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西門子PLC系統軟件冗余調試的常見問題

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產品價格: 88/人民幣 
最后更新: 2018-08-20 12:57:37
產品產地: 德國
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    西門子PLC系統軟件冗余調試的常見問題
    西門子PLC系統軟件冗余調試的常見問題

    問題1:硬件組態需要注意什么?

    回答:軟冗余系統的冗余控制只能通過ET 200M 實現,按照圖1進行組態。A 、B站的組態必須確保一致,可以拷貝ET200M 的組態,在另一站點組態中使用圖2所示菜單操作。

                                  圖1

                        圖2

     

    問題2:哪些模塊可以支持軟冗余?

    回答:軟冗余模塊型號鏈接

     

    問題3:FC100“SWR_START”中定義的數據區,哪些是冗余數據區?哪些是非冗余數據區?有什么區別?

    回答:如圖3紅色區域,冗余同步數據區包括:過程映像輸出區/DB/IEC/M;如圖3綠色區域,非冗余數據區包括:DB。冗余數據區,主站的數據會通過冗余鏈路覆蓋到備用站,保證主備之間數據同步;非冗余DB區,無論主備,數據按照定義的A-B B-A方向傳遞。注意!無論冗余數據區還是非冗余數據區,A 、B站點的長度必須一致。如果不需要使用,長度定義為0。

           圖3

    問題3:軟冗余中DB塊的影響。

    回答: 軟冗余系統中會使用一些特殊功能的DB 塊,在FC100“SWR_START”中定義,如圖4:

             圖4

    A: 軟冗余工作DB,程序會自動生成,不要在項目中手動添加; “DB_SEND_NO” 、“DB_RCV_NO”定義的DB,在冗余站兩側一致。

    B: FB101“SWR_ZYK”的背景數據塊,注意生成DB5的長度。如果創建出錯,CPU 能夠正常運行但是SF 燈報錯,診斷緩沖區如圖5:

                                                                  圖5

    查看DB5的長度如圖6,只有100字節,此時雙擊打開DB5看不到內部參數,如圖7。可以刪除DB5,重新生成FB101“SWR_ZYK”背景數據塊。正常MPI同步-194字節;以太網/PROFIBUS 同步-358字節。

                                              圖6

                            圖7

    C:冗余DB區,主站的數據隨時同步備用站。需要手動創建,IEC定時器的背景數據塊也需要生成,A 、B站點長度一致;生成的DB塊的長度需要大于2個字(新生成的DB塊,內部只有一個INT變量,長度2字節)。否則,CPU會停機,診斷緩沖區報如圖8錯誤:

                                                                 圖8

    D:非冗余DB塊

    ?  不要手動創建,程序自動生成。

    ?  A-B B-A的DB必須同時使用,不能只有一個方向的(A-B  0 BYTE ,B-A 100BYTE -----B STOP;B-A  0 BYTE ,A-B 100BYTE -----A STOP)。否則,CPU停機,診斷緩沖區如圖9:

                         圖9

    ?  創建的長度必須是偶數字節,不能是奇數字節,如圖10;A、 B站點長度一致。否則,CPU停機,診斷緩沖區如圖11:

                         圖10

                           圖11

    問題5:其他冗余同步數據區的影響。

    回答:其他冗余同步數據區如下,包括過程映像輸出區和M區,如圖12。主站數據隨時同步到備用站。過程映像輸出區不要大于CPU允許范圍,而且每個ET 200M從站允許最大32字節;M區大于1個字節,小于CPU允許最大M區范圍。否則,CPU停機,診斷緩沖區如圖13。如果不需要使用,長度定義為0。

           圖12

                         圖13

    問題6:修改完FC100“SWR_START”的參數,重新下載后為何會導致CPU報錯?

    回答:FC100“SWR_START”在CPU啟動會生成相關的DB塊,修改參數后必須刪除已生成舊的DB塊,否則會導致CPU故障。手冊描述如圖14:

                             圖14

    所以,修改完FC100“SWR_START”參數后,建議使用下面方法重新下載。

    方法1:

    打開項目在線窗口,如圖15。

    刪除所有程序塊,如圖15。

    重新下載塊,如圖16。

    對CPU進行存儲器復位操作。

                                                                圖15

                     圖16

    方法2:選中“Blocks” ,按照圖17所示菜單進行下載(刪除MMC卡中所有的塊,并把新的程序寫到卡中,同時對CPU RAM進行一次復位)。

                        圖17

    問題7:同步失敗的原因?

    回答:當同步失敗時,FB101“SWR_ZYK”的返回值會報16#8015的錯誤,如圖18,同時狀態字DB5.DBX9.5置1,如圖19。在確保物理連接正常情況下,檢查下面的參數設置。

                      圖18

                    圖19

    ?  根據不同的同步方式,注意FC100 “SWR_START”的參數,如圖20。“MPI_ADR”表示對方的MPI地址,對于MPI同步有效;“LADDR” “VERB_ID”對于PROFIBUS/ETHERENT 同步有效,分別代表同步CP的硬件地址和連接號,如圖21。

           圖20

                      圖21

    ?  選擇MPI同步,冗余程序塊會調用SFC65“X_SEND”和SFC66“X_REV”進行數據同步,占用S7-300 CPU的2個“S7 basic communication”連接資源,如圖22。注意,要確保在組態中預留足夠的資源,如圖23,否則會因為連接資源不夠影響同步鏈路的通訊。

                         圖22

                        圖23

    問題8:FC102 “SWR_DIAG”作用。

    回答:FC102 “SWR_DIAG”必須在OB86中調用,軟冗余系統才會對DP總線錯誤做出判斷,從而控制主備切換。注意!如果不調用,此時狀態字不會報任何錯誤,也不會影響CPU故障導致主備切換。但是對于此時出現的總線故障軟冗余系統不會切換,但是外部IM153模塊會執行切換。注意!FC102 “SWR_DIAG”一定不能修改塊編號。

     

    問題9:為什么狀態字不穩定,DB5.DBX9.5 0-1閃爍?

    回答:如圖24,DB5.DBX9.5 0-1閃爍表示同步有時成功有時失敗。首先,要保證兩個CPU之間冗余數據和非冗余數據區大小一致。其次,冗余主備CPU之間同步過程如圖25所示,數據的同步是隨著FB101“SWR_ZYK”的執行實現的,所以要確保同步成功,需要兩個CPU對FB101“SWR_ZYK”的調用周期一致,建議在OB35中調用(如果在OB1中調用,確保OB1循環掃描周期相差不多)。

                                                                圖24

                        圖25

    如果冗余系統使用不同CPU,最好使用OB35調用FB101“SWR_ZYK”,不要在OB1中調用。因為,不同CPU運算速度不同,會導致OB1循環周期差異較大,從而影響同步效果,如圖26、 27。

                           圖26

                            圖27

    問題10:不同版本的軟冗余程序包區別。

    回答:V1.1版本用于早期CPU315-2DP和S7-400的CPU。新CPU需要使用V1.2版本庫。如圖28(來自冗余軟件包文檔說明)。

                     圖28

    CPU暖啟動過程中如果PROFIBUS總線故障,V1.2版本會導致CPU停機,診斷緩沖區如圖29;V1.3版本,CPU 不會停機,SF 亮BF閃爍,診斷緩沖會報總線錯誤。

                                                               圖29

    問題11:CPU本體的PN口是否可以進行軟冗余數據同步。

    回答:不行,軟件包提供的程序不針對PN口。

     

    問題12:軟冗余系統能否帶第三方的DP從站。

    回答:不能。軟冗余系統所有的冗余控制只能通過ET200M實現。該從站可以掛在一條PROFIBUS總線上,但是不能實現冗余控制,它的控制權只屬于這條總線上的CPU。

     

    問題13:ET200M的兩個IM153同時掉電的影響。

    回答:兩個CPU都處于PROFIBUS故障狀態,該ET200M站失去控制,系統會執行一次主備切換,狀態字會顯示錯誤狀態,如圖30,建議兩個IM153模塊使用不同的電源供電。

                    圖30

    問題14:如何臨時關閉ET200M從站,而不引起系統的主備切換?

    回答:如果沒有采取其它措施,關閉DP從站后會引起冗余系統的主備切換。下面的例程介紹了防止切換的措施。例程來自于軟冗余手冊,在OB86中調用,I0.0作為防止切換的開關,可以在操作員面板或其它途徑輸入。

                                                                       圖31

    注意:I0.0置位后,此時,任何一個從站的掉站將不會引起主備的切換,一個以上從站的掉站才會引起切換。所以,一定要慎用此功能!站點恢復后,切記復位I0.0,否則影響系統安全。

     

    問題15:不使用的區域該如何設置?

    回答:如果不使用該區域,則在參數上輸入0。特例,如果不使用映像輸出區,則為PAA_FIRST分配一個大于PAA_LAST的數值。  

     

    問題16:ET200M 的組態能否使用GSD文件?

    回答:軟冗余系統組態不推薦使用GSD文件!

     

    問題17:怎樣判斷冗余系統工作正常。

    回答:軟冗余系統提供了CPU之間的冗余和DP總線的冗余。判斷冗余系統正常,切不可只觀察IM153-2 “ACT”指示燈,因為兩個153-2的切換是有源總線底板的功能,“ACT”正常只代表硬件的切換,不代表軟件也切換成功。因此,必須同時觀察冗余的狀態字,軟件硬件都切換成功,才可以判斷冗余系統正常。

     

    問題18:TIA Portal V11 如何組態軟冗余?

    回答:目前暫時沒有支持TIA Portal V11 的軟冗余軟件包。不能用TIA Portal V11組態軟冗余。


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