s7 400h冗余系统硬件组态操作流程

S7-400 硬冗余连接设置说明一. 简述S7-400H 是西门子提供的冗余PLC，为双机架硬件级热备产品，通过主、从两个机架，两套完整独立的系统，两套机架上的热备单元通过光纤通讯。

可以通过它的硬冗余功能，实现减少因故障或错误而导致的生产损失。

组态王支持与西门子S7-400H之间的通讯，针对西门子S7 414-4H PLC 硬冗余系统设计，采用TCP方式通讯。

1. 现场控制柜设备为两个机架上各一块414-4H CPU模块，光纤连接做CPU冗余；2. 每个机架配置一块CP443-1 以太网通讯模块，与上位工程师站以太网通讯卡连接做以太网冗余；组态王共为西门子的S7 系列PLC的以太网TCP协议设计开发两款驱动，分别为S7-TCP和S7-ProdaveIE ，可以与S7 全系列PLC以TCP方式通讯。

经过测试，组态王可以支持的通讯方式如：（√表示支持冗余，×表示不支持冗余，/ 表示工程师站中控制面板PG/PC Interface 不做配置）表冗余通讯方式支持程度测试表注：CP433网段单双指CP433的ip 地址是否在两个子网IP 段上。

如和为单网段，和为双网段1. 普通网卡+ S7-TCP 的适应支持能力最高，只需要在工程师站控制面板中为普通网卡配置相应网段信息，就可以完成S7 400H的单双网段，单双网卡冗余功能。

2. 普通网卡+ S7-ProdaveIE 需要在工程师站控制面板中配置PG/PC Interface 访问点能完成单网卡单双网段冗余。

3. CP-1613 + S7-ProdaveIE 在工程师站控制面板中配置PG/PC Interface 访问点后能完成单网卡，单网段冗余。

v1.0 可编辑可修改3 北京亚控科技发展有限公司以下各图为设备网络连接拓扑结构（普通网卡和 CP1613这里统称为通讯卡）：图 1 单通讯卡单网段连接方式图 2 单通讯卡双网段连接方式S7 400H S7 400H工程师站v1.0 可编辑可修改1. 在 STEP 7编程软件中对 S7-400 硬件系统进行组态 填加 SIMATIC H Station 及其中的 CPU 模块 和 CP 模块，实际设置以用户 配置为准，此处不再赘述。

/CN/view/zh/108987749C o p y r i g h t S i e m e n s A G C o p y r i g h t y e a r A l l r i g h t s r e s e r v e d问题描述:从V8.2开始，SIMATIC NET 支持SOFTNET-IE S7 REDCONNECT VM ，即普通网卡都可以在虚拟机环境中使用并建立WinCC 和S7-400H 的容错连接。

注意：从SIMATIC NET V8.2开始，也可以在实际的计算机环境中使用普通网卡直接建立WinCC 和S7-400H 的容错连接C o p y r i g h t S i e m e n s A G C o p y r i g h t y e a r A l l r i g h t s r e s e r v e d回答:硬件和软件环境可以通过VMware 官方网站查询支持ESXi 硬件直通的服务器列表，本例中使用的HP Compaq 8200 Elite 。

服务器硬件配置如表1所示：指标 HP Compaq 8200 Elite CPU Intel Core i5 2400 3.1GHz (4Core)内存 26GB DDR3 1600MHz 硬盘 500G普通网卡Intel 82579LM Gigabit表1服务器、管理机和客户机的软件配置如表2所示：计算机 软件配置服务器VMware ESXi Server 5.5 Updata1 管理机 （工程师站）Windows 7 Ultimate SP1 VMware vSphere Client 5.5 STEP 7 Professional 2010 SR3WinCC V7.2 Update3 SIMATIC Net V12表2服务器上运行的虚拟机的软件配置如表3所示：软件操作系统 Windows Server 2008 R2 Standard SP1 SIMATICWinCC V7.2 Update3 SIMATIC Net V12表3操作步骤ESXi 服务器和管理机的安装和配置，请参考相关文档，在这里不再赘述。

一、关于硬件1、机架开关设置：位于CPU背部开关,机架0开关打至下；机架1开关打至上,如图：412-5HK06一般设置机架0为主CPU,机架1为备CPU.设置好上电,主CPU会亮"RACK 0",备CPU亮"RACK 1".2、光纤与网线连接：412-5H系列CPU有两个光纤同步模块,主机与备机之间应上与上,下与下连接.主机与备机的LINK1 OK\LINK2 OK灯亮,则说明通讯正常.否则CPU面板的IFM1F\IFM2F故障红色灯亮.在STPE7与电脑通讯连接之前,从站ET20SP先不要插网线.即先把两CPU冗余高好,没有报错后,再添加ET200SP.3、CPU第一次通电时,自检时间比较长,10分钟左右,需要耐心等待.完成后,网口灯会亮,表示通讯正常.二、STEP7组态1、在STEP7中新建一个项目,输入项目名称后,在菜单下的"插入"选项中选择SIMATIC H Station,添加一个新的S7-400H的站点.2、在S7-400H站目录下双击"硬件"打开硬件配置,添加一个UR2-H机架3、添加PS407 4A的电源与412-5HK06的CPU.在添加CPU时,选择近距离偶合.4、设置Ethernet接口属性,如无子网,点新建,会生成一个默认IP的一个Ethernet〔1〕子网.此IP要与后面设置CPU的IP地址保持一致.5、主CPU配置完成,然后配置备机CPU.可以选择机架0复制,粘贴生成机架1,也可以自己添加机架,在一个个配置.注意：X5 生成的PN-IO 名称,主机与和备机不能相同.也不能与在同一项目下的其它站点的PN名相同,否则会出错.此时可以双击查看主机与备机PN-IO下的IP地址,是同一子网下的不同IP.方便待会设置.6、设置主机与备机的IP地址：通过寻找MAC地址去设置.在此之前,电脑先设置PG/PC接口,在项目页的"选项"栏下.选择网卡要与电脑本地连接的网卡一致.设置好后还是连接不上时,要去计算机管理服务里重新启动一个step 7的服务.诊断端口OK后即可.4、设置主机与备机IP：回到硬件界面,选"PLC",编辑Ethernet节点5、点击"浏览"通过搜索MAC地址来配置IP.分别给两台PLC分配同一网段的IP地址,地址要与PN-IO里面设置的地址一致.6、然后保存编译.然后下载.两个机架都要下载一次.注意：PLC在RUN模式下只要下载一次程序到主PLC就可以.如果是PLC处于STOP状态就应该主机,备机都要下载组态到相应的主从PLC.7、若上述完成后没有报错,可以组态ET200SP从站配置,先把网线接入ET200SP.接着在软件里面组态,添加IO模块.在PROfinet-IO那里点右键"插入对象",插入版本后一致的ET200SP.此时会默认生成一个IP地址,后面分配名称与IP的时候,设置这个IP地址注意：本项目有两种ET200SP模块. IM155-6 PN ST V3.3 6ES71556AA000BN0用于单机IM155-6 PN HF V3.3 6ES71556AU000CN0用于冗余8、配置IO模块.注意：模块下的基座单元有两种6ES7193-6BP00-0DA0〔白色〕需要接24V电源,6ES7137-6AA00-0BA0灰色,沿用白色的,不需要接电源.在实际件硬件摆放时,白色基座必需要放第一个,最多可带6个灰色基座.此项目,我们白色基座1拖2、1拖2、或1拖3.9、软件里面设置模块电位属性,若是新电位〔白色基座〕,则会显示带粉橙色.设置：双击模块,弹出属性框,在"参数"一栏,拉至最下面Protential group选项,选第2个选项NEW新建电位.第一个选项是沿用前机基座的电位.10、ET200SP组太完成后,分配一下设备名称."PLC"–"Ethernet"-"分配设备名称",分配完之后,相应的点击验证设备名称,若显示绿色勾,证明分配成功.若是没有显示IP地址,可通过寻MAC地址来设置ET200SP的地址.11、此时,组态已全部完成,保存并编译下载至主机与备机中.下载完成后,CPU会报"RED"故障〔同步故障,因为两台CPU在组态过程中一直于STOP状态,不能主备同步.〕等CPU除了"RED"外不闪其它红灯,才能在CPU那里点右键-工作模式-暖启动,主机与备机都要暖启动,此时可看到两个CPU面板上的RUN灯亮起,这时两台CPU会进行数据交换,完成后把"RED"故障清除.此时两台CPU同步完成,没有任何故障.〔主机下载完成后,等5S在下载备机,容易引起报错,因为数据在同步状态,又去下载,容易出错〕调试过程遇到一些问题：1、在组态完CPU后,下载后,选择在线,若显示系统数据不一致,选第一项,确定看看诊断信息.有可能是CPU名称在线与离线不一致,这个不影响.2、下载过程一直提示要对CPU存诸复位.可在CPU面板开关的打至MRES 3秒灯亮后弹开.软件复位在"PLC-清除恢复"里面.可能是机架拔码没有设置对,向下为0机架,向上为1机架,一定要设置正确.3、若CPU一直在自检即全部指示灯一直闪,此时网口灯一直不亮.可进行如下操作：一直按着PS407电源下的FMR开关,在关掉电源,接着打开电源,直到CPU灯不在全闪,在松开FMR开关.4、若PLC在运行的时候就突然停止；可在程序块中插入如下组织块：OB70、OB72、OB82、OB83、OB83、OB85、OB86、OB87、OB88、OB121、OB122.5、程序块里面的"系统数据",是在硬件配置完成,点击编译后生成的.若没有点编译,则不会生成.关于强制与监控：有两种方法1、在线状态时可以在EP200SP下的DQ块右键"监视\修改"弹出强制表.2、在程序块下新建变量表VAT,双击VAT 弹出变量表框.插入变量范围.小技巧：在插入的变量可进行全选,右键-将数值全改为1,然后继电器灯全部亮起,接着一个一个按ctrl+0将数值改为0.。

一、硬件安装1、S7-400H冗余组件：6ES7654-2ND67-0XC0(1)、PS ：6ES7 407-0KR02-0AA0(2)、CPU：6ES7 414-4HJ04-0AB0(3)、CP：6GK7 443-1EX11-0XE0（4）、RACK-400：UR2-H2、硬件组态过程（1）、打开STEP7（V5.3 Or V5.4），新建SIMA TIC H Station站；（2）、打开[Hardware]，插入UR2-H，插入PS，插入CPU，插入CP（3）、插入IF1和IF2同步模块，位于所选用的CPU列表下级菜单（如:SIMA TIC400->CPU-400->CPU 400H->CPU 414-4H->6ES7 414-4HJ04-0AB0->V4.0->H Sync）（4）、选中[(0) UR2-H]，点击右键进行COPY（复制），然后Paste（粘贴）(5)、生成一个[ (1) UR2-H ]，产生两条PROFIBUS总线，两条DP Master的主站地址相同；查看CPU0和CPU1的DP地址必须是相同的，但各自挂在PROFIBUS(1)和PROFIBUS(2)总线上；MPI地址不作要求；（6）、选中其中一个PROFIBUS总线，插入一个ET200，设置DP Slave地址，该地址和接口模块上的拨码地址相同（注（拨码地址）：拨至右边表示ON，如果更改拨码地址，必须对接口模块断电方可生效）。

（7）、DP接头选用上进下出的接线原则；CPU端的DP接头和最后一个DP从站的DP接头都拨至ON状态，中间的DP从站都将DP接头拨至OFF状态；（8）、DO模块冗余设置，选中DO模块，点击属性打开，查看Redundancy，在下拉框中选择2 Module，系统会自动加入冗余的另一个DO模块，点击[OK]，设置完成。

2、IO冗余编程（STEP7）---查看[Redundant IO practice under STEP7 v5.3+SP1文章](1)、根据这篇文章进行操作添加代码；(2)、OB组织块中的代码按文章中指定的内容添加到相应的OB组织块中（无需理解，只要如法炮制即可）；(3)、OB1中的内容注释：RED_IN表示IO冗余的开始，RED_OUT表示IO冗余的结束，RED_STA TUS表示IO冗余的状态检查，可要可不要，用户程序只要写在这两段之间就可以，只要在这之间的程序，系统会自动识别冗余地址；在进行PLC编程时，如果A模块和B模块冗余时，只要对这两个模块中的低地址进行编程（如：Q0.0和Q28.0是冗余的，那么只要对Q0.0进行编程即可）(4)、AO模块冗余时，需要在CPU中更改过程映象区，AO模块的地址必须在过程映象区内部，如果不是，可以采用两种方法更改，第一，把CPU属性中的输出过程映象区的范围扩大；第二、把DO模块的地址缩小，保证地址在输出映象过程区内3、当遇到问题时，首先查看其说明书（最好是选用英文说明书），对其硬件进行了解清楚后，再对遇到的问题进行分析，如果还不能解决，第一、可寻求同行技术支持；第二、可以向Simens寻求技术支持.。