為 R/H 系統(tǒng)創(chuàng)建 IO 設備

時間：2021-07-27

為了充分利用 R/H 系統(tǒng)的優(yōu)勢，您必須使用具有 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備并進行相應連接。您也可以使用標準 IO 設備，但在此您只能在有限的范圍內使用 R/H 系統(tǒng)作為交換 S1 設備（“系統(tǒng)冗余 S1”）。

冗余術語

您必須熟悉以下關于冗余的術語和含義：

NAP = 網絡訪問點 (Network Access Point)。
IO 設備的 PN 接口稱為 NAP。對于 PROFINET 冗余功能 S1/S2 和 R1/R2，字母表示使用的 NAP 數量。如果為 IO 設備使用一個 NAP，則稱為 S = 單 NAP。如果使用兩個 NAP，則稱為 R = 冗余 NAP。

AR = 應用關系。
AR 是指 IO 控制器與 IO 設備之間的通信關系。IO 設備連接到 IO 控制器時，會形成 AR。如果與冗余系統(tǒng)（包含一個主 CPU 和一個備用 CPU）中的兩個 IO 控制器均存在通信關系，則存在兩個 AR。

S1 = 使用單 NAP 和 1 個 AR 的系統(tǒng)冗余。
IO 設備的 PROFINET 節(jié)點支持與使用一個網絡訪問點的 R/H 系統(tǒng)建立一個通信關系。每個標準 IO 設備都支持 S1。這不是真正的系統(tǒng)冗余：如果主 CPU 發(fā)生故障，PROFINET 通信會短暫中斷，直至之前的備用 CPU 作為新的主 CPU 繼續(xù)運行。

S2 = 使用單 NAP 和 2 個 AR 的系統(tǒng)冗余。
IO 設備的 PROFINET 節(jié)點支持與使用一個網絡訪問點的 R/H 系統(tǒng)建立兩個通信關系。只有具有 S2 功能的 IO 設備支持 S2 系統(tǒng)冗余：主 CPU 發(fā)生故障時，PROFINET 通信會通過之前的備份 CPU 繼續(xù)進行，而不會發(fā)生中斷。

系統(tǒng)冗余 S2

使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備可在 CPU 出現故障時與 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)進行不間斷的過程數據交換。

使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備支持冗余應用關系，稱為系統(tǒng)冗余 AR。在冗余系統(tǒng)中，使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備將與兩個 CPU（IO 控制器）均建立系統(tǒng)冗余 AR。因此 IO 設備同時支持兩個 IO 控制器的 AR（用于相同模塊）。

系統(tǒng)冗余 AR 可以是主 AR 或備用 AR。IO 設備會在輸出端激活主 AR 的數據。備用 AR 的數據僅具有保存用途。

RUN-Redundant 系統(tǒng)狀態(tài)下的行為：

兩個 CPU 均為 IO 控制器。PROFINET 通信同時在兩個系統(tǒng)冗余 AR 上進行，分別在其中一個 CPU（IO 控制器）與 IO 設備之間。如果隨后主 CPU 發(fā)生故障，備用 CPU 會成為主 CPU，還會將備用 AR 切換為主 AR。該 AR 的數據隨后會在輸出端變?yōu)榧せ顮顟B(tài)。

RUN-Solo 系統(tǒng)狀態(tài)下的行為：

只有主 CPU 是 IO 控制器。PROFINET 通信在主 CPU 與 IO 設備之間的主 AR 上進行。備用 CPU 與 IO 設備之間沒有 AR。

在 STEP 7 中，通過將使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備分配給 S7?1500R/H 冗余系統(tǒng)的兩個 CPU，組態(tài)已連接系統(tǒng)冗余的 IO 設備。

交換 S1 設備

自固件版本 V2.8 起，S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)支持交換 S1 設備功能。

CPU 的“交換 S1 設備”功能可以在冗余的 S7-1500R/H 系統(tǒng)上運行標準 IO 設備。這樣可以在 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)上運行現有的 PROFINET IO 組態(tài)。標準 IO 設備始終分配給 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)的兩個 CPU。與使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備相比，標準 IO 設備僅支持一個 AR。AR 始終可用于 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)的主 CPU。

RUN-Redundant 系統(tǒng)狀態(tài)下的行為：
PROFINET 通信在主 CPU（IO 控制器）與標準 IO 設備之間的 AR 上進行。備用 CPU 與標準 IO 設備之間沒有 AR。
如果主 CPU 發(fā)生故障或轉入 STOP 模式，則 S7?1500R/H 冗余系統(tǒng)的響應如下：

- 主 CPU 和標準 IO 設備之間的 AR 斷開連接。

- 之前的備用 CPU 成為新的主 CPU。

- S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)暫時無法訪問輸入，也無法控制標準 IO 設備的輸出。在此期間，組態(tài)的替換值行為適用于標準 IO 設備的模塊。

- 新的主 CPU 再次建立與標準 IO 設備的 AR。

- 新的主 CPU 建立 AR 后，S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)可再次訪問輸入并控制標準 IO 設備的輸出。

RUN-Solo 系統(tǒng)狀態(tài)下的行為：
只有主 CPU 是 IO 控制器。PROFINET 通信在主 CPU（IO 控制器）與標準 IO 設備之間的 AR 上進行。備用 CPU 與標準 IO 設備之間沒有 AR。

在 STEP 7 中，通過將標準 IO 設備分配給 S7-1500R/H 冗余系統(tǒng)的兩個 CPU，組態(tài)通過“交換 S1 設備”功能連接的 IO 設備。

使用 S2 系統(tǒng)冗余創(chuàng)建和分配 IO 設備

將使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備添加到包含 R/H CPU 的組態(tài)。為此，請按以下步驟操作：

在硬件目錄的“分布式 I/O”(Distributed I/O) 下找到使用 S2 系統(tǒng)冗余的 IO 設備，或者

單擊目錄中的 IO 設備訂貨號并通過“信息”(Information) 窗格中的 S2 系統(tǒng)冗余說明來查找 IO 設備。

如有必要，可在“版本”(Version) 下拉列表中設置與該 IO 設備相匹配的固件版本。

將該 IO 設備從硬件目錄拖放到網絡視圖中，或者

在硬件目錄中，雙擊該 IO 設備項。

將所需的模塊拖放到該 IO 設備對應的插槽中。

必要時，可添加其它 IO 設備。

要將 IO 設備分配給冗余系統(tǒng) S7?1500R/H，需要將各個 IO 設備連接到每一個 CPU：

- 在 IO 設備的 PROFINET 接口與左側 CPU 的 PROFINET 接口 X1 之間拖放一條連線。

- 在 IO 設備的 PROFINET 接口與右側 CPU 的 PROFINET 接口 X1 之間拖放一條連線。

如有必要，可按相同方式將更多 IO 設備分配給兩個 CPU。

IO 設備以系統(tǒng)冗余方式與 S7?1500R/H 系統(tǒng)相連接。

在 R/H 系統(tǒng)中組態(tài)路由器

如果在 R/H 系統(tǒng)中使用路由器，則必須檢查 CPU 和 IO 設備路由器設置中的組態(tài)是否一致。檢查以下組態(tài)選項以避免路由器地址一致性檢查錯誤：

對于啟用接口設置“同步 IO 控制器的路由器設置”(Synchronize router settings with IO controller) 的已分配 IO 設備，必須激活使用的路由器，并且必須在 S7-1500R/H 系統(tǒng)主 CPU 和備用 CPU 中設置相同的路由器地址，位置為“PROFINET 接口 > 以太網地址 > IP 協(xié)議”(PROFINET interface > Ethernet addresses > IP protocol) 下。

如果在已激活路由器的情況下，S7-1500R/H 系統(tǒng)主 CPU 和備用 CPU 設置了不同的路由器地址，位置在“PROFINET 接口 > 以太網地址 > IP 協(xié)議”(PROFINET interface > Ethernet addresses > IP protocol) 下，則必須在 IO 設備中禁用“同步 IO 控制器的路由器設置”(Synchronize router settings with IO controller) 接口設置。

下文介紹了 R/H 系統(tǒng)中組態(tài)不一致的示例：

為主 CPU 組態(tài)了路由器 A。

為備用 CPU 組態(tài)了路由器 B。

IO 設備組態(tài)為“同步 IO 控制器的路由器設置”(Synchronize router settings with IO controller)。

圖片: 組態(tài)示例：R/H 系統(tǒng)中的路由器

主 CPU 啟動期間，會建立與 IO 設備的主要通信關系；主 CPU 還會在此過程中傳送路由器 A 的地址。

備用 CPU 啟動期間，會建立與 IO 設備的備用通信關系；備用 CPU 還會在此過程中傳送路由器 B 的地址。

IO 設備中會出現一致性錯誤，因為設備之前接收的路由器 A 的地址與路由器 B 的地址不同，因此無法建立備用通信關系。IO 設備與 S2 設備的工作方式不同，如果主 CPU 在冗余情況下發(fā)生故障，則循環(huán) IO 數據交換將無法順利進行。

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詞條
詞條說明
編輯屬性參數
編輯屬性和參數編輯選項可使用以下選項編輯屬性和參數：硬件和網絡編輯器插入網絡組件后，即可編輯屬性和參數，如設備名。有關更多詳細信息，請參見“硬件和網路編輯器”。Web Based Management (WBM)可使用所提供的 HTML 頁面（WBM 頁）訪問這些參數和屬性。每一個 WBM 頁面都有自己的幫助頁面用于描述相關屬性和參數。有關詳細信息，請參見“基于 Web 的管理”的組態(tài)手冊。
S7-1500自動化系統(tǒng)中的連接資源
自動化系統(tǒng)中的連接資源簡介某些通信服務需要進行連接，并占用自動化站中的連接資源。CPU、通信處理器 (CP) 和通信模塊 (CM) 可提供相應的連接資源。站中的連接資源可用連接資源取決于 CPU、CP 和 CM，且不得**過單個站的較大可用連接資源數量。站中較大的可用資源數量取決于 CPU。每個 CPU 都會為 PG、HMI 和 Web 服務器通信預留一定數量的連接資源。這樣可確保無論多少個通信服務
IPv4 地址的結構
IPv4 地址的結構地址類別IP 地址范圍較大網絡數較大主機/網絡數類別CIDR1.x.x.x 至 126.x.x.x12616777214A/8128.0.x.x.x 至 191.255.x.x.x1638365534B/16192.0.0.x 至 223.255.255.x2097151254C/24224.0.0.0 - 239.255.255.255組播應用D?240.0.0.0
KTP700F移動面板
技術數據SIMATIC HMI KTP700F Mobile， 7.0" TFT 顯示屏， 800x 480 像素，16m 顏色，按鍵操作和觸摸操作， 8 功能鍵， 1個 PROFINET/工業(yè) 以太網接口， 1個多媒體卡，1x USB，鑰匙開關，確認按鈕，緊急停機按鍵，可項目組態(tài)的較低版本 WinCC 精智 13版 SP1一般信息產品類型標志KTP700F Mobile顯示顯示屏規(guī)格T