s7-300软冗余手册.doc

S7-300的软冗余要求从站必须通过有源底板连接。从站的所有模块需要确保没有故障，即SF灯不亮尤其是通讯模块。
S7-300的软冗余分为三种方式：MPI ,DP ,以太网。三种冗余方式的通讯速度不同，以太网通讯速度最快，DP通讯速度次之，MPI通讯速度最慢。不同的通讯方式选择的功能块不相同，具体功能块的选择如图1所示：

图1
下面以以太网冗余为例，简述冗余过程:
(一) 插入两个S7-300的站，SIMATIC 300(A) 和 SIMATIC 300(B)。
(二) 设置A站的IP地址为192.168.0.10 ，B站的地址为192.168.0.20 。
(三) 在A站的块中插入OB100、OB35、OB86组织块，并对其中的OB100、OB35、OB86进行编程。
(四) 在组态网络中新建ISO-ON-TCP链接。要求ID号要大于2且主从站的ID号一致。

上图为最终效果图，下图为过程
主站设置如左图所示步骤，从站不需要再次设定但需要在从站中给该从站的通讯ID号与主站相同且大于2。，图例设置为0007

(五) 在OB100中我们调用FC100’SWR_START’进行软冗余的初始化。

FC100’SWR_START的各个引脚的注释请参照最后的附录
调用FC100的位置如图

4
3
2
1
5

图中1表示为当前CPU的站号，A站写A，B站写B。
图中2填写对方的地址，MPI_ADR表示对方的MPI地址，LADDR表示CP通讯处理器组态的硬件地址，采用PROFIBUS或Ethernet网络进行数据同步时才有意义，默认值为256不需要更改。VERB_ID表示网络链接的ID号，在NETPRO窗口中组态的链接的ID值，如FDL Connection、ISO Connection或S7 Connection。数值要大于2。DP_MASTER_SYS_ID表示DP主站网络的ID号，你可以在硬件组态中双击链接ET200M从站紫色的PROFIBUS主从网络，获取该ID值。
双击
图中3填写输出模块(DO..AO)总的起始地址和最终地址。地址必须是连续的，中间不能含有没有定义的地址。
图中4填写冗余的M、计时器背景数据块、DB数据块的起始地址和长度。数据必须是连续的，且冗余的DB块的数据不得小于2个字节。
图中5填写ET200从站的起始地址和个数。

表中需要注意的事项;
i. 冗余的DB块中数据必须大于2个字节，否则冗余会报错。
ii. 模块的输出DO,AO必须为连续的地址，冗余初始化中的输出中不能有无效地址。
iii. 上表中的DB1，DB2，DB3数据块不需要人工创建，下载程序时CPU会自动创建数据块。
iv. 更改OB100中的FC100程序时，需要清空CPU 内的所有程序。清空的方式为在线删除块内的所有数据。
v. 非冗余的DB块需要手动创建，数据必须大于2个字节。

(六) 一般我们建议您将您的非冗余程序段编写在OB1当中，而将冗余程序段编写在OB35当中，我们这里使用的是OB35的默认属性，即每100ms中断触发一次，您可以根据实际的需要在CPU属性中修改中断的时间间隔。
在OB35里调用FB 101 ‘SWR_ZYK’ 功能块，FB101块中封装了冗余功能的程序段，实现冗余功能。调用FB101时，你可以在线地读出RETURN_VAL参数的数值,如果为0，说明冗余链接正常。如果为8015说明数据同步的连接不成功，这是一个常见的错误，原因可能是CP342-5之间的FDL链接建立的不正确或物理链路不通，或者是FC100的VERB_ID参数与NETPRO中的链接ID号不一致。当执行”SWR_START”程序块时，系统分配这些数据区，不能用S7的定时器和计数器，只能使用IEC标准的定时器和计数器。你可以在软冗余手册的第三章第9节找到对应的诊断信息。OB35中的程序可以分为4个部分。

(七) 在OB86中调用诊断功能块FC 102 ‘SWR_DIAG’，当系统出现PROFIBUS总线错误时，该功能块返回诊断信息，供FB101使用。

(八) 插入FB101内部调用的FB104，FC5、FC6等功能块，将所有的程序块下载到PLC当中。
备注
A. 在使用MPI进行冗余通讯时不需要建立任何通讯连接，只需将通讯线接好即可。
B. 在使用以太网进行通讯时需要建立通讯连接。注意，图中的ID号不能小于2且主站和备站的ID号相同。通讯时选择的通讯方式如图中的Type。组态完成后需要将主动连接的CPU进行下载。

C. 在使用DP进行冗余通讯时需要建立通讯连接，连接类型选择FDL。通讯连接建立后需要将主动连接的站的CPU进行下载。

S7-300软冗余时的wincc连接设置（以太网通讯）
1. 建立变量，按照正常非冗余的方式建立。
2. 建立冗余连接。打开任意一个编辑画面，在动态向导中的系统函数中选择创建冗余连接如图
，
选择主用的连接如图，选择的是SXYC。
设置备用的连接如图

3. 在全局脚本中添加脚本
MSRTCreateMsg( ServiceID, &MsgCreate, &Error );
}
}
}
if ( ServiceID != 0 )
{ MSRTStopMsgService ( ServiceID, &Error );
}
if ( GetTagDWordWait( "@SXYC@ConnectionState" ) == 0 )
{ SetTagDWord( "@SXYC@ForceConnectionState", 1 );
}
else
{ if ( GetTagBitWait( "SWR_wincc.Standby" ) == TRUE )
{ SetTagDWord( "@SXYC@ForceConnectionState", 0 );
}
}
return 1;

只需要紫色的C语言这其中的几个变量"@SXYC@ConnectionState", "@SXYC@ForceConnectionState"这两个变量在前边说到的@SW变量组里边有。其中的SW是连接的名字，需要对应上自己前边建的连接的名字。"SWR_wincc.Standby"这个变量就是FB101冗余程序块的背景数据块中的变量DB***.DBX9.1，这个变量是手动建立的，名称也可以自己设定， ***是在PLC冗余程序中调用冗余程序时自己设定的背景数据块号，我用的是DB5，所以我这里变量就连接DB5.DBX9.1这个数据位。

附录
FC100各引脚的含义

参数名
数据类型
描述
例子
AG_KENNUNG
字符型
SIMATIC 300(A) 站应当填 ‘A’
SIMATIC 300(B) 站应当填 ‘B’

‘A’
DB_WORK_NO
数据块名称
软冗余功能实现所需要使用的内部数据块，用户不用生成该块，也无需读写其中的数据

DB1
DB_SEND_NO
数据块名称
存放发送数据所使用的内部数据块，A→B或B→A，用户不用生成该块，也无需读写其中的数据

DB2
DB_RCV_NO
数据块名称

存放接收数据所使用的内部数据块，AßB或BßA，用户不用生成该块，也无需读写其中的数据

DB3

MPI_ADR

整型

对方站的MPI站地址，进行MPI网络数据同步时才有意义

4
LADDR

整型

CP通讯处理器组态的硬件地址，采用PROFIBUS或Ethernet网络进行数据同步时才有意义

256

VERB_ID

整型

网络链接的ID号，在NETPRO窗口中组态的链接的ID值，如FDL Connection、ISO Connection或S7 Connection。

7
DP_MASTER_SYS_ID

整型

DP主站网络的ID号，你可以在硬件组态中双击链接ET200M从站紫色的PROFIBUS主从网络，获取该ID值（Master System No）。
1
DB_COM_NO

数据块名称

FB101所用使用的背景数据块，需用户手动生成该块，并可以读取状态字DBW8和控制字DBW10，获取系统信息或手动切换主备系统

DB5

DP-KOMMUN

整型

确定链接ET200从站的DP通讯口类型：
1． 使用CPU上集成DP通讯口链接ET200从站；
2． 使用CP通讯卡上的DP通讯口链接ET200从站

1
ADR_MODUS

整型

CPU分配I/O地址的矩阵的增量，不同CPU的地址矩阵不同：
1, 对于基本地址 0, 1, 2, 3 ...
4, 对于基本地址 0, 4, 8, 12 ...
1
PAA_FIRST

整数

冗余的ET200M站第一个输出字节的地址

88
PAA_LAST

整型

ET200M站最后一个输出字节的地址，PAA_FIRST 到
PAA_LAST的字节范围必须是连续定义的。
107
MB_NO
整型
冗余的M数据区的起始字节地址
0
MB_LEN

整型

冗余的M数据区的字节个数，如MB_NO为20，MB_LEN为30，则MB20－MB49这个数据段为冗余数据区；

4
IEC_NO

整型

冗余的IEC定时器、IEC计数器所使用的起始背景数据块

111
IEC_LEN

整型

冗余的IEC定时器、IEC计数器所使用的背景数据块的个数，如IEC_NO设为111，IEC_LEN设为7，则DB111－DB117为存放冗余同步定时器、计数器的背景数据去

0
DB_NO

整型

冗余的起始数据

8
DB_NO_LEN

整型

冗余的数据块个数，如DB_NO为8，DB_NO_LEN为2，则DB8-DB9为冗余的数据块

2
SLAVE_NO

整型

ET200从站的最低站地址

3
SLAVE_LEN

整型

ET200从站的个数，如SLAVE_NO为3，SLAVE_LEN为2，则该软冗余系统连接了站号为3，4的两个ET200从站，站号必须连续。

2
SLAVE_DISTANCE

整型

确定所链接ET200从站上IM153-2模块的PROFIBUS DP站地址：
1． 2块IM153-2模块的DP口使用相同的站地址；
2． 2块IM153-2模块的DP口的站地址为n和n+1；

1
DB_A_B_NO

数据块名称

通过数据同步链路（Redundency Link），A、B站之间还能进行一些非冗余数据通讯，即2个PLC之间的普通数据交换，该参数即定义从A站到B站，交换的非冗余数据块。

DB11

DB_A_B_NO_LEN

WORD

A站到B站，非冗余数据块中交换的字节数，如DB_A_B_NO设为DB11，DB_A_B_NO_LEN设为. W#16#64，则A站的DB11.DBB0-DB11.DBB99 被复制到B站的DB11.DBB0-DB11.DBB99，因为W#16#64代表16进制64，即一共复制100个字节数据。

W#16#64

DB_B_A_NO
数据块名称

该参数即定义从B站到A站，交换的非冗余数据块。

DB12

DB_B_A_NO_LEN

WORD

B站到A站，非冗余数据块中交换的字节数，如DB_B_A_NO设为DB12，DB_B_A_NO_LEN设为. W#16#64，则B站的DB12.DBB0-DB12.DBB99 被复制到A站的DB12.DBB0-DB12.DBB99，因为W#16#64代表16进制64，即一共复制100个字节数据。

W#16#64

RETURN_VAL

WORD

调用FC100的返回值，为0代表正常，其他返回值您可以在错误代码表中找到对应的错误原因。

MW2

EXT_INFO

WORD

FC100中内部调用的一些功能块所返回的错误代码

MW4