CPU 首次上电要求• SIMATIC S7-1500R/H 冗余系统已安装。• 系统已接线。• SIMATIC 存储卡已插入 CPU。操作步骤要调试 CPU，请按以下步骤操作：1. 接通负载电流电源。结果：• CPU 运行 LED 测试。所有 LED 指示灯以 2 Hz 频率闪烁。– RUN/STOP LED 指示灯呈黄色/绿色交替闪烁– ERROR-LED 指示灯呈红色– MAINT LED 指示灯呈黄色。• CPU 执行系统初始化并对 SIMATIC 存储卡进行评估：– RUN/STOP LED 指示灯以 2 Hz 的频率呈黄色闪烁。• 系统初始化完成后，CPU 切换为 STOP 模式：– RUN/STOP LED 指示灯呈黄色点亮。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 30511.3.3 CPU 配对简介配对是指两个 CPU 在网络中相互识别。配对过程中，CPU 会交换信息，以便相互识别。示例：查看匹配的订货号和固件版本。两个 CPU 成功配对是冗余操作的基本要求。要求要成功进行配对，CPU 的固件版本必须相同，且订货号必须相同或兼容。如果所使用的组态方式无效，则两个 CPU 将无法配对。例如，PROFINET 环网中 R-CPU 的数量超过两个。配对错误显示在诊断缓冲区中。配对过程要对两个 CPU 进行配对，请按以下步骤操作：1. 在两个 CPU 之间创建冗余连接。将 CPU 连接至接口的相应端口（例如，对于 R-CPU：X1 P2R）。2. 为两个 CPU 上电。配对丢失如果配对已建立，使用无效的组态方式将导致配对丢失。RUN 系统状态下的配对丢失还会导致主 CPU 与备用 CPU 之间的同步丢失。系统切换为 RUN-Solo 系统状态。主 CPU 切换为 RUN 操作状态，并接管对过程的单独控制。备用 CPU 切换为 STOP 操作状态。如果因主 CPU 故障导致配对丢失，备用 CPU 会成为新的主 CPU，并会接管对过程的单独控制。检查配对状态有关如何在显示屏上和 STEP 7 中检查配对是否成功，请参见“更换组件之前的检查(页 391)”部分。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统306 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE检查 RUN-Solo 系统状态下的配对如果冗余系统处于 RUN-Solo 系统状态，请遵循以下规则：• 请勿立即开始更换组件。• 请勿立即将故障 CPU 切换为 RUN 操作状态。首先检查 RUN-Solo 系统状态下的配对状态。小心请勿将处于 RUN-Solo 系统状态的故障 CPU 切换为 RUN 操作状态。否则可能导致冗余系统转入未定义的系统状态。两个 CPU 都会成为主 CPU。如果 S7-1500R/H 冗余系统处于 RUN-Solo 系统状态，不得立即将备用 CPU 切换为 RUN操作状态。可能的原因：两个 R-CPU 之间未配对。在显示屏上检查配对状态，或者根据诊断状态或诊断缓冲区检查。如果未配对，说明冗余连接已中断。具体操作步骤，请参见“更换组件之前的检查(页 391)”部分。主 CPU 和备用 CPU 角色分配在配对期间，主 CPU 和备用 CPU 的角色由 S7-1500R/H 冗余系统进行分配。冗余系统通常会尝试恢复 R/H CP 之前的角色。在此，可执行以下操作：最后控制进程的CPU 成为主 CPU。要求：系统时间设置正确。恢复出厂设置后，冗余系统将根据以下条件分配角色：冗余系统比较两个 SIMATIC 存储卡的以下标准，并确定角色分配的优先级：• SIMATIC 存储卡包含 STEP 7 项目→ 高优先级• SIMATIC 存储卡为空且可写入→ 中等优先级• SIMATIC 存储卡：– 缺失或– 已插入，但是为空或不可写入→ 低优先级调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 307结果：如果两个 R/H CPU 的优先级不同，则优先级较高的 CPU 将成为主 CPU。如果优先级相同，则 CPU 序列号较低的 R/H CPU 成为主 CPU（请参见 CPU 或 CPU 显示屏上的铭牌）。说明如果 R/H CPU 处于 RUN 模式，则再次配对时，为其分配的角色不会发生变化。11.3.4 冗余 ID简介要实现冗余操作，冗余系统中的两个 CPU 必须处理相同的项目数据。在 SYNCUP 下，操作系统会将 SIMATIC 存储卡的内容从主 CPU 复制到备用 CPU。装载存储器包含两个 CPU 的项目数据。有必要复制项目数据，以确保实现冗余操作。通过分配冗余 ID，可定义 CPU 为自身使用哪些项目数据。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统308 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE冗余 ID 1 和 2仅当两个 CPU 的冗余 ID 不同时，才能实现冗余操作。冗余 ID 的值可以是 1 和 2。CPU 将冗余 ID 保存在其保持性数据区中。在以下情况下，两个 CPU 的冗余 ID 均为 1：• 初始调试时的默认设置• 复位为出厂设置后在 STEP 7 项目树中，这两个 CPU 将分别显示在各自的树中：在 STEP 7 中，通过冗余 ID将项目树分配给实际的 CPU。项目树中的两个 CPU 中，上方 CPU 的冗余 ID 始终为 1。两个 CPU 中下方的 CPU 的冗余 ID 通常为 2。诊断显示按相同方式分配给项目树中的实际 CPU。图 11-2 在项目树与实际组态之间分配冗余 ID在组态中为 CPU 分配冗余 ID要求：CPU 的固件版本相同，且订货号相同或兼容。可使用以下选项为 CPU 分配不同的冗余 ID：• 自动分配• 使用显示屏进行分配调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 309自动分配要求：冗余系统两个真实 CPU 的冗余 ID 相同（例如，都为“1”）。自动分配选项：• 两个 CPU 均处于 STOP 模式。两个 R-CPU 之间已配对。ERROR LED 指示灯红色闪烁。操作步骤：将组态中的左侧 CPU 切换为 RUN 操作状态。结果：组态中的右侧 CPU 会更改其冗余 ID。• 组态中左侧 CPU 处于 RUN 操作状态。组态中右侧 CPU 处于 STOP 操作状态。两个冗余连接是分开的，因此两个 CPU 之间未配对。操作步骤：建立至少一个冗余连接，在两个 CPU 之间实施配对。结果：组态中的右侧CPU 会更改其冗余 ID。• 组态中左侧 CPU 处于 RUN 操作状态。组态中的右侧 CPU 处于 POWER OFF 操作状态。至少建立了一个冗余连接。由于断电，两个 CPU 之间未配对。操作步骤：为组态中的右侧 CPU 上电。结果：组态中的右侧 CPU 会更改其冗余 ID。使用显示屏进行分配要求：两个实际 CPU 位于冗余系统中：• 两个 CPU 相互连接• 具有冗余 ID 1• CPU 的模式开关处于 STOP 位置• 两个 CPU 均处于断电模式。操作步骤：要通过 CPU 显示屏分配冗余 ID，请按以下步骤操作：1. 对要为其分配冗余 ID 2 的 CPU 上电。2. 在该 CPU 的显示屏上，选择菜单命令“概述>冗余”(Overview > Redundancy)。为该 CPU分配冗余 ID 2。为 CPU 分配了冗余 ID 2 后，CPU 将自动重新启动。3. 将另一个 CPU 切换到“断电”模式。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统310 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE4. 先将项目和硬件配置下载到要切换为 RUN 操作状态的 CPU 中。图 11-3 分配冗余 ID通过显示屏读取冗余 ID除了可以通过显示屏分配冗余 ID 之外，还可以使用菜单命令“概述 > 冗余”(Overview > Redundancy) 读取冗余 ID。显示屏始终会显示查询冗余 ID 使用的显示屏所在的 CPU 的冗余 ID。通过显示屏切换冗余 ID由于每个 CPU 都有自有的冗余 ID，因此可以根据需要互相交换 CPU 的冗余 ID。举例来说，以下情况下可能需要切换冗余 ID：• 仅可访问两个 CPU 中的一个。• 分配的冗余 ID 不正确。说明切换冗余 ID 会对项目导航中项目树的实际 CPU 分配。如果两个实际的 CPU 包含相同项目，切换冗余 ID 还会切换 CPU 之间的所有已组态特性，包括 PROFINET 接口的 IP 地址、设备名称和已组态拓扑等。在显示屏中，只能在一个 CPU 上交换已为两个 CPU 分配的冗余 ID。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 311要切换冗余 ID，请按以下步骤操作：1. 确保两个 CPU 均处于 STOP 操作状态：2. 确保两个 CPU 彼此相连。3. 使用显示屏更改 CPU 的冗余 ID。结果：已在一个 CPU 上更改冗余 ID 后，两个 CPU 均会重新启动，并且每个 CPU 现在都包含另一 CPU 之前的冗余 ID。冗余 ID 分配不兼容两个 R-CPU 之间已配对。更多信息，请参见“CPU 配对 (页 305)”部分。在以下情况下，冗余系统会自动检查冗余 ID 的兼容性：• 两个 CPU 均处于 STOP 操作状态且其冗余 ID 相同。如果为两个 CPU 分配了相同的冗余 ID，两个 CPU 上的 ERROR LED 指示灯红色闪烁。每个CPU 显示屏都会指示分配冲突（符号 ）。CPU 会在诊断缓冲区中生成一个条目。可通过显示屏等读取条目。要建立冗余模式，可通过以下方式解决分配冲突：• 使用显示屏为一个 CPU 分配不同的冗余 ID。• 将要保持为其分配的冗余 ID 的 CPU 切换为 RUN 操作状态。更改冗余 ID 时 CPU 的特性请注意，仅当 CPU 处于 STOP 操作状态时，才能更改 CPU 的冗余 ID。每次成功更改冗余ID 后，相关 CPU 会自动重新启动。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统312 系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE11.3.5 将项目下载到 CPU 中简介需要将项目数据下载到 CPU。使用 SIMATIC 存储卡进行离线下载，或通过在线连接将项目数据从 PG/PC HMI 设备下载到 CPU。仅当 CPU 处于 STOP 操作状态时，才能下载完整的项目数据（所有组态数据和完整的用户程序）。说明同时在线访问两个 CPU无法同时从 STEP 7 在线访问两个 CPU。可访问主 CPU 或备用 CPU。下载选项可选择以下方法将项目数据下载到 S7-1500R/H 冗余系统：• 在 STOP 系统状态下下载完整的项目数据• 在 RUN-Solo 系统状态下下载更改的用户程序• 在 RUN-Redundant 系统状态下下载更改的用户程序说明在 RUN-Redundant 系统状态下加载：在执行写入功能之前，检查可用空间是否充足在执行写入功能之前，系统会检查 CPU 的 SIMATIC 存储卡上是否有足够的可用空间来执行此功能。写入功能是 PG/PC 的在线功能，例如测试功能、在 RUN-Redundant 系统状态下下载修改的用户程序。如果一个或全部 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。调试11.3 调试过程S7-1500R/H 冗余系统系统手册, 01/2023, A5E41815205-AE 313说明机密组态数据的密码使用 S7-1500R/H CPU 时，加载过程中仅将机密 PLC 组态数据的密码加载到其中一个 CPU中。为确保 SYNCUP 过程正常运行且伙伴 CPU 正常运行，SYNCUP 前需通过“在线与诊断”(online and Diagnostics) 编辑器将该密码传送到伙伴 CPU 中：• 在“在线和诊断”(online and diagnostics) 视图中，可指定区域“保护机密 PLC 组态数据的密码”(Password to protect confidential PLC configuration data)。• 输入所需密码，并单击“设置”(Set) 按钮。如果输入的密码正确，则伙伴 CPU 可使用受保护的 PLC 组态数据并启动 SYNCUP 过程。说明在使用 1518HF-4 PN CPU 的 SIMATIC Safety F 系统中加载安全程序将项目数据下载到 CPU 中项目数据默认下载到主 CPU 中。操作步骤请按以下步骤操作：1. 在项目树中右键单击选择 S7-1500R/H 系统。2. 从快捷菜单中选择“下载到设备 > 硬件和软件（仅更改）”(Download to device >Software and software (only changes)) 命令。“扩展下载”(Extended download) 对话框窗口会在“已组态访问节点..”(Configured accessnodes of...) 表中显示已组态 CPU 的地址。1. 从“PG/PC 接口类型”(Type of the PG/PC interface) 下拉列表中选择子网。2. 在“PG/PC 接口”(PG/PC interface) 中选择适配器。3. 从“接口/子网连接”(Connection to interface/subnet) 下拉列表中选择与 PG/PC 相连的接口。或者选择“尝试所有接口”(Try all interfaces) 条目。