包含 R1 设备的线型拓扑组态 简介以下部分显示了线型拓扑中包含 R1 设备的 S7-1500H 冗余系统的组态。 优势 •与环形拓扑相比，线形拓扑所需的布线工作更少。只有一条 PROFINET 线路连接到 HCPU 的每个 PROFINET 接口 X1。• 无需组态 MRP 辊。 • R1 设备的重新组态时间大幅缩短，因此可以缩短监视时间。 • 如下图所示以相反方向连接 R1设备。反向布线可确保在 R1 设备发生故障或更换时， 所有其它设备仍然可用。这提高了冗余系统的可用性： – 在RUN-Redundant 系统状态下，可以更换特定的 R1 设备，而不会出现其它 R1 设 备的故障。更多相关信息，请参见“更换S7-1500R/H 冗余系统的组件 (页 391)”部 分。 – 如果两个相邻 R1 设备之间的两条 PROFINET线路发生线路中断，冗余系统将继续与 所有 R1 设备交换过程数据。更多相关信息，请参见“线型拓扑中两个 R1 设备之间的两条PROFINET 线路故障 (页 147)”部分。
不推荐的组态变型 不推荐以下组态变型： •通过两个接口模块的端口 2 循环通过 R1 设备，集成到线型拓扑中。 • 直接连接 R1 设备上两个接口模块的端口 1。结果：没有可用的网络冗余① IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 R1） ② PROFINET 线路（连接端口 1到接口模块的端口 1） ③ PROFINET 线路（通过接口模块的端口 2 实现的线型拓扑）包含 R1 设备和交换机的线型拓扑组态简介 以下章节介绍了线型拓扑中包含 R1 设备和交换机的 S7-1500H 冗余系统的组态。 优势 • 可使用交换机将包含下级 R1设备的线型拓扑扩展为两个 PROFINET 环网。 • 在该组态变型中，每个交换机连接一个 PROFINET 环网。每个PROFINET 环网位于自 己的 MRP 域中。 • 利用该组态变型，可实现对冗余系统的模块化调试。示例：分布式 I/O系统已安装并 已接线。H-CPU 分别通过 PROFINET 接口 X1 连接到分布式 I/O 系统。
线型拓扑中包含 R1 设备和交换机的S7-1500H 组态CPU 1 ② CPU 2 ③ 两根光纤电缆（冗余连接） ④ PROFINET 电缆（线型拓扑） ⑤ 交换机 ⑥PROFINET 电缆（PROFINET 环网 1） ⑦ PROFINET 电缆（PROFINET 环网 2） ⑧ IO 设备 ET200SP HA（使用系统冗余 R1） ⑨ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余 R1） 线型拓扑中包含 R1 设备和交换机的S7-1500H 组态 说明 要进行 PROFINET 诊断，需要将交换机组态为“开关型 S1 设备”。更多相关信息，请参见“组态其它组态变型 (页 253)”部分。包含 R1 设备和带 S2 设备的 Y 型交换机的线型拓扑组态 简介以下章节介绍了线型拓扑中包含 R1 设备和 Y 型交换机的 S7-1500H 冗余系统的组态。 优势 • 如果要在组态中同时使用 R1设备和 S2/S1 设备，则需要一个 Y 型交换机 (SCALANCE XF204-2BA DNA) 用于进行 S2/S1设备连接。将 S2/S1 设备连接到 Y 型交换机的 PROFINET 环网端口。 • 为提高 PROFINET网络的可用性，需要两个具有 DNA 冗余的 Y 型交换机 (SCALANCE XF204-2BA DNA)、一个 DNA 管理器和一个DNA 客户端。DNA 冗余只能通过连接的 PROFINET 环网实现。一个 Y 型交换机承担 MRP 管理器和 DNA管理器的角色，另一个 Y 型交换机承担 MRP 客户端和 DNA 客户端的角色。 通过具有 DNA 冗余的 Y 型交换机，可将由S2/S1 设备组成的 PROFINET 环网以冗余方 式连接到 S7-1500H 的线型拓扑。这降低了 Y 型交换机处 S2/S1设备发生故障的可能 性，并提高了网络的可用性。有关 DNA 冗余的更多信息，请参见《SCALANCEXB200/XC-200/XF-200BA/XP-200/XR-300WG 基于 Web 的管理》组态手册。
线型拓扑中包含 R1 设备和 Y 型交换机的S7-1500H 组态CPU 1 ② CPU 2 ③ 两根光纤电缆（冗余连接） ④ PROFINET 电缆（线型拓扑 1） ⑤PROFINET 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。
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 1 ② CPU 2 ③ 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 ET200SP（使用系统冗余 R1） ⑧ 交换机 (SCALANCE XF204-2BA) ⑨ Y 型交换机 (SCALANCEXF204-2BA DNA) ⑩ PROFINET 电缆（PROFINET 环网） ⑪ IO 设备 ET 200SP（使用系统冗余S2）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。
组合型拓扑中包含 S2 设备的 S7-1500H组态① CPU 1 ② CPU 2 ③ 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）• 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 1 ② CPU 2 ③ 两根光纤电缆（冗余连接） ④组合型拓扑 1 ⑤ 组合型拓扑 2 ⑥ IO 设备 ET 200SP HA（使用系统冗余 R1） ⑦ IO 设备 ET200SP（使用系统冗余 R1）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/X1P2R 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。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。
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：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。① 主 CPU → 故障 ② 备用 CPU → 成为新的主 CPU ③ 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 ET200SP（使用系统冗余 S2） ⑥ 交换机 ⑦ 标准 IO 设备 ET 200SP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。 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。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 CPU ② 备用 CPU→ 故障 ③ PROFINET 电缆（冗余连接，PROFINET 环网） ④ IO 设备 ET 200MP ⑤ IO 设备 ET200SP 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。