西门子S71500冗余PLC1500RCPU使用详细说明docWord文档下载推荐.docx

1、1.2网络结构在S7-1500R冗余系统中，冗余 PLC必须安装在MRP冗余环网中，这是实现冗余 PLC主备之间实现组态和程序同步的必要条件 CPU1513R冗余PLC只有PROFINET X1接口，可将上图中连接交换机Switch2的PC、Panel、Standard PLC 连接到交换机 Switch1实现与冗余 PLC的通信。 对于S7-1500R冗余系统除了 PROFINET分布式IO设备要支持NAP S2冗余协议之外，包括 MRP 环网中的其它网络设备（如交换机）还需要支持 MRP和H-sync转发，H-sync转发功能用于在 MRP环网内转发S7-1500R主备PLC之间的同步数据

2、。上面章节所提到的支持 NAP S2的西门子分布式IO设备同时也支持 MRP （作为客户端）和 H-sync转发。冗余PLC通过PROFINET X1接口的两个端口连接在 MRP环网中，环网中除了可以 连接ET200MP和ET200SP，还可以连接交换机，分配给 S7-1500R 系统的PROFINET IO 也可不连接在环网中，而是通过连接环网中的交换机与冗余 PLC通信，如图中交换机 Switch1。PC、HMI以及标准PLC可通过连接交换机实现与冗余 PLC的通信。目前西门子支持 NAP S2、MRP、H-sync的交换机有以下类型：SCALANCE XC-200 ，固件版本 V4.0S

3、CALANCE XP-200 ，固件版本 V4.0SCALANCEXF-200BA ，固件版本 V4.0注意：为了保障S7-1500R冗余PLC之间的同步性能，在网络结构中要确保两个冗余 PLC有端 口直接连接。而在实际组态中必须组态两个 R PLC之间的端口互联，默认情况下两个 S7-1500R 的PROFINET X1 接口的端口 P2组态了端口互联，具体参考下面项目实操说明介绍。2、S7-1500R冗余系统的项目实操说明本章节以CPU 1515R扩展一个ET200SP为例演示S7-1500R冗余PLC的组态步骤。操作系统版本：WIN 7 SP1 64位 专业版软件版本：STEP7 Pro

4、fessional V15.1硬件：CPU: CPU 1515R-2PN 订货号：6ES7 515-2RM00-0AB0 子站：IM 155-6 PN HF 订货号：6ES7 155-6AU00-0CN0 交换机：Scala nee XF204-2BA 订货号：6GK5 204-2AA00-2GF2 触摸屏：TP1200精智面板 订货号：6AV2 124-0MC01-0AX02.1硬件组态步骤：2.1.1、CPU组态步骤：在设备组态中关于冗余系统的公共参数如系统 IP地址只需要在一个 PLC的设备组态中设置，另外一个PLC的相应参数会同时更改。而编程相关内容只有在第一个 PLC中显示。即 S7

5、-1500R冗余系统中的CPU参数只要在主 CPU中设置好之后，备 CPU会自动同步，另外程序也只要 在主CPU中编辑即可。（1）、 项目中添加 CPU1515R在上图组组态只要用鼠标点中相应通讯端口连接起来即可， 另外在实际网络连接中要确保两个冗余 PLC之间的端口互联与组态一致，即网线的连接一定要是两个 CPU勺X1 P2端口互连。（2）、设置PLC IP地址。说明：X1接口的系统IP是两个冗余PLC的X1接口的公共设置， 当通信时通过系统IP始终访问的是主PLC。示例中：PLC1 X1 IP: 172.16.134.106PLC2 X1 IP: 172.16.134.107X1 系统 I

6、P : 172.16.134.109PLC1 X2 IP: 192.168.0.1PLC2 X2 IP: 192.168.0.2X2 系统 IP :ET200SP IO 站 IP: 172.16.134.110交换机 IP: 172.16.134.1201：X1接口 IP地址2：冗余PLC的X1接口系统IP地址同样X2接口也可设置独立的 PLC接口 IP以及冗余PLC的系统IP地址。设置虚拟 MAC地址时，需确保以太网广播域中存储的所有 MAC 地址唯一。特别是在包含由VRRP组成的第三方设备以及由多个 STEP 7项目所组态的冗余系统组成的系统中。（3）、冗余PLC MRP设置：冗余PLC的

7、MRP默认设置为：管理员（自动），不需要修改。（4） 添加 ET200SP :IM155-6PN/3HF在网络视图中从 硬件目录 分布式l/0ET200SP 接口模块PROFINET IM 155-6 PN HF ”中选择6ES7 155-6AU00-0CNC拖入到网络视图完成设备添加（如下图所示）鼠标右击朱分配”右键菜单中点击 分配给新10控制器在弹岀窗口中勾选两个冗余 PLC :显示如下：在ET200SP中蓝色显示为多重分配气因为Switch_2交换机已经根据上述方法配置好了所以也是显示多重分配）：吉川卜视kJ 曲降6锲国：i： i；: Xt在ET200SP设备视图中添加I0模块服务器模块

8、不需要组态，编译时会自动添加如上图中。一个10如果在10参数里的电位组参数里选择启用新的点位组， 则其接线插口会变成淡灰色，如果选择使用左侧模块的电位组 （深色）则会变成深灰色。 注意该选项需要根据实际来配置，否则10模块会报错误。一般一个电位组可以带四个模块（含自身），实际接线中选择 启用新的电位组的模块需要接 24V电源。（7）、ET200SP PN 端口分配添加完IM 155-6 PN HF后会自动分配一个 BA 2xRJ45总线适配器，共两个 RJ45端口，总线适配 器BA 2xRJ451,端口 1（X1P1 R ），端口 2（X1P2 R）,这两个端口为冗余端口（8）、将ET200S

9、P 设置为MRP客户端（9 ）、ET200SP PR0FINET 参数设置。在IM155-6属性中选择 实时设定”窗口，设置PROFINET实时参数：设置更新时间，默认为自动设置设置看门狗时间因子 （更新时间的倍数），当更新时间为2ms时，冗余系统要求IO设备的看门狗时间因子必须大于 111 :如设置为212Ji U it*11 ii +目nrt 悴*能护械T-O呻|*砂E科式*!2.DDC!HHI * | 13J憬iH理裡石砸 TrioBUII 3nwwm| I冗余系统中10设备的看门狗时间与更新时间的计算关系为看门狗时间因子 （1.1 x 200ms）/ 更新时间 + 1看门狗时间=接受的

10、更新周期 x更新时间其中200ms为MRP网络最大重构时间。看门狗时间：您可以为 PROFINET IO设备组态看门狗时间。 如果在看门狗时间内 IO控制器没有向IO 设备提供输入或输出数据（IO数据），则IO设备切换到安全状态。 不要直接输入看门狗时间，而是通过“当 IO数据丢失时可接受的更新周期次数” （Accepted number of updatecycles whe n IO data is miss in g） 进行设置。 由于更新时间根据 IO 设备的电源或设置可长可短，这样可以使设置更容易。 最终的看门狗时间由“当IO 数据丢失时可接受的更新周期次数” （Accepted n

11、umber of update cycles whe n IO data is miss in g） 自动计算而得。（这是西门子官方帮助文档里的说法，但时间长短的具体设置方法还不是很清楚。）（10）交换机的配置说明：在硬件配置的网络视图中在右侧的硬件目录处找到网络组件 T工业以太网交换机TSCALANCE X-200 IR管理型宀 SCALANCE X-200 IRT SCALANCE XF204-2 B,然后将 6GK5 204- 2AA00-2BD2的交换机拖至网络视图中，即添加好了网络交换机，添加完网络交换机以后双 击网络交换机设备进入网络交换机的设备视图， 可以看到如左下图还有两个插槽

12、， 这是插总线适配器的插槽，在右侧的总线适配器硬件中选择 BA2X RJ45订货号6ES7 193-6AR00-0AA0,病将其拖至两个插槽中（如下图所示）该交换机中需要根据实际需要配置好环网冗余， 该实例中是使用的左侧两个以太网口作为环网冗余口，即P1.1和P1.2，其中P1.1为上面那个即进口， P1.2为下面那个即为出口。另外该交换机也是需要配置一个以太网的 IP的，该IP配置好之后需要和环网冗余参数一起下载至交换机，交换机是有账号和密码的默认的账号为 admin密码为admin账号和密码可以更改（也可以用浏览器改），注意：交换机的配置也可以用博途先给交换机分配一个 IP地址，分配好IP

13、地址之后可以直接通过浏览器输入分配好的 IP地址来登录交换机，将环网冗余参数配置好也是一样可以用的， 用浏览器登录如果是第一次登录会提示更改登录名和登录密码。（11 ）在编程软件中的网络组态连接的重点说明:如上图所示：网络连接需要分清环网的进出端口， 上图中的网络连接顺序是主 CPUX1 P1R口t交换机 P1.1 口t交换机 P1.2 口 t ET200SP IO占的 X1 P1R端口 宀 ET200SP IO占的 X1 P2R端 口t备CPU的X1 P1R端口。其中主和备之间的同步端口为主备间的 X1 P2R端口，将这两个端口连接起来即可。以上的配置都可以在拓扑视图里面通过鼠标点中相应的端

14、口拖至下一个 端口即可连接。另外触摸屏可以连接到交换机右侧两个端口的任意一个端口即可访问。 在现实的硬件中所有的网线及端口需要跟程序中的配置一样的走向连接， 不能连错，否则会报错。（12 ）触摸屏的连接及其组态说明。在以前的PLC中如果涉及到冗余系统，在触摸屏程序中都需要组态 2个CPU设备并通过脚切换IP来实现触摸屏的访问切换，但是在 S7-1500R冗余系统是不需要的。因为在 S7-1500R冗余系统中是有3个IP地址，其中一个IP地址即为系统IP地址，我们只要在触摸屏中选择 这个系统IP进行访问即可。（如下图）当冗余PLC系统处于冗余模式下不能执行下载。冗余PLC第一次下载时，因为岀厂无IP地址，在下载窗口不显示 PLC的主备关系，只显示MAC 地址，此时要根据冗余 PLC上的DISPLAY面板查看主备关系， 找到主PLC对应的MAC地址，下载时再根据 MAC地址选择正确的主 PLC执行下载，如果选择备 PLC下载博途会显示”所选CPU不是基本CPU。该操作无法执行。”，如下图所示：最后为与ET200SP 建立PROFINET通信，需要为IM155-6分配设备名称，操作如下:在 分配PROFINET设备名称”窗口执行分配操作选择组态的设备选择连接ET200SP所在网络的网卡