要求硬件和软件要求有关操作 S7-1500R/H 冗余系统的硬件和软件要求，请参见“要求 (页 94)”部分。说明一致性检查如果将 STEP 7 项目组态为拓扑，则会通过 STEP 7 检查一致性。会通过错误消息指示组态错误。8.2 组态 R/H CPU简介以下部分将引导用户完成为 S7-1500R 冗余系统组态 R-CPU 的各个步骤。对 S7-1500H 中的 H-CPU 进行项目工程组态的操作步骤与对 R-CPU 进行项目工程组态的操作步骤相同。要求组态假定：• 已设置 PG/PC 的 IP 地址。组态8.2 组态 R/H CPUS7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 2371.创建项目和 R-CPU1. 在 STEP 7 中创建新项目。为项目命名。2. 从网络视图硬件目录中的硬件配置中选择 CPU 1515R-2 PN。3. 将 CPU 拖放到网络视图的任务窗口中。结果：STEP 7 会自动创建冗余系统的两个 1515R-2 PN CPU。这两个 CPU 将以图形方式显示在 STEP 7 的网络视图中。说明从硬件配置中删除 CPU。仅可成对删除两个 CPU。图 8-1 在网络视图中显示 CPU1. 在设备视图中打开 CPU。在设备视图中，第一个 CPU 和第二个 CPU 均位于插槽 1 中。2. 在“属性”(Properties) 中指定唯一的 CPU 名称。组态8.2 组态 R/H CPUS7-1500R/H 冗余系统238 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE2.分配 IP 地址（设备 IP 地址）STEP 7 会自动为 CPU 的每个 PROFINET 接口分配一个 IP 地址。用户也可手动分配 IP 地址。对于各 CPU 的 PROFINET 接口 X1，IP 地址必须位于同一个子网中。IP 地址将显示在 CPU 属性中“IP 协议”(IP protocol) 部分的“PROFINET 接口 [X1]”(PROFINETinterface [X1]) 区域内。图 8-2 IP 地址冗余 ID在 STEP 7 项目树中，这两个 CPU 将分别显示在冗余系统中各自的树中：图 8-3 项目树中的冗余系统组态8.2 组态 R/H CPUS7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 239在冗余系统中，每个 CPU 都有一个冗余 ID。通过冗余 ID 在 STEP 7 中将项目树分配给实际的 CPU。两个 CPU 中最顶端的 CPU 通常为冗余 ID 为“1”的 CPU。底部 CPU 的冗余 ID 为“2”。如果 CPU 带有有效的硬件配置，同时用户更改了该 CPU 的冗余 ID，则还需更改该 CPU 的名称和 IP 地址。更多信息，请参见“冗余 ID (页 307)”部分。3.分配系统 IP 地址除了各 CPU 的设备 IP 地址之外，还可为 S7-1500R/H 冗余系统分配系统 IP 地址。通过系统 IP 地址，可与其它设备（如，HMI 设备、CPU、PG/PC）进行通信。这些设备通常基于系统 IP 地址与冗余系统的主 CPU 进行数据通信。这样，可确保在冗余操作中原来的主 CPU 发生故障后，通信伙伴可在 RUN-Solo 系统状态下与新的主 CPU（之前的备用CPU）进行数据通信。按以下步骤激活两个 CPU 的 PROFINET 接口 X1 的系统 IP 地址：1. 在网络视图中，选择一个 CPU。在巡视窗口中，选择“属性”(Properties) 选项卡。2. 在区域导航中，选择区域“PROFINET 接口 [X1]”(PROFINET interface [X1]) 和“切换通信的系统 IP 地址”(System IP address for switched communication) 部分。3. 请确保接口 X1 选中复选框“启用切换通信的系统 IP 地址”(Enable the system IP addressfor switched communication)。在“IP 地址”(IP address) 字段中，应用或分配系统 IP 地址。子网掩码不能修改，且与设备 IP 地址的子网掩码相对应。4. 为系统 IP 地址应用或分配虚拟 MAC 地址。虚拟 MAC 地址的长度为 6 个字节。字节分配采用十六进制。说明虚拟 MAC 地址需确保以太网广播域中存储的所有 MAC 地址唯一。特别是在包含由 VRRP 组成的第三方设备以及由多个 STEP 7 项目所组态的冗余系统组成的系统中。组态8.2 组态 R/H CPUS7-1500R/H 冗余系统240 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE5. 另一个 CPU 将自动应用这些设置。图 8-4 系统 IP 地址有关系统 IP 地址的更多信息，请参见《通信功能手册4.设置循环监视时间STEP 7 会指定默认的最小和最大循环时间值。默认值将显示在 CPU 属性的“循环”(Cycle) 区域中。说明请设置较长的循环时间选择用户进程所允许的最大循环时间限值。• 该循环时间还包含冗余操作中两个 CPU 进行同步的时间。• 系统状态进行 SYNCUP → RUN-Redundant 转换时，可能会导致循环时间临时增加。如果只有一个 CPU 进行过程控制（RUN-Solo 系统状态），则循环时间明显低于冗余操作时所需的时间。有关循环时间的更多信息以及最大和最小循环时间的参数化建议，请参见功能手册《循环与响应时间》
组态 IO 设备和 MRP 角色的基本操作步骤简介S7-1500R/H 冗余系统中 IO 设备的组态与 S7-1500R 和 S7-1500H 基本相同。组态因冗余系统的组态变型（PROFINET 环网、线型拓扑、组合拓扑）以及使用的 S1、R1 和 S2 IO 设备类型而略有不同。以下部分以组态两个 IO 设备（ET 200MP 和 ET 200SP）为例介绍了相应操作步骤。本部分结尾处简要总结了设置和规则方面的差异。组态 PROFINET 环网中包含 R1 设备的 H-CPU 的操作步骤与基本操作步骤不同。相关说明，请参见单独的部分 (页 246)。要求组态假定：• 已组态 R/H CPU。更多相关信息，请参见“组态 R/H CPU (页 236)”部分。1.创建 IO 设备要在冗余系统中创建两个 IO 设备，请按以下步骤操作：1. 切换到网络视图。2. 将 IO 设备（例如接口模块 IM 155-5 PN HF）从硬件目录拖动到工作窗口。3. 将所需模块拖动到 IO 设备中的相应插槽中。4. 以同样的方法选择第二个 IO 设备，例如 IM 155-6 PN HF。5. 分配所需模块。组态8.3 组态 IO 设备和 MRP 角色的基本操作步骤S7-1500R/H 冗余系统242 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE2.将 IO 设备分配给冗余系统要将 IO 设备分配给冗余系统，应将每个 IO 设备连接到各 CPU。为此，请执行以下步骤：1. 在 IM 155-5 PN HF 的 PROFINET 接口与左侧 CPU 的 PROFINET 接口 X1 之间拖放一条连线。2. 在 IM 155-5 PN HF 的 PROFINET 接口与右侧 CPU 的 PROFINET 接口 X1 之间拖放一条连线。3. 以同样的方法将第二个 IO 设备 IM 155-6 PN HF 分配给两个 CPU。为第二个 IO 设备设置看门狗定时器。结果：IO 设备连接到 S7-1500R/H 冗余系统。将为 IO 设备显示“多个分配”(Multipleassignment)。图 8-5 采用系统冗余的网络视图中分配的 IO 设备说明如果已为 IO 设备组态模块并编译项目，则会在巡视窗口中收到看门狗定时器的错误消息。设置错误消息中指示的看门狗定时器。组态8.3 组态 IO 设备和 MRP 角色的基本操作步骤S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 2433.定义冗余系统 CPU 和 IO 设备的 MRP 角色在 STEP 7 中创建了 S7-1500R/H 冗余系统后，STEP 7 将自动为两个 CPU 的 PROFINET 接口 X1 分配 MRP 角色。默认设置取决于拓扑：• PROFINET 环网“管理器（自动）”• 线型拓扑“非环网中的设备”必要时，需要更改 CPU 的 MRP 角色。为此，请执行以下步骤：1. 在 STEP 7 的网络视图中，选择冗余系统内其中一个 CPU 的 PROFINET 接口 X1。2. 在巡视窗口中，浏览到“属性 > 常规 > gaoji选项 > 介质冗余”(Properties > General >Advanced options > Media redundancy)。图 8-6 S7-1500R/H：设置介质冗余在巡视窗口中，STEP 7 将显示该 CPU 的 PROFINET 接口 X1 所在 MRP 域的特性。3. 为 CPU 的 PROFINET 接口 X1 沿用或设置合适的介质冗余角色。组态8.3 组态 IO 设备和 MRP 角色的基本操作步骤S7-1500R/H 冗余系统244 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE4. 单击“域设置”(Domain settings) 按钮。5. 在“设备”(Devices) 表的“MRP 角色”(MRP role) 列中，按照拓扑为所有 IO 设备分配 MRP角色：– PROFINET 环网“客户端”中的所有设备– 线型拓扑“非环网中的设备”中的所有设备下例显示了为 PROFINET 环网设置 MRP 角色。图 8-7 S7-1500R/H：为设备设置 MRP 角色4.在 STEP 7 项目外组态设备为不在 STEP 7 中的 PROFINET 环网、线型拓扑或组合拓扑的设备设置与在 STEP 7 中组态的设备相同的 MRP 角色。示例：对于 PROFINET 环网中的交换机，通过交换机的 Web 界面设置 MRP 角色“客户端”(Client)。组态8.3 组态 IO 设备和 MRP 角色的基本操作步骤S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 245STEP 7 中的设置和规则摘要表格 8- 1 设置 STEP 7 中的 MRP 角色和规则属性 PROFINET 环网 线型拓扑 组合拓扑 不含附加设备的 H-CPU冗余系统中可采用的拓扑S7-1500RS7-1500HS7-1500H S7-1500HCPU 的 MRP角色管理器（自动）管理器（自动）非环网中的设备 非环网中的设备IO 设备的MRP 角色客户端 客户端 非环网中的设备取决于安装位置：非环网中的设备或客户端-STEP 7 项目以外设备的MRP 角色客户端 客户端 非环网中的设备 -规则 - 分配单独的 R1 设备：在网络视图中分配：需要将 R1 设备的左侧接口模块连接到冗余 ID 为 1 的 H-CPU。必须将 R1 设备的右侧接口模块连接到冗余 ID为 2 的 H-CPU。同时分配多个 R1 设备：1. 在网络视图中选择 R1 设备。2. 通过鼠标右键打开快捷菜单，并选择菜单命令“分配新 DP 主站/IO 控制器”(Assign newDP master/IO controller)。3. 在对话框中选择两个 IO 控制器 (H-CPU)。结果：所有标记的 R1 设备均分配给 H-CPU• 冗余 ID 为 1 的 H-CPU 上插槽 0 上的 IM• 冗余 ID 为 2 的 H-CPU 上插槽 1 上的 IM• 请勿组态 STEP 7 项目中的其它任何 IO 设备。• 请勿在硬件配置中将 PROFINET线路连接到 H-CPU 的 PROFINET接口 X1 P1R/X1 P2R。参考有关 S7-1500R/H 冗余系统 PROFINET 拓扑的信息。
基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPU简介以下部分将逐步指导用户为 S7-1500H 冗余系统组态带有 R1 设备的 PROFINET 环网。组态示例由两个 R1 设备 (ET 200SP IM 155-6 PN R1) 组成。要求组态假定：• 已组态 H-CPU。更多相关信息，请参见“组态 R/H CPU (页 236)”部分。1.创建额外的 MRP 域对于 R1 设备，通过两个独立的 PROFINET 环网进行通信。为此，必须在 STEP 7 中创建另一个 MRP 域。为此，请执行以下步骤：1. 切换到网络视图。2. 单击两个 H-CPU 的 PROFINET 接口 X1 之间的连接 PN/IE_1 (Sync-Domain_1)。3. 在巡视窗口中，导航到“属性 > 常规 > PROFINET 子网 > 域管理 > MRP 域”(Properties >General > PROFINET subnet > Domain management > MRP domains)。组态8.4 基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPUS7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 2474. 在表的第二行中创建另一个域“mrpdomain-2”。图 8-8 创建另一个 MRP 域“mrpdomain-2”组态8.4 基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPUS7-1500R/H 冗余系统248 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE2.创建 R1 设备示例中，将采用系统冗余 R1 的两个 R1 设备添加到 H-CPU 中。为此，请执行以下步骤：1. 切换到网络视图。2. 将 ET 200SP IM 155-6 PN R1 从硬件目录拖到工作窗口中。3. 切换到 ET 200SP IM 155-6 PN R1 的设备视图。4. 将所需 I/O 模块和服务器模块拖到 ET 200SP IM 155-6 PN R1 的相应插槽中。5. 对另一个 ET 200SP IM 155-6 PN R1 重复步骤 1 到 4。结果：R1 设备已创建，模块已分配。图 8-9 ET 200SP IM 155-6 PN R1 已创建，模块已分配组态8.4 基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPUS7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 2493.将 IO 设备分配给冗余系统要将 R1 设备分配给 S7-1500H 冗余系统，请将 R1 设备的每个接口模块连接到每个 HCPU。每个 R1 设备的左侧接口模块必须连接到网络视图中的左侧 H-CPU。每个 R1 设备的右侧接口模块必须连接到网络视图中的右侧 H-CPU。为此，请执行以下步骤：1. 切换到网络视图。2. 在 ET200SP-R1_1 站的左侧接口模块的 PROFINET 接口和左侧 H-CPU 的 PROFINET 接口X1 之间拖放一条连线。3. 在 ET200SP-R1_1 站的右侧接口模块的 PROFINET 接口和右侧 H-CPU 的 PROFINET 接口X1 之间拖放一条连线。4. 切换到 ET200SP-R1_1 站的设备视图并为两个接口模块设置看门狗定时器。为此，导航到巡视窗口中的“属性 > PROFINET 接口 [X1] > gaoji选项 > 实时设置 > IO 周期”(Properties > PROFINET interface [X1] > Advanced options > Real-time settings > IOcycle)。5. 为 ET200SP-R1_2 站重复步骤 1 到 4。结果：R1 设备连接到 S7-1500H 冗余系统。图 8-10 采用系统冗余的网络视图中分配的 R1 设备组态8.4 基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPUS7-1500R/H 冗余系统250 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE说明分配 IO 设备的替代方法。对于较大的项目，我们建议按如下方式分配 IO 设备：1. 切换到网络视图。2. 将光标移到要分配的站上。3. 按下鼠标右键并在快捷菜单中选择“分配给新 DP 主站/IO 控制器”(Assign to new DPmaster/IO Controller)。4. 在以下对话框中选择两个 IO 控制器，然后单击“确定”(Ok)。这会将左侧接口模块分配给左侧 IO 控制器，将右侧接口模块分配给右侧 IO 控制器。5. 对其它 IO 设备重复步骤 2 到 4 或同时标记多个站。4.指定 S7-1500H 冗余系统的 CPU 的 MRP 角色和 MRP 域。在 STEP 7 中创建 S7-1500H 冗余系统后，STEP 7 将自动为两个 CPU 的 PROFINET 接口 X1分配 MRP 角色“非环网中的设备”(Not device in the ring)。对于作为 PROFINET 环网的项目工程组态，必须将 MRP 角色更改为“管理员（自动）”(Manager (auto))。要更改冗余系统的 MRP 角色，请按以下步骤操作：1. 切换到 S7-1500H 冗余系统的设备视图。2. 选择 S7-1500H 冗余系统的上层 H-CPU（安装导轨_0）的 PROFINET 接口 X1。3. 在巡视窗口中，浏览到“属性 > 常规 > gaoji选项 > 介质冗余”(Properties > General >Advanced options > Media redundancy)。4. 将 MRP 域更改为“mrpdomain-1”（根据需要），将 H-CPU 的介质冗余角色更改为“管理员（自动）”(Manager (auto))。5. 选择 S7-1500H 冗余系统中下方 H-CPU 的 PROFINET 接口 X1。组态8.4 基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPUS7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 2516. 将 MRP 域更改为“mrpdomain-2”（根据需要），将 H-CPU 的介质冗余角色更改为“管理员（自动）”(Manager (auto))。7. 启用“诊断中断”(Diagnostic interrupts) 选项。说明如果启用“诊断中断”(Diagnostic interrupts) 选项，则在出现以下错误时会在环网端口生成诊断中断：布线或端口错误：• 相邻的环网端口不支持介质冗余 MRP。• 环网端口连接到非环网端口。• 环网端口连接到另一个 MRP 域的环网端口。有关该主题的更多信息，请参见 STEP 7 在线帮助。5.在 STEP 7 中为 S7-1500H 冗余系统的 R1 设备指定 MRP 角色和 MRP 域。要为环网的其它设备定义介质冗余，请按以下步骤操作：1. 切换到左侧 ET 200SP (ET200SP-R1_1) 的设备视图。2. 单击左侧 IM 155-6 PN R1 的 PROFINET 接口 X1。3. 将 MRP 域更改为“mrpdomain-1”（根据需要），将介质冗余角色更改为“客户端”(Client)。4. 单击右侧 IM 155-6 PN R1 的 PROFINET 接口 X1。5. 将 MRP 域更改为“mrpdomain-2”，将介质冗余角色更改为“客户端”(Client)。6. 切换到右侧 ET 200SP (ET200SP-R1_2) 的设备视图并重复步骤 2 到 5。组态8.4 基于 PROFINET 环网和 R1 设备组态 H-CPUS7-1500R/H 冗余系统252 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE说明分配 MRP 角色和 MRP 域的替代方法。对于较大的项目，我们建议按如下方式分配 MRP 角色和 MRP 域：1. 切换到网络视图。2. 单击连接 PN/IE_1。3. 在巡视窗口中，导航到“属性 > 常规 > MRP 域”(Properties > General > MRP domains)。4. 向下滚动到“设备”(Devices) 部分。• 在“PROFINET IO 系统”(PROFINET IO system) 下，选择控制器接口。• 在“设备”(Devices) 下组态相应的 MRP 域和 MRP 角色。6.在 STEP 7 项目外组态设备为 STEP 7 以外的 PROFINET 环网设备设置 MRP 角色“客户端”(Client)。