1 引言
Controllogix是Rockwell公司在1998年推出AB系列的模块化PLC，代表了当前PLC发展的最高水平，是目前世界上最具有竞争力的控制系统之一，Control- logix将顺序控制、过程控制、传动控制及运动控制、通讯、I/O技术集成在一个平台上，可以为各种工业应用提供强有力的支持，适用于各种场合，最大的特点是可以使用网络将其相互连接，各个控制站之间能够按照客户的要求进行信息的交换。
Controllogix可以提供完善的控制器的冗余功能，采用热备的方式构建控制器，两个控制器框架采用完全相同的配置，它们之间使用同步电缆连接，不仅控制器可以采用热备，通讯网络也可以采用相似的方式进行热备，除以上的部分可以热备外，控制器的电源也可以进行热备，这样大大提高了控制器的运行的可靠性。
2 系统介绍
在某焦化厂干熄焦汽轮机发电项目的DCS控制系统中，采用了冗余的Controllogix，系统结构如图1所示。上位机通过交换机与PLC处理器通讯，远程框架通过冗余的ControlNet连接到控制器框架，同时，远程框架采用了冗余电源配置。整套系统具有很高的可靠性，满足了汽轮机发电系统对于PLC控制部分需要长期无故障运行的要求。上位机采用Rsview32软件，用以监控现场设备的运行。
图1 系统结构图
本地框架由L1和L2 框架构成，运行时L1和L2互为热备，构成了冗余，L1和L2框架各个槽位的所配置的模块如表1所示。R1，R2和R3是远程框架，所有的点号都连接到远程框架的模块，远程框架的供电使用了AB的冗余电源(1756-PAR2)。
?收藏
?引用?muzi_woody
?
?
1楼 2007-9-21 7:41:00
表1 L1和L2框架各个槽位的所配置的模块
设置主从控制器框架的1756-CNBR/D的节点地址时应注意，他们的地址拨码应该相同，应该是系统中挂接在冗余ControlNET网上所有节点的最高地址，在本系统里面都设置为4，远程站的节点地址分别为1，2，3。在冗余系统正常运行时，从控制器框架的CNBR/D节点地址会自动加1，变为5。
1757-SRM是用于同步的冗余模块，主从控制器框架的SRM通过光纤连接。正常工作时，1756- L61中所有的程序和数据通过光纤进行同步，在RSLOGIX5000编程中，不必对此模块进行组态。
1756-ENBT是以太网接口模块，通过网线连接到交换机。ENBT的地址分配为两个连续的IP即可，在这个系统中IP地址分别为192.168.1.11和192.168.1.12。
3 模块的升级
冗余系统中，主控制器框架和从控制器框架上各个模块的版本必须严格一致，并到达到要求的版本号，否则无法正常工作。
当版本不一致时，在RSLinx中可能无法看到从控制器框架上的处理器，同时，从控制器框架的处理器状态指示灯(OK灯)变为红色长亮。因此，一般系统在第一次上电时，需要进行固件升级。根据AB公布的信息，当前一些模块的固件版本如表2所示，这个版本同样适用于1756-L62, 1756-L63。
表2 一些模块的固件版本
上电后，首先在RSLinx中检查模块的版本号，如果与表2不一致，需要到AB网站上去下载这个版本的升级包V13.71 Redundancy Bundle。升级工作需要使用Rockwell 的固件升级软件ControlFLASH。
升级前，先要取消SRM的从框架资格，在RSLinx中，从框架比主框架的节点地址大1。从图标上进入1757-SRM的属性，找到Configration的Auto-Synchonization选项，将参数改为NEVER.然后进入Synchonization选项卡，单击Disqualify Secondary(取消从框架资格)，这个时候主从处理器之间就不会同步了。
升级时，先打开一个处理器框架的电源，关闭另一个框架的电源。等1757-SRM显示PRIM后，在RSLinx中可以找到这个框架中的模块。然后使用ControlFLASH分别进行升级。升级完毕后，关闭这个处理器框架的电源，打开另一个框架的电源，也如此进行升级。
升级完毕后，进入1757-SRM的属性，将从控制器设为主控制器，使用
RSLogix5000将程序下载到从处理器，关闭机架电源，进入从1757-SRM的属性，选择BecomePrimary,然后进入RSLogix5000的通讯菜单，清除掉故障。完成以上升级工作后，主从控制器框架都上电，然后使用RSNetWorx for ControlNET对网络进行调度。
在正常工作情况下，一般哪一个框架先上电，哪一个就是主框架，另一个是从框架，主框架的1757-SRM会显示PRIM，从框架的会显示SYNC。正常运行时，在SRM属性中可以进行主从的切换。如果显示状态与这个不一致，表示系统同步出现问题，需要进行进行检查，刚上电时因为SRM需要自检，可能要花一些时间。如果同步光纤、ControlNET 或者以太网出现连接问题，都有可能导致同步不正常。
在RSLogix5000中进行冗余系统的编程时，只能使用一个连续性任务或几个周期性任务。尽量不要使用SINT和INT型的数据，另外，数据的定义最好都采用数组完成，这样可以提高同步时的效率。在打点和程序调试期间，由于经常下载程序，这个时候容易导致同步出错，最好在1757-SRM中把自动同步选项设为禁用，采用手动的方式进行同步。
等调试完毕后，再把这个选项打开，正式将系统投运。
4 RSLinx中的冗余配置
为了保证冗余系统能够和上位机的HMI软件正常通讯，需要在RSLinx中进行冗余配置。
RSLinx中，首先定义两个Topic，分别指向主框架和从框架的处理器，然后，在Alias Topic中，定义一个别名Topic，指向刚才定义的两个Topic，在使用时，HMI中的节点的定义只要指向别名Topic就可以了，当处理器发生主从切换时，HMI仍然可以保持正常的通讯。
?引用?muzi_woody
?
?
2楼 2007-9-21 7:41:51
5 SRM时间同步
1757-SRM正常运行时，需要对同步过程中发生的事件按照时间顺序进行记录，1757-SRM出厂时的缺省时间不是当前的时间，因此需要对SRM进行时间重新设置。在设置1757-SRM时间时，笔者采用编程的方式将1757-SRM的时间与处理器的时间进行同步，同时，利用AB提供的时间同步工具，笔者可以将处理器的时间与上位机的时间进行同步，这样也就实现了1757-SRM与上位机的时间同步。
在RSLogix5000中添加程序，如图2所示:
图2 RSLogix5000中添加程序
GSV中读出的时间数据写入到WCT(WCT定义为DINT[2].)然后，由MSG把数组WCT的值写入到SRM的时间属性。MSG指令的设置如图3所示。
图3 MSG指令的设置
通讯配置如图4所示。通讯配置的格式为:1，SRM的槽号。
图4 配置显示
这一程序表示从处理器中读出时间，放入到WCT中，然后把WCT的值写入到SRM 中。
程序运行后，处理器和SRM的时间就实现同步了。然后在上位机运行时间同步工具。 "C:Program FilesRockwell SoftwareRSLogix 5000 ToolsLogix5000 Clock Update Tool"
先添加设备，从RSWho中选中要同步的处理器。在添加的处理器图标上点击鼠标右键，在弹出的菜单中选择synchronize device，这样就实现了上位机与CPU的时间同步。那末也就实现了SRM与上位机的时间同步。
如果Controllogix的时间误差较大，但又对SRM的时间要求较高，可以利用时间同步工具的常驻内存运行功能，实现实时的时间同步。在scheduled synchronizations菜单中可以添加需要进行实时时间同步的CPU，同步的时间间隔进行相应的配置后，就可以实现实时的时间同步了。
利用这个原理，通过相应的设置，可以实现同一网络中不同Controllogix处理器之间的时间同步，或者不同SRM之间的时间同步，也可以时间不同网络之间的时间同步。
6 处理器的故障处理
虽然在处理器发生故障时，会导致处理器的切换，但我们可以通过编程来防止可以预见的故障的产生。当处理器在运行过程中出现主要故障时，可以使用程序清除这一故障。
在RSLogix5000的用户自定义类型中，定义一个名为FaultData的数据类型，内部变量的数据类型如图5所示。然后定义一个变量CHI为FaultData。然后如图6所示添加控制器故障处理程序。程序如图7所示。
图5 FaultData内部变量的数据类型
图6 添加控制器故障处理程序
图7 控制区故障处理程序
通过以上程序可以很好的防止处理器主要故障的发生。一般次要故障不会引起处理器停机和冗余的切换，因此次要故障的处理程序不是很有必要。
7 结束语
引
网络设备及链路冗余部署 ——基于锐捷设备 8.1 冗余技术简介 随着Internet的发展，大型园区网络从简单的信息承载平台转变成一个公共服务提供平台。作为终端用户，希望能时时刻刻保持与网络的联系，因此健壮，高效和可靠成为园区网发展的重要目标，而要保证网络的可靠性，就需要使用到冗余技术。高冗余网络要给我们带来的体验，就是在网络设备、链路发生中断或者变化的时候，用户几乎感觉不到。 为了达成这一目标，需要在园区网的各个环节上实施冗余，包括网络设备，链路和广域网出口，用户侧等等。大型园区网的冗余部署也包含了全部的三个环节，分别是：设备级冗余，链路级冗余和网关级冗余。本章将对这三种冗余技术的基本原理和实现进行详细的说明。 8.2设备级冗余技术 设备级的冗余技术分为电源冗余和管理板卡冗余，由于设备成本上的限制，这两种技术都被应用在中高端产品上。 在锐捷网络系列产品中，S49系列，S65系列和S68系列产品能够实现电源冗余，管理板卡冗余能够在S65系列和S68系列产品上实现。下面将以S68系列产品为例为大家介绍设备级冗余技术的应用。 8.2.1S6806E交换机的电源冗余技术 图8-1 S6806E的电源冗余 如图8-1所示，锐捷S6806E内置了两个电源插槽，通过插入不同模块，可以实现两路AC电源或者两路DC电源的接入，实现设备电源的1＋1备份。工程中最常见配置情况是同
时插入两块P6800-AC模块来实现220v交流电源的1＋1备份。 电源模块的冗余备份实施后，在主电源供电中断时，备用电源将继续为设备供电，不会造成业务的中断。 注意：在实施电源的1＋1冗余时，请使用两块相同型号的电源模块来实现。如果一块是交流电源模块P6800-AC，另一块是直流电源模块P6800-DC的话，将有可能造成交换机损坏。 8.2.2 S6806E交换机的管理板卡冗余技术 图8-2 S6806E的管理卡冗余 如图8-2所示，锐捷S6806E提供了两个管理卡插槽，M6806-CM为RG-S6806E的主管理模块。承担着系统交换、系统状态的控制、路由的管理、用户接入的控制和管理、网络维护等功能。管理模块插在机箱母板插框中间的第M1,M2槽位中，支持主备冗余，实现热备份,同时支持热插拔。 简单来说管理卡冗余也就是在交换机运行过程中，如果主管理板出现异常不能正常工作，交换机将自动切换到从管理板工作，同时不丢失用户的相应配置，从而保证网络能够正常运行，实现冗余功能。 在实际工程中使用双管理卡的设备都是自动选择主管理卡的，先被插入设备中将会成为主管理卡，后插入的板卡自动处于冗余状态，但是也可以通过命令来选择哪块板卡成为主管理卡。具体配置如下 注意：在交换机运行过程中，如果用户进行了某些配置后执行主管理卡的切换，一定要记得保存配置，否则会造成用户配置丢失 在实际项目中，S65和S68系列的高端交换机一般都处于网络的核心或区域核心位置，承
AB PLC冗余系统刷机攻略 1.安装20.01编程软件（默认操作即可） 2.参照文档将RSlink 授权成GATE WAY 版本 3.设置节点数：将IO机架的CN2R模块拨成01 02。。。（有几个机架拨到几）将两个CPU 机架上的CN2R模块拨成N+1（N为IO机架的数量），一般原则是CPU机架的节点数大于IO机架的节点数 4.设置IP：一种是模块上直接拨码***（默认是192.168.1.***）另外一只是出厂时拨码999， 在中BOOTP-DHCP通过MAC码来刷EN2T模块的IP（好处是可以任意设置网段）具体操作参照胡品来文档 5.打开RSLINK CLASSIC 后新建以太网驱动configure devices 中的Ethernet devices 新建个 驱动。IP与PLC模块设置的IP保持一致 6.冗余包（V20.055_kit4_ENHCLXRED 为CONTROLL FLAS软件Red_Mod_CT_V8.2.1.0为冗余 模块配置工具RMCT ）在此之前UPLOAD 每个模块的EDS文件直至所有模块的图标显示正常;在RSLINX中设置冗余模块，选中冗余模块后，点击右键，选中Module Configuration，将数据同步改为Always；热备冗余：在编程软件中只需要组态一个主机架，然后点击主控制器的右键，选择Properies，将Redundancy上的Redundancy Enabled 前面的选中打上勾。 7.接下来配置C网,（软件是RSNtwxCN）参照文档设置即可，最后要保存（即下载配置） 8.如果主从机架通讯正常时时同步，那么主机架上的冗余模块显示为PRIM，从机架上的 冗余模块显示为SYNC。进行热备切换后，显示的PRIM与SYNC互换。
Siemens PLC系统软件冗余 的说明与实现 软件冗余基本信息介绍 软件冗余是Siemens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。 A．系统结构 Siemens软件冗余系统的软件、硬件包括： 1套STEP7编程软件（V5.x）加软冗余软件包(V1.x)； 2套PLC控制器及I/O模块，可以是S7-300或S7-400系统； 3条通讯链路，主系统与从站通讯链路（PROFIBUS 1）、备用系统与从站通讯链路（PROFIBUS 2）、主系统与备用系统的数据同步通讯链路（MPI 或 PROFIBUS 或 Ethernet）； 若干个ET200M从站，每个从站包括2个IM153-2接口模块和若干个I/O模块； 除此之外，还需要一些相关的附件，用于编程和上位机监控的PC-Adapter（连接在计算机串口）或CP5611（插在主板上的PCI槽上）或CP5511（插在笔记本的PCMIA槽里）、PROFIBUS电缆、PROFIBUS总线链接器等； 下图说明了软冗余系统的基本结构： 图2 可以看出，系统是由两套独立的S7-300或S7-400 PLC系统组成，软冗余能够实现： I．主机架电源、背板总线等冗余； II．PLC处理器冗余； III．PROFIBUS现场总线网络冗余（包括通讯接口、总线接头、总线电缆的冗余）； IV．ET200M站的通讯接口模块IM153-2冗余。
软冗余系统由A和B两套PLC控制系统组成。开始时，A系统为主，B系统为备用，当主系统A中的任何一个组件出错，控制任务会自动切换到备用系统B当中执行，这时，B系统为主，A系统为备用，这种切换过程是包括电源、CPU、通讯电缆和IM153接口模块的整体切换。系统运行过程中，即使没有任何组件出错，操作人员也可以通过设定控制字，实现手动的主备系统切换，这种手动切换过程，对于控制系统的软硬件调整，更换，扩容非常有用，即Altering Configuration and Application Program in RUN Mode 。 B．系统工作原理 在软冗余系统进行工作时，A、B控制系统（处理器，通讯、I/O）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（non-duplicated）用户程序段和冗余（redundant backup）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。 下面我们看一下软冗余系统中PLC内部的运行过程： 图3 主系统的CPU将数据同步到备用系统的CPU需要几个程序扫描循环：
RSView SE 服务器冗余配置说明 准备3台电脑，一台作主服务器、一台作从服务器、最后一台作客户机。 1、系统：Windows 7 Ultimate 2、上位机软件：RSView SE 3、主服务器IP地址；子网掩码； 用户名（管理员） : KLT1 ; 密码： klt1 ； 工作组：WORKGROUP 。 计算机名：KLT1-PC 4、从服务器IP地址；子网掩码； 用户名（管理员） : KLT2 ; 密码： klt2 ； 工作组：WORKGROUP 。 计算机名：KLT2-PC 5、客户机IP地址；子网掩码； 用户名（管理员） : KLT3 ; 密码： klt3 ； 工作组：WORKGROUP 。 计算机名：KLT3-PC 6、系统安装过程中，设定计算机用户名，用户密码、安装完毕后设定 IP地址、子网掩码、工作组。 7、安装RSView SE 软件，安装过程中会有安装IIS组件的过程，IIS一定要安装正确。 8、安装上位机软件之后进行系统设置 (1) 启用来宾帐户 打开控制面板（查看方式：类别） 用户账户和家庭安全——用户帐户——管理帐户——来宾帐户（Guest）——启用 (2) 关闭防火墙 控制面板——系统和安全——Windows 防火墙——打开或关闭Windows 防火墙——选择关闭 (3) 删除“拒绝从网络上访问这台计算机”项中的guest账户
运行组策略（）——本地计算机——计算机配置——Windows 设置——安全设置—— 本地策略——用户权利指派——拒绝从网络上访问这台计算机——删除guest账户。 (3) 公用文件夹共享 控制面板——网络和 Internet——选择家庭组和共享选项——更改高级共享设置——公用 ——公用文件夹共享——启用共享以便可以访问网络的用户。 (4) 以上设置完毕后，打开计算机，以主服务器为例，在windows 地址栏中输入\\，可 以访问从服务器的共享文件，以此类推，三台计算机可以相互访问对方的共享文件。 9、检测IIS是否正常 三台电脑每台都要检测，以主服务器为例，在IE浏览器中输入，会出现下图 图标 10、检测RSViewse是否正常 三台电脑每台都要检测，以主服务器为例，在IE浏览器中输入， 会出现下图图标 11、以上两项检测全部正常后，配置SE冗余。 12、三台电脑都要做以下设置， 打开电脑左下角开始——所有程序——Rockwell Software——FactoryTalk Tools—— FactoryTalk Directory Configuration Wizard——Configure settings——选择Configure the FactoryTalk Network Directory——Next——输入本机的用户名和密码——等待完成设置。13、设定通讯路径
软件冗余的原理和配置 7.1 软件冗余基本信息介绍 软件冗余是Siemens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为秒级的控制系统中。 7.1.1系统结构 Siemens软件冗余系统的软件、硬件包括： （1）1套STEP7编程软件（V5.2或更高）加软冗余软件包(V1.x)； （2）2套PLC控制器及I/O模块，可以是S7-300（313C-2DP，314C-2DP，31X-2DP）或S7-400（全部S7-400系列CPU）系统； （3）3条通讯链路，主系统与从站通讯链路（PROFIBUS 1）、备用系统与从站通讯链路（PROFIBUS 2）、主系统与备用系统的数据同步通讯链路（MPI 或 PROFIBUS 或 Ethernet）； （4）若干个ET200M从站，每个从站包括2个IM153-2接口模块和若干个I/O模块；Y-Link不能用于软冗余系统； （5）除此之外，还需要一些相关的附件，用于编程和上位机监控的PC-Adapter（连接在计算机串口）或CP5611（插在主板上的PCI槽上）或CP5511（插在笔记本的 PCMIA槽里）、PROFIBUS电缆、PROFIBUS总线链接器等。 系统架构如图7－1所示： 图7-1软冗余的系统架构
可以看出，系统是由两套独立的S7-300或S7-400 PLC系统组成，软冗余能够实现： 主机架电源、背板总线等冗余；PLC处理器冗余；PROFIBUS现场总线网络冗余（包括通讯接口、总线接头、总线电缆的冗余）；ET200M站的通讯接口模块IM153-2冗余。 软冗余系统由A和B两套PLC控制系统组成。开始时，A系统为主，B系统为备用，当主系统A中的任何一个组件出错，控制任务会自动切换到备用系统B当中执行，这时，B 系统为主，A系统为备用，这种切换过程是包括电源、CPU、通讯电缆和IM153接口模块的整体切换。系统运行过程中，即使没有任何组件出错，操作人员也可以通过设定控制字，实现手动的主备系统切换，这种手动切换过程，对于控制系统的软硬件调整，更换，扩容非常有用，即Altering Configuration and Application Program in RUN Mode 。 7.1.2 系统工作原理 在软冗余系统进行工作时，A、B控制系统（处理器，通讯、I/O）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（non-duplicated）用户程序段和冗余（redundant backup）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。 软冗余系统内部的运行过程参考图7－2。 图7-2软冗余系统内部的运行过程 主系统的CPU将数据同步到备用系统的CPU需要1到几个程序扫描循环，如图7－3所示：
1 引言 Controllogix是Rockwell公司在1998年推出AB系列的模块化PLC，代表了当前PLC发展的最高水平，是目前世界上最具有竞争力的控制系统之一，Control- logix将顺序控制、过程控制、传动控制及运动控制、通讯、I/O技术集成在一个平台上，可以为各种工业应用提供强有力的支持，适用于各种场合，最大的特点是可以使用网络将其相互连接，各个控制站之间能够按照客户的要求进行信息的交换。 Controllogix可以提供完善的控制器的冗余功能，采用热备的方式构建控制器，两个控制器框架采用完全相同的配置，它们之间使用同步电缆连接，不仅控制器可以采用热备，通讯网络也可以采用相似的方式进行热备，除以上的部分可以热备外，控制器的电源也可以进行热备，这样大大提高了控制器的运行的可靠性。 2 系统介绍 在某焦化厂干熄焦汽轮机发电项目的DCS控制系统中，采用了冗余的Controllogix，系统结构如图1所示。上位机通过交换机与PLC处理器通讯，远程框架通过冗余的ControlNet连接到控制器框架，同时，远程框架采用了冗余电源配置。整套系统具有很高的可靠性，满足了汽轮机发电系统对于PLC控制部分需要长期无故障运行的要求。上位机采用Rsview32软件，用以监控现场设备的运行。 图1 系统结构图 本地框架由L1和L2 框架构成，运行时L1和L2互为热备，构成了冗余，L1和L2框架各个槽位的所配置的模块如表1所示。R1，R2和R3是远程框架，所有的点号都连接到远程框架的模块，远程框架的供电使用了AB的冗余电源(1756-PAR2)。 收藏 引用 muzi_woody 1楼2007-9-21 7:41:00 表1 L1和L2框架各个槽位的所配置的模块 设置主从控制器框架的1756-CNBR/D的节点地址时应注意，他们的地址拨码应该相同，应该是系统中挂接在冗余ControlNET网上所有节点的最高地址，在本系统里面都设置为4，远程站的节点地址分别为1，2，3。在冗余系统正常运行时，从控制器框架的CNBR/D 节点地址会自动加1，变为5。 1757-SRM是用于同步的冗余模块，主从控制器框架的SRM通过光纤连接。正常工作时，1756- L61中所有的程序和数据通过光纤进行同步，在RSLOGIX5000编程中，不必对此模块进行组态。 1756-ENBT是以太网接口模块，通过网线连接到交换机。ENBT的地址分配为两个连续的IP即可，在这个系统中IP地址分别为192.168.1.11和192.168.1.12。 3 模块的升级 冗余系统中，主控制器框架和从控制器框架上各个模块的版本必须严格一致，
一、配置SCADA冗余的前提条件： 1、两个SCADA SERVER 又同样的过程数据库 2、相同的I/O DRIVER 配置 3、连接到相同的设备 4、SCU配置成报警同步。 5、独立于IFIX软件外，两个SCADA服务器和客户端的机器在物理网络连接是通的。在5.0以后，要去单独2个直连网卡做服务器同步。 二、客户端配置 1、启动客户端IFIX软件，打开IFIX软件的SCU（系统配置程序）， 其画面如下：（确保禁用了SCADA支持）
2、打开系统配置的网络配置，打开的画面如下： 画面（一） 3、网络中选择网络连接的协议，如TCP/IP协议。 4、删除所有已经配置的远程节点 5、在远程节点名中输入用户定义的逻辑节点的名称。（在图中有 标注）。关于远程逻辑节点名的使用是这样的，假设我们取的远程的节点名称是PROD_1,二两个SCADA 服务器的名称分别是SCADA10P(主)和SCADA10B（备），那么在数据连接，VBA脚本，调度，动画的数据源中引用格式是FIX32.PROD_1.TANKEVEL.F_CV 而不是FIX32.SCADA10P_1.TANKEVEL.F_CV。 6、然后选择上图中的按纽，进入下面的画面：
主的SCADA 服务器的物理 节点名 7、在上面的画面中的设置如下： 首先选中“启用逻辑节点名（E）”复选框，在主节点名中输入主的SCADA服务器的物理节点名，在备节点名中输入备用SCADA服务器的物理节点名，最后单击画面的“确定”按纽关闭画面，返回到画面（一），单击画面（一）的“确定”按纽，返回到SCU配置画面。 8、打开下面的画面：（SCU—配置—本地启动）
从字面上讲，也就是实现的方式上： 1）软冗余是通过软件实现，也就是是西门子的SWR软件包；硬冗余，则是使用CPU417H；414H；412H来实现，对于PLC 本身的操作系统及硬件设置上均不同，硬冗余的同步机理为事件同步。 2）硬冗余的两个热备系统必须使用相同的PLC；软冗余的两个暖被系统可以使用不同的PLC。 3）硬冗余的同步链路采用同步模块和光纤，有长距，短距两种；软冗余则使用MPI，DP（CP343-5,CP443-5）和IE（CP343－1，CP443－1），程序内部调用的是xsend/xrcv;AGsend/rcv以及Bsend/rcv（仅对400），这也就是为什么S7－300 PN CPU 无法使用集成PN口来实现同步的原因。 从性能上来： 1）冗余的层级：软冗余无法进行IO冗余；IO冗余仅能在硬冗余里实现。 此外，Y－link仅能在硬冗余中实现。 2）系统切换的时间：硬冗余：PLC无切换时间，因为程序同时在两个CPU里运行，硬冗余里成为主动切换；被动切换，也就是从站切换的时间<100ms； 对于软冗余，冗余程序仅在主CPU内执行，备用CPU仅执行非冗余段程序，切换时为整个系统的切换。切换时间取决于同步链路的类型，速率和同步数据量的大小，DP从站的多少，多为秒级。 对于切换，软冗余系统中，DP从站的接口模板或DP链路故障均会造成主备CPU的切换，而引起整个系统的切换；而在硬冗余中，从站的故障不会造成主备CPU的切换。 3）信息的丢失：2）提到了切换，很自然的，CPU间的切换可能导致部分信息，如报警的丢失，因为报警在当前激活的主CPU 中进行处理。所以，软冗余系统中会存在信息的丢失；而硬冗余系统中，由于CPU间为事件同步的方式，且切换无时间，保证了信息不会丢失，也就是硬冗余中所说的平滑切换。 4）通信架构： 400H系统与上位机间的通信有多种架构，需要使用CP1613和redconnect实现，网络构成方式：双通道，四通道，单环，双环等；400H间建立的是容错S7连接。 5）H-CiR功能： 硬冗余系统支持H－Cir功能，可在线修改组态，增删模板，更换存储卡等
S7-400冗余系统组态 S7-400 H硬件组态 以例子的形式介绍S7-400H系统的组态过程 2.1 例子所需硬件和软件 1、硬件： 一套S7-400H PLC，包括 (1) 1个安装机架UR2-H (2) 2个电源模板PS 407 10A (3) 2个容错CPU，CPU414-4H或CPU 417-4H (4) 4个同步子模板 (5) 2根光缆 一个ET200M分布式I/O 设备，包括 (6) 2个IM 153-2 (7) 1个数字量输入模板 (8) 1个数字量输出模板 必备的附件，如PROFIBUS 屏蔽电缆及网络连接器等。 2、软件： STEP 7 V5.3 SP2标准版(已集成冗余选件包)或更高版本。 2.2硬件安装 （1）设置机架号 CPU V3版本，通过同步子模板上的开关设置； CPU V4版本，通过CPU背板上的开关设置； CPU通电后此机架号生效。 （2）将同步子模板插到CPU板中。 （3）连接同步光缆 将两个位于上部的同步子模板相连； 将两个位于下部的同步子模板相连； 在打开电源或启动系统之前要确保CPU的同步光缆已经连接。同步光纤的连接如图2－1所示： 图2－1 S7-400H 同步光纤的连接 （4）组态分布式I/O站ET200M ，使其作为具有切换功能的DP从站。 （5）将编程器连到第一个容错CPU（CPU0）上，此CPU 为S7-400H 的主CPU。 （6）通电后CPU自检查 CPU第一次通电时，将执行一次RAM 检测工作，约需3分钟。这段时间内CPU 不接收通过MPI 接口来的数据，并且STOP LED 灯闪烁。如果有备用电池，再次通电时不再做此项检查工作。 （7）启动CPU 装入程序后执行一个热启动操作：首先启动主CPU ，然后启动热备CPU。 2.3 使用STEP 7 进行组态 2.3.1创建项目组态S7-400H 在STEP7中新建一个项目，在Insert菜单下的Station选项中选择SIMATIC H Station，添 加一个新的S7-400H的站，如图2－2所示：
双机热备 网络卫士防火墙可以实现多种方式下的冗余备份，包括：双机热备模式、负载均衡模式和连接保护模式。 在双机热备模式下（最多支持九台设备），任何时刻都只有一台防火墙（主墙）处于工作状态，承担报文转发任务，一组防火墙处于备份状态并随时接替任务。当主墙的任何一个接口（不包括心跳口）出现故障时，处于备份状态的防火墙经过协商后，由优先级高的防火墙接替主墙的工作，进行数据转发。 在负载均衡模式下（最多支持九台设备），两台/多台防火墙并行工作，都处于正常的数据转发状态。每台防火墙中设置多个VRRP备份组，两台/多台防火墙中VRID相同的组之间可以相互备份，以便确保某台设备故障时，其他的设备能够接替其工作。 在连接保护模式下（最多支持九台设备），防火墙之间只同步连接信息，并不同步状态信息。当两台/多台防火墙均正常工作时，由上下游的设备通过运行VRRP或HSRP进行冗余备份，以便决定流量由哪台防火墙转发，所有防火墙处于负载分担状态，当其中一台发生故障时，上下游设备经过协商后会将其上的数据流通过其他防火墙转发。 双机热备模式 基本需求 图 1双机热备模式的网络拓扑图 上图是一个简单的双机热备的主备模式拓扑图，主墙和一台从墙并联工作，两个防火墙的Eth2接口为心跳口，由心跳线连接用来协商状态，同步对象及配置信息。 配置要点 ?设置HA心跳口属性 ?设置除心跳口以外的其余通信接口属于VRID2 ?指定HA的工作模式及心跳口的本地地址和对端地址 ?主从防火墙的配置同步 WEBUI配置步骤 1）配置HA心跳口和其他通讯接口地址 HA心跳口必须工作在路由模式下，而且要配置同一网段的IP以保证相互通信。接口属性必须要勾选“ha-static”选项，否则HA心跳口的IP地址信息会在主从墙运行配置同步时被对方覆盖。 ?主墙 a）配置HA心跳口地址。 ①点击网络管理>接口，然后选择“物理接口”页签，点击eth2接口后的“设置”图标，配置基本信息，如下图所示。 点击“确定”按钮保存配置。
软件冗余的原理和配置 一、软件冗余基本信息介绍 软件冗余是Siemens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为秒级的控制系统中。 1、系统结构 Siemens软件冗余系统的软件、硬件包括： （1）1套STEP7编程软件（V5.2或更高）加软冗余软件包(V1.x)； （2）2套PLC控制器及I/O模块，可以是S7-300（313C-2DP，314C-2DP，31X-2DP）或S7-400（全部S7-400系列CPU）系统； （3）3条通讯链路，主系统与从站通讯链路（PROFIBUS 1）、备用系统与从站通讯链路（PROFIBUS 2）、主系统与备用系统的数据同步通讯链路（MPI 或 PROFIBUS 或 Ethernet）； （4）若干个ET200M从站，每个从站包括2个IM153-2接口模块和若干个I/O模块；Y-Link不能用于软冗余系统； （5）除此之外，还需要一些相关的附件，用于编程和上位机监控的 PC-Adapter（连接在计算机串口）或CP5611（插在主板上的PCI槽上）或
CP5511（插在笔记本的PCMIA槽里）、PROFIBUS电缆、PROFIBUS总线链接器等。 系统架构如图1所示： 图1软冗余的系统架构 可以看出，系统是由两套独立的S7-300或S7-400 PLC系统组成，软冗余能够实现： 主机架电源、背板总线等冗余；PLC处理器冗余；PROFIBUS现场总线网络冗余（包括通讯接口、总线接头、总线电缆的冗余）；ET200M站的通讯接口模块IM153-2冗余。
软冗余系统由A和B两套PLC控制系统组成。开始时，A系统为主，B系统为备用，当主系统A中的任何一个组件出错，控制任务会自动切换到备用系统B 当中执行，这时，B系统为主，A系统为备用，这种切换过程是包括电源、CPU、通讯电缆和IM153接口模块的整体切换。系统运行过程中，即使没有任何组件出错，操作人员也可以通过设定控制字，实现手动的主备系统切换，这种手动切换过程，对于控制系统的软硬件调整，更换，扩容非常有用，即Altering Configuration and Application Program in RUN Mode 。 2、系统工作原理 在软冗余系统进行工作时，A、B控制系统（处理器，通讯、I/O）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（non-duplicated）用户程序段和冗余（redundant backup）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。 软冗余系统内部的运行过程参考图2。
本章内容 双机热备 双网络冗余 双设备冗余 双IOServer冗余 概述 KingSCADA 提供全面的冗余功能，能够有效地减少数据丢失的可能，增加了系统的可靠性，方便系统维护。KingSCADA提供四重意义上的冗余功能，即双机热备、双网络冗余、双设备冗余、双IOServer。 第一节双机热备 1、原理 双机热备主要是实时数据、报警信息和变量历史记录的热备。主从机都正常工作时,主机从实时数据服务器获取数据，并产生报警和事件信息。从机通过网络从主机获取实时数据和报警信息，而不会从实时数据服务器读取或自己产生报警信息。主从机都各自记录变量历史数据。同时，从机通过网络监听主机，从机与主机之间的监听采取请求与应答的方式，从机以一定的时间间隔（冗余机心跳检测时间）向主机发出请求，主机应答表示工作正常，主机如果没有应答，从机将切断与主机的网络数据传输，转入活动状态，改由实时数据服务器获取数据，并产生报警和事件信息。此后，从机还会定时监听主机状态，一旦主机恢复，就将数据备份给主机。只有从机坏掉之后，主机才会从实时数据服务器获取数据。通过这种方式实现了热备。 2、主机网络配置 第一步，KingSCADA开发系统树型目录区中选择“网络配置”→“本服务器设置”选项并双击，弹出网络配置对话框，对话框设置如图所示。 勾选网络模式，配置主站的名称，网络IP，根据需要配置主站备份IP；勾选使用双机热备，配置从站的名称，从站的网络IP，或者根据需要配置从站的备份网络IP。
图10-1网络参数设置对话框 主站点名：即本站点名称。进入网络的每一台计算机必须具有唯一的节点名，默认为当前计算机名。 主站网络IP：即本节点的IP地址，长度最长是15个字符。 主站备份网卡IP：当网络中使用双网络结构时，需要对每台连网的机器安装两个网卡——主网卡和从网卡，此处表示从网卡（亦称备份网卡）。在该编辑框中输入从网卡的IP地址，长度最长是15个字符。 双机热备：KingSCADA提供双机热备功能，如果使用该功能的话，选中“使用双机热备”选项，然后根据当前计算机的工作状态设置本机为主机或从机。 从站名称：当选择使用双机热备功能，此选项有效，需要在此处键入从站名称。 从站网络IP：在此处键入从站的IP地址。 从站备份网卡IP：当网络中存在双网络冗余时，需要安装两个网卡，需要在此处键入从站备份网卡的IP地址。 冗余状态检测通道：为保证冗余机之间状态的正确，防止误切换以及及时同步数据，KingSCADA设置了冗余状态检测通道和同步数据通道分别是串口和网卡。 串口：通过串口检测冗余状态，并选择串口名称及通讯参数。 网卡：通过专用网卡实现主、从机同步数据，并输入对方网卡IP地址。 心跳检测时间：此参数在本节点做“服务器”或“客户端”时都有效，以此时间间隔检测数据链路是否畅通。单位为秒。
AB冗余配置注意事项 1.根据安装要求主机架和冗余机架，相对于第一个冗余机架内的每个模块，在第二个冗余 机架的相同槽内安装标记相同模块，将CNBR/D 和ENBT模块连接到各自的网络上。 使用光纤电缆连接1756-SRM模块。 2. 在安装过程中要注意：将两个冗余机架中的1756-CNBR/D 模块的旋转开关设置为同一 节点地址。 例如：如果用户将网络节点地址6和7分配给冗 余机架，那么将两个CNBR/D模块都设置为节点6。 3.安装1756-ENBT模块，将模块连接到以太网交换机上。在配两个冗余机架中的ENBT时， 要注意：将两个冗余机架中的ENBT的IP地址设置为相同的地址。 例如：如果将网络中的IP地址：172.16.1.11 和172.16.1.12 分配给冗余机架，那么两个模块的地址都设置为：172.16.1.11。当运行时，从机架中的IP 地址会自动+1 。 4.刷新模块固件，注意：中途不可断电 打开一个冗余机架中的电源， 等1756-SRM模块显示PRIM 。 然后用CONTROLFLASH 固件升级软件对这个机架中的CNBR/D 1756-SRM CPU模块ENBT 进行刷新，刷到固件兼容版本。 打开第二个冗余机架的电源 等1756-SRM模块显示PRIM 然后用CONTROLFLASH 固件升级软件对这个机架中的CNBR/D 1756-SRM CPU模块ENBT 进行刷新，刷到固件兼容版本。使用与第一 个冗余机架的相同的版本。 设置同步控制器
在完成同步的过程中主机架中的CBNBR/D 会显示PWNS ————PWDS ——PWQG——PWQS的显示变化，最终显示PWQS 表示同步完成 当正常时主机架中的1756-SRM会显示PIRM ，从机架的1756-SRM 显示SYNC。向主控制器下载程序 主控制器（哪个先上电，就认为哪个主控制器PIRM） 在用RS LOGIX5000组态冗余控制器时，注意：
一．所需软硬件： 所需软件：STEP7 SP3 所需硬件：一套S7-400H PLC，包括： (1) 1个安装机架UR2-H (2) 2个电源模板PS 407 10A (3) 2个容错CPU，CPU414-4H或CPU 417-4H (4) 4个同步子模板(型号必须相同) (5) 2根光缆 必备的附件，如PROFIBUS 屏蔽电缆及网络连接器等。 二．硬件安装 （1）设置机架号 CPU V3版本，通过同步子模板上的开关设置； CPU V4版本，通过CPU背板上的开关设置； CPU通电后此机架号生效。 （2）将同步子模板插到CPU板中。 （3）连接同步光缆 将两个位于上部的同步子模板相连； 将两个位于下部的同步子模板相连； 在打开电源或启动系统之前要确保CPU的同步光缆已经连接。同步光纤连接如图1所示：
图1 S7-400H 同步光纤的连接 三．通过STEP7进行硬件组态 1．创建项目并组态站S7-400H在STEP7中新建一个项目，在“插入”菜单下的“站点”选项中选择SIMATIC H 站所示：2的站，如图S7-400H点，添加一个新 的． S7-400H站图2 创建项目和添加配置硬件2. 打开硬件配置；硬件”S7-400H (1) 在站目录下，双击“ 3所示：(2) 添加一个UR2-H机架，如图
机架3 添加UR2-H图所示：4如图，2默认为主站的地址，PROFIBUS DP 上CPU并设定，CPU配置电源和3. S7-400H CPU图4 添加电源和所示：,如图5槽位上和添加同步子模板到4. IF1IF2 添加同步子模块5 图 5）添加以太网网卡，设置MAC网络地址和IP地址，如图6所示：
S7-400冗余系统组态 唯一不好意思的是我无法将图片传上来，我现在的权限有限 S7-400 H硬件组态 以例子的形式介绍S7-400H系统的组态过程 2.1 例子所需硬件和软件 硬件： 一套S7-400H PLC，包括 (1) 1个安装机架UR2-H (2) 2个电源模板PS 407 10A (3) 2个容错CPU，CPU414-4H或CPU 417-4H (4) 4个同步子模板 (5) 2根光缆 一个ET200M分布式I/O 设备，包括 (6) 2个IM 153-2 (7) 1个数字量输入模板 (8) 1个数字量输出模板 必备的附件，如PROFIBUS 屏蔽电缆及网络连接器等。 软件： STEP 7 V5.3 SP2标准版(已集成冗余选件包)或更高版本。 2.2硬件安装 （1）设置机架号 CPU V3版本，通过同步子模板上的开关设置； CPU V4版本，通过CPU背板上的开关设置； CPU通电后此机架号生效。 （2）将同步子模板插到CPU板中。 （3）连接同步光缆 将两个位于上部的同步子模板相连； 将两个位于下部的同步子模板相连； 在打开电源或启动系统之前要确保CPU的同步光缆已经连接。同步光纤的连接如图2－1所示： 图2－1 S7-400H 同步光纤的连接 （4）组态分布式I/O站ET200M ，使其作为具有切换功能的DP从站。 （5）将编程器连到第一个容错CPU（CPU0）上，此CPU 为S7-400H 的主CPU。
（6）通电后CPU自检查 CPU第一次通电时，将执行一次RAM 检测工作，约需3分钟。这段时间内CPU 不接收通过MPI接口来的数据，并且STOP LED 灯闪烁。如果有备用电池，再次通电时不再做此项检查工作。 （7）启动CPU 装入程序后执行一个热启动操作：首先启动主CPU ，然后启动热备CPU。 2.3 使用STEP 7 进行组态 2.3.1创建项目组态S7-400H 在STEP7中新建一个项目，在Insert菜单下的Station选项中选择SIMATIC H Station，添加一个新的S7-400H的站，如图2－2所示： 图2－2 创建项目和添加S7-400H站 2.3.2 配置硬件 （1）在S7-400H站目录下双击Hardware打开硬件配置。 （2）添加一个UR2 H机架，如图2－3所示： 图2－3 添加UR2H机架 （3）配置电源和CPU，并设定CPU上PROFIBUS DP主站的地址，本例为2，如图2－4所示： 图2－4 添加S7-400H CPU （4）添加同步子模板到IF1和IF2槽位上。 （5）添加以太网网卡并配置MAC网络地址，如图2－5所示： 图2－5 配置以太网模板CP443-1 只有以太网可以与HMI系统WINCC通信。 (6)将机架0的硬件配置拷贝，粘贴，复制机架1并调整网络参数，如：以太网的MAC地址等，在硬件组态中出现两个机架，如2－6所示： 图2－6 S7-400H的硬件配置图 2.3.3 系统参数设置 容错站中的模板参数赋值与S7-400 标准站中的模板参数赋值没有什么区别。 对于中央处理器单元只需对CPU0（机架0上的CPU）设定CPU参数，所设定的数值将自动分配给CPU1（机架1 上的CPU）。除以下参数外CPU1的设置不能更改： CPU 的MPI 地址l 集成PROFIBUSl DP接口的站地址和诊断地址 I/O 地址区中的模板l 在I/O 地址区编址的模板必须完全在过程映象内或完全在过程映象外，否则不能保证数据的一致性。 CPU参数设置 (1) 点击Cycle/Clock memory（循环/时钟存储器)”选项栏，如图2－7所示，设置CPU循环处理参数。 建议设置: 扫描循环监视时间尽可能长（例如6000 ms） 过程输入映象尽可能小（稍大于实际使用的输入点数）
ipsec-vpn高可用性链路冗余备份实例
标题：ipsec vpn的高可用性 目的：实现vpn链路的冗余备份 拓扑： 步骤： 1.按照拓扑给路由器的接口分配地址 Ip地址规划 Branch上 branch(config)#int f0/0 branch(config-if)#ip add 202.100.1.1 255.255.255.0 branch(config-if)#no sh branch(config-if)#int lo 0 branch(config-if)#ip add 1.1.1.1
255.255.255.0 isp上 isp(config)#int f0/1 isp(config-if)#ip add 202.100.1.10 255.255.255.0 isp(config-if)#no sh isp(config-if)#int f0/0 isp(config-if)#ip add 61.128.1.10 255.255.255.0 isp(config-if)#no sh isp(config-if)#int f1/0 isp(config-if)#ip add 137.78.5.10 255.255.255.0 isp(config-if)#no sh active上 active(config)#int f0/1 active(config-if)#ip add 61.128.1.1 255.255.255.0
active(config-if)#int f0/0 active(config-if)#ip add 10.1.1.10 255.255.255.0 active(config-if)#no sh standby上 standby(config)#int f0/1 standby(config-if)#ip add 137.78.5.1 255.255.255.0 standby(config-if)#no sh standby(config-if)#int f0/0 standby(config-if)#ip add 10.1.1.20 255.255.255.0 standby(config-if)#no sh inside上 inside(config)#int f0/1 inside(config-if)#ip add 10.1.1.1 255.255.255.0
冗余技术应用的意义 20世纪90年代以来，随着工业自动化的飞速发展，工业部门对生产设备及控制系统的可靠性也提出了越来越高的要求。仅仅通过提高单个硬件的可靠性已经不能满足特殊工业部门对可靠性的要求。所以如何提高系统的可靠性成为人们共同研究的课题。 冗余技术是提高控制系统可靠性的一种技术和最有效方法之一。冗余技术就是通过增加多余的同等功能的部件，并通过一定的冗余逻辑使它们协调地同步运行，使系统应用功能得到多重保证。 冗余技术的目的是使系统运行时不受局部故障的影响，而且故障部件的维护对整个系统的功能实现没有影响，并可以实现在线维护，使故障部件得到及时的修复。所以为了达到高可靠性和低失效率相统一的目的，通常会在控制系统的设计和应用中采用冗余技术。 合理的冗余设计将大大提高系统的可靠性，有效地避免由于控制系统出现故障而引起的停产或设备损坏造成的极大经济损失。因此研究冗余技术的应用对工程应用具有很大的现实意义。 冗余技术的发展 冗余技术并不是新兴的技术，国内外在这方面的研究并不少见。早期冗余技术被应用在微机上，例如：通过数据备份保证数据安全，通过以太网交换数据来构建双机并联系统，实现基于微机的现场总线控制系统。冗余技术发展到今天，已经被广泛应用到了各个领域，目前冗余技术的分类很多，比如根据产品应用和客户需求的不同可分为：处理器冗余、通信冗余、I/O冗余、电源冗余；根据冗余的切换方式不同，可分为：热冗余、暖冗余、冷冗余等；根据冗余实现方式的不同，分为硬件冗余和软件冗余，本文所研究的软冗余便是来源于此分类方法。 硬件冗余是指通过系统硬件实现冗余所需要的数据同步和主备切换。目前，因为条件所限，国内对硬件冗余技术的研究只能停留在国外产品的应用和效果评价的层次，无法对该技术的原理进行深入剖析，这将不利于我国自身技术的提高。 而通常所说的软件冗余，指主要通过程序实现数据同步和主备切换的冗余技术。软件冗余是从本世纪七十年代初首先在美国发展起来的。麻省理工学院的Beard(1971)首先提出了用解析冗余代替硬件冗余。其基本原理是不使用或减少使
系统可靠性冗余分配最优配置问题 随着科技的不断进步，人们对系统整体可靠性优化设计的要求越来越高。为了改进一个给定基本系统的可靠性，设计工程师一般有两种选择：①增强单个元件的可靠度，如加大科研成本的投入，研制出可靠度更高的元件；②对不同阶段提供冗余，即对系统的同一阶段分配多个相同的元件（相当于备用元件），当其中一个元件发生故障时，其他新的元件可以代替故障元件进行工作，以减少故障时间。而实验证明，当单个元件可靠度达到某个水平后，要想再继续增加单个元件的可靠度，其成本将呈指数增长。因此，若提高元件可靠度至某个水平之后还希望继续提升，则只能对系统进行冗余。即对系统的每个阶段进行重复配置元件,当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障元件的工作,由此减少系统的故障时间。 当对系统各阶段进行冗余配置时，系统资源也会随着每个阶段冗余度的增加带来更多消耗。即随着冗余度的增加，整个系统的成本、体积、重量、可靠度也都会有所增加。一个系统所追求的最优配置是成本、体积、重量的尽可能小，可靠度的尽可能大，但一般情况下各项目标不能同时达到最优的，这时可靠性设计者就需要在这几个目标中进行权衡。 如下图所示，该系统是一个四阶串联的燃气轮机的超速监测系统原理图，k 1、k 2、k 3、k 4分别为待分配冗余的四个阶段，同一个阶段安装的元件是相同的。要对该系统进行可靠性冗余分配设计，即是在满足系统的约束条件下，通过建立模型给出一种方法来确定k 1、k 2、k 3、k 4这四个阶段元件的冗余分配数量x j 以及各阶段元件的可靠度r j ，使得系统可靠度尽可能的大，总成本、总体积、总重量尽可能的小。 工程中，该系统的总体积可表示为V=∑v j n j=1x j 2，v j 为第j 级每个元件的重 量和体积的乘积；总重量W=∑w j n j=1x j exp? (x j /4)，w j 为第j 级每个元件的重量；总成本C=∑αj /λj βj n j=1[x j +exp? (x j /4)]，λj 为常数，表示第j 级元件的故障率，假