H-Sync 转发使用 H-Sync 转发功能时，支持采用 MRP 的 PROFINET 设备仅在 PROFINET 环网中转发S7-1500R 冗余系统的同步数据（同步帧）。此外，通过 H-Sync 转发功能，甚至可在对 PROFINET 环网进行重新组态过程中转发同步数据。如果 PROFINET 环网中断，H-Sync 转发功能可避免循环时间增加。说明H-Sync 转发支持技术规范通常表明 PROFINET 设备是否支持 H‑Sync 转发功能。GSD 文件还将指示设备是否支持 H‑Sync 转发功能。如果“ApplicationClass”属性包含“HighAvailability”令牌，则设备支持 H‑Sync 转发功能。CPU 冗余 PROFINET 环网内，两个相同的 CPU 通过冗余连接进行数据同步。如果一个 CPU 发生故障，则另一个 CPU 将继续过程控制。集成系统诊断 系统将自动生成系统诊断消息，并通过 PG/PC、HMI 设备或集成的显示屏进行输出。即使 CPU 处于操作状态 STOP时，也会报告系统诊断信息。集成跟踪功能 跟踪功能适用于排除用户程序中的错误和/或优化。使用跟踪和逻辑分析器功能，可记录设备变量并对记录进行评估。如，CPU 中驱动参数变量、系统变量和用户变量。跟踪和逻辑分析器功能尤其适用于高动态过程的操作监视。注：请注意，S7-1500R/H 冗余系统虽然可记录测量结果，但无法将测量结果保存到 SIMATIC 存储卡中。系统冗余 S2 具有 S2 系统冗余的 IO 设备可以在主 CPU 与备用 CPU 切换期间实现系统的不间断运行。如果 CPU 的角色发生变更，则新的主 CPU 将接管PROFINET IO 通信。交换 S1 设备 通过 CPU 的交换 S1 设备功能，可以在 S7‑1500R/H 冗余系统上操作标准 IO 设备。RT（实时） 与标准帧不同，RT 优先处理 PROFINET IO 帧。这样，可确保自动化技术中所要求的确定性。在此过程中，数据将通过已优先的以太网帧进行传输。MRP（介质冗余协议） 介质冗余协议可用于冗余网络的组态。冗余传输链路（环形拓扑结构）可确保一条传输链路发生故障时另一条通信路径可用。在 PROFINET 环网中，进行相应的项目组态后，R-CPU 将作为 MRP 管理员角色，而环网中其它所有设备将作为MRP 客户端角色。MRP 互连 MRP 互连过程是对 MRP 的增强，可在 PROFINET 网络中实现两个或更多环网与 MRP 的冗余耦合。MRP 互连（与MRP 一样）在标准 IEC 62439-2（第 3 版）中规定。PROFIenergy PROFIenergy 是一种基于 PROFINET 的数据接口，用于统一关闭耗电设备，并在暂停期间进行充分协调，而不考虑制造商或设备的类型。由于在该过程中，只需提供真正所需的电力即可。因此，该过程可节约大量电能。而且PROFINET 设备自身功率较小，因而可具有较大的节能潜力。集成闭环控制功能 • PID Compact（PID 连续控制器）• PID 3Step（步进控制器，用于集成执行器）• PID Temp（温度控制器，通过两个单独的执行器进行加热和冷却）控制、测量和位置检测 • TO_BasicPos（控制 SINAMICS 驱动器）• SSI_Absolute_Encoder（控制 TM PosInput 工艺模块的位置检测和测量功能）专有技术保护 专有技术保护用于保护用户块，防止未经授权的访问和修改。访问保护 可使用认证级别为各用户组分配不同的权限。完整性保护 CPU 标配完整性保护功能。这可帮助检测在 SIMATIC 存储卡上或在 TIA Portal 和 CPU 之间进行数据传输期间可能对工程组态数据进行的篡改，以及检查从 SIMATIC HMI 系统到 CPU 之间的通信中可能存在的工程组态数据篡改。如果完整性保护检测出工程组态数据篡改，用户将收到相应的消息。密码提供程序 除了手动输入密码，也可在 STEP 7 中关联一个密码提供程序。密码提供程序具有以下优势：• 密码处理更为方便快捷。STEP 7 可自动导入各块的密码，从而节省大量时间。• 即使用户也不知道实际的密码，因此可从而实现zuijia块保护。操作员控件和显示屏元件3.5.1 前面板闭合时的 CPU 正视图下图显示了 CPU 1515R‑2 PN 的正视图。① LED 指示灯，指示 CPU 的当前操作状态和诊断状态② 显示屏③ 控制键图 3-3 CPU 1515R‑2 PN（带前面板）视图 - 正面说明显示屏的温度范围为了增加显示屏的使用寿命，在低于所允许的设备操作温度时显示屏将自动关闭。冷却后，显示屏将自动开启。显示屏关闭后，LED 指示灯将继续指示 CPU 的状态。有关显示屏自动开启和关闭时温度限值的更多信息，请参见“技术规范 (页 33)”。18CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD产品概述3.5 操作员控件和显示屏元件安装和拆除带显示屏的前面板在操作过程中，可安装和拆除带显示屏的前面板。警告可能造成人员伤害和财产损失在危险区域 2 区中，如果在操作过程中拆除或安装 S7‑1500R/H 冗余系统的前面板，则可能会造成人员伤害或财产损失。在危险区域 2 区中拆除或安装前面板之前，请始终关断 S7‑1500R/H 冗余系统的电源。锁住前面板锁住前面板，可有效保护 SIMATIC 存储卡和 CPU 的模式选择开关，防止未经授权的访问。此时，可在前面板上粘贴一个密封条，或锁上一个圈直径为 3 mm 的挂锁。图 3-4 CPU 上的锁紧装置除了机械锁之外，还可禁止通过显示屏访问受密码保护的 CPU（本地锁定），并为显示屏指定一个密码。有关显示屏、可组态的保护级别以及本地锁定的更多信息，请参见系统手册《S7-1500R/H 冗余系统不带前面板的 CPU 正视图和仰视图下图显示了 CPU 1515R‑2 PN 的操作员控件和连接元件。① LED 指示灯，指示 CPU 的当前操作状态和诊断状态② 显示屏连接器③ PROFINET 接口的 LED 指示灯④ STOP 和 RUN 操作模式按钮⑤ STOP-ACTIVE LED 指示灯⑥ 电源连接器图 3-5 不带前面板或显示屏的 CPU 1515R‑2 PN 正视图说明拆卸显示屏如果显示屏有故障，请将其拆下。关于拆卸和更换显示屏的信息，请参见《SIMATIC S7-1500R/H 冗余系统》系统手册。20CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD产品概述3.5 操作员控件和显示屏元件13425① SIMATIC 存储卡的插槽② PROFINET IO 接口 (X1)，带 2 个端口③ PROFINET IO 接口 (X2)，带 1 个端口④ 电源电压连接⑤ 紧固螺钉图 3-6 CPU 1515R‑2 PN 的仰视图3.5.3 CPU 后视图下图显示了 CPU 1515R‑2 PN 背面的连接元件。21产品概述3.5 操作员控件和显示屏元件CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD① 屏蔽端子表面② 电源直插式连接③ 背板总线的直插式连接④ 紧固螺钉图 3-7 CPU 1515R‑2 PN 视图 - 背面3.6 操作模式按钮操作模式按钮可用于：• 请求更改为特定的操作状态• 禁用或启用更改为特定的操作状态（例如，如果 STOP 模式按钮激活，则无法通过在 TIA Portal 中组态的通信任务或显示屏将CPU 切换为 RUN）下表显示了操作模式按钮的相应操作含义。表格 3-1 操作模式按钮的含义操作模式按钮的操作 含义 说明RUN RUN 模式 CPU 有权限进入 RUN 模式。STOP STOP 模式 CPU 没有权限进入 RUN 模式。1. 按下 STOP 操作模式按钮。结果：RUN/STOP LED 指示灯点亮为黄色。2. 按下 STOP 操作模式按钮，直至RUN/STOP LED 指示灯第二次点亮并保持在点亮状态（3 秒钟后）。之后，松开按钮。3. 在接下来的三秒内再次按下 STOP 操作模式按钮。存储器手动复位（已插入 SIMATIC 存储卡）或复位为出厂设置（未插入SIMATIC 存储卡）CPU 执行了存储器复位。或CPU 复位为出厂设置。更多信息，请参见系统手册《S7-1500R/H 冗余系统》。22CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD产品概述3.6 操作模式按钮参考资料有关各种操作状态和系统状态的简要介绍，请参见“CPU 的状态和错误指示灯 (页 28)”部分。有关操作状态和系统状态的详细说明，请参见系统手册《S7-1500R/H 冗余系统端子分配这一章节将介绍有关各个接口端子分配的信息和 CPU 1515R‑2 PN 的方框图。24 V DC 电源电压 (X80)在 CPU 出厂交付时，连接有电源连接器。下表列出了 24 V DC 电源电压的信号名称和引脚分配说明。表格 4-1 24 V DC 电源电压的引脚分配视图连接器信号名称 1) 说明1 1L+ + 24 V DC 电源电压2 1M 电源电压接地3 2M 回路电源电压接地 2) / /00图 4 2L+ + 24 V DC 回路电源电压 2)1) 1L+ 和 2L+ 以及 1M 和 2M 在内部桥接。2) 最大允许 10 A有关各种电源连接方式的信息，请参见系统手册《S7-1500R/H 冗余系统PROFINET 接口 X1，带双端口交换机（X1 P1R 和 X1 P2R）分配方式符合 RJ45 连接器的以太网标准。• 如果禁用自动协商功能，则 RJ45 插座将作为一个交换机 (MDI-X)。• 如果激活自动协商功能，则自动跨接生效，同时 RJ45 插座既可分配为数据终端设备 (MDIX)，也可分配为一个交换机 (MDI-X)。ሣ㬑ሣ㬑ッষ˄ℷ䴶˅ッষ˄㚠䴶˅图 4-1 PROFINET 接口 X1 端口单端口 PROFINET 接口 X2 (X2 P1)分配方式符合 RJ45 连接器的以太网标准。在 X2 上总是会激活自动跨接功能。这意味着 RJ45 插座既可以被分配成数据终端设备 (MDI-X)也可以被分配成一个交换机 (MDI-X)。拔下 PROFINET 插头要拔下 PROFINET 插头，需使用螺丝刀（最大刀宽为 2.5 mm）。拆卸显示屏关于拆卸和更换显示屏的信息，请参见《S7-1500R/H 冗余系统》系统手册。更多信息有关“连接 CPU”和“附件/备件”主题的更多信息，请参见系统手册《S7-1500R/H 冗余系统MAC 地址分配对于各 CPU，CPU 1515R‑2 PN 都配有：• 一个双端口 PROFINET 接口• 一个单端口 PROFINET 接口每个 PROFINET 接口有一个 MAC 地址，每个 PROFINET 端口都有各自的 MAC 地址。因此，CPU 1515R‑2 PN 的两个 CPU 共有十个 MAC 地址。25连接4.1 端子分配CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-ADLLDP 协议需要访问 PROFINET 端口的 MAC 地址进行诸如网络邻居侦测等功能。这些 MAC 地址的编号范围是连续的。第一个和最后一个 MAC 地址印刷在每个CPU 1515R‑2 PN 右侧的铭牌上。下表列出了 MAC 地址的分配情况。表格 4-2 单个 CPU 示例中 MAC 地址的分配分配 标记MAC 地址 1 PROFINET 接口 X1（在 STEP 7 的可访问设备中显示）• 印刷在正面• 印刷在右侧（编号范围开始）MAC 地址 2 端口 X1 P1R（如 LLDP 所需） ---MAC 地址 3 端口 X1 P2R（如 LLDP 所需） ---MAC 地址 4 PROFINET 接口 X2（在 STEP 7 的可访问设备中显示）• 印刷在正面MAC 地址 5 端口 X2 P1（如 LLDP 需要） • 印刷在右侧（编号范围结束）26CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD连接4.1 端子分配方框图下图显示了 CPU 1515R‑2 PN 的方框图。3 4251L+MX50PNX1 P1RPNX2 P1R/S ERSA MTPNX1 P2RX80 DC 24 VX2 P1 X1 P1 X1 P2① 带有操作按钮和操作模式按钮的 CPU X50 SIMATIC 存储卡② 电子元件 X80 DC 24V电源电压供电③ PROFINET 双端口交换机 L+ 电源电压 24 V DC④ 背板总线接口 M 接地⑤ 内部电源电压 SA STOP-ACTIVE LED 指示灯（黄色）R/S RUN/STOP LED 指示灯（黄色/绿色）PN X1 P1R PROFINET 接口 X1 端口 1 ER ERROR LED 指示灯（红色）PN X1 P2R PROFINET 接口 X1 端口 2 MT MAINT LED 指示灯（黄色）PN X2 P1 PROFINET 接口 X2 端口 1 X1 P1、X1 P2、X2 P1link TX/RX LED 指示灯图 4-2 CPU 1515R‑2 PN 的方框图27连接4.1 端子分配CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-ADCPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)28 设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD中断、诊断、错误消息和系统事件 55.1 CPU 的状态和错误指示灯下文中将介绍 CPU 的 LED 指示灯。有关“中断”的更多详细信息，请参见 STEP 7 在线帮助。LED 指示灯下图显示了 CPU 1515R‑2 PN 的 LED 指示灯。 ① RUN/STOP LED 指示灯（黄色/绿色 LED 指示灯）② ERROR LED 指示灯（红色 LED 指示灯）③ MAINT LED 指示灯（黄色 LED 指示灯）④ 端口 X1 P1 的 link RX/TX LED 指示灯（黄色/绿色 LED 指示灯）⑤ 端口 X1 P2 的 link RX/TX LED 指示灯（黄色/绿色 LED 指示灯）⑥ 端口 X2 P1 的 link RX/TX LED 指示灯（黄色/绿色 LED 指示灯）⑦ STOP-ACTIVE LED 指示灯图 5-1 CPU 1515R‑2 PN 的 LED 指示灯（不带前面板和显示屏）LED 指示灯的显示与操作状态和系统状态相关CPU 1515R‑2 PN 配有以下 LED 指示灯，用于指示当前的操作状态和诊断状态。• RUN/STOP LED 指示灯• ERROR LED 指示灯• MAINT LED 指示灯这些 LED 指示灯用于指示冗余系统中相应 CPU 的操作状态。操作状态是指在特定时间点某个单 CPU 的操作特性。系统状态则综合了各 CPU 操作状态。下图显示了各 CPU 可能的操作状态及对应的系统状态。⣦ᘱ༷⭘&38㌫㔏⣦ᘱ67$5783⣦ᘱѫ&3867$5783672367235816ROR67235815815HGXQGDQW5815HGXQGDQW5815HGXQGDQW5816\QFXS 6<1&83 6<1&83图 5-2 操作状态和系统状态29中断、诊断、错误消息和系统事件5.1 CPU 的状态和错误指示灯CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-ADRUN/STOP、ERROR 和 MAINT LED 指示灯的含义CPU 1515R‑2 PN 配有三个 LED 指示灯，用于指示当前的操作状态和诊断状态。说明冗余系统 S7 1500R 中的 LED 模式请注意，以下操作并非适用：• 根据信号模式确定 CPU 的状态• 根据信号模式确定另一个 CPU 的状态在“含义”列中，仅显示可能的典型原因。要确定信号模式的原因，可通过以下途径使用诊断缓冲区及其显示屏：• STEP 7• HMI 设备• CPU 的显示屏下表列出了 RUN/STOP、ERROR 和 MAINT LED 指示灯各种颜色组合的含义。表格 5-1 LED 指示灯的含义RUN/STOP LED 指示灯 ERROR LED 指示灯 MAINT LED 指示灯 含义LED 指示灯熄灭 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯熄灭CPU 上的电源电压缺失或不足。上电（CPU 的启动）LED 指示灯黄色/绿色闪烁LED 指示灯红色闪烁 LED 指示灯黄色闪烁 LED 指示灯闪烁测试CPU 处于 STOP 操作状态。LED 指示灯黄色点亮 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯黄色点亮 系统初始化完成LED 指示灯黄色闪烁 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯黄色点亮CPU 在非 RUN-Redundant 操作状态下执行内部活动。LED 指示灯黄色点亮 LED 指示灯红色闪烁 LED 指示灯黄色闪烁CPU 故障通过 SIMATIC 存储卡进行固件更新失败。LED 指示灯黄色点亮 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯黄色闪烁固件更新已成功完成。LED 指示灯黄色/绿色闪烁LED 指示灯熄灭 LED 指示灯黄色点亮主 CPU 处于 STARTUP 操作状态。备用 CPU 处于 SYNCUP 操作状态。LED 指示灯黄色闪烁 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯熄灭CPU 执行暖启动。设备要求维护。必须在较短时间内对受影响的硬件进行检查/更换。主 CPU 处于 RUN 或 RUN-Syncup 操作状态。LED 指示灯绿色点亮 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯黄色点亮强制作业激活1) 如果 RUN-Redundant 中的一个或全部 SIMATIC 存储卡空间不足，写入功能将被中止，冗余系统继续以最初的组态运行。冗余系统将保持在 RUN-Redundant 系统状态下。30CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD中断、诊断、错误消息和系统事件5.1 CPU 的状态和错误指示灯RUN/STOP LED 指示灯 ERROR LED 指示灯 MAINT LED 指示灯 含义LED 指示灯绿色点亮 LED 指示灯熄灭 LED 指示灯熄灭CPU 处于 RUN-Redundant 操作状态。无事件、请求或错误。LED 指示灯绿色点亮 LED 指示灯红色闪烁 LED 指示灯熄灭在 RUN-Redundant 操作状态下，某个诊断事件未决。LED 指示灯绿色点亮 LED 指示灯红色闪烁 LED 指示灯黄色点亮发生诊断事件（如，PROFINET 环网内的某 IO 设备故障或 SIMATIC 存储卡无法访问 1)）和要求维护（如 PROFINET 环网断开）。1) 如果 RUN-Redundant 中的一个或全部 SIMATIC 存储卡空间不足，写入功能将被中止，冗余系统继续以最初的组态运行。冗余系统将保持在 RUN-Redundant 系统状态下。说明两个 CPU 的 MAINT LED 指示灯仅当满足以下条件时，两个 CPU 的 MAINT LED 指示灯才熄灭：• CPU 处于 RUN-Redundant 系统状态。• 未要求维护。说明冗余模式下的 LED 指示灯在 RUN-Redundant 系统状态下，两个 CPU 上的 LED 指示灯显示相同（例外：正在对一个 CPU执行 LED 闪烁测试）。link RX/TX LED 指示灯的含义每个端口配有一个 link RX/TX LED 指示灯。下表列出了 CPU 1515R‑2 PN 端口各 LED 指示灯模式。表格 5-2 link RX/TX LED 指示灯的含义link TX/RX LED 指示灯 含义熄灭PROFINET 设备上的 PROFINET 接口与通信伙伴之间没有以太网连接。当前未通过 PROFINET 接口收发任何数据。无 link 连接。冗余连接断开。电源发生故障。绿色闪烁CPU 执行 LED 闪烁测试。绿色点亮PROFINET 设备上的 PROFINET 接口与通信伙伴之间存在以太网连接。LED 指示灯黄色/绿色闪烁当前正通过 PROFINET 设备的 PROFINET 接口从以太网中的通信伙伴收发数据。请注意，人眼会将此 LED 图像感知为呈黄色点亮或黄色闪烁的 LED 图像。31中断、诊断、错误消息和系统事件5.1 CPU 的状态和错误指示灯CPU 1515R-2 PN (6ES7515-2RN03-0AB0)设备手册, 11/2022, A5E42011766-AD说明“LED”指令通过“LED”指令，可读取 CPU 或模块的 LED 状态（如，“点亮”或“熄灭”）。但请注意，S7-1500R/H CPU 上的 link RX/TX LED 指示灯的状态无法读取。有关“LED”指令的更多信息，请参见 STEP 7 在线帮助。STOP-ACTIVE LED 指示灯的含义下表列出了 CPU 1515‑2 PN 的 STOP-ACTIVE LED 指示灯的含义。表格 5-3 LED 指示灯的含义STOP-ACTIVE LED 指示灯 含义LED 指示灯黄色点亮使用 STOP 按钮，CPU 已切换为 STOP 模式。• 仅当 STOP-ACTIVE LED 指示灯点亮时，才能使用 RUN 按钮将 CPU 切换为 RUN 模式。• 之后，CPU 不能再通过显示屏上的操作员输入或通过在线功能进入 RUN 模式。在断电时保持按钮的状态。如果 CPU 在上电后未自动启动，则必须在启动过程中按住 STOP 按钮，直到STOP-ACTIVE LED 指示灯激活。• 如果要在上电后有效预防自动启动，则必须在 CPU 启动过程中按住 STOP 按钮，直至 STOPACTIVE LED 指示灯激活。LED 指示灯熄灭• 已使用显示屏或编程设备/PC 将 CPU 设置为 STOP 模式，而非使用设备中的 STOP 按钮。• CPU 处于 RUN 模式。