在工业自动化控制领域,西门子PLC扮演了重要的角色。其中西门子PLCS7-300系列是较为成熟的产品,在中大型控制系统中应用广泛。随着自动化控制系统集成化程度越来越高,在有些领域的项目中,需要自动化系统具有连续工作的能力。即当系统中的一个CPU发生故障时,能马上切换到另一个CPU上,使得系统能够不停机的运行,保证连续生产的要求。这就要求西门子PLC具有冗余功能,西门子PLCS7-300系列本身不具备冗余功能,能通过软件实现软冗余功能,从而实现系统CPU能自动切换的功能。本文下面为您介绍一下西门子PLCS7-300系列软冗余的原理,供用户在配置和调试过程中参考。
二、西门子PLC S7-300系列软冗余原理
西门子PLC S7-300系列的软件冗余原理介绍如下:
1. 基本信息
软件冗余是一个软件包,用于将西门子PLC S7-300和S7-400系列的标准 CPU 配置成容错控制器。同步冗余 CPU的冗余链接由标准的通信接口如 CP 或 MPI 接口完成。I/O 设备的连接是通过两个冗余 PROFIBUS DP 网络与带有冗余IM 153-2 接口模块的 ET-200M站实现。软件冗余是西门子实现冗余功能的一种低成本解决方案,可以应用于对主备系统切换时间要求不高的控制系统中。
2. 系统工作原理
在软冗余系统进行工作时,A、B控制系统,包括处理器,通讯、I/O等独立运行,由主系统的PLC掌握对ET200从站中的I/O控制权。A、B系统中的PLC程序由非冗余用户程序段和冗余用户程序段组成,主系统PLC执行全部的用户程序,备用系统PLC只执行非冗余用户程序段,而跳过冗余用户程序段。
3. 系统结构
西门子软件冗余系统的软件:
(1)STEP7编程软件V5.5;
(2)软冗余软件包V1.2;
西门子软件冗余系统的硬件为:
(1)2套PLC控制器及I/O模块,例如:西门子PLC S7-300系列;
(2)3条通讯链路,主CPU与从站通讯链路、备用CPU与从站通讯链路、主CPU与备用CPU的数据同步通讯链路;
(3)若干个ET200M从站,每个从站包括2个IM153-2接口模块和I/O模块;
三、
西门子PLCS7-300有强大的通讯功能,通过软件能实现软冗余操作,为用户节约了成本。关于软件冗余的实现方法和原理,用户可以参考本文提供的内容进行操作。目前S7-300系列CPU广泛的应用在各个领域工厂的自动化控制系统中,并确保了控制系统的稳定运行