线型拓扑中包含 R1 设备和 Y 型交换机的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）④ PROFINET 电缆（线型拓扑 1）⑤ PROFINET 电缆（线型拓扑 2）⑥ IO 设备 ET 200SP HA（使用系统冗余 R1）⑦ Y 型交换机 (SCALANCE XF204-2BA DNA)⑧ PROFINET 电缆（PROFINET 环网）⑨ ET 200SP IO 设备（采用系统冗余 S2）或开关型 S1 设备图 5-16 线型拓扑中包含 R1 设备和 Y 型交换机的 S7-1500H 组态线型拓扑中包含 R1 设备和 Y 型交换机（采用 DNA 冗余）的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）④ PROFINET 电缆（线型拓扑 1）⑤ PROFINET 电缆（线型拓扑 2）⑥ IO 设备 ET 200SP HA（使用系统冗余 R1）⑦ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 R1）⑧ 交换机 (SCALANCE XF204-2BA)⑨ Y 型交换机 (SCALANCE XF204-2BA DNA)⑩ PROFINET 电缆（PROFINET 环网）⑪ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 S2）图 5-17 线型拓扑中包含 R1 设备和 Y 型交换机（采用 DNA 冗余）的 S7-1500H 组态应用规划5.3 组态版本S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 1235.3.3.8 包含 S2 设备的组合型拓扑组态简介以下章节介绍了组合型拓扑中包含 S2 设备的 S7-1500H 冗余系统的组态。优势• 在组合型拓扑中，允许使用任何拓扑：– 环形拓扑– 线型拓扑– 星形拓扑结构• 组合型拓扑可通过其它 S2 设备进行扩展。• 现有的骨干环网可连接到 S7-1500H 冗余系统。它们通过交换机连接骨干环网和其它S2 设备。应用规划5.3 组态版本S7-1500R/H 冗余系统124 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE组合型拓扑中包含 S2 设备的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）④ 组合拓扑⑤ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 S2）图 5-18 组合型拓扑中 S7-1500H 和 S2 设备的组态应用规划5.3 组态版本S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 125包含 S2 设备和骨干环网的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）④ 交换机⑤ 骨干环网（现有组合型拓扑）⑥ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 S2）图 5-19 包含 S2 设备和骨干环网的 S7-1500H 组态5.3.3.9 包含 R1 设备的组合型拓扑组态简介以下章节介绍了组合型拓扑中包含 R1 设备的 S7-1500H 冗余系统的组态。应用规划5.3 组态版本S7-1500R/H 冗余系统126 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE优势• 在组合型拓扑中，允许使用任何拓扑：– 环形拓扑– 线型拓扑– 星形拓扑结构• 组合型拓扑可通过其它 R1 设备进行扩展。• 两个现有的骨干环网可连接到 S7-1500H 冗余系统作为独立网络。它们通过交换机连接骨干环网和其它 R1 设备。组合型拓扑中包含 R1 设备的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）④ 组合型拓扑 1⑤ 组合型拓扑 2⑥ IO 设备 ET 200SP HA（使用系统冗余 R1）⑦ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 R1）图 5-20 组合型拓扑中包含 R1 设备的 S7-1500H 组态应用规划5.3 组态版本S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 127包含 R1 设备和骨干环网的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）④ 交换机⑤ 骨干环网 1（现有组合型拓扑）⑥ 骨干环网 2（现有组合型拓扑）⑦ IO 设备 ET 200SP HA（使用系统冗余 R1）⑧ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 R1）图 5-21 包含 R1 设备和骨干环网的 S7-1500H 组态5.3.3.10 不含附加设备的组态简介以下章节介绍了 H-CPU 的 PROFINET 接口 X1 P1R/X1 P2R 上未连接其它设备（IO 设备、交换机、Y 型链路）的 S7-1500H 冗余系统的组态。应用规划5.3 组态版本S7-1500R/H 冗余系统128 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE优势该组态适用于 H-CPU 的 PROFINET 接口 X1 P1R/X1 P2R 上不需要连接任何其它设备的所有应用。示例：在工厂中，S7-1500H 冗余系统通过 Modbus/TCP 与第三方设备通信。将连接外部设备的 PROFINET 线路连接到 H-CPU 的 PROFINET 接口 X2。H-CPU 的 PROFINET 接口 X1 上未连接其它设备的 S7-1500H 组态① CPU 1② CPU 2③ 两根光纤电缆（冗余连接）图 5-22 不含附加设备的 S7-1500H 组态应用规划5.4 冗余案例S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 1295.4 冗余案例5.4.1 简介简介在本章节中，将基于不同的组态方式介绍各种可能的冗余案例。冗余应用不会导致过程受限。在以下示例中，该冗余系统支持容错功能。以下约定适用：图 5-23 黄色交通信号灯5.4.2 主 CPU 故障简介在以下冗余案例中，将以 PROFINET 环网为例介绍主 CPU 发生故障时所导致的结果。应用规划5.4 冗余案例S7-1500R/H 冗余系统130 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE冗余案例① 主 CPU → 故障② 备用 CPU → 成为新的主 CPU③ PROFINET 电缆（冗余连接，PROFINET 环网）④ IO 设备 ET 200MP（使用系统冗余 S2）⑤ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 S2）⑥ 交换机⑦ 标准 IO 设备 ET 200SP图 5-24 主 CPU 故障（以 S7-1500R 为例）应用规划5.4 冗余案例S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 131事件顺序1. 冗余系统的主 CPU 在 RUN-Redundant 系统状态下发生故障。2. 冗余系统切换为备用 CPU。备用 CPU 成为新的主 CPU。冗余系统切换为 RUN-Solo 系统状态。有关 RUN-Solo 系统状态的更多信息，请参见“操作与系统状态 (页 320)”部分。3. 新的主 CPU 会与 IO 设备交换过程数据。说明主 CPU 发生故障时暂时隔离标准 IO 设备如果主 CPU 出现故障，标准 IO 设备（“交换 S1 设备”）将暂时与 S7-1500R/H 冗余系统隔离。在此期间，组态的替换值行为适用于标准 IO 设备的模块。新的主 CPU 再次建立与标准 IO 设备的连接。短时间过后，主 CPU 恢复与标准 IO 设备交换过程数据。4. 系统冗余受到限制。此限制对过程没有任何影响。如果另一系统组件或另一网段发生故障，可能导致 S7-1500R/H 冗余系统故障。更多信息，请参见“故障案例 (页 152)”部分。诊断主-备用切换后的系统状态、操作状态和错误显示：• 冗余系统 → RUN-Solo 系统状态• 主 CPU（之前的备用 CPU）→ RUN 操作状态– MAINT LED 指示灯 → 黄色点亮：R/H 系统未处于 RUN-Redundant 系统状态。冗余系统中未找到伙伴 CPU。PROFINET 环网断开。• 备用 CPU（之前的主 CPU）→ 故障说明如需了解详细的诊断信息，请查看诊断缓冲区。
备用 CPU 故障简介在以下冗余案例中，将以 PROFINET 环网为例介绍备用 CPU 发生故障时所导致的结果。冗余案例① 主 CPU② 备用 CPU → 故障③ PROFINET 电缆（冗余连接，PROFINET 环网）④ IO 设备 ET 200MP⑤ IO 设备 ET 200SP图 5-25 备用 CPU 故障（以 S7-1500R 为例）事件顺序1. 冗余系统的备用 CPU 在 RUN-Redundant 系统状态下发生故障。2. 冗余系统切换为 RUN-Solo 系统状态。有关 RUN-Solo 系统状态的更多信息，请参见“操作与系统状态 (页 320)”部分。3. 主 CPU 继续与 IO 设备（和标准 IO 设备）进行过程数据交换。4. 系统冗余受到限制。此限制对过程没有任何影响。如果另一系统组件或另一网段发生故障，可能导致 S7-1500R/H 冗余系统故障。更多信息，请参见“故障案例 (页 152)”部分。应用规划5.4 冗余案例S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 133诊断主-备用切换后的系统状态、操作状态和错误显示：• 冗余系统 → RUN-Solo 系统状态• 主 CPU → RUN 操作状态– MAINT LED 指示灯 → 黄色点亮：R/H 系统未处于 RUN-Redundant 系统状态。冗余系统中未找到伙伴 CPU。PROFINET 环网断开。• 备用 CPU → 故障说明如需了解详细的诊断信息，请查看诊断缓冲区。解决方法更换故障的 CPU。有关这些操作步骤的更多信息，请参见“更换故障 R/H CPU (页 394)”部分。5.4.4 PROFINET 环网中的 PROFINET 电缆故障简介在以下冗余案例中，将介绍 PROFINET 环网中的 PROFINET 电缆发生故障时所导致的结果。应用规划5.4 冗余案例S7-1500R/H 冗余系统134 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE冗余案例① 主 CPU② 备用 CPU③ PROFINET 电缆（冗余连接，PROFINET 环网）→ 中断④ IO 设备 ET 200MP⑤ IO 设备 ET 200SP图 5-26 PROFINET 环网中的 PROFINET 电缆故障（以 S7-1500R 为例）事件顺序1. PROFINET 电缆发生故障或断开连接，将导致冗余系统的 PROFINET 环网断开。2. 冗余系统将保持为 RUN-Redundant 系统状态。主 CPU 和备用 CPU 保持为 RUNRedundant 操作状态。3. 冗余系统将通过备用连接，与备用 CPU 进行连接。这样，冗余系统即可重新访问PROFINET 环网中的所有 IO 设备。4. 系统冗余受到限制。但该限制对此过程无影响。如果另一系统组件或另一网段发生故障，可能导致 S7-1500R/H 冗余系统故障。– 如果 PROFINET 电缆在另一点也中断，PROFINET 环网中的 IO 设备可能发生故障，具体视中断位置而定。– 更多信息，请参见“故障案例 (页 152)”部分。应用规划5.4 冗余案例S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 135诊断PROFINET 电缆故障后的系统状态、操作状态和错误显示：• 冗余系统 → RUN-Redundant 系统状态• 主 CPU/备用 CPU → RUN-Redundant 操作状态– MAINT LED 指示灯 → 黄色点亮：PROFINET 环网断开。冗余系统中只剩余一个冗余连接。警告S7-1500R 冗余系统故障如果除 PROFINET 电缆之外，主 CPU 也发生故障，备用 CPU 会切换为 STOP 操作状态。更多信息，请参见“PROFINET 环网中的 IO 设备发生故障时主 CPU 发生故障 (页 161)”部分。说明如需了解详细的诊断信息，请查看诊断缓冲区。解决方法更换故障的 PROFINET 电或重新连接断开的 PROFINET 电缆。有关这些操作步骤的更多信息，请参见“更换故障 PROFINET 电缆”部分。