在报警汇总中会显示多个报警或不一致的信息。
重要信息：
如果正在监视许多标签的报警，则在服务器故障切换或故障切回的过程中，快速进入或退出报警状态的标签的报警信息也许会丢失。
将诊断和报警数据记入日志在任何分布式系统中，强烈建议用户将活动和报警信息发送到中央ODBC数据库中（例如：
MicrosoftSQLServer）作为日志。
通过数据库的功能可以将这些系统范围的日志设置安全和冗余。
我们还建议用户组态RSViewSupervisoryEdition的本地诊断和报警日志，以便在出现与ODBC数据库的通讯丢失的情况下缓存信息。
即使用户的HMI服务器没有设置冗余，我们还是建议用户将诊断和报警信息记录到ODBC数据库。
因为诊断日志文件存储在产生系统活动的每台计算机
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