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上海朕鋅電氣設備有限公司
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產品簡介
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產品介紹
西門子6DD1681-0EB3
 | 6DD1681-0EB3 SIMATIC TDC, binäre 輸入 SB61 電位隔離 24/48V,8 BE DC 24 oder 48V,LED 指示燈 電位隔離 |
SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設備有限公司
：鄭鑫
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問題：在PCS7中，如何實現冗余CPU與單CPU之間的以太網通訊？
解答：冗余CPU和單CPU之間的以太網通訊組態可以分為如下兩種情況：
1． 單CPU采用H類型的CPU的情況，此時直接在網絡連接NETPro中組態兩站之間的冗余連接S7 Connection Fault-Tolerant，并在編程中使用通訊功能塊組態即可。（SIEMENS標準解決方案）
2． 單CPU為非H類型的普通400 CPU的情況，此時NETPro中只能組態兩站之間的普通S7連接，因此在實際通訊過程中具體使用那個連接進行通訊需要用戶在程序中編程判斷。本文檔將基于PCS7系統，演示冗余CPU與普通單CPU之間的以太網通訊的一種解決方案。本方案非SIEMENS發布的標準解決方案，僅供用戶參考學習。
基本原理：
在冗余CPU和單CPU之間組態兩個S7連接，使用其中的一個連接作為默認連接在兩CPU之間進行通訊，并同時相互傳送一個心跳信號（定時脈沖信號，可以使用硬件時鐘信號，CPU硬件參數中）。在CPU程序中編制一個看門狗，使用心跳信號對此看門狗進行時間復位。如果*個S7連接通訊故障，通過此連接CPU接受不到心跳信號，看門狗時間溢出后則切換通訊連接到備用S7連接上。當默認連接恢復重新接收到心跳信號后，將連接切換回默認連接。
操作步驟：
Step1：打開PCS7，插入AS站，組態相應硬件和網絡連接，網絡連接組態如下圖Pic1所示，心跳信號設置如圖Pic2所示。
Pic1：網絡連接組態
Pic2：硬件時鐘設置
Step2：加入CFC，并對上述原理進行實現，CFC實例如下圖Pic3所示。
Pic3：CFC編程實例
圖中使用了兩個SEND_R發送功能塊和兩個 REC_R接受功能塊，分別對應兩個S7連接。正常情況下僅使用默認S7連接的一對發送接收功能塊。一個自制看門狗Time_Mon（用于監控心跳信號）和多個接受信號選擇器SEL_R（用于選擇有效的接收信號）。
總結：
以上僅僅提供了冗余系統與單系統之間基于以太網通訊的一種解決方案，供大家參考學習。
在使用通訊功能塊進行各站之間的通訊時，可以充分利用通訊功能塊的ERR端對通訊連接狀態進行監控。但在冗余系統和普通單系統之間的通訊情況下，使用ERR端會存在一些問題：如果冗余系統側的某一CPU處于STOP狀態，在普通單CPU系統端使用此中斷的連接接受數據時，ERR端不會為True。
另外，通訊功能塊中的ID端可以用于此通訊功能塊采用哪一個S7連接進行通訊，但需要注意的是：更改ID號后，系統要求重新啟動（或重新下載背景DB塊）。因此無法實現CPU運行過程中程序動態的對ID的更改來切換通訊連接通路。
本文檔基于如下硬件及軟件環境進行的實驗，僅供參考。
| 軟件 | |
| PCS7 | V6.1 SP1 |
| STEP7 | V5.3+SP2+HF7 |
| Operation System | WindowsXP SP2 |
| 硬件 | |
| 414-4H | 6ES7 414-3XJ00-0AB0 v3.1.1 |
| 414-3 | 6ES7 414-3XJ00-0AB0 v3.1.0 |
| CP443-1 | 6SE6 443-1EX11-0XE0 v2.2 |
關鍵詞
冗余、以太網、PCS7、看門狗、心跳信號、通訊鏈路
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