Программное обеспечение Software Redundancy Siemens

Область применения

Программное обеспечение Redundancy позволяет создавать резервированные системы автоматизации на базе стандартных программируемых контроллеров SIMATIC S7-300/ S7-400.

По сравнению с резервированными системами на основе S7-400H резервированные Redundancy-системы имеют большее время включения резерва, которое может достигать нескольких секунд. В связи с этим резервированные Redundancy-системы могут использоваться для автоматизации относительно инерционных процессов. Например, на их основе могут создаваться:

• Системы управления насосными станциями

• Системы управления нагревом/ охлаждением

• Системы мониторинга и управления трубопроводами

• Системы мониторинга и регулирования температуры или уровня

В зависимости от конкретного варианта применения, пакет обеспечивает поддержку различного объема функций.

Redundancy-системы способны контролировать:

• Исчезновение напряжения питания центрального процессора, отказы в передаче данных по внутренней шине контроллера, отказы в работе интерфейса ведущего устройства PROFIBUS-DP.

• Аппаратные и программные сбои в работе центральных процессоров.

• Обрывы синхронизирующей связи между центральными процессами ведущего и ведомого базового блока.

• Обрывы резервированных каналов связи PROFIBUS-DP, а также отказы в работе интерфейсных модулей станций ET200M.

Обзор

• Программное обеспечение построения резервированных систем автоматизации на основе стандартных компонентов программируемых контроллеров SIMATIC S7-300/ S7-400

• Поддержка распределенных структур ввода-вывода с резервированными каналами PROFIBUS-DP и станций ET200M с резервированными интерфейсными модулями

• Построение резервированных систем, допускающих относительно медленное (порядка нескольких секунд) включение резерва

• Возможность получения существенного снижения стоимости резервированной системы по сравнению с применением контроллеров SIMATIC S7-400H

• При необходимости управление системой может выполняться с рабочей станции SIMATIC WinCC

Дизайн

Redundancy-система включает в свой состав:

• Два контроллера S7-300 (от CPU313С-2DP и выше) или S7-400. Один из них выполняет функции ведущего, второй - резервного блока (основной и резервный), в каждый из которых загружается программа пользователя и пакет резервирования. В оба контроллера загружается программа пользователя и программное обеспечение Redundancy.

• Систему распределенного ввода-вывода на основе резервированных каналов связи PROFIBUS-DP и станций ET200M с резервированными интерфейсными модулями IM 153-2

• Синхронизирующий канал связи между центральными процессорами ведущей и ведомой системы автоматизации, выполненный на основе MPI, PROFIBUS или Industrial Ethernet

Замечание: в качестве ведущей и ведомой системы автоматизации могут использоваться программируемые контроллеры различных типов. Например, S7-300 и S7-400.

При необходимости Redudancy-система может дополняться:

• Дополнительными каналами PROFIBUS-DP для реализации стандартных функций управления

• Рабочей станцией SIMATIC WinCC. Необходимый набор экранных форм для SIMATIC WinCC включен в комплект поставки пакета Redundancy

Функции

Программное обеспечение Redundancy:

• Мониторинг резервированной системы

• Автоматическое включение резерва в случае выявления отказа

Рабочая станция SIMATIC WinCC:

• Инициализация переключения

• Включение и отключение резервирования (активизация/ блокировка переключений)

• Отображение состояний резервированных сетей

• Отображение состояний ведомых станций ET 200M

Режимы работы

В случае обнаружения отказа Redundancy производит отключение ведущей и передает функции управления ведомой системе автоматизации:

• Во время переключения значения данных и выходных сигналов замораживаются

• После переключения возобновляется выполнение функций управления с использованием сохраненных на момент выявления отказа данных. Некоторые данные могут иметь значения из предшествующих циклов программы, поэтому Redundancy-системы могут использоваться только для автоматизации относительно медленных процессов.

Время переключения с основного блока контроллера на его резервный блок определяется множеством факторов:

• Коммуникационной нагрузкой центрального процессора

• Среды, типа и скорости передачи данных через синхронизирующее соединение

• Объемами передаваемых данных

• Причиной сбоя

• Скоростью передачи данных в резервированной сети PROFIBUS-DP

• Количеством ведомых устройств резервированной сети PROFIBUS-DP

Например, в системе из двух CPU 414-2 DP и 4 станций ET 200 с объемом передаваемых данных 4 Кбайт время переключения может составлять:

• При связи центральных процессоров через сеть PROFIBUS: 1.2 с

• При связи центральных процессоров через сеть MPI: 1.5 с

Технические данные