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如何配置冗余系统？

2023-06-16 历史故事 版权反馈
【摘要】：冗余系统的配置包括硬件配置和软件配置，按照如下步骤可以创建一个冗余系统。冗余参数在“工程数据列表”中，点击“参数”，双击“冗余参数”，设置冗余系统的动作模式和热备设置。

冗余系统的配置包括硬件配置和软件配置，按照如下步骤可以创建一个冗余系统。

1.确定冗余系统的结构例如某水处理工厂为了安全、稳定的水资源供给，过滤池控制采用CPU冗余，设备处理数据需要可靠地被上位系统监控到，采用以太网冗余网络；对于远程I/O现场设备的控制，为了增加可靠性，采用电源冗余的结构。系统结构如图12-7所示。

2.选择系统需要的模块

根据系统需要，选择基板、电源模块、冗余CPU、网络模块、冗余基板、冗余电源模块、I/O模块、跟踪电缆以及其他模块。本例系统站点及其选用的模块见表12-1。

表12-1系统站点及其选用的模块

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3.创建工程

打开GX Developer软件，点击“工程”菜单，选择“创建新工程”，或点击978-7-111-34215-1-Chapter12-9.jpg按钮，创建新工程，在“PLC类型”的下拉菜单中选择冗余CPU的型号，如图12-8所示。

选择好CPU类型后，点击“确定”按钮，如图12-9所示。

此时将会出现可以编辑的工程界面，如图12-10所示。

4.主站参数设置

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图12-8 选择CPU类型

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图12-9 创建新工程

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图12-10 工程界面

需要设置主站的“PLC参数”、“冗余参数”和“网络参数”（使用网络时），分别双击“工程管理器”下“参数”中的“PLC参数”、“冗余参数”和“网络参数”进行设置。

（1）PLC参数

对基本的参数进行设置，本例设置I/O分配及程序设置。

在“工程数据列表”中，点击“参数”，双击“PLC参数”，在出现的参数设置画面中，点击“I/O分配”标签，设置I/O分配，如图12-11所示。

点击“程序”标签，进行程序设置（本例已经建立了两个程序，即“MAIN”和“MAIN1”，用户可以在创建好程序后再进行这部分设置），如图12-12所示。

（2）冗余参数

在“工程数据列表”中，点击“参数”，双击“冗余参数”，设置冗余系统的动作模式和热备设置（跟踪设置）。

1）点击“动作模式设置”标签，进行动作模式设置，如图12-13所示。

2）点击“热备设置”标签，进行热备设置（跟踪设置），如图12-14所示。

（3）网络参数

在“工程数据列表”中，点击“参数”，双击“网络参数”，点击978-7-111-34215-1-Chapter12-13.jpg按钮，如图12-15所示。

出现“网络参数”界面，进行MELSECNET/H、以太网参数设置，如图12-16所示。

1）MELSECNET/H远程I/O网络多重远程主站网络参数的设置如下：

①设置网络类型、起始I/O号、网络号、总（从）站数、组号、站号、模式等，如图

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图12-11 冗余系统的I/O分配设置

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图12-12 冗余系统的程序设置

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图12-13 冗余参数动作模式设置

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图12-14 冗余参数热备设置

12-17所示。网络的详细内容，可参考《三菱电机自动化技术丛书 三菱电机通信网络应用指南》。

②设置网络范围分配：设置主站到副M/R站的软元件范围分配，包括BW设置和XY设置，本例只设置XY的范围。MELSECNET/H网远程I/O网络中，冗余系统的控制系统设为多重远程主站（通过QJ71LP21-25的站号设置拨码开关设置为0），备用系统设为站号1（通过QJ71LP21-25的站号设置拨码开关设置为1）。

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图12-15 网络参数的设置

网络范围分配如图12-18所示。

③刷新参数：点击网络参数设置中的“刷新参数”，设置CPU与MELSECNET/H网络模块的自动刷新软元件，本例修改了LX、LY的范围，其他沿用默认参数。

刷新参数设置如图12-19所示。

④冗余设置：点击网络参数设置中的“冗余设置”，可以设置系统的运行模式。A系统默认为“在线”模式，B系统可以从下拉菜单中选择模式，本例设为“在线”，如图12-20所示。

2）MELSECNET/H远程I/O站参数设置：

①创建远程I/O工程：打开GX Developer软件，点击“工程”菜单，选择“创建新工程”，或点击978-7-111-34215-1-Chapter12-19.jpg按钮，创建新工程，在“PLC类型”下拉菜单中选择“RemoteI/O”，如图12-21所示。

点击“确定”按钮，出现远程I/O工程界面，如图12-22所示。

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图12-16 网络参数设置界面

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图12-17 多重远程主站参数的设置

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图12-18 网络范围分配

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图12-19 刷新参数设置

②设置远程I/O参数：远程I/O站设置为2号站（通过QJ72LP25-25的站号设置拨码开关设置为2，注意开关位于模块左侧）。

双击工程数据列表中的“参数”，在出现的界面中进行I/O分配设置，如图12-23所示。

本例的远程I/O站为系统的第一个远程I/O站点，因此I/O地址从0000H开始分配。对于本系统的主站来说，远程I/O站的X0000相当于主站本地地址的X1000（因为主站的MELSECNET/H网络中的刷新参数设置为LX1000～LX100F对应X1000～X100F），Y0010相当于主站本地地址的Y1010（因为主站的MELSECNET/H网络中的刷新参数设置为LX1010～LX101F对应Y1010～Y101F），它们的对应关系见表12-2。

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图12-20 冗余设置

表12-2 远程I/O站地址分配与主站I/O分配对应表

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3）以太网参数的设置：

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图12-21 创建远程I/O工程

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图12-22 远程I/O工程界面

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图12-23 远程I/O站的I/O分配参数设置

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图12-24 以太网参数设置

①双击“参数”→“网络参数”，点击978-7-111-34215-1-Chapter12-30.jpg，设置网络类型、起始I/O号、网络号、总（从）站数、组号、站号、模式等，如图12-24所示。网络的详细内容，可参考《三菱电机自动化技术丛书 三菱电机通信网络应用指南》。

②点击以太网设置中的“操作设置”，进行以太网的操作设置，如图12-25所示。

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图12-25 以太网操作设置

③点击以太网设置中的“打开设置”，进行以太网的打开设置，如图12-26所示。

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图12-26 以太网的打开设置

④点击以太网设置中的“冗余设置”，进行以太网的冗余设置，如图12-27所示。

⑤计算机侧的设置：双击计算机中的本地连接图标978-7-111-34215-1-Chapter12-33.jpg，出现本地连接状态，如图12-28所示。

点击“属性”按钮，出现本地连接属性，如图12-29所示。

双击“Internet协议（TCP/IP）”项目，出现Internet协议（TCP/IP）属性设置，设置IP地址，如图12-30所示。

点击计算机菜单“开始”→“所有程序”→“MELSOFT Application”→“MX Component”→“Communication Setup Utility”，出现MX Component连接设置界面，进行连接设置，如图12-

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图12-27 以太网的冗余设置

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图12-28 本地连接状态

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图12-29 本地连接属性

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图12-30 计算机IP地址设置

31所示。

点击“Communication test”标签，点击“Test”按钮，进行通信测试，如图12-32所示。

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图12-31 MX Component连接设置

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图12-32 计算机侧通信测试

点击计算机菜单“开始”→“所有程序”→“MELSOFT Application”→“MX Component”→“PLC Monitor Utility”，出现PLC Monitor Utility监视界面，如图12-33所示。

点击“Online”→“Transfer setup”，选择通信传输设置，选择对应的逻辑站编号，点击“OK”按钮，如图12-34所示。

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图12-33 打开通信监视实用软件

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图12-34 传输设置

在“Device”输入框中输入需要监视的软元件，点击“Start monitor”，开始监视，如图12-35所示。

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图12-35 通过以太网进行主站PLC数据监控

5.编程和写入

（1）程序编写

本例编写两个程序（可以自行命名），MAIN为扫描型，用来执行I/O，以及进行执行用户切换指令SP.CONTSW指令，MAIN1为初始执行型，执行用户切换许可处理（SM1592及SP.CONTSW的详细说明参见12.3.2节用户切换）。

MAIN1程序如图12-36所示。

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图12-36 MAIN1程序

MAIN程序如图12-37所示。

动作：开机运行，使用初始脉冲SM402对手动切换允许标志置位，允许手动切换系统；使用1s时钟脉冲SM412对远程I/O站的输出模块Y1010～Y101F进行输出，同时对寄存器D100进行自增1运算；SM1518为待机系统，控制系统1个扫描周期ON的特殊继电器。

如需要手动切换系统，可以对辅助继电器M0进行置ON，即可手动切换系统。

（2）程序和参数写入PLC CPU中

PLC写入参照下列步骤执行：

1）选择需要写入的内容：本例只选择程序和参数（本例对注释未进行写入，读者自行进行写入时可以选择注释），如图12-38所示。

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图12-37 MAIN程序

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图12-38 PLC程序和参数写入

2）执行PLC写入冗余系统，点击“是”按钮，如图12-39所示。

若原来PLC处于运行状态，系统提示远程停止PLC运行后执行PLC写入操作，点击“是”按钮，如图12-40所示。

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图12-39 PLC程序和参数写入确认

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图12-40 PLC写入再次确认

出现PLC写入参数检查窗口，如图12-41所示。

若PLC CPU中已存在参数，则系统提示是否需要替换参数，点击“是”按钮，如图12-42所示。

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图12-41 PLC写入参数检查

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图12-42 参数替换确认

出现PLC写入中窗口，如图12-43所示。

若PLC CPU中已存在程序，则系统提示是否需要替换程序，点击“是”按钮，如图12-44所示。

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图12-43 PLC写入中

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图12-44 程序替换确认

3）PLC写入完成：PLC写入完成后，出现完成提示窗口，如图12-45所示。

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图12-45 PLC写入完成

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