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SIMATIC

S7-300/S7-400 Ridondanza software per SIMATIC S7

Manuale di guida alle funzioni

04/2010 A5E02171568-02

Contenuto 1

Come utilizzare la presente descrizione - Un suggerimento per la lettura

2

Prime informazioni

3

Funzionamento della ridondanza software

4

Blocchi per la ridondanza software

5

Riferimenti e integrazioni

6

Esempio: ridondanza software con S7-300

7

Esempio: ridondanza software con S7-400

8

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC

9

Ridondanza software con WinAC RTX

10

Ulteriori riferimenti

11

Avvertenze di legge

Avvertenze di legge Concetto di segnaletica di avvertimento

Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli di rischio.

PERICOLO questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi lesioni fisiche.

AVVERTENZA il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi lesioni fisiche.

CAUTELA con il triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non gravi.

CAUTELA senza triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali.

ATTENZIONE indica che, se non vengono rispettate le relative misure di sicurezza, possono subentrare condizioni o conseguenze indesiderate.

Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali.

Personale qualificato Il prodotto/sistema oggetto di questa documentazione può essere adoperato solo da personale qualificato per il rispettivo compito assegnato nel rispetto della documentazione relativa al compito, specialmente delle avvertenze di sicurezza e delle precauzioni in essa contenute. Il personale qualificato, in virtù della sua formazione ed esperienza, è in grado di riconoscere i rischi legati all'impiego di questi prodotti/sistemi e di evitare possibili pericoli.

Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens Si prega di tener presente quanto segue:

AVVERTENZA I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d’impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto, un magazzinaggio, un’installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione appropriati e a regola d’arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione.

Marchio di prodotto Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con ® sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i diritti dei proprietari.

Esclusione di responsabilità Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti. Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche vengono inserite nelle successive edizioni.

Siemens AG Industry Sector Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG GERMANIA

A5E02171568-02 Ⓟ 04/2010

Copyright © Siemens AG 2010. Con riserva di eventuali modifiche tecniche

Ridondanza software per SIMATIC S7 Manuale di guida alle funzioni, 04/2010, A5E02171568-02 3

Indice del contenuto

1 Contenuto .................................................................................................................................................. 7 2 Come utilizzare la presente descrizione - Un suggerimento per la lettura ............................................... 11 3 Prime informazioni ................................................................................................................................... 13

3.1 Perché impiegare un sistema con ridondanza software..............................................................13 3.2 Componenti hardware necessari .................................................................................................14 3.3 Componenti software necessari...................................................................................................15 3.4 Quando si può utilizzare la ridondanza software.........................................................................16

4 Funzionamento della ridondanza software .............................................................................................. 17 4.1 Come funziona un sistema con ridondanza software..................................................................17 4.2 Struttura della parola di stato della ridondanza software.............................................................22 4.3 Struttura della parola di comando della ridondanza software......................................................23 4.4 Regole per l'impiego della ridondanza software ..........................................................................24

5 Blocchi per la ridondanza software .......................................................................................................... 29 5.1 Biblioteca dei blocchi per la ridondanza software........................................................................29 5.2 Contenuto dei pacchetti di blocchi ...............................................................................................30 5.3 Panoramica dei blocchi della ridondanza software......................................................................32 5.4 FC 100 'SWR_START'.................................................................................................................33 5.5 FB 101 'SWR_ZYK'......................................................................................................................37 5.6 FC 102 'SWR_DIAG'....................................................................................................................39 5.7 FB 103 'SWR_SFCCOM', FB 104 'SW_AG_COM' e FB 105 'SWR_SFBCOM' ..........................40 5.8 Blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND_NO e DB_RCV_NO ....................................................41 5.9 Blocchi dati DB_A_B e DB_B_A per lo scambio di dati non ridondati..........................................42 5.10 Blocco dati DB_COM_NO............................................................................................................44 5.11 Esempio per l'approccio rapido con una configurazione minima ................................................45 5.12 Dati tecnici dei blocchi .................................................................................................................46

6 Riferimenti e integrazioni ......................................................................................................................... 47 6.1 Proprietà e caratteristiche della ridondanza software..................................................................47 6.2 Commutazione master-riserva.....................................................................................................48 6.3 Durata della commutazione master-riserva .................................................................................49 6.4 Durata del trasferimento dati dal master alla riserva ...................................................................50 6.5 Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M ..............................................................52 6.6 Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato ............................54


Ridondanza software per SIMATIC S7 4 Manuale di guida alle funzioni, 04/2010, A5E02171568-02

6.7 Reti per l'accoppiamento delle due stazioni................................................................................ 56 6.8 Modifica della configurazione e del programma utente in RUN.................................................. 57 6.9 Unità utilizzabili per la ridondanza software................................................................................ 59 6.10 Comunicazione con altre stazioni ............................................................................................... 62 6.11 Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400...................................................................... 63 6.12 Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software........................................... 65 6.13 Concetto di "jolly" nella ridondanza software .............................................................................. 67 6.14 Impiego di OB di errore ............................................................................................................... 69

7 Esempio: ridondanza software con S7-300 ............................................................................................. 71 7.1 Esempio: ridondanza software con S7-300 ................................................................................ 71 7.2 Compito e schema tecnologico................................................................................................... 72 7.3 Configurazione hardware per l'esempio con S7-300.................................................................. 73 7.4 Configurazione dell'hardware...................................................................................................... 74 7.5 Progettazione delle reti ............................................................................................................... 76 7.6 Progettazione dei collegamenti ................................................................................................... 77 7.7 Creazione del programma utente ............................................................................................... 78 7.8 Collegamento di apparecchiature SeS ....................................................................................... 81

8 Esempio: ridondanza software con S7-400 ............................................................................................. 83 8.1 Esempio: ridondanza software con S7-400 ................................................................................ 83 8.2 Compito e schema tecnologico................................................................................................... 84 8.3 Configurazione hardware per l'esempio con S7-400.................................................................. 85 8.4 Configurazione dell'hardware...................................................................................................... 86 8.5 Progettazione delle reti ............................................................................................................... 88 8.6 Progettazione dei collegamenti ................................................................................................... 89 8.7 Creazione del programma utente ............................................................................................... 90 8.8 Collegamento di apparecchiature SeS ....................................................................................... 93

9 Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC............................................................................ 95 9.1 Faceplate per servizio e supervisione......................................................................................... 95 9.2 Configurazione del faceplate con WINCC .................................................................................. 97 9.3 Progettazione del collegamento per WinCC............................................................................... 98 9.4 Definizione delle variabili del faceplate ..................................................................................... 100 9.5 Inserimento del faceplate in una pagina ................................................................................... 102 9.6 Collegamento dei campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina) ..... 105



10 Ridondanza software con WinAC RTX .................................................................................................. 107 10.1 Controllore PC-based ................................................................................................................107 10.2 Advanced PC Configuration per la ridondanza software...........................................................108 10.2.1 Impostazione della stazione PC.................................................................................................108 10.2.2 Creazione di una configurazione per una stazione PC SIMATIC in STEP7 .............................109

11 Ulteriori riferimenti.................................................................................................................................. 111 11.1 Tipo di dati INT...........................................................................................................................111 11.2 Tipo di dati WORD .....................................................................................................................111 11.3 Tipo di dati BYTE .......................................................................................................................111 11.4 Tipo di dati BOOL ......................................................................................................................112 11.5 Tipo di dati ANY .........................................................................................................................112 11.6 Rappresentazione simbolica......................................................................................................113 11.7 Dati globali .................................................................................................................................113 11.8 Aree di memoria.........................................................................................................................113 11.9 Parametri formali/parametri attuali.............................................................................................114 11.10 Tipo di dati CHAR ......................................................................................................................114

Indice analitico....................................................................................................................................... 115

Figure

Figura 4-1 Principio della ridondanza software .............................................................................................17


Contenuto 1Panoramica

Come utilizzare la presente descrizione - Un suggerimento per la lettura (Pagina 11)

Prime informazioni Perché impiegare un sistema con ridondanza software (Pagina 13) Componenti hardware necessari (Pagina 14) Componenti software necessari (Pagina 15) Quando si può utilizzare la ridondanza software (Pagina 16)

Funzionamento della ridondanza software Come funziona un sistema con ridondanza software (Pagina 17) Struttura della parola di stato della ridondanza software (Pagina 22) Struttura della parola di comando della ridondanza software (Pagina 23) Regole per l'impiego della ridondanza software (Pagina 24)

Blocchi per la ridondanza software Biblioteca dei blocchi per la ridondanza software (Pagina 29) Contenuto dei pacchetti di blocchi (Pagina 30) Panoramica dei blocchi della ridondanza software (Pagina 32) FC 100 (SWR_START) (Pagina 30) FB 101 (SWR_ZYK) (Pagina 37) FC 102 (SWR_DIAG) (Pagina 39) Blocchi funzionali FB 103 'SWR_SFCCOM', FB 104 'SW_AG_COM' e FB 105 'SWR_SFBCOM' (Pagina 40) Blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND_NO e DB_RCV_NO (Pagina 41) Blocchi dati DB_A_B e DB_B_A per lo scambio di dati non ridondati (Pagina 42) Blocco dati DB_COM_NO (Pagina 44) Esempio per l'approccio rapido con una configurazione minima (Pagina 11) Dati tecnici dei blocchi (Pagina 46)

Contenuto


Riferimenti e integrazioni Proprietà e caratteristiche della ridondanza software (Pagina 47) Commutazione master-riserva (Pagina 48) Durata della commutazione master-riserva (Pagina 49) Durata del trasferimento dati dal master alla riserva (Pagina 50) Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M (Pagina 52) Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato (Pagina 54) Reti per l'accoppiamento delle due stazioni (Pagina 56) Modifica della configurazione e del programma utente in RUN (Pagina 57) Particolarità per la programmazione in CFC Unità utilizzabili per la ridondanza software (Pagina 59) Comunicazione con altre stazioni (Pagina 62) Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400 (Pagina 45) Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software (Pagina 63) Concetto di "jolly" nella ridondanza software (Pagina 67) Impiego di OB di errore (Pagina 69)

Esempio: ridondanza software con S7-300 Introduzione (Pagina 71) Compito e schema tecnologico (Pagina 72) Configurazione hardware per l'esempio con S7-300 (Pagina 73) Configurazione dell'hardware (Pagina 74) Progettazione delle reti (Pagina 76) Progettazione dei collegamenti (Pagina 77) Creazione del programma utente (Pagina 78) Collegamento di apparecchiature SeS (Pagina 81)

Esempio: ridondanza software con S7-400 Introduzione (Pagina 83) Compito e schema tecnologico (Pagina 84) Configurazione hardware per l'esempio con S7-400 (Pagina 85) Configurazione dell'hardware (Pagina 86) Progettazione delle reti (Pagina 88) Progettazione dei collegamenti (Pagina 89) Creazione del programma utente (Pagina 90) Collegamento di apparecchiature SeS (Pagina 93)

Contenuto


Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC Faceplate per compiti di servizio e supervisione (Pagina 95) Configurazione del faceplate con WINCC (Pagina 97) Progettazione del collegamento per WinCC (Pagina 65) Definizione delle variabili del faceplate (Pagina 98) Inserimento del faceplate in una pagina (Pagina 100) Collegamento dei campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina) (Pagina 102)

Contenuto



Come utilizzare la presente descrizione - Un suggerimento per la lettura 2Introduzione

I capitoli che seguono descrivono le possibilità di incrementare la disponibilità dei sistemi di automazione SIMATIC S7 con l'aiuto del pacchetto "Ridondanza software". La descrizione si riferisce al prodotto "Ridondanza software" con i seguenti numeri di ordinazione: ● Licenza singola: 6ES7862-0AC01-0YA0, Versione 1.2 SP3 ● Licenza di copia: 6ES7862-0AC01-0YA1, Versione 1.2 SP3 La descrizione del prodotto viene presentata anche in forma di Guida in linea in modo che l'utente abbia la possibilità di leggere tutte le informazioni direttamente sul PC/PG durante la progettazione e la programmazione con STEP 7 in funzione della situazione specifica del momento. Non è quindi necessario l'uso di un manuale stampato. Per i Clienti che preferiscono consultare la descrizione su carta, tutti gli argomenti della Guida sono stati raggruppati in un unico documento che può essere letto e stampato con Acrobat Reader. Il documento è contenuto sul CD nel file 'SWR_I.PDF'. Per aprire il documento è necessario Acrobat Reader, un software prodotto da Adobe che non richiede il possesso di una licenza. La versione aggiornata di Acrobat Reader può essere installata dall'utente dalla cartella "S7 manual" all'interno della cartella STEP 7 se non è già stata installata con STEP 7.

Differenze tra le versioni 1.2 e 1.2 SP3 Le differenze tra le versioni 1.2 e 1.2 SP3 sono indicate qui di seguito. ● Nella versione 1.2 SP3 è stato migliorato il comportamento della ridondanza software al

ritorno della tensione di rete. ● Gli esempi per WinCC sono stati adeguati a WinCC V6.2 e V7.0. ● La ridondanza software è stata abilitata per WinAC RTX 2008.

Destinatari La presente descrizione si rivolge a quella cerchia di lettori che già conosce i sistemi di automazione S7-300 e/o S7-400 e l'apparecchiatura di periferia decentrata ET 200M. Anche per poter utilizzare il software di programmazione STEP 7 si presuppongono nozioni di base.

Come utilizzare la presente descrizione - Un suggerimento per la lettura


Procedimento consigliato La presente descrizione tratta diversi argomenti a sé stanti. Si consiglia di leggere prima le sezioni "Prime informazioni" e "Funzionamento della ridondanza software". Queste sezioni contengono le informazioni di base necessarie per l'impiego della ridondanza software. Per chi ha già un'ampia esperienza con STEP 7, si consiglia di consultare i nostri progetti con gli esempi per S7-300 e S7-400. Sulla base di un'applicazione semplificata si sarà così in grado di comprendere subito i passi necessari. Per chi invece desidera conoscere prima i blocchi e i parametri necessari, si consiglia di leggere la sezione "Blocchi della ridondanza software", che contiene una rapida sintesi di tutte le nozioni utili sui blocchi. Inoltre essa contiene due esempi per l'S7-300 e l'S7-400 per i quali abbiamo già creato dei progetti con una configurazione minima. I progetti si trovano nella directory dei progetti STEP 7 dopo l'installazione. I progetti possono essere ampliati a piacere. La sezione "Riferimenti e integrazioni" tratta diversi argomenti singoli pensati come approfondimento e per rispondere a particolari domande. In questa sezione sono descritti il funzionamento e i componenti necessari per la creazione della ridondanza software.


Prime informazioni 33.1 Perché impiegare un sistema con ridondanza software

I fermi di produzione sono una perdita di tempo e di denaro Il crescente grado di automazione degli impianti industriali per l'incremento della produttività e della qualità aumenta al tempo stesso la dipendenza dalla disponibilità dei sistemi di automazione. Il guasto di un simile sistema (ad esempio in seguito al guasto di una CPU) può causare costi molto elevati dovuti a perdite di produzione e tempi di fermo. In numerose applicazioni, i requisiti di qualità della ridondanza o la complessità delle aree dell'impianto che richiedono un sistema di automazione ridondato non sono tanto elevati da richiedere necessariamente l'impiego di uno speciale sistema ad alta disponibilità. Spesso sono sufficienti semplici meccanismi software che, in caso di guasto, consentono di proseguire il compito di automazione interrotto su un sistema sostitutivo. Grazie alla ridondanza software tale necessità viene soddisfatta in modo completo.

Disponibilità più elevata grazie alla ridondanza software La ridondanza software è eseguibile nei sistemi di automazione standard S7-300 e S7-400. L'aumento della disponibilità è possibile per la periferia decentrata a un canale su ET 200M con interfaccia slave DP ridondata IM 153-2. Le interfacce slave DP dispongono di due interfacce DP e vengono collegate al sistema master DP della stazione A e a quello della stazione B. Lo scopo della ridondanza software è quello di proseguire il compito di automazione ad elevata disponibilità su entrambi i sistemi. Per "compito di automazione ad elevata disponibilità", tra l'altro, si intende quella parte del programma utente che, in caso di guasto della stazione master, deve essere assolutamente eseguita sulla stazione di riserva. Si può trattare sia dell'intero programma utente che di una sola parte. Con l'aiuto della ridondanza software è possibile controllare i guasti seguenti. ● Guasto dei componenti in un'apparecchiatura centrale (alimentazione, bus backplane,

master DP) ● Guasto della CPU a causa di errori hardware o software ● Interruzione del cavo di bus per il collegamento ridondato con l'interfaccia DP ridondata ● Difetto di un modulo PROFIBUS nell'interfaccia slave DP ridondata IM 153-2

Prime informazioni 3.2 Componenti hardware necessari


3.2 Componenti hardware necessari I componenti hardware principali sono due stazioni costituite da S7-300 e/o S7-400. In ogni stazione si trovano una CPU e una connessione per un sistema master DP. Entrambe le stazioni sono accoppiate tramite un sistema di bus attraverso il quale possono scambiare dati. Il collegamento alla periferia è assicurato da due sistemi master DP, uno nella stazione A e uno nella stazione B. Ai due sistemi master DP vengono collegate apparecchiature di periferia decentrate ET 200M con interfaccia DP ridondata IM 153-2. L'interfaccia slave DP consente di commutare dalla prima alla seconda interfaccia in caso di guasto, inoltrando così gli stati del processo dal secondo master DP alla periferia.

Panoramica della configurazione hardware

Prime informazioni 3.3 Componenti software necessari


3.3 Componenti software necessari

Software di programmazione STEP 7 Per la parametrizzazione dei blocchi per la ridondanza software è necessario il pacchetto di base STEP 7 dalla versione 5.2 in poi.

Tool standard opzionali per SIMATIC NET e SIMATIC HMI Naturalmente per i sistemi con ridondanza software è possibile utilizzare tutti i tool opzionali di engineering e progettazione. La panoramica seguente mostra i tool standard che sono stati utilizzati anche nei progetti degli esempi applicativi della presente descrizione. Denominazione Compito del tool ProTool dalla versione 3.01 in poi

Progettazione di pannelli operatore SIMATIC HMI

WinCC dalla versione 6.0 in poi

Progettazione grafica di stazioni operatore WinCC di SIMATIC HMI

Prime informazioni 3.4 Quando si può utilizzare la ridondanza software


3.4 Quando si può utilizzare la ridondanza software La ridondanza software si può impiegare nei casi in cui le parti centrali o particolarmente importanti dell'impianto richiedono una disponibilità elevata e quando il processo tollera un'interruzione di breve durata, come ad. es. la perdita di alcuni cicli di elaborazione a causa della commutazione all'altra stazione (commutazione master-riserva). Queste parti dell'impianto possono essere ad es.: ● Il controllo del processo per i circuiti di raffreddamento ad acqua ● Il controllo del processo per gli impianti di depurazione dell'acqua potabile ● La sorveglianza e il controllo dei flussi del traffico ● La regolazione e la sorveglianza di livelli di riempimento ● La regolazione e la sorveglianza della temperatura nelle celle frigorifere ● La regolazione e la sorveglianza della temperatura nei forni di cottura

Vedere anche Proprietà e caratteristiche della ridondanza software (Pagina 47) Commutazione master-riserva (Pagina 48)


Funzionamento della ridondanza software 44.1 Come funziona un sistema con ridondanza software

Definizione Un sistema con ridondanza software è caratterizzato da: ● due stazioni S7-300 e/o S7-400 accoppiate tramite un sistema di bus ● un programma utente ridondato che è caricato in entrambe le stazioni ● due sistemi master DP ai quali sono collegate apparecchiature di periferia decentrate

ET 200M con interfaccia slave DP ridondata (ad es. IM 153-2) ● impiego dei blocchi del pacchetto software "Ridondanza software"

Principio della ridondanza software Il seguente diagramma mostra il principio di funzionamento della ridondanza software dal punto di vista della CPU master e della CPU di riserva.

*

Figura 4-1 Principio della ridondanza software



La parte di software ad elevata disponibilità viene caricata sia nella stazione master che in quella di riserva. Mentre la CPU master elabora questa parte di programma, quest'ultima viene saltata nella CPU di riserva. Saltando questa parte di programma nella CPU di riserva si evita che le due parti di programma vengano sfasate (ad es. a causa di allarmi, tempi di ciclo diversi ecc.). Nella stazione di riserva, quindi, il programma è pronto per assumere l'elaborazione.

Informazione Questo tipo di disponibilità ad assumere l'elaborazione viene definito anche warm standby, a differenza dell'hot standby dei sistemi H (ad es. S7-400H). In questi ultimi, entrambe le CPU eseguono l'elaborazione in modo strettamente sincronizzato.

La stazione master trasferisce continuamente i dati aggiornati alla stazione di riserva Perché il programma utente ad elevata disponibilità non debba ricominciare "da zero" in caso di guasto della stazione master, quest'ultima trasferisce continuamente i dati di elaborazione aggiornati alla stazione di riserva. Tuttavia, a seconda della comunicazione scelta o a causa della quantità di dati da trasferire, il trasferimento può durare più cicli, vale a dire che la riserva rimane indietro di diversi cicli rispetto al master in funzione delle prestazioni della comunicazione e della quantità di dati. Se nel master si verifica un errore in una CPU, in un master DP o in uno slave DP, si avrà una commutazione master-riserva. Con questa commutazione la riserva acquisisce la gestione del processo e diventa master.

Aree della parte software ridondata La parte software ridondata riceve un'immagine di processo, un'area di temporizzatori IEC, una di contatori IEC, una di merker e una del blocco dati. A questi dati può accedere in scrittura solo la parte software ridondata. Osservare che le aree sopracitate devono essere necessariamente correlate fin dalla progettazione. Durante la parametrizzazione del blocco di avvio "SWR_START" queste aree vengono interrogate senza interruzioni.

Elaborazione della periferia unilaterale Oltre alla parte software ridondata è possibile caricare anche un programma che comanda la periferia unilaterale della rispettiva CPU. Questa parte del programma non viene influenzata dalla ridondanza software. Vengono definite "periferia unilaterale" le unità di periferia che non vengono indirizzate nella parte ridondata del programma utente, cioè che sono assegnate a una sola CPU. Fisicamente queste unità possono essere collegate a livello centrale, a livello decentrato a un proprio sistema master DP o a livello decentrato a uno dei due sistemi master DP in cui si trovano le interfacce slave DP ridondate.



Scambio dati tra le due stazioni La parte non ridondata del programma può scambiare i propri dati con il software ridondato tramite opportuni blocchi dati. Questi vengono scambiati tramite la ridondanza software e quindi messi a disposizione dell'altra stazione. All'inizio dell'OB 1 gli ingressi vengono letti nell'IPI. Prima che i dati della parte software ridondata (IPU, merker, DB, temporizzatori, contatori e DB di istanza) vengano inviati alla riserva, viene elaborato il software ridondato. Se la seconda stazione si è appena avviata o se è stata ripristinata la ridondanza in questa parte di software, la stazione deve ricevere i dati da quella già in funzionamento. Alla fine dell'OB 1 i dati sul lato del master e su quello della riserva dell'IPU ridondata vengono scritti nell'immagine di processo delle uscite e inoltrati alla periferia alla fine del ciclo dell'OB. Gli allarmi possono passare in qualsiasi momento sul lato attivo e vengono elaborati immediatamente. Se in quel momento o subito dopo ha luogo una commutazione, gli allarmi potrebbero andare persi.

La commutazione master-riserva nei dettagli Perché la stazione di riserva non debba ricominciare "da zero" in seguito al guasto del master, la stazione master le trasmette, tra l'altro, un'IPU completa e coerente della parte del programma ad elevata disponibilità in caso di emergenza o di commutazione. L'immagine seguente sintetizza il trasferimento di dati di elaborazione rilevanti al programma ad elevata disponibilità pronto per assumere l'elaborazione nell'apparecchiatura di riserva.



IPU coerente=master: ciclo OB -4

Incom-pleta

IPU coerente=master: ciclo OB -5

OB-Zyk-5Reserve

OB-ZykMaster

OB-Zyk-1Master

OB-Zyk-2Master

OB-Zyk-3Master

OB-Zyk-4Master

PAAOB-Zyk-2

PAAOB-Zyk-3

PAAOB-Zyk-4

PAAOB-Zyk-5

PAAOB-Zyk-2

PAAOB-Zyk-4

PAAOB-Zyk+4

PAAOB-Zyk+3

PAAOB-Zyk+2

PAAOB-Zyk-3

PAAOB-Zyk-1

PAAZyk-1

OB-Zyk+4Reserve

OB-Zyk+3Reserve

OB-Zyk+2Reserve

OB-Zyk+1Reserve

OB-ZykReserve

OB-Zyk-1Reserve

OB-Zyk-2Reserve

OB-Zyk-3Reserve

OB-Zyk-4Reserve

A seconda della comunicazione utilizzata e della quantità di dati da trasferire, il trasferimento può richiedere più di un ciclo. Nell'esempio si suppone che per il trasferimento dell'intera immagine siano necessari due cicli (vedere figura). Nell'esempio, quindi, il master trasferisce alla riserva un'IPU sì e una no. Nel funzionamento normale, tutte le interfacce slave DP ridondate sono assegnate alla stazione master ed emettono i dati trasferiti dal master DP della stazione master. La stazione di riserva - o meglio, il master DP della stazione di riserva - generalmente trasferisce ogni volta l'ultima IPU completa trasmessa alla stazione di riserva anche alle unità degli ingressi e delle uscite. Tuttavia, poiché tutti gli slave sono assegnati al master DP della CPU master, questi dati vengono ignorati dalle interfacce slave DP. Nell'ambito di una commutazione master-riserva esplicita (tramite comando) o implicita (causata da un errore), anche le stazioni slave vengono commutate o le interfacce slave DP commutano automaticamente. Una commutazione autonoma delle stazioni slave DP avviene ad es. con il riconoscimento di un guasto del master DP o del bus DP della stazione master DP. Durante questa commutazione slave DP gli ultimi valori dell'IPU emessi negli slave DP sono congelati (vedere figura in alto). Se le stazioni slave DP sono state commutate sul master DP dell'ex stazione di riserva e se questa stazione non ha ancora concluso la commutazione master-riserva vera e propria, nelle unità degli ingressi e delle uscite viene emessa l'ultima IPU completa trasmessa alla stazione di riserva. La commutazione master-riserva specifica della stazione può richiedere più cicli a seconda del tipo di errore.



A commutazione master-riserva avvenuta, viene emessa la nuova IPU rilevata dal nuovo master (vedere figura in alto). Nel caso di una comunicazione ottimale, di quantità di dati piccole e di errori come "CPU in STOP" (in un S7-400), la commutazione può avvenire in un ciclo. Nell'esempio è stata rappresentata volutamente una commutazione con una perdita di 5 cicli. Nel caso di una commutazione avviata manualmente questa viene ottimizzata. Essa ad es. verrà iniziata solo subito dopo che si è concluso un trasferimento completo dell'IPU.

Ripristino della ridondanza software dopo una riparazione Per il ripristino della ridondanza software, ad es. dopo il guasto di una CPU, l'intera progettazione e l'intero programma vengono caricati nella CPU sostitutiva tramite PG o Memory Card. In seguito la CPU viene avviata.

Informazione Dopo il ritorno della tensione di rete con una CPU in modo di funzionamento STOP, la seconda CPU opera in funzionamento singolo (master). Il PROFIBUS della CPU che si trova in STOP è attivo e non vengono abilitate uscite. Se la CPU passa dal modo di funzionamento STOP a RUN, il PROFIBUS commuta sul secondo ramo e le uscite vengono abilitate. Questo comportamento si verifica solo in caso di ritorno della tensione di rete con una CPU in modo di funzionamento STOP.

Funzionamento della ridondanza software 4.2 Struttura della parola di stato della ridondanza software


4.2 Struttura della parola di stato della ridondanza software La panoramica seguente mostra la configurazione della parola di stato. La parola di stato si trova nella DBW 8 del DB di istanza dell'FB 101 'SWR_ZYK'.

Parola di stato della ridondanza software

Funzionamento della ridondanza software 4.3 Struttura della parola di comando della ridondanza software


4.3 Struttura della parola di comando della ridondanza software La panoramica seguente mostra la configurazione della parola di comando. La parola di comando si trova nella DBW 10 del DB di istanza dell'FB 101 'SWR_ZYK'.

Parola di comando della ridondanza software

Per bloccare la commutazione master-riserva a livello utente occorre impostare il bit 11.0 nella parola di comando. L'apparecchiatura di riserva scrive zeri nell'IPU dell'interfaccia slave DP ridondata IM 153-2 Questo stato permane finché l'utente non riattiva la ridondanza (bit 11.1 impostato nella parola di comando). Se è stata abilitata la commutazione master-riserva, i bit della parola di comando vengono resettati automaticamente dopo l'impostazione. Le modifiche sono visibili nella parola di stato.

Nota Per bloccare la commutazione master-riserva a livello utente occorre impostare il bit 11.0 nella parola di comando. L'apparecchiatura di riserva scrive zeri nell'IPU dell'interfaccia slaveDP ridondata IM 153-2 Questo stato permane finché l'utente non riattiva la ridondanza (bit 11.1 impostato nella parola di comando). Se è stata abilitata la commutazione master-riserva, i bit della parola di comando vengono resettati automaticamente dopo l'impostazione. Le modifiche sono visibili nella parola di stato.

Funzionamento della ridondanza software 4.4 Regole per l'impiego della ridondanza software


4.4 Regole per l'impiego della ridondanza software Nelle sezioni seguenti sono riassunte tutte le regole da rispettare per la progettazione e la programmazione di un sistema con ridondanza software funzionale.

Regole per la configurazione hardware ● Le apparecchiature di periferia decentrate ET 200M nelle quali si trova un'interfaccia

slave DP ridondata (ad es. IM 153‐2) devono essere configurate in modo identico in entrambe le stazioni. Per non perdere la coerenza, copiare sempre l'intero sistema master DP della prima stazione nel master DP della seconda stazione - anche nel caso di modifiche minime - utilizzando il comando di menu Modifica > Inserzione ridondata. Con il comando di menu Modifica > Inserzione ridondata si assicura che gli indirizzi della periferia degli slave DP siano identici in entrambe le stazioni. Se, inoltre, si desidera impiegare unilateralmente apparecchiature di periferia decentrate dell'ET 200 (come ad es. l'ET 200B), configurare queste apparecchiature dopo aver copiato il sistema master DP (vedere anche la descrizione nella sezione Come funziona un sistema con ridondanza software (Pagina 17)).

● Fin dalla configurazione dell'hardware occorre tenere presente che nella ridondanza software si possono utilizzare solo aree correlate (ad es. uscite da 0 a 20, aree di merker da 50 a 100, stazioni slave DP da 1 a 6 ecc.).

● La ridondanza software supporta un unico sistema master PROFIBUS DP. Per utilizzare più di un sistema master DP occorre impiegare la ridondanza software più volte, vale a dire che sono necessarie più parti di programma ridondate.

● Velocità di trasmissione ammesse per il PROFIBUS DP Per l'interfaccia slave DP ridondata la ridondanza software supporta solo velocità di trasmissione da 187,5 KBaud a 12 MBaud.

Regole per il programma utente ● Strutturazione del programma utente

Se il programma utente nelle due stazioni è solo parzialmente ridondato, strutturarlo possibilmente in modo tale che la parte destinata alla parte di impianto ridondata sia separata da quella per la parte dell'impianto non ridondata. Raccomandazione: richiamare i programmi per la parte dell'impianto ridondata e per quella non ridondata in diversi blocchi organizzativi: – OB 1 per la parte di impianto non ridondata – OB 35 per la parte di impianto ridondata

● Programma utente ridondato Il programma utente ridondato è racchiuso tra due richiami di blocco dell'FB 101 'SWR_ZYK'. Il primo richiamo dell'FB 101 'SWR_ZYK' ha il parametro CALL_POSITION=TRUE e il secondo il parametro CALL_POSITION=FALSE.



● Comunicazione Se per l'accoppiamento di ridondanza si utilizza un collegamento S7 destinato anche ad altri altri compiti di comunicazione, il numero d'ordine R_ID deve essere maggiore di 2 poiché i numeri d'ordine R_ID= 1 e R_ID=2 vengono utilizzati dalla ridondanza software. Se per la comunicazione si utilizza l'FB 103 'SWR_SFCCOM', la ridondanza software impiegherà i blocchi di comunicazione SFC 65 'X_SEND' e SFC 66 'X_RCV' con i numeri d'ordine R_ID > 8000 0000H. Se per la comunicazione si utilizza l'FB 104 'SWR_AG_COM', la ridondanza software impiegherà i blocchi di comunicazione FC 5 'AG_SEND' e FC 6 'AG_RCV' con i numeri d'ordine R_ID > 8000 0000H. Se per la comunicazione si utilizza l'FB 105 'SWR_SFBCOM' (BSEND, BRCV), nella progettazione del collegamento occorre sempre indicare "Invia messaggi stato di funzionamento 'Sì' " perché il guasto del collegamento venga riconosciuto il più rapidamente possibile.

● Impiego di temporizzatori e contatori In generale nella parte software ridondata non possono essere impiegati temporizzatori e contatori S7 perché non possono essere aggiornati. In questo caso occorre utilizzare temporizzatori e contatori IEC. Se i temporizzatori impiegati sono brevi (inferiori al ciclo dell'OB di tempo o inferiori al tempo di trasferimento dal master alla riserva) non è logico aggiornare questi temporizzatori. In questo caso si possono impiegare anche temporizzatori S7. In caso di impiego di temporizzatori o contatori più lunghi occorre assicurarsi che il fronte del segnale di ingresso per l'avvio del temporizzatore o del conteggio venga riconosciuto con certezza anche in caso di commutazione. Ciò può avvenire anche con impulsi 1-0 o 0-1 più lunghi del tempo di commutazione. In caso contrario deve essere richiamata in ogni caso la valutazione del fronte, anche nella riserva. Qui i temporizzatori/contatori IEC non devono essere aggiornati. Qui, tuttavia, è possibile utilizzare anche temporizzatori e contatori S7.

Gestione dei blocchi della ridondanza software ● Per poter creare correttamente il DB di multiistanza della ridondanza software, tutte le

funzioni di sistema (SFC e SFB) utilizzate dalla ridondanza software devono trovarsi nel progetto S7.

● Se si modifica la progettazione nel blocco di avvio 'SWR_START' è necessario cancellare i seguenti blocchi perché i nuovi parametri possano essere acquisiti e per evitare errori di funzionamento:

DB_WORK_NO DB di funzionamento della ridondanza software DB_SEND_NO DB di trasmissione della ridondanza software DB_RCV_NO DB di ricezione della ridondanza software DB_A_B_NO DB per lo scambio di dati della parte software non ridondata della

stazione A con il software ridondato DB_B_A_NO DB per lo scambio di dati della parte software non ridondata della

stazione B con il software ridondato



OB 86 (guasto al telaio di montaggio) Nei primi 20 byte delle variabili locali dell'OB 86 non è consentito inserire variabili poiché queste vengono utilizzate e modificate dalla ridondanza software.

IPU nella ridondanza software Se nell'FC 100 'SWR_START' vengono parametrizzate uscite che non si trovano nell'IPU si verifica un errore di accesso alla periferia.

Commutazione master-riserva Durante la commutazione master-riserva, nel sistema si trovano per un breve momento due master o due riserve.

Commutazione master-riserva tramite bit di comando Con la commutazione master-riserva mediante bit di comando può accadere che master e riserva non siano corretti, come quando durante la commutazione comandata dall'utente si verifica un guasto dello slave. In questo caso occorre ripetere la commutazione master-riserva tramite il bit di comando.

Solo una CPU si trova in RUN (funzionameto singolo) Se una CPU si trova in STOP, può accadere che l'interfaccia attiva dello slave DP ridondato che viene reintegrato venga assegnata a questa CPU. Prima di reintegrare uno slave DP ridondato, perciò, accertarsi che una delle due CPU sia spenta (RETE OFF).



Disattivazione di uno slave DP Se non si adottano ulteriori misure, quando si disattiva uno slave DP si verifica una commutazione master-riserva. La misura per impedire questa commutazione è descritta nel seguente esempio di programma. Supposizione: E 1.0 è l'interruttore con il quale si impedisce la commutazione. Ciò può essere anche l'introduzione di un comando o simili. Esempio di OB 86 per la disattivazione di slave senza commutazione:

L #OB86_EV_CLASS

L B#16#39

==I //evento entrante

SPBN M001

U E 1.0 //ingresso speciale (nello

SPBN M001 //slave==1 attivo)-->non commutare)

AUF DB 3 //DB3 è il DB di ricezione (DB_EMPF)

L DBW 4 //Slave partner presente:

DEC 1 //ridurlo prima,

T DBW 4 //per impedire la commutazione

M001: NOP 0

CALL "SWR_DIAG" //Call of FC 102 'SWR_DIAG'

DB_WORK :=1 //Work DB for SWR

OB86_EV_CLASS :=#OB86_EV_CLASS

OB86_FLT_ID :=#OB86_FLT_ID

RETURN_VAL :=MW14 //Block return value


Blocchi per la ridondanza software 55.1 Biblioteca dei blocchi per la ridondanza software

La biblioteca SWR_LIB viene memorizzata in STEP 7 con l'installazione del software opzionale. Essa è accessibile da SIMATIC Manager con il comando di menu File > Apri > Biblioteche. Nella biblioteca SWR_LIB si trovano cinque pacchetti di blocchi, di cui due per S7-300 e tre per S7-400. A seconda del tipo di collegamento e della rete con cui sono accoppiate le due stazioni, utilizzare sempre esattamente uno di questi pacchetti.

Pacchetto di blocchi per S7-300 Scegliere il pacchetto... per la rete... e il tipo di collegamento... Nota XSEND_300 MPI Collegamento non progettato Collegamento di rete

all'interfaccia MPI della CPU PROFIBUS Collegamento FDL Collegamento di rete tramite

CP 342-5 AG_SEND_300

Industrial Ethernet Collegamento ISO Collegamento di rete tramite CP 345-1

Pacchetto di blocchi per S7-400 Scegliere il pacchetto... per la rete... e il tipo di collegamento... Nota XSEND_400 MPI Collegamento non progettato Collegamento di rete

all'interfaccia MPI della CPU PROFIBUS Collegamento FDL Collegamento di rete tramite

CP 443-5 AG_SEND_400

Industrial Ethernet Collegamento ISO Collegamento di rete tramite CP 443-1

MPI Collegamento di rete tramite interfaccia MPI della CPU

PROFIBUS Collegamento di rete tramite CP 443-5

BSEND_400

Industrial Ethernet

Collegamento S7

Collegamento di rete tramite CP 443-1

Vedere anche Contenuto dei pacchetti di blocchi (Pagina 30)

Blocchi per la ridondanza software 5.2 Contenuto dei pacchetti di blocchi


5.2 Contenuto dei pacchetti di blocchi Ogni pacchetto di blocchi contiene quattro blocchi adattati l'uno all'altro. Non è consentito utilizzare in nessun caso blocchi appartenenti a pacchetti diversi, perché si potrebbero verificare errori di funzionamento nelle stazioni.

Compatibilità tra le versioni 1.2 e 1.2 SP3 ● I blocchi della ridondanza software V1.2 SP3 possono sostituire i blocchi della versione

precedente senza che sia necessario rigenerare il programma utente. ● Se i blocchi delle biblioteche parziali SWR_AGSEND_300 e SWR_AGSEND_400

vengono aggiornati alla versione V1.2 SP3 nel programma utente, è necessario aggiornare anche i blocchi AG-Send (FC 5) e AG-Receive (FC 6) della biblioteca "SIMATIC_NET_CP" in dotazione con STEP 7.

Contenuto dei pacchetti di blocchi XSEND_300 e XSEND_400 Blocco Nota FC 100 'SWR_START' Il blocco deve essere richiamato nel programma di avvio (OB 100). FB 101 'SWR_ZYK' Il blocco deve essere richiamato nel programma ciclico o comandato a tempo. Il blocco

va sempre richiamato prima e dopo l'elaborazione del programma utente ridondato. FC 102 'SWR_DIAG' Il blocco deve essere richiamato nell'OB di diagnostica (OB 86). FB 103 'SWR_SFCCOM' Il blocco supporta la gestione del trasferimento dati e viene richiamato

dall'FB 101 'SWR_ZYK' in background. L'utente deve solo caricare il blocco nelle due CPU.

Contenuto dei pacchetti di blocchi AGSEND_300 e AGSEND_400 Blocco Osservazioni FC 100 'SWR_START' Il blocco deve essere richiamato nel programma di avvio (OB 100). FB 101 'SWR_ZYK' Il blocco deve essere richiamato nel programma ciclico o comandato a tempo. Il blocco

va sempre richiamato prima e dopo l'elaborazione del programma utente ridondato. FC 102 'SWR_DIAG' Il blocco deve essere richiamato nell'OB di diagnostica (OB 86). FB 104 'SWR_AG_COM' Il blocco supporta la gestione del trasferimento dati e viene richiamato


Nota L'FB 104 'SWR_AG_COM' richiama i blocchi FC 5 'AG_SEND' e FC 6 'AG_RCV' in background. Questi blocchi sono componenti di NCM S7 e devono essere caricati dall'utente in entrambe le CPU.

Blocchi per la ridondanza software 5.2 Contenuto dei pacchetti di blocchi


Contenuto del pacchetto di blocchi BSEND_400 Blocco Nota FC 100 'SWR_START' Il blocco deve essere richiamato nel programma di avvio (OB 100). FB 101 'SWR_ZYK' Il blocco deve essere richiamato nel programma ciclico o comandato a tempo. Il blocco

va sempre richiamato prima e dopo l'elaborazione del programma utente ridondato. FC 102 'SWR_DIAG' Il blocco deve essere richiamato nell'OB di diagnostica (OB 86). FB 105 'SWR_SFBCOM' Il blocco supporta la gestione del trasferimento dati e viene richiamato


Blocchi per la ridondanza software 5.3 Panoramica dei blocchi della ridondanza software


5.3 Panoramica dei blocchi della ridondanza software Nella seguente panoramica sono elencati tutti i blocchi della ridondanza software.

Blocco Funzione del blocco FC 100 'SWR_START' Il blocco di avvio mette a disposizione i parametri e li prepara per un'ulteriore

elaborazione. FB 101 'SWR_ZYK' Il blocco di ciclo trasferisce aree di dati dal master alla riserva e coordina la

comunicazione e la commutazione. FC 102 'SWR_DIAG' Il blocco di diagnostica gestisce i dati di diagnostica degli slave, li prepara per l'FB 101

'SWR_ZYK' ed esegue la commutazione. FB 103 'SWR_SFCCOM' La comunicazione CPU tramite SFC 65 'X_SEND' e SFC 66 'X_RCV' si riferisce solo ai

collegamenti MPI. FB 104 'SWR_AG_COM' La comunicazione CPU tramite FC 5 'AG_SEND' e FC 6 'AG_RCV' si riferisce ai

collegamenti PROFIBUS e Industrial Ethernet. FB 105 'SWR_SFBCOM' La comunicazione CPU tramite SFB 12 'BSEND' e SFB 13 'BRCV' si riferisce ai

collegamenti MPI, PROFIBUS, Industrial Ethernet e punto a punto. Questi blocchi non possono essere utilizzati su S7-300.

DB_WORK_NO DB di funzionamento della ridondanza software DB_SEND_NO Memoria dati della ridondanza software: il DB di trasmissione contiene DB, MB, IPU,

DI. DB_RCV_NO DB di ricezione delle parti ridondate del software. DB_A_B_NO DB di trasmissione/ricezione dei dati non ridondati dalla stazione A alla stazione B. DB_B_A_NO DB di trasmissione/ricezione dei dati non ridondati dalla stazione B alla stazione A. DB_COM_NO DB di istanza per i blocchi di comunicazione. FC 5 'AG_SEND' Questo blocco è necessario se si utilizzano collegamenti FDL per l'accoppiamento di

ridondanza. FC 6 'AG_RCV' Questo blocco è necessario se si utilizzano collegamenti FDL per l'accoppiamento di

ridondanza.

ATTENZIONE I blocchi dati sopra indicati vengono creati solo una volta con la lunghezza necessaria all'avvio dell'FC 100 'SWR_START' (eccezione: DB_COM_NO). Se si modifica la parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START', di norma è necessario modificare anche i blocchi dati. In seguito alla modifica della parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START' è necessario eseguire in ogni caso un nuovo avvio della CPU poiché con la modifica della lunghezza delle aree anche i DB di trasmissione e ricezione hanno una nuova lunghezza e devono essere rigenerati.

Blocchi per la ridondanza software 5.4 FC 100 'SWR_START'


5.4 FC 100 'SWR_START'

Funzione L'FC 100 'SWR_START' consente di inizializzare le due stazioni. Con questo blocco si stabilisce sostanzialmente quanto segue. ● Area di periferia delle uscite, area di merker, area dei blocchi dati, blocchi dati e area del

DB di istanza dei contatori/temporizzatori IEC utilizzati nel programma utente ridondato. Tutte le aree devono essere correlate.

● Dati sulla comunicazione e sulla periferia decentrata. ● Tre blocchi dati che servono ai blocchi della ridondanza software per il salvataggio di dati

interni. L'FC 100 'SWR_START' deve essere richiamata nel blocco di avvio OB 100.

Avvertenza sulla parametrizzazione di aree non utilizzate Se non si utilizzano alcune aree, è necessario immettere il valore 0 nel parametro corrispondente. Esempio: ● se non si utilizzano temporizzatori o contatori IEC, parametrizzare IEC_NO = 0 e

IEC_LEN = 0. ● Se non sono presenti uscite nell'area dell'IPU, assegnare al parametro PAA_FIRST un

valore maggiore di PAA_LAST. Se non si utilizzano i blocchi dati DB_A_B_NO e/o DB_B_A_NO, parametrizzare un numero di DB qualsiasi e parametrizzare la lunghezza con il valore 0. Esempio: Se non si utilizza il DB_A_B_NO, parametrizzare il DB_A_B_NO = DB 255 e il DB_A_B_NO_LEN = W#16#0. I blocchi dati DB_A_B_NO e DB_B_A_NO hanno come tipo di dati BLOCK_DB e per questo motivo qui è necessario parametrizzare valori maggiori di DB 0, ad es. DB 255. I blocchi dati DB_SEND_NO e DB_RCV_NO devono avere gli stessi numeri di DB in entrambe le stazioni, così come i blocchi dati DB_A_B_NO e DB_B_A_NO.

Possibilità d'interruzione L'FC 100 'SWR_START' può essere interrotta.



Descrizione dei parametri Parametro Dich. Tipo di dati Descrizione Esempio AG_KENNUNG IN CHAR Identificazione della stazione

'A' per stazione A 'B' per stazione B

'A'

DB_WORK_NO IN BLOCK_DB DB di funzionamento della ridondanza SW. Questo DB contiene solo dati interni.

DB1

DB_SEND_NO IN BLOCK_DB DB nel quale vengono raccolti i dati inviati al partner. Questo DB contiene solo dati interni.

DB2

DB_RCV_NO IN BLOCK_DB DB nel quale la CPU raccoglie i dati ricevuti dal partner. Questo DB contiene solo dati interni.

DB3

MPI_ADR IN INT Indirizzo MPI della stazione partner 4 LADDR IN INT Indirizzo logico di base del processore di

comunicazione che viene definito al momento della progettazione hardware.

260

VERB_ID IN INT ID del collegamento Numero del collegamento per l'accoppiamento di ridondanza definito al momento della progettazione hardware.

1

DP_MASTER_SYS_ID IN INT ID del sistema master DP Identificazione del sistema master DP al quale sono collegati gli slave DP ET 200M (è stato definito al momento della progettazione hardware).

1

DB_COM_NO IN BLOCK_DB DB di istanza dell'FB 101 'SWR_ZYK' DB5 DP-KOMMUN IN INT Numero per l'identificazione del master DP.

'1' se il master DP è una CPU con interfaccia DP integrata. '2' se il master DP è un CP.

1

ADR_MODUS IN INT Lunghezza di passo della griglia nella quale la CPU assegna gli indirizzi I/O (la griglia dell'indirizzamento dipende dalla CPU): 1 per gli indirizzi di base 0, 1, 2, 3... 4 per gli indirizzi di base 0, 4, 8, 12...

1

PAA_FIRST IN INT Numero del primo byte di uscita utilizzato in un ET 200M con IM 153 ridondata.

0

PAA_LAST IN INT Numero dell'ultimo byte di uscita utilizzato in un ET 200M con IM 153 ridondata. I byte di uscita nell'area da PAA_FIRST a PAA_LAST devono essere correlati e possono essere utilizzati solo dall'ET 200M con IM 153 ridondata. Per ogni slave DP ridondato impiegato possono essere progettati max. 32 byte di uscita.

4

MB_NO IN INT Numero del primo byte di merker utilizzato nel programma utente ridondato.

20



Parametro Dich. Tipo di dati Descrizione Esempio MB_LEN IN INT Numero di tutti i byte di merker che vengono

utilizzati nel programma utente ridondato. I byte di merker devono essere assegnati senza lasciare spazi vuoti.

30

IEC_NO IN INT Numero del primo DB di istanza per contatori/temporizzatori IEC utilizzato nel programma utente ridondato.

111

IEC_LEN IN INT Numero di tutti i DB di istanza dei contatori/temporizzatori IEC utilizzati nel programma utente ridondato. I DB di istanza devono essere assegnati senza lasciare spazi vuoti.

7

DB_NO IN INT Numero del primo blocco dati che viene utilizzato nel programma utente ridondato.

8

DB_NO_LEN IN INT Numero di tutti i blocchi dati utilizzati nel programma utente ridondato. I blocchi dati devono essere assegnati senza lasciare spazi vuoti.

2

SLAVE_NO IN INT Indirizzo di PROFIBUS più basso che viene utilizzato per uno slave DP ET 200M con IM 153-2 ridondata.

3

SLAVE_LEN IN INT Numero degli slave DP ET 200M impiegati. Gli indirizzi PROFIBUS devono essere assegnati senza lasciare spazi vuoti.

1

SLAVE_DISTANCE IN INT Identificazione per l'impostazione degli indirizzi PROFIBUS dell'IM 153-2: 1 se entrambe le interfacce hanno lo stesso indirizzo PROFIBUS 2 se le interfacce hanno l'indirizzo PROFIBUS n e n+1

1

DB_A_B_NO IN BLOCK_DB DB di trasmissione per i dati non ridondati che vengono trasmessi dalla stazione A alla stazione B.

DB11

DB_A_B_NO_LEN IN WORD Numero dei byte di dati utilizzati nel DB_A_B_NO. W#16#64 DB_B_A_NO IN BLOCK_DB DB di trasmissione per i dati non ridondati che

vengono trasmessi dalla stazione B alla stazione A.

DB12

DB_B_A_NO_LEN IN WORD Numero dei byte di dati utilizzati nel DB_B_A_NO. W#16#64 RETURN_VAL OUT WORD Valore di ritorno del blocco

(per il significato vedere oltre) MW2

EXT_INFO OUT WORD Valore di ritorno di un blocco subordinato (per il significato vedere oltre)

MW4



Valori specifici per i blocchi RETURN_VAL e EXT_INFO Codice di errore Spiegazione W#16#0 Nessun errore. W#16#8001 Valore non valido per il parametro identificazione AG parziale. W#16#8002 Non è stato possibile creare DB_WORK_NO. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 22. Il

valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8003 Non è stato possibile creare DB_SEND_NO. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 22. Il

valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8004 Non è stato possibile creare DB_RCV_NO. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 22. Il

valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8005 Non è stato possibile creare DB_A_B_NO. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 22. Il

valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8006 Non è stato possibile creare DB_B_A_NO. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 22. Il

valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8007 Valore non valido per i parametri DP_MASTER_SYS_ID o SLAVE_NO o SLAVE_LEN o

SLAVE_DISTANCE. I dati non sono conformi alla progettazione HW. W#16#8008 Valore non valido per il parametro DP-KOMMUN se EXT_INFO=W#16#8888 o se non è stato possibile

eseguire la diagnostica. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 51. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO.

W#16#8009 Non è stato possibile disattivare il blocco della commutazione degli slave. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 58. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO.

W#16#800A Non è stato possibile determinare lo stato dell'interfaccia slave DP. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 59. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO.

W#16#800B Errore nella determinazione dell'area IPU utilizzata. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 50. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO.

W#16#800C Valore non valido per il parametro ADR_MODUS. W#16#800D Valore non valido per il parametro SLAVE_DISTANCE. W#16#800E DB_WORK_NO non può essere letto. Ricaricare i blocchi. W#16#800F Valore non valido per il parametro DP_KOMMUN (non è stata indicata un'interfaccia). W#16#80F1 Errore nella determinazione degli indirizzi dell'IPU. Causa valutabile tramite il valore di ritorno

dell'SFC 50. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO. I dati per PAA_FIRST e PAA_LAST non sono conformi alla progettazione hardware.

W#16#8027 Errore interno.

Vedere anche Tipo di dati CHAR (Pagina 114) Tipo di dati INT (Pagina 111) Tipo di dati WORD (Pagina 111)

Blocchi per la ridondanza software 5.5 FB 101 'SWR_ZYK'


5.5 FB 101 'SWR_ZYK'

Funzione L'FB 101 'SWR_ZYK' deve essere richiamato prima e dopo il programma utente ridondato. Con l'FB 101 'SWR_ZYK' si attiva lo scambio dei dati tra master e apparecchiatura di riserva. Dopo il richiamo, l'FB 101 elabora automaticamente il trasferimento dati dall'apparecchiatura master a quella di riserva. L'FB 101 richiama in background le funzioni o i blocchi funzionali necessari per lo scambio dei dati.

Possibilità d'interruzione L'FB 101 'SWR_ZYK' può essere interrotto.

DB di istanza Al momento del richiamo dell'FB 101 'SWR_ZYK' è necessario indicare un DB di istanza. Il numero di blocco del DB di istanza va indicato nella parametrizzazione dell'FC 100 'SWR-START' nel parametro DB_COM_NO.

Descrizione dei parametri Parametro Dich. Tipo di dati Descrizione Esempio DB_WORK_NO IN BLOCK_DB DB di funzionamento. Deve essere identico a

quello indicato nel parametro DB_WORK_NO dell'FC 100 'SWR_START'.

DB1

CALL_POSITION BOOL Questo parametro indica in quale punto del programma utente viene richiamato l'FB 101 'SWR_ZYK'. TRUE se il richiamo precede il programma utente ridondato FALSE se il richiamo segue il programma utente ridondato

TRUE

RETURN_VAL OUT WORD Valore di ritorno del blocco (per il significato vedere oltre)

MW6

EXT_INFO OUT WORD Valore di ritorno di un blocco subordinato (per il significato vedere oltre)

MW8

Blocchi per la ridondanza software 5.5 FB 101 'SWR_ZYK'


Valori specifici per i blocchi RETURN_VAL e EXT_INFO Codice di errore Spiegazione W#16#0 Nessun errore. W#16#8008 Valore non valido per il parametro DP-KOMMUN se EXT_INFO=W#16#8888 o se non è stato possibile

eseguire la diagnostica. Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 51. W#16#800A Non è stato possibile determinare lo stato dell'interfaccia slave DP. Causa valutabile tramite il valore di

ritorno dell'SFC 59. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#800F Valore non valido per il parametro DP_KOMMUN (non è stata indicata un'interfaccia). W#16#8010 Non è stato possibile effettuare la commutazione degli slave DP. Causa valutabile tramite il valore di

ritorno dell'SFC 58. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8011 Non è possibile creare il collegamento. Identificazione AG parziale non valida. W#16#8012 Non è presente un ordine nell'FB di comunicazione (FB 103 'SWR_SFCCOM'; DB di istanza difettoso o

errore interno). W#16#8013 Si è verificato un errore di trasmissione (FB 103 'SWR_SFCCOM', FB 104 'SWR_AG_COM', FB 105

'SWR_SFBCOM'). Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 65 'X_SEND', FC 5 'AG_SEND', SFB 12 'BSEND'. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO.

W#16#8014 Si è verificato un errore di ricezione (FB 103 'SWR_SFCCOM', FB 104 'SWR_AG_COM', FB 105 'SWR_SFBCOM'). Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 66 'X_RCV', FC 5 'AG_RCV', SFB 13 'BRCV'. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO.

W#16#8015 Guasto dell'accoppiamento di ridondanza. Controllare l'hardware. W#16#8016 Non è possibile leggere lo stato del partner (FB 103 'SWR_SFCCOM'). Causa valutabile tramite il valore

di ritorno dell'SFB 23 'USTATUS'. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8017 Guasto di tutti gli slave DP. W#16#8018 Non è possibile scrivere il DB di trasmissione (FB 104 'SWR_AG_COM', FB 105 SWR_SFBCOM').

Causa valutabile tramite il valore di ritorno dell'SFC 20. Il valore di ritorno si trova in EXT_INFO. W#16#8019 Non è possibile leggere il DB di ricezione (FB 104 'SWR_AG_COM', FB 105 SWR_SFBCOM'). W#16#8020 Errore interno

Vedere anche Tipo di dati BOOL (Pagina 112) Tipo di dati WORD (Pagina 111)

Blocchi per la ridondanza software 5.6 FC 102 'SWR_DIAG'


5.6 FC 102 'SWR_DIAG'

Funzione L'FC 102 va richiamata nell'OB di diagnostica OB 86. Il numero di blocco non deve essere modificato. L'FC 102 'SWR_DIAG' fa in modo che abbia luogo una commutazione automatica master-riserva nel caso di un guasto a uno slave DP.

Possibilità d'interruzione L'FC 102 'SWR_DIAG' può essere interrotta.

Descrizione dei parametri Parametro Dich. Tipo di dati Descrizione Esempio DB_WORK IN INT Numero del DB di funzionamento della

ridondanza software. Il numero deve essere identico a quello indicato nel parametro DB_WORK_NO dell'FC 100 'SWR_START'. Questo DB contiene solo dati interni.

1

OB 86_EV_CLASS IN INT Informazione di start dell'OB 86 di diagnostica. Copiare la variabile dalla tabella di dichiarazione dell'OB 86.

#OB86_EV_CLASS

OB 86_FLT_ID IN INT Informazione di start dell'OB 86 di diagnostica. Copiare la variabile dalla tabella di dichiarazione dell'OB 86.

#OB86_FLT_ID

RETURN_VAL OUT WORD Valore di ritorno del blocco (per il significato vedere oltre)

MW14

Valori specifici per i blocchi RETURN_VAL e EXT_INFO Codice di errore Spiegazione W#16#0 Nessun errore. W#16#80F2 Valore non valido in uno dei parametri dell'FC 102 'SWR_DIAG'. W#16#80F3 Sono presenti più slave DP di quelli indicati nell'FC 100 'SWR_START'. Controllare il parametro

SLAVE_NO o SLAVE_LEN.

Vedere anche Tipo di dati INT (Pagina 111) Tipo di dati WORD (Pagina 111)

Blocchi per la ridondanza software 5.7 FB 103 'SWR_SFCCOM', FB 104 'SW_AG_COM' e FB 105 'SWR_SFBCOM'


5.7 FB 103 'SWR_SFCCOM', FB 104 'SW_AG_COM' e FB 105 'SWR_SFBCOM'

In ognuno dei pacchetti di blocchi della biblioteca SWR_LIB si trova uno dei tre blocchi funzionali sopracitati. Il numeri di questi blocchi (FB 103, FB 104 o FB 105) non deve essere modificato. I blocchi funzionali vengono richiamati in background dall'FB 101 'SWR_ZYK' e organizzano il trasferimento dei dati dall'apparecchiatura master a quella di riserva. Assicurarsi che il blocco necessario sia caricato in entrambe le CPU del sistema ridondato.

Nota In caso di utilizzo dell'FB 104 'SWR_AG_COM', nel progetto devono essere presenti anche i blocchi FC 5 'AG_SEND' e FC 6 'AG_RCV'. I numeri di blocco per l'FC 5 'AG_SEND' e l'FC 6 'AG_RCV' non devono essere modificati.

Blocchi per la ridondanza software 5.8 Blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND_NO e DB_RCV_NO


5.8 Blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND_NO e DB_RCV_NO I blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND_NO e DB_RCV_NO vengono definiti dall'utente con la parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START'.

Funzione I blocchi dati servono esclusivamente per memorizzare dati interni.

Attenzione! I blocchi dati sopra indicati vengono creati una volta sola e con la lunghezza necessaria all'avvio dell'FC 100 'SWR_START'. Se si modifica la parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START', di norma è necessario modificare anche i blocchi dati. Cancellare pertanto tutti i vecchi blocchi dati in modo che all'avvio possano essere creati i nuovi blocchi dati con la lunghezza necessaria. Se si modifica la parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START' senza cancellare i blocchi dati si possono verificare errori di funzionamento.

Blocchi per la ridondanza software 5.9 Blocchi dati DB_A_B e DB_B_A per lo scambio di dati non ridondati


5.9 Blocchi dati DB_A_B e DB_B_A per lo scambio di dati non ridondati I blocchi dati DB_A_B_NO e DB_B_A_NO vengono definiti dall'utente con la parametrizzazione dell'FC 101 'SWR_START'. La lunghezza del DB deve essere indicata nei parametri DB_A_B_NO_LEN e DB_B_A_NO_LEN durante la parametrizzazione. Se un DB non viene utilizzato, indicare il valore "0" per la lunghezza.

Funzione Perché le due stazioni possano scambiare anche dati non ridondati, sono disponibili i blocchi dati DB_A_B_NO e DB_B_A_NO. I dati non ridondati possono essere ad es. gli stati di un'unità di ingresso che si trova solo nell'apparecchiatura centrale della stazione A (periferia unilaterale). Attraverso questi due blocchi dati è possibile scambiare qualsiasi informazione tra stazione A e B. Normalmente si tratta di dati non ridondati che vengono analizzati solo in una stazione e che vengono trasferiti alla seconda. Con lo scambio dei dati, entrambe le stazioni hanno a disposizione gli stessi dati. In questo modo la parte ridondata del programma utente può scambiare dati con il programma (standard) non ridondato.

Esempio: Nell'apparecchiatura centrale della stazione A si trova una periferia unilaterale con la parola d'ingresso EW 10 e nell'apparecchiatura centrale della stazione B si trova una periferia unilaterale con la parola d'ingresso EW 30. Ciascuno degli stati di queste parole d'ingresso deve essere trasferito rispettivamente all'altra stazione ed essere visualizzato nel programma ridondato tramite le parole di uscita AW 20 e AW 40.

Procedimento: 1. Durante la parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START' indicare i blocchi dati, ad es.

DB_A_B = DB 10 e DB_B_A = DB 11. 2. Nel programma utente programmare le sequenze di programma necessarie nella

stazione A e B.

Blocchi per la ridondanza software 5.9 Blocchi dati DB_A_B e DB_B_A per lo scambio di dati non ridondati


Verifica della funzionalità

Blocchi per la ridondanza software 5.10 Blocco dati DB_COM_NO


5.10 Blocco dati DB_COM_NO Il blocco dati DB_COM_NO viene definito dall'utente con la parametrizzazione dell'FC 100 'SWR_START' ed è il DB di istanza dell'FB 101 'SWR_ZYK'.

Funzione Oltre ai dati interni per la comunicazione, il blocco dati DB_COM_NO contiene anche la parola di stato e di comando. Il DB_COM_NO è il DB di istanza dell'FB 101 'SWR_ZYK'

Attenzione! Il DB_COM_NO è il DB di istanza dell'FB 101 'SWR_ZYK' e viene generato da STEP 7. Perché il blocco possa essere creato, tutte le funzioni di sistema utilizzate dalla ridondanza software (SFB e SFC) devono essere presenti nel progetto. Un elenco delle funzioni di sistema utilizzate è contenuto nel capitolo Dati tecnici dei blocchi (Pagina 46).

Struttura del blocco dati DBW Significato Contenuto 0...6 Dati interni Parametri di ingresso e di uscita dell'FB 101 'SWR_ZYK' 8 Parola di stato Parola di stato della ridondanza software

Struttura della parola di stato della ridondanza software 10 Parola di comando Parola di comando della ridondanza software

Struttura della parola di comando della ridondanza software Da 12 in poi Dati interni Non rilevante

Blocchi per la ridondanza software 5.11 Esempio per l'approccio rapido con una configurazione minima


5.11 Esempio per l'approccio rapido con una configurazione minima Per un approccio rapido al prodotto abbiamo creato due esempi di programma - contenuti nel CD - che vengono copiati dal programma di installazione nella directory del progetto di STEP 7. I due esempi sono già funzionanti: uno è destinato all'S7-300 e uno all'S7-400. Nell'esempio per S7-300 è stata scelta la CPU 315-2DP e per quello dell'S7-400 la CPU 414-2DP. Per entrambi gli esempi sono state utilizzate le interfacce MPI delle CPU per l'accoppiamento di ridondanza. Naturalmente è possibile modificare l'esempio secondo le proprie esigenze, ad es. utilizzando altre CPU. In questo caso è necessario modificare la configurazione hardware in modo opportuno.

Componenti hardware per l'esempio su S7-300 Nell'esempio per S7-300 è stata scelta una configurazione minima. Le due stazioni sono costituite da una guida profilata, un alimentatore e una CPU 315-2DP ciascuna. L'apparecchiatura di periferia decentrata ET 200M è composta da un alimentatore, un'interfaccia slave DP IM 153-2 e un'unità di simulazione (1 byte per gli ingressi e 1 byte per le uscite, indirizzo 0).

Componenti hardware per l'esempio su S7-400 Nell'esempio per S7-400 è stata scelta una configurazione minima. Le due stazioni sono costituite da un telaio di montaggio, un alimentatore e una CPU 414-2DP ciascuna. L'apparecchiatura di periferia decentrata ET 200M è composta da un alimentatore, un'interfaccia slave DP IM 153-2 e un'unità di simulazione (1 byte per gli ingressi e 1 byte per le uscite, indirizzo 0).

Panoramica: configurazione hardware per gli esempi con S7-300 o S7-400

Blocchi per la ridondanza software 5.12 Dati tecnici dei blocchi


Come procedere: 1. Aprire il progetto di esempio. 2. Trasferire la configurazione hardware nelle stazioni A e B. 3. Trasferire tutti i blocchi dalle rispettive cartelle alla stazione corrispondente. 4. Solo per S7-400: trasferire la progettazione del collegamento in entrambe le stazioni.

Verifica della funzionalità Portare entrambe le stazioni in RUN e verificarne il funzionamento controllando quanto segue con l'aiuto della tabella delle variabili VAT1 di entrambi i programmi: 1. Leggere la parola di stato della stazione A (DB5.DBW8).

Dovrebbe essere visualizzato il valore 1000 0000 0000 0101. Significato: la stazione è apparecchiatura parziale A e master; tutti gli slave DP sono indirizzabili.

2. Leggere la parola di stato della stazione B (DB5.DBW8). Dovrebbe essere visualizzato il valore 1000 0000 0000 1010. Significato: la stazione è apparecchiatura parziale B e riserva; tutti gli slave DP sono indirizzabili.

3. Impostare nella parola di comando il bit per la commutazione master-riserva (DB5.DBX10.0) e controllare nuovamente lo stato. Nella parola di stato i bit DBX 9.0 e DBX 9.1 di entrambe le stazioni dovrebbero cambiare stato. Inoltre dovrebbe cambiare l'interfaccia attiva dell'IM 153-2.

5.12 Dati tecnici dei blocchi

Dati tecnici dei blocchi Blocco Memoria necessaria Funzioni di sistema utilizzate FC 100 'SWR_START' 2,6 kByte SFC 22 'CREATE_DB', SFC 5 'GADR_LGC', SFC 50

'RD_LGADR', SFC 46 'STP', SFC 47 'WAIT' FB 101 'SWR_ZYK' 3,7 kByte SFC 64 'TIME_TCK', SFB 3 'TP' FC 102 'SWR_DIAG' 2 kByte SFC 51 'RDSSYST', SFC 58 'WR_REC', SFC 59 'RD_REC' FB 103 'SWR_SFCCOM' 1,5 kByte SFC 20 'BLKMOV', SFC 65 'X_SEND', SFC 66 'X_RCV' FB 104 'SWR_AG_COM' 1,5 kByte SFC 20 'BLKMOV', FC 5 'AG_SEND', FC 6 'AG_RCV' FB 105 'SWR_SFBCOM' 1,5 kByte SFB 12 'BSEND', SFB 13 'BRCV', SFB 23 'USTATUS'


Riferimenti e integrazioni 66.1 Proprietà e caratteristiche della ridondanza software

Nella panoramica seguente sono sintetizzate le principali caratteristiche della ridondanza software:

Caratteristica Descrizione/spiegazione Disponibilità del sistema Il sistema è composto da due CPU. Una – quella master (stazione master) –

elabora il programma utente e trasmette le informazioni necessarie perché la seconda CPU – quella di riserva (stazione di riserva) – possa proseguire l'elaborazione del(la parte di) programma utente ridondato in caso di errore. La stazione di riserva non elabora il programma utente ridondato pronto al funzionamento, bensì solo il programma utente locale (non ridondato). In caso di guasto della prima CPU, l'elaborazione del programma utente viene proseguita dalla seconda CPU (principio master-riserva).

Tempo di aggiornamento dei dati dall'apparecchiatura master a quella di riserva

Dipende dalla CPU, dalla rete o dal protocollo di comunicazione utilizzati e dalle dimensioni del programma utente. Vedere anche: Durata del trasferimento dati dal master alla riserva (Pagina 50)

Tempo di commutazione dall'apparecchiatura master a quella di riserva

Dipende dalla causa della commutazione, dalla durata del trasferimento dei dati e dal numero degli slave DP collegati. Vedere anche: Durata della commutazione master-riserva (Pagina 49)

Programma utente In entrambe le CPU possono essere presenti programmi completamente identici o uguali solo in parte.

Linguaggi di programmazione KOP, FUP, AWL e SCL La ridondanza software non può essere impiegata con CFC.

Impiego di blocchi funzionali standard Possono essere utilizzati tutti i blocchi funzionali. Eccezione: blocchi che impiegano temporizzatori S7 e/o contatori S7; sono ammessi solo temporizzatori e contatori IEC.

Impiego di regolatori software standard Nessuna limitazione relativamente allo standard SIMATIC S7. Eccezione: blocchi che utilizzano temporizzatori e/o contatori S7.

Elaborazione degli allarmi nel programma utente

Nessuna limitazione relativamente allo standard SIMATIC S7. Tuttavia è possibile che durante la commutazione master-riserva vadano persi alcuni allarmi (non vengono elaborati).

Numero degli slave DP dell'ET 200 M utilizzabili

Dipende dalla CPU utilizzata (per la CPU 414-2DP sono possibili fino a 64 slave DP dell'ET 200M).

Periferia digitale/analogica Tutte le unità digitali e analogiche utilizzabili nell'apparecchiatura di periferia ET 200M.

Unità funzionali È possibile utilizzare l'unità di conteggio FM 350 nell'ET 200M. Quantità di dati max. consentita da trasferire

8 KByte per S7-300 64 KByte per S7-400

Secondo/terzo... errore Vengono controllati solo i primi errori. Se durante il trattamento di un errore si presenta un secondo o un terzo errore, può succedere ad es. che il programma ridondato non venga elaborato.

Riferimenti e integrazioni 6.2 Commutazione master-riserva


6.2 Commutazione master-riserva

Definizione Si parla di commutazione master-riserva quando le CPU cambiano lo stato master-riserva e le interfacce slave DP cambiano il proprio lato attivo.

Causa della commutazione master-riserva Una commutazione master-riserva può avere diverse cause: ● Richiesta di una commutazione master-riserva a livello utente

(bit impostato nella parola di comando) ● Guasto di un'apparecchiatura master (RETE OFF o STOP) ● Guasto del sistema master DP dell'apparecchiatura master ● Guasto di un'interfaccia slave DP ridondata

Vedere anche Durata della commutazione master-riserva (Pagina 49) Come funziona un sistema con ridondanza software (Pagina 17)

Riferimenti e integrazioni 6.3 Durata della commutazione master-riserva


6.3 Durata della commutazione master-riserva Nel peggiore dei casi ("worst-case") il tempo richiesto da una commutazione master-riserva è composto da: ● tempo per il riconoscimento di un errore ● tempo per il trasferimento dei dati ● tempo per la commutazione degli slave DP

Worst case: durata della commutazione master-riserva = tempo per il riconoscimento di un errore + tempo per il trasferimento dei dati + tempo per la commutazione degli

slave DP

Vedere anche Durata del trasferimento dati dal master alla riserva (Pagina 50) Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M (Pagina 52) Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato (Pagina 54)

Riferimenti e integrazioni 6.4 Durata del trasferimento dati dal master alla riserva


6.4 Durata del trasferimento dati dal master alla riserva La durata del trasferimento dei dati dal master alla riserva dipende da più fattori: ● capacità di comunicazione della CPU utilizzata ● rete, tipo di collegamento utilizzato e velocità di trasmissione ● quantità di dati che vengono trasmessi. Normalmente non è possibile trasmettere tutti i dati da una stazione all'altra in un solo ciclo. Per evitare il sovraccarico del ciclo a causa del trasferimento dei dati, questi ultimi vengono suddivisi in pacchetti e trasmessi in più cicli. La quantità di dati trasmessa è composta dall'area dell'IPU, da quella di merker e da quella dei blocchi dati indicata nell'FC 100 'SWR_START' così come da altri dati interni.

Regola empirica per la stima della quantità di dati trasmessa La seguente regola si è dimostrata valida nella pratica per stimare la quantità dei dati: ● quantità di dati = 3 x numero dei byte di uscita utilizzati Nelle tabelle seguenti sono riportati i tipici tempi di trasmissione per la CPU 315-2DP e la CPU 414-2DP:

Tempo di trasmissione per un sistema ridondato con due CPU 315-2DP Poiché il trasferimento dei dati con l'FB 104 'SWR_AG_COM' è organizzato in blocchi di 240 byte e con l'FB 103 'SWR_SFCCOM' in blocchi di 76 byte, a ogni richiamo della ridondanza software può essere trasferito al massimo un blocco. Perciò la quantità di dati da trasferire dipende dalla frequenza di richiamo della ridondanza software. Tempo di trasmissione per PROFIBUS (AG_SEND) da 187,5 kBaud a 1,5 MBaud

Tempo di trasmissione per Industrial Ethernet (AG_SEND) 10 MBaud

Tempo di trasmissione per il collegamento MPI (XSEND) 187,5 kBaud

60 ms per blocco da 240 byte 48 ms per blocco da 240 byte 152 ms per blocco da 76 byte

Nota sulla tabella per la CPU 315-2DP I tempi indicati sono validi per le reti alle quali sono collegate solo le due stazioni del sistema ridondato. Il programma utente ridondato viene scritto nell'OB 1. Il tempo di esecuzione dell'OB 1 è di max. 10 ms. Se nella rete sono collegati più di due nodi, il tempo di trasmissione può prolungarsi in funzione della velocità di trasmissione scelta. Con 1,5 MBaud e 10 MBaud il tempo di trasmissione resta pressoché costante.

Riferimenti e integrazioni 6.4 Durata del trasferimento dati dal master alla riserva


Tempo di trasmissione per un sistema ridondato con due CPU 414-2DP Numero dei byte da trasferire

Tempo di trasmissione per PROFIBUS / Industrial Ethernet da 187,5 kBaud a 12 Mbaud

Tempo di trasmissione per il collegamento MPI con 187,5 kBaud

1 kByte 250 ms 340 ms 4 kByte 1 s 1,36 s 16 kByte 4 s 5,44 s 64 kByte 16 s 21,76 s

Nota sulla tabella per la CPU 414-2DP I tempi indicati sono validi per le reti alle quali sono collegate solo le due stazioni del sistema ridondato e se la comunicazione viene gestita dai blocchi BSEND/BRCV. Se nella rete sono collegati più di due nodi, il tempo di trasmissione può prolungarsi in funzione della velocità di trasmissione scelta. A seconda della capacità di comunicazione (bus K) della CPU il tempo di trasferimento può prolungarsi (CPU 412) o anche ridursi (CPU 416).

Riferimenti e integrazioni 6.5 Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M


6.5 Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M Nel caso di una commutazione master-riserva gli slave DP ET 200M vengono commutati automaticamente dal sistema master DP del master al sistema master DP dell'apparecchiatura di riserva. Per ogni frequenza di richiamo possono essere commutati automaticamente fino a 4 slave DP sull'S7-300 e fino a 8 slave DP sull'S7-400. Se gli slave DP sono più di 4 o di 8, essi vengono commutati a gruppi con più frequenze di richiamo.

Requisiti della frequenza di richiamo dell'OB 1 e dell'OB 35 L'intervallo tra il richiamo di un OB 1 o di un OB di tempo e l'altro deve sempre essere maggiore del tempo di commutazione per 4 o 8 slave DP. Esso può essere inferiore solo se si utilizzano meno di 4 o 8 slave DP (per i tempi vedere la tabella).

CPU 315-2DP con master DP integrato Numero degli slave DP

12 MBaud 1,5 MBaud 500 KBaud 187,5 KBaud

1 6 ms 6 ms 7 ms 12 ms 2 12 ms 12 ms 14 ms 24 ms 4 25 ms 25 ms 30 ms 50 ms 8 2 x 25 ms 2 x 25 ms 2 x 30 ms 2 x 50 ms 16 4 x 25 ms 4 x 25 ms 4 x 30 ms 4 x 50 ms 32 8 x 25 ms 8 x 25 ms 8 x 30 ms 8 x 50 ms 64 16 x 25 ms 16 x 25 ms 16 x 30 ms 16 x 50 ms

CPU S7-400 con master DP integrato Numero degli slave DP

12 MBaud 1,5 MBaud 500 KBaud 187,5 KBaud

1 5 ms 9 ms 13 ms 20 ms 2 10 ms 18 ms 26 ms 40 ms 4 20 ms 36 ms 39 ms 80 ms 8 40 ms 64 ms 78 ms 160 ms 16 2 x 40 ms 2 x 64 ms 2 x 78 ms 2 x 160 ms 32 4 x 40 ms 4 x 64 ms 4 x 78 ms 4 x 160 ms 64 8 x 40 ms 8 x 64 ms 8 x 78 ms 8 x 160 ms

Riferimenti e integrazioni 6.5 Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M


CP (CP 443-5) come master DP per la stazione S7-400 Numero degli slave DP

187,5 KBaud - 12 MBaud

1 55 ms 2 100 ms 4 200 ms 8 400 ms 16 2 x 400 ms 32 4 x 400 ms 64 8 x 400 ms

Riferimenti e integrazioni 6.6 Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato


6.6 Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato

Le tabelle seguenti mostrano i tempi massimi per il riconoscimento degli errori del sistema e la reazione di quest'ultimo a seconda delle diverse cause di guasto.

Guasti nell'apparecchiatura master Causa del guasto Tempo di riconoscimento

dell'errore Reazione

CPU dell'apparecchiatura master in STOP oppure RETE OFF nell'apparecchiatura master

ca. 1 s* Le interfacce DP vengono commutate automaticamente sul nuovo master. Commutazione automatica master-riserva Nella parola di stato viene segnalato il guasto dell'accoppiamento di ridondanza.

Guasto del master DP nell'apparecchiatura master oppure guasto dell'intero sistema master DP dell'apparecchiatura master

pochi ms Le interfacce DP vengono commutate automaticamente sul nuovo master. Commutazione automatica master-riserva Nella parola di stato viene segnalata l'assenza totale di slave DP.

* Nel caso di sistemi con S7-400 il tempo di riconoscimento errori si riduce da 1 s a 100 ms se si utilizza il pacchetto di blocchi BSEND e i messaggi sullo stato di funzionamento vengono trasmessi automaticamente (è necessaria una parametrizzazione nella progettazione del collegamento).

Guasti nell'apparecchiatura di riserva Causa del guasto Tempo di riconoscimento


CPU dell'apparecchiatura di riserva in STOP oppure RETE OFF nell'apparecchiatura di riserva

ca. 1 s Nessuna reazione nell'apparecchiatura master; il master continua a funzionare nello stesso modo. Nella parola di stato viene segnalato il guasto dell'accoppiamento di ridondanza.

Guasto del master DP nell'apparecchiatura di riserva oppure guasto dell'intero sistema master DP dell'apparecchiatura di riserva

pochi ms Nessuna reazione nell'apparecchiatura master; il master continua a funzionare nello stesso modo. Nella parola di stato della riserva viene segnalata l'assenza totale di slave DP.

Riferimenti e integrazioni 6.6 Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato


Guasti nell'accoppiamento di ridondanza Causa del guasto Tempo di riconoscimento


Accoppiamento di ridondanza guasto

ca. 1 s* Entrambe le stazioni diventano master. Gli slave DP restano assegnati all'apparecchiatura che finora era master. Viene segnalato un guasto del collegamento della CPU. Nella parola di stato viene segnalato il guasto dell'accoppiamento di ridondanza.

* In caso di frequenze di richiamo della ridondanza software maggiori (frequenze di richiamo > 1 s), il tempo di riconoscimento errori per il guasto della ridondanza è pari ad almeno 3 o 4 intervalli tra un richiamo e l'altro.

Guasti nella periferia decentrata Causa del guasto Tempo di riconoscimento


Guasto dell'interfaccia DP dell'ET 200M (IM 153-2) collegata all'apparecchiatura master

pochi ms L'interfaccia DP nell'ET 200M viene commutata sull'apparecchiatura di riserva. Commutazione di tutti gli altri slave DP sull'apparecchiatura di riserva. Commutazione automatica master-riserva

Guasto dell'interfaccia DP dell'ET 200M (IM 153-2) collegata all'apparecchiatura di riserva

pochi ms Nessuna reazione nell'apparecchiatura master. Il master continua a funzionare nello stesso modo. Nella parola di stato della riserva viene segnalata l'assenza di alcuni o di tutti gli slave DP.

Guasto all'alimentazione dell'ET 200M (IM 153-2)

pochi ms Tutti gli slave DP indirizzabili vengono commutati. Commutazione automatica master-riserva

Riferimenti e integrazioni 6.7 Reti per l'accoppiamento delle due stazioni


6.7 Reti per l'accoppiamento delle due stazioni Le due stazioni possono essere accoppiate fondamentalmente tramite MPI, PROFIBUS o Industrial Ethernet. Considerata la velocità di trasmissione limitata, tuttavia, l'accoppiamento tramite MPI è utilizzabile solo se le quantità dei dati da trasferire sono moderate (max. 1 Kbyte). A seconda del collegamento logico progettato, è necessario copiare i blocchi per la ridondanza software dalla biblioteca indicata.

Varianti per l'accoppiamento dell'S7-300 Le stazioni sono collegate in rete tramite...

Collegamento in rete tramite interfaccia...

Velocità di trasmissione

Collegamento necessario

Blocchi necessari nella biblioteca...

MPI CPU 187,5 KBaud Collegamento non progettato

XSEND_300

PROFIBUS CP 342-5 max. 1,5 MBaud Collegamento FDL AG_SEND_300 Industrial Ethernet CP 345-1 10 MBaud Collegamento ISO AG_SEND_300

Varianti per l'accoppiamento dell'S7-400 Le stazioni sono collegate in rete tramite...

Collegamento in rete tramite interfaccia...

Velocità di trasmissione

Collegamento necessario

Blocchi necessari nella biblioteca...

Collegamento non progettato

XSEND_400 MPI CPU 187,5 KBaud

Collegamento S7 BSEND_400 Collegamento FDL AG_SEND_400 PROFIBUS CP 443-5 max. 12 MBaud Collegamento S7 BSEND_400 Collegamento ISO AG_SEND_400 Industrial Ethernet CP 443-1 10 MBaud Collegamento S7 BSEND_400

Riferimenti e integrazioni 6.8 Modifica della configurazione e del programma utente in RUN


6.8 Modifica della configurazione e del programma utente in RUN Per eseguire le modifiche durante il funzionamento, di regola è necessario disattivare la ridondanza impostando il bit per la disattivazione della ridondanza nella parola di comando a livello utente. Dopo l'impostazione del bit l'apparecchiatura master continua a elaborare normalmente il programma utente. In questo caso l'apparecchiatura master ha le stesse caratteristiche di un'apparecchiatura standard dell'S7-300 o S7-400. Dopo aver disattivato la ridondanza il programma utente si modifica prima nell'apparecchiatura di riserva e poi nell'apparecchiatura master. Dopo aver modificato il programma utente e averlo caricato nuovamente in entrambe le CPU, occorre impostare il bit per l'attivazione della ridondanza nella parola di comando. Una volta impostato il bit, l'accoppiamento di ridondanza viene ripristinato e il sistema funziona nuovamente con maggiore disponibilità. In questo caso non è possibile modificare le dimensioni delle aree dati ridondate. Le aree dati vengono modificate anche con un nuovo richiamo di FB poiché in questo caso si genera un nuovo DB di istanza. Naturalmente è possibile modificare il contenuto dei dati se le dimensioni dell'area dati restano invariate. Le dimensioni delle aree dei dati ridondati cambiano anche quando si modifica la lunghezza di un blocco dati. Suggerimento: se si prevedono ampliamenti durante il funzionamento, dimensionare le aree dati in modo che siano sufficientemente ampie. Qui di seguito sono descritti sia i procedimenti da seguire per modificare il programma e la configurazione del software ridondato che i meccanismi di integrazione.

Modifiche del programma in RUN nella parte software ridondata Procedere nel modo seguente: 1. Disattivare la ridondanza (impostare il bit 11.0 nella parola di comando). 2. Modificare e testare il programma utente nella CPU di riserva. 3. Riattivare la ridondanza (impostare il bit 11.1 nella parola di comando). 4. Effettuare eventualmente una commutazione master-riserva. Risultato: dopo la commutazione master-riserva la CPU elabora il programma utente modificato. Ora è possibile modificare nello stesso modo anche il programma nella seconda CPU. In questo caso non è possibile modificare le dimensioni delle aree dati ridondate.

Riattivazione di uno slave DP ET 200M (IM 153-2) nella parte ridondata Esistono due possibilità alternative: ● Sostituire il modulo d'interfaccia difettoso. ● Ripristinare l'alimentazione. Risultato: la ridondanza software ricommuta automaticamente lo slave DP sul modulo di interfaccia assegnato alla CPU master.

Riferimenti e integrazioni 6.8 Modifica della configurazione e del programma utente in RUN


Acquisizione di un nuovo slave DP ET 200M (IM 153-2) nella parte ridondata Procedere nel modo seguente: 1. Disattivare la ridondanza (impostare il bit 11.0 nella parola di comando). 2. Portare la CPU di riserva in STOP. 3. Progettare il nuovo slave DP e trasferire la configurazione hardware. 4. Modificare i parametri opportuni nel richiamo dell'FC 100 'SWR_START'

(PAA_FIRST, PAA_LAST, SLAVE_NO, SLAVE_LEN). 5. Cancellare i blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND, DB_RCV, DB_A_B_NO,

DB_B_A_NO. 6. Riportare la CPU in RUN. (Questa CPU si basa su dati ridondati non aggiornati). 7. Portare l'altra CPU in STOP. (Il processo viene affidato alla CPU con la nuova

configurazione.) 8. Progettare il nuovo slave DP e trasferire la configurazione hardware. 9. Modificare i parametri opportuni nel richiamo dell'FC 100 'SWR_START'

(PAA_FIRST, PAA_LAST, SLAVE_NO, SLAVE_LEN). 10. Cancellare i blocchi dati DB_WORK_NO, DB_SEND, DB_RCV, DB_A_B_NO,

DB_B_A_NO. 11. Riportare la CPU in RUN. Risultato: il nuovo slave DP ET 200M è stato acquisito nella parte software ridondata. Avvertenza: l'aggiornamento senza reimpostazione dell'area ridondata è possibile tramite un secondo programma di ridondanza autonomo con una propria area dati. In questo programma di ridondanza aggiuntivo vengono gestite le nuove aree di dati supplementari.

Sostituzione della CPU o aggiornamento del firmware Procedere nel modo seguente: 1. Portare la CPU da sostituire in STOP. 2. Sostituire la CPU e trasferire la configurazione hardware, i blocchi del programma utente

e la progettazione dei collegamenti. 3. Riportare la CPU in RUN. Risultato: la nuova CPU funziona come riserva.

Inserimento ed estrazione di unità di periferia Le unità di periferia si possono estrarre e inserire come nel caso dei sistemi S7 standard. Impedire che durante la sostituzione dell'unità avvenga una commutazione master-riserva ad es. disattivando la ridondanza (blocco della commutazione master).

Riferimenti e integrazioni 6.9 Unità utilizzabili per la ridondanza software


6.9 Unità utilizzabili per la ridondanza software Per i sistemi con ridondanza software sono attualmente utilizzabili le seguenti unità. La gamma delle unità è in continua crescita. Per consultare un elenco aggiornato delle unità utilizzabili nei sistemi con ridondanza software vedere le FAQ relative a SIMATIC in (http://support.automation.siemens.com)

Unità centrali utilizzabili Denominazione Numero di ordinazione S7-300 Unità centrale CPU 313C-2DP 6ES7313-6CE00-0AB0 Unità centrale CPU 314 6ES7314-1AG13-0AB0 Unità centrale CPU 314C-2DP 6ES7314-6CF0x-0AB0

6ES7314-6CG0x-0AB0 Unità centrale CPU 315-2DP 6ES7315-2AFxx-0AB0

6ES7315-2AG10-0AB0 6ES7 315-2AH14-0AB0

Unità centrale CPU 315-2 PN/DP 6ES7 315-2EG1x-0AB0 6ES7 315-2EH1x-0AB0 6ES7 315-2FH1x-0AB0 6ES7 315-6Tx1x-0AB0

Unità centrale CPU 315F-2 PN/DP 6ES7 315-2FJ1x-0AB0 Unità centrale CPU 316-2DP 6ES7316-2AGxx-0AB0 Unità centrale CPU 317-2 6ES7 317-2AJ10-0AB0 Unità centrale CPU 317-2 PN/DP 6ES7 317-2Ex1x-0AB0

6ES7 317-6FF0x-0AB0 6ES7 317-6Tx1x-0AB0

Unità centrale CPU 317F-2´PN/DP 6ES7 317-2Fx1x-0AB0 Unità centrale CPU 318-2DP 6ES7318-2AJxx-0AB0 Unità centrale CPU 319-3 PN/DP 6ES7 318-3xL0x-0AB0 S7-400 Unità centrale CPU 412-1 6ES7412-1XFxx-0AB0

6ES7412-1FK03-0AB0 6ES7 412-1XJ05AB0

Unità centrale CPU 412-2 6ES7412-2XGxx-0AB0 6ES7 412-2XJ05-0AB0

Unità centrale CPU 413-1 6ES7413-1XGxx-0AB0 Unità centrale CPU 413-2DP 6ES7413-2XGxx-0AB0 Unità centrale CPU 414-1 6ES7414-1XGxx-0AB0 Unità centrale CPU 414-2DP 6ES7414-2XGxx-0AB0

6ES7414-2XJxx-0AB0 6ES7 414-2XK05-0AB0

Unità centrale CPU 414-3DP 6ES7414-3XJxx-0AB0 6ES7 414-3XM05-0AB0 6ES7 414-3EM05-0AB0

Unità centrale CPU 416-1 6ES7416-1XJxx-0AB0

http://support.automation.siemens.com/�



Denominazione Numero di ordinazione Unità centrale CPU 416-2DP 6ES7416-2XKxx-0AB0

6ES7416-2XLxx-0AB0 6ES7416-2XN05-0AB0

Unità centrale CPU 416F-2DP 6ES7 416-2FN05-0AB0 Unità centrale CPU 416-3DP 6ES7416-3XLxx-0AB0

6ES7 416-3XR05-0AB0 6ES7 416-3ER05-0AB0

Unità centrale CPU 416F-3DP 6ES7 416-3FR05-0AB0 Unità centrale CPU 417-4 6ES7417-4XLxx-0AB0

6ES7 417-4XT05-0AB0

Unità di comunicazione utilizzabili con funzione master DP Denominazione Numero di ordinazione Unità di comunicazione CP 443-5 Extended (collegamento alla rete PROFIBUS)

6GK7443-5DXxx-0XE0

Interfaccia master DP IM 467 o IM 467-FO (utilizzabile solo nella versione 1.1)

6ES74675GJxx-0AB0 6ES74675FJxx-0AB0

Unità di comunicazione utilizzabili per l'accoppiamento delle stazioni Denominazione Numero di ordinazione Unità di comunicazione CP 342-5 6ES7342-5DA00-0XE0

6GK7342-5DA02-0XE0 Unità di comunicazione CP 343-1 6GK7343-1BA00-0XE0

6GK7343-1EX11-0XE0 Unità di comunicazione CP 343-1 Lean (collegamento a Industrial Ethernet)

6GK7343-1CX10-0XE0

Unità di comunicazione CP 443-5 Extended (collegamento alla rete PROFIBUS)

6GK7443-5DXxx-0XE0

Unità di comunicazione CP 443-1 ISO1 (collegamento a Industrial Ethernet)

6GK7443-1BXxx-0XE0 6GK7443-1EXxx-0XE0 6GK7443-1GXxx-0XE0



Unità utilizzabili per l'apparecchiatura di periferia decentrata ET 200M Denominazione Numero di ordinazione 2 interfacce slave DP IM 153-2 6ES7153-2AA02-0XB0 dalla versione 2

(modulo di bus 6ES7 7HD00-0XA0) 6ES7153-2AB0x-0XB0 dalla versione 2 (modulo di bus 6ES7 7HD10-0XA0)

Tutte le unità analogiche e digitali per l'ET 200M Vedere catalogo ST70 Unità di conteggio FM 350 6ES7350-1AH0x-0AE0 CP 341 (20 mA TTY, RS232, RS422/485) 6ES7341-1xH01-0AE0 Unità di comunicazione CP 341 (RS232) (accoppiamento punto a punto)

6ES7341-1AH02-0AE0

Nota Le stazioni ET 200M vanno sempre configurate con moduli di bus attivi (6ES7195-7HB00-0XA0 oppure 6ES7195-7HC00-0XA0), anche se per principio non è possibile eseguire la funzione di estrazione e inserimento di unità di periferia con il funzionamento RUN della CPU con le CPU S7-300.

ATTENZIONE Se si utilizzano due rami DP ridondati osservare che entrambi devono essere progettati in modalità DPV1 o in una modalità compatibile con S5.

Riferimenti e integrazioni 6.10 Comunicazione con altre stazioni


6.10 Comunicazione con altre stazioni Un sistema con ridondanza software può naturalmente comunicare anche con altre stazioni. Le sezioni seguenti mostrano alcune soluzioni possibili. Poiché nell'apparecchiatura di periferia decentrata ET 200M non possono essere utilizzate unità di comunicazione, la comunicazione deve essere gestita tramite i CP impiegati nell'apparecchiatura centrale. Per incrementare la disponibilità della comunicazione è necessario inserire un CP nell'apparecchiatura centrale della stazione A e uno nell'apparecchiatura centrale della stazione B.

Vedere anche Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400 (Pagina 63) Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software (Pagina 65)

Riferimenti e integrazioni 6.11 Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400


6.11 Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400

Progettazione dei collegamento con il sistema standard 1. Progettare un collegamento dalla stazione A alla stazione di destinazione S7-300/400. 2. Progettare un collegamento dalla stazione B alla stazione di destinazione S7-300/400.

Programma utente per le stazioni A e B Per evitare l'interruzione delle comunicazione, i blocchi di comunicazione devono essere elaborati anche dall'apparecchiatura di riserva. Per questo motivo si consiglia la seguente configurazione del programma utente ridondato:

Programma ciclico OB 1 o programma comandato a tempo OB 35

Nell'FC 1 programmare i richiami dei blocchi di comunicazione. Osservare che almeno il numero d'ordine R_ID deve essere diverso per le stazioni A e B. L'area dati trasferita deve contenere la parola di stato perché il punto di destinazione possa analizzare quale collegamento è attivo. Un'ulteriore analisi dei dati ricevuti si svolge solo nell'apparecchiatura master. Se si scrive il programma utente in CFC, programmare l'FC 1 prima in KOP, FUP o AWL. Il blocco non deve contenere variabili di processo e numeri di messaggi.

Riferimenti e integrazioni 6.11 Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400


Esempio di sequenza di programma nell'FC 1

Riferimenti e integrazioni 6.12 Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software


6.12 Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software

Progettazione dei collegamenti Perché i due sistemi possano commutare indipendentemente l'uno dall'altro, vanno progettati qui complessivamente 4 collegamenti. 1. Progettare due collegamenti dalla stazione A al sistema ridondato. 2. Progettare due collegamenti dalla stazione B al sistema ridondato.

Programma utente per le stazioni A e B Per evitare l'interruzione delle comunicazione, i blocchi di comunicazione devono essere elaborati anche dall'apparecchiatura di riserva. Per questo motivo si consiglia la seguente configurazione del programma utente ridondato.

Programma ciclico OB 1 o programma comandato a tempo OB 35

Nell'FC 1 programmare i richiami dei blocchi di comunicazione con la stazione A del partner della comunicazione. Nell'FC 2 programmare i richiami dei blocchi di comunicazione con la stazione B del partner della comunicazione. Osservare che almeno il numero d'ordine R_ID deve essere diverso per le stazioni A e B. L'area dati trasferita deve contenere la parola di stato perché il punto di destinazione possa analizzare quale collegamento è attivo. Un'ulteriore analisi dei dati ricevuti si svolge solo nell'apparecchiatura master. Se si scrive il programma utente in CFC, programmare l'FC 1 prima in KOP, FUP o AWL. Il blocco non deve contenere variabili di processo e numeri di messaggi.

Riferimenti e integrazioni 6.12 Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software


Esempio di sequenza di programma nell'FC 1 o FC 2

Riferimenti e integrazioni 6.13 Concetto di "jolly" nella ridondanza software


6.13 Concetto di "jolly" nella ridondanza software Oltre al caso normale in cui due stazioni costituiscono una struttura master-riserva, esiste una variante che viene definita concetto "jolly". Questo termine potrà forse risultare nuovo per il lettore, ma il suo principio è sicuramente noto. Sicuramente si sarà già sentito parlare di persone che nel campo della produzione vengono definite "jolly" e che entrano in azione quando manca un collaboratore. Anche in questo caso si tratta dello stesso principio. Nel sistema "jolly" della ridondanza software avviene la stessa cosa. In caso di guasto di una delle stazioni (nella figura la stazione 1 o la stazione 2), al suo posto si attiva un'apparecchiatura di riserva (nella figura la stazione R) che assume il compito dell'apparecchiatura guasta.

Cosa osservare per il concetto di "jolly" nella ridondanza software Fondamentalmente il concetto di "jolly" deve soddisfare tre requisiti: ● Deve esistere un accoppiamento di ridondanza (collegamento) tra la stazione 1 e la

stazione R e un secondo tra la stazione 2 e la stazione R. ● Nell'apparecchiatura di riserva (stazione R) devono essere stati caricati i programmi

utente delle stazioni 1 e 2. ● L'apparecchiatura di riserva (stazione R) deve poter accedere alla periferia decentrata ET

200M delle stazioni 1 e 2 (nella stazione R si trovano due master DP).

Riferimenti e integrazioni 6.13 Concetto di "jolly" nella ridondanza software


Ridondanza con "jolly"

(1)

Riferimenti e integrazioni 6.14 Impiego di OB di errore


6.14 Impiego di OB di errore Per evitare che il sistema reagisca con uno STOP a errori o eventi, usare la possibilità di impostare la reazione con le classi di priorità (blocchi organizzativi). Per evitare che il guasto di uno slave DP provochi uno STOP, oltre all'OB 86 (con l'FC 102 'SWR_DIAG') sulla CPU devono essere presenti anche i seguenti OB di errore: ● OB 80: con la commutazione master-riserva si può verificare un superamento del tempo

di ciclo. ● OB 82: allarme di diagnostica di un'unità nell'interfaccia slave DP ridondata (ad es.

IM 153-2). ● OB 83: allarme di estrazione/inserimento di unità nell'interfaccia slave DP. ● OB 85: errore di esecuzione del programma; si verifica in caso di guasto di un'interfaccia

slave DP. ● OB 87: errore di comunicazione ● OB 122: errore di accesso alla periferia (guasto dell'IM 153-2 o di un'unità della stazione). In questi OB è possibile reagire agli errori dal programma utente. La ridondanza software non analizza questi OB e non avvia alcuna ulteriore reazione. Per incrementare la disponibilità si possono caricare anche ulteriori OB di allarme.

Riferimenti e integrazioni 6.14 Impiego di OB di errore



Esempio: ridondanza software con S7-300 77.1 Esempio: ridondanza software con S7-300

Per agevolare al massimo l'approccio al software abbiamo già creato un progetto di esempio funzionante che può essere modificato secondo le proprie esigenze. Sulla base di un modello semplificato per la sorveglianza di un tunnel stradale si può vedere quanto siano facili la progettazione e la programmazione necessarie. La base per l'esempio è costituita da due stazioni con unità centrale CPU 315-2DP. I passi e le impostazioni specifiche per la ridondanza software verranno trattati in maniera approfondita nelle pagine seguenti. Le informazioni generali, che l'utente già conosce dalla progettazione e dalla programmazione di un S7-300 o di un S7-400, come ad es. la creazione di un progetto o la parametrizzazione della CPU, verranno qui trattate solo per quanto necessario alla comprensione degli esempi.

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.2 Compito e schema tecnologico


7.2 Compito e schema tecnologico

Compito Per l'aerazione di una galleria vengono impiegati due ventilatori. Ognuno di essi dispone di due velocità (stadi) che vengono attivate in funzione della concentrazione di sostanze nocive misurata. La misurazione delle sostanze nocive viene effettuata tramite due sensori analogici. I ventilatori sono la parte centrale dell'intero impianto e devono quindi avere un'elevata disponibilità. Perciò il programma utente per il controllo dei ventilatori viene caricato in entrambe le stazioni. A scopo statistico viene registrato il numero dei veicoli che ogni giorno attraversano la galleria. I veicoli in entrata e in uscita vengono riconosciuti tramite un anello di induzione presente nell'asfalto davanti alla galleria. Questa parte richiede solo la disponibilità dello standard S7 e perciò viene caricata solo nella stazione A. L'illuminazione viene sorvegliata da quattro sensori binari. Il guasto dell'illuminazione in una di queste quattro sezioni viene segnalato come segnale binario per la sezione in questione. Questa parte richiede solo la disponibilità dello standard S7 e perciò viene caricata solo nella stazione B.

Schema tecnologico "Sorveglianza tunnel"

M M

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.3 Configurazione hardware per l'esempio con S7-300


7.3 Configurazione hardware per l'esempio con S7-300 La figura seguente mostra la configurazione hardware necessaria. Essa è composta da due stazioni S7-300 con CPU 315-2DP e da uno slave DP ET 200M. L'interfaccia DP IM 153-2 dell'ET 200M è collegata con la CPU nella stazione A e con la CPU nella stazione B. La stazione A e B sono accoppiate tramite il CP 342-5 a una rete PROFIBUS.

Panoramica: configurazione hardware per l'esempio con S7-300

PS CPU CP PS CPU CP

IM 153-2

PS DE DA DE DA

Hardware utilizzato Dalla configurazione hardware si può dedurre quali sono le unità utilizzate nel progetto di esempio.

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.4 Configurazione dell'hardware


7.4 Configurazione dell'hardware Per ricostruire o modificare la configurazione hardware del progetto di esempio procedere nel modo seguente: 1. Creare un progetto con due stazioni (ad es. con la stazione A e con la stazione B) e

aprire la stazione A. 2. Scegliere un telaio di montaggio dal catalogo hardware. 3. Aprire il telaio di montaggio per la stazione A e inserire l'alimentatore, la CPU 315-2DP e

la periferia centrale I/O necessaria. 4. Aprire la seconda stazione e ripetere i passi 2 e 3. 5. Trascinare con il mouse l'IM 153-2 sul sistema master DP ("rotaia"). 6. Inserire la periferia I/O dell'ET 200M. 7. Ripetere i passi 5 e 6 se si desidera collegare più slave DP ET 200M al sistema master

DP. 8. Copiare l'intero ramo DP nel secondo sistema master DP.

Regole per la configurazione hardware La configurazione della periferia decentrata deve essere identica in entrambe le stazioni. Per non perdere la coerenza, copiare sempre tutti gli slave dell'intero sistema master DP della prima stazione nel master DP della seconda stazione, anche nel caso di modifiche minime, utilizzando il comando di menu Modifica > Inserzione ridondata. Con il comando di menu Modifica > Inserzione ridondata si assicura che gli indirizzi della periferia degli slave DP siano identici in entrambe le stazioni.



Esempio di configurazione hardware nelle stazioni A e B La figura seguente mostra un esempio con configurazione hardware identica per entrambi i sistemi master DP.

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.5 Progettazione delle reti


7.5 Progettazione delle reti Per ricostruire o modificare la progettazione delle reti del progetto di esempio osservare quanto segue.

Quali sono le reti in un sistema ridondato con ridondanza software? Nel caso dei sistemi con ridondanza software occorre distinguere tra ● la rete attraverso la quale sono accoppiate le due stazioni (definita anche rete per

l'accoppiamento di ridondanza). Attraverso questa rete si svolge lo scambio di dati tra le due stazioni

● le reti PROFIBUS DP alle quali sono collegati i sistemi master DP e le apparecchiature di periferia decentrata ET 200M. Attraverso queste reti le stazioni elaborano la periferia decentrata.

Rete per lo scambio dei dati tra le due stazioni I dati che vengono trasferiti dal master all'apparecchiatura di riserva possono essere scambiati tramite MPI, PROFIBUS o anche tramite Industrial Ethernet. Nel nostro esempio essi vengono scambiati con l'aiuto di unità di comunicazione attraverso la rete PROFIBUS. 1. Creare una rete PROFIBUS. 2. Collegare in rete il CP della stazione A con la rete PROFIBUS e scegliere un indirizzo di

nodo (ad es. l'indirizzo PROFIBUS 3). 3. Collegare in rete il CP della stazione B con la rete PROFIBUS e scegliere un indirizzo di

nodo (ad es. l'indirizzo PROFIBUS 4).

Reti PROFIBUS DP per la periferia decentrata Le apparecchiature di periferia decentrata ET 200M dispongono di due interfacce DP delle quali una viene collegata al sistema master DP della stazione A e l'altra al sistema master DP della stazione B. Procedere nel modo seguente: 1. Creare due reti PROFIBUS DP (per entrambi i sistemi master DP). 2. Selezionare il connettore DP della CPU nella stazione A e collegarlo in rete con la prima

rete PROFIBUS DP. 3. Selezionare il connettore DP della CPU nella stazione B e collegarlo in rete con la

seconda rete PROFIBUS DP. 4. Selezionare l'IM 153-2 dal catalogo hardware. L'IM 153-2 si trova in PROFIBUS DP, nella

directory ET 200M.

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.6 Progettazione dei collegamenti


7.6 Progettazione dei collegamenti Per ricostruire o modificare la progettazione dei collegamenti del progetto di esempio osservare quanto segue: Per lo scambio dei dati delle due stazioni nel progetto di esempio è stata scelta una rete PROFIBUS con collegamento FDL. Per creare il collegamento logico necessario procedere nel modo seguente: 1. Passare da SIMATIC Manager alla vista di rete. 2. Selezionare i comandi di menu Visualizza > Slave DP per visualizzare anche gli slave DP

nella vista di rete. 3. Nella vista di rete fare doppio clic sulla tabella dei collegamenti.

Risultato: si apre una finestra di dialogo per la definizione del collegamento. 4. Selezionare le due stazioni e definire un collegamento FDL.

Vista di rete con slave DP e tabella dei collegamenti

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.7 Creazione del programma utente


7.7 Creazione del programma utente Per ricostruire o modificare il programma utente del progetto di esempio osservare quanto segue: Il programma utente del progetto di esempio per S7-300 è composto da: ● un programma ridondato, identico in entrambe le stazioni, che viene eseguito nel

programma comandato a tempo OB 35 ● un programma utente standard non ridondato, diverso per ognuna delle due stazioni, che

viene eseguito nel programma ciclico OB 1.



Struttura del programma utente La panoramica seguente mostra in quali punti vanno richiamati i blocchi della ridondanza software.

Struttura del blocco La figura seguente mostra la struttura del programma utente per l'esempio con S7-300. Da questa struttura si può dedurre l'annidamento dei blocchi.



Regole per il programma utente Il programma utente va organizzato in modo che il programma per la parte ridondata sia separato da quello per la parte non ridondata. Nella parte ridondata del programma sono ammessi solo contatori IEC e temporizzatori IEC. L'impiego di contatori S7 e/o temporizzatori S7 non è ammesso poiché questi operandi non possono essere scambiati tra le due stazioni.

Vedere anche FC 100 'SWR_START' (Pagina 33) FB 101 'SWR_ZYK' (Pagina 37) FC 102 'SWR_DIAG' (Pagina 39)

Esempio: ridondanza software con S7-300 7.8 Collegamento di apparecchiature SeS


7.8 Collegamento di apparecchiature SeS Per la visualizzazione di valori di processo e segnalazioni, SIMATIC S7 dispone di una nuova generazione di pannelli operatore particolarmente semplici da utilizzare. Per i sistemi ridondati sono adatti in particolare i pannelli operatore OP 7 e OP 17. Entrambi i pannelli permettono di commutare manualmente tra più stazioni semplicemente premendo un tasto. È possibile quindi commutare liberamente in pochi secondi dalla stazione A alla stazione B per il servizio e la supervisione. Nel nostro progetto di esempio con S7-300 è stato scelto un pannello operatore OP 7. Nel progetto di esempio, per l'OP 7 sono già stati progettati sia la visualizzazione della parola di stato e di comando che alcuni testi di messaggi con riferimento al programma utente. I testi dei messaggi possono essere modificati secondo le proprie esigenze. Per la progettazione dei testi dei messaggi è necessario il software ProTool.

Vedere anche: Descrizione dei pannelli operatore OP 7 e OP 17 e del tool di progettazione ProTool


Esempio: ridondanza software con S7-400 88.1 Esempio: ridondanza software con S7-400

Per agevolare al massimo l'approccio al software abbiamo già creato un progetto di esempio funzionante che può essere modificato secondo le proprie esigenze. Sulla base di un modello semplificato per la sorveglianza di un tunnel stradale si può vedere quanto siano facili la progettazione e la programmazione necessarie. La base per l'esempio è costituita da due stazioni con unità centrale CPU 414-2DP. I passi e le impostazioni specifiche per la ridondanza software verranno trattati in maniera approfondita nelle pagine seguenti. Le informazioni generali, che l'utente già conosce dalla progettazione e dalla programmazione di un S7-300 o di un S7-400, come ad es. la creazione di un progetto o la parametrizzazione della CPU, verranno qui trattate solo per quanto necessario alla comprensione degli esempi.

Esempio: ridondanza software con S7-400 8.2 Compito e schema tecnologico


8.2 Compito e schema tecnologico

Compito Per l'aerazione di una galleria vengono impiegati due ventilatori. Ognuno di essi dispone di due velocità (stadi) che vengono attivate in funzione della concentrazione di sostanze nocive misurata. La misurazione delle sostanze nocive viene effettuata tramite due sensori analogici. I ventilatori sono la parte centrale dell'intero impianto e devono quindi avere un'elevata disponibilità. Perciò il programma utente per il controllo dei ventilatori viene caricato in entrambe le stazioni. La galleria deve essere bloccata quando si registra per più di due minuti la concentrazione massima ammessa di sostanze nocive. L'accesso alla galleria viene gestito da due semafori. Per motivi di sicurezza anche questa parte richiede un'elevata disponibilità. I passi e le impostazioni specifiche per la ridondanza software verranno trattati in maniera approfondita nelle pagine seguenti. Le informazioni generali, che l'utente già conosce dalla progettazione e dalla programmazione di un S7-300 o di un S7-400, come ad es. la creazione di un progetto o la parametrizzazione della CPU, verranno qui trattate solo per quanto necessario alla comprensione degli esempi.

Schema tecnologico "Sorveglianza tunnel"

M M

Esempio: ridondanza software con S7-400 8.3 Configurazione hardware per l'esempio con S7-400


8.3 Configurazione hardware per l'esempio con S7-400 La figura seguente mostra la configurazione hardware necessaria. Essa è composta da due stazioni S7-400 con CPU 414-2DP e da uno slave DP ET 200M. L'interfaccia DP IM 153-2 dell'ET 200M è collegata con la CPU nella stazione A e con la CPU nella stazione B. La stazione A e B sono accoppiate tramite il CP 443-5 a una rete PROFIBUS.

Panoramica: configurazione hardware per l'esempio con S7-400

PS CPU CP PS CPU CP

IM 153-2

PS DE DA DE DA

Visualizzazione dell'impianto con WinCC Sia per il servizio e la supervisione che per la visualizzazione dell'impianto nel progetto di esempio è stata impiegata una stazione operatore. Per agevolare il più possibile il servizio e la supervisione è già stato creato un faceplate per WINCC. Il progetto di esempio comprende già la progettazione corrispondente.

Hardware utilizzato Dalla configurazione hardware si può dedurre quali sono le unità utilizzate nel progetto di esempio.



8.4 Configurazione dell'hardware Per ricostruire o modificare la configurazione hardware del progetto di esempio procedere nel modo seguente: 1. Creare un progetto con due stazioni (ad es. con la stazione A e con la stazione B) e

aprire la stazione A. 2. Scegliere un telaio di montaggio dal catalogo hardware. 3. Aprire il telaio di montaggio per la stazione A e inserire l'alimentatore, la CPU 414-2DP e

la periferia centrale I/O necessaria. 4. Aprire la seconda stazione e ripetere i passi 2 e 3. 5. Trascinare con il mouse l'IM 153-2 sul sistema master DP ("rotaia"). 6. Inserire la periferia I/O dell'ET 200M. 7. Ripetere i passi 5 e 6 se si desidera collegare più slave DP ET 200M al sistema master

DP. 8. Copiare l'intero sistema master DP nel master DP della seconda stazione.

Regole per la configurazione hardware La configurazione della periferia decentrata deve essere identica in entrambe le stazioni. Per non perdere la coerenza, copiare sempre tutti gli slave dell'intero sistema master DP della prima stazione nel master DP della seconda stazione, anche nel caso di modifiche minime, utilizzando il comando di menu Modifica > Inserzione ridondata. Con il comando di menu Modifica > Inserzione ridondata si assicura che gli indirizzi della periferia degli slave DP siano identici in entrambe le stazioni.



Esempio di configurazione hardware nelle stazioni A e B La figura seguente mostra un esempio di configurazione identica nei due sistemi master DP.

Esempio: ridondanza software con S7-400 8.5 Progettazione delle reti


8.5 Progettazione delle reti Per ricostruire o modificare la progettazione delle reti del progetto di esempio osservare quanto segue.

Quali sono le reti in un sistema ridondato con ridondanza software? Nel caso dei sistemi con ridondanza software occorre distinguere tra le reti seguenti: ● la rete attraverso la quale sono accoppiate le due stazioni (definita anche rete per

l'accoppiamento di ridondanza). Attraverso questa rete si svolge lo scambio di dati tra le due stazioni

● le reti PROFIBUS DP alle quali sono collegati i sistemi master DP e le apparecchiature di periferia decentrata ET 200M. Attraverso queste reti le stazioni elaborano la periferia decentrata.

Rete per lo scambio dei dati tra le due stazioni I dati che vengono trasferiti dal master all'apparecchiatura di riserva possono essere scambiati tramite MPI, PROFIBUS o anche tramite Industrial Ethernet. Nel nostro esempio essi vengono scambiati con l'aiuto di unità di comunicazione attraverso la rete PROFIBUS. 1. Creare una rete PROFIBUS. 2. Collegare in rete il CP della stazione A con la rete PROFIBUS e scegliere un indirizzo di

nodo (ad es. l'indirizzo PROFIBUS 3). 3. Collegare in rete il CP della stazione B con la rete PROFIBUS e scegliere un indirizzo di

nodo (ad es. l'indirizzo PROFIBUS 4).

Reti PROFIBUS DP per la periferia decentrata Le apparecchiature di periferia decentrata ET 200M dispongono di due interfacce DP delle quali una viene collegata al sistema master DP della stazione A e l'altra al sistema master DP della stazione B. Procedere nel modo seguente: 1. Creare due reti PROFIBUS DP (per entrambi i sistemi master DP). 2. Selezionare il connettore DP della CPU nella stazione A e collegarlo in rete con la prima

rete PROFIBUS DP. 3. Selezionare il connettore DP della CPU nella stazione B e collegarlo in rete con la

seconda rete PROFIBUS. 4. Selezionare l'IM 153-2 dal catalogo hardware. L'IM 153-2 si trova in PROFIBUS DP, nella

directory ET 200M.

Esempio: ridondanza software con S7-400 8.6 Progettazione dei collegamenti


8.6 Progettazione dei collegamenti Per ricostruire o per creare personalmente la progettazione dei collegamenti del progetto di esempio osservare quanto segue. Per lo scambio dei dati delle due stazioni nel progetto di esempio è stata scelta una rete PROFIBUS con collegamento FDL. Per creare il collegamento logico necessario procedere nel modo seguente: 1. Passare da SIMATIC Manager alla vista di rete. 2. Selezionare i comandi di menu Visualizza > Slave DP per visualizzare anche gli slave DP

nella vista di rete. 3. Nella vista di rete fare doppio clic sulla tabella dei collegamenti.

Risultato: si apre una finestra di dialogo per la definizione del collegamento. 4. Selezionare le due stazioni e definire un collegamento FDL.

Vista di rete con slave DP e tabella dei collegamenti



8.7 Creazione del programma utente Per ricostruire o modificare il programma utente del progetto di esempio osservare quanto segue: Il programma utente del progetto di esempio è composto da un programma completamente ridondato. Esso è identico in entrambe le stazioni e viene eseguito nel programma ciclico OB 1.



Struttura del programma utente La panoramica seguente mostra in quali punti vanno richiamati i blocchi della ridondanza software.

CALL FC 100 AG_KENNUNG :=’A’ DB_WORK_NO :=DB1 DB_SEND_NO :=DB2 DB_RCV_NO :=DB3 MPI_ADR :=4

ecc.

Programma di avvio OB 100

CALL FB 101, DB5 DB_WORK_NO :=DB1 CALL_POSITION :=TRUE RETURN_VAL :=MW6 EXT_INFO :=MW8 UN DB5.DBX 9.1 SPB M001

Codice del programma utente ridondante

(tale parte del programma è presente nella stazione A e in quella B)

M001: CALL FB 101, DB5 DB_WORK_NO :=DB1 CALL_POSITION :=FALSE RETURN_VAL :=MW10

R ich iam are a ll‘in iz io de ll‘O B 1 l‘FC 101 con il param etro C A LL-P O S IT IO N ugua le TR U E . N e D B d i is tanza ind ica to s i possono e laborare le in form azion i d i sta to e d i contro llo . E sam inare l‘inform azione d i sta to e program m are la C P U in m odo che essa sa lti il p rogram m a u tente ridondante se essa opera com e apparecch ia tura di riserva. In quest‘a rea s i p rogram m a il p roprio program m a utente ridondante . R ich iam are a lla fine de ll‘O B 1 l‘FC 101 con il param etro C A LL_P O S IT IO N ugua le FA LS E. In ta l m odo si com unica a l s istem a che l‘e laborazione de l p rogram m a utente ridondante è te rm inata .

Programma di diagnostica OB 86

Programma ciclico OB 1

CALL FC 102 DB_WORK :=1 OB86_EV_CLASS :=#OB86_EV_CLASS OB86_FLT_ID :=#OB86_FLT_ID RETURN_VAL :=MW14

.

.

.

N ell‘O B di avvio rich iam are la funzione FC 100. N e ll‘FC 100 s i com unica a l s is tem a, tra l‘a ltro , qua li ind irizz i vengano usati per la com unicazione e qua li a ree d i da ti vengano scam bia te /agg iornate tra le due stazion i. A ree d i da ti sono: im m agine de l p rocesso deg li ingress i, a ree d i m erker, b locchi d i da ti e i b locchi d i da ti d i is tanza per i tem pi IE C /contatori IE C .

R ich iam are ne ll‘O B 86 l‘FC 102 con l‘in form azione d i partenza corrispondente . Il rich iam o è necessario affinché il s is tem a possa reag ire autonom am ente a l guasto d i uno slave D P (com m utazione m aster-riserva autom atica).



Struttura del blocco La figura seguente mostra la struttura del programma utente per l'esempio con S7-400. Da questa struttura si può dedurre l'annidamento dei blocchi.

Regole per il programma utente Nella parte ridondata del programma sono ammessi solo contatori IEC e temporizzatori IEC. L'impiego di contatori S7 e/o temporizzatori S7 non è ammesso poiché questi operandi non possono essere scambiati tra le due stazioni.

Vedere anche FC 100 'SWR_START' (Pagina 33) FC 102 'SWR_DIAG' (Pagina 39) FB 101 'SWR_ZYK' (Pagina 37)



8.8 Collegamento di apparecchiature SeS

Descrizione Per la visualizzazione di valori di processo e segnalazioni, SIMATIC S7 dispone di una nuova generazione di apparecchiature di servizio e supervisione particolarmente semplici da utilizzare. Per la visualizzazione dell'impianto nel progetto di esempio con S7-400 è stata scelta una stazione operatore (OS). Per agevolare il più possibile il servizio e la supervisione con WINCC abbiamo già creato un faceplate. Con l'aiuto del faceplate si possono svolgere le seguenti funzioni da una stazione operatore (OS): ● Attivazione della commutazione master-riserva ● Disattivazione della ridondanza tra apparecchiatura master e di riserva / riattivazione e

visualizzazione dello stato della ridondanza ● Visualizzazione dello stato del collegamento della CPU (accoppiamento di ridondanza) ● Visualizzazione del pronto funzionamento degli slave DP

Vedere anche Faceplate per servizio e supervisione (Pagina 95)


Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 99.1 Faceplate per servizio e supervisione

Descrizione Per agevolare il più possibile il servizio e la supervisione è già stato creato un faceplate. Esso viene installato automaticamente dal programma Setup della ridondanza software purché sia già stato installato WinCC. Le sezioni che seguono spiegano come configurare il faceplate con WinCC. Oltre a questa configurazione è necessario definire un collegamento ridondato nella stazione operatore in modo che l'aggiornamento del faceplate venga mantenuto anche in caso di guasto della stazione master o nel caso di una commutazione master-riserva. In una descrizione a parte abbiamo riassunto il procedimento per impostare un collegamento ridondato così come alcune particolarità da osservare. Questa descrizione si trova nei file 'SWR_WinCC' in formato .doc o .pdf contenuti sul CD.

Funzione del faceplate Con l'aiuto del faceplate si possono svolgere le seguenti funzioni da una stazione operatore (OS): ● Attivazione della commutazione master-riserva ● Disattivazione della ridondanza tra apparecchiatura master e di riserva (blocco della

commutazione master-riserva) / riattivazione della stessa (abilitazione della commutazione master-riserva)

● Visualizzazione dello stato del collegamento della CPU (accoppiamento di ridondanza) ● Visualizzazione del pronto funzionamento degli slave DP

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.1 Faceplate per servizio e supervisione


Vista del faceplate

Vedere anche Configurazione del faceplate con WINCC (Pagina 97)

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.2 Configurazione del faceplate con WINCC


9.2 Configurazione del faceplate con WINCC Il faceplate va inserito dall'utente in una pagina di WinCC. Il faceplate va opportunamente configurato nelle apposite finestre delle proprietà. Procedimento per la configurazione: 1. Progettare il collegamento per WinCC (Pagina 98). 2. Definire le variabili del faceplate (Pagina 100). 3. Inserire il faceplate in una pagina (Pagina 102). 4. Collegare i campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina)

(Pagina 105).

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.3 Progettazione del collegamento per WinCC


9.3 Progettazione del collegamento per WinCC Per collegare la stazione WinCC con il sistema di automazione è necessario progettare un collegamento al sistema ridondato. È necessario solo un collegamento dalla stazione operatore alla stazione A, poiché il collegamento con la stazione B viene effettuato dal commutatore WinCC. 1. Inserire un nuovo driver: Aprire la directory "Gestione variabili" e selezionare "Aggiungi

nuovo driver" con il tasto destro del mouse. Selezionare il driver nella directory "C.\Programmi\SIEMENS\WINCC\bin"

2. Aprire la directory "SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE" nel Control Center. Questa

directory si trova nella cartella "Gestione variabili". 3. Selezionare la directory nella quale creare il collegamento (ad es. MPI). 4. Premere il tasto destro del mouse e inserire un nuovo collegamento. 5. Selezionare il collegamento inserito e assegnargli un nome, ad es. "Ridondanza_SW".

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.3 Progettazione del collegamento per WinCC


6. Premere il tasto destro del mouse e selezionare "Proprietà" nel menu a comparsa. 7. Indicare l'indirizzo di nodo della stazione con la quale si desidera creare il collegamento

(si consiglia di indicare l'indirizzo di nodo della stazione A).

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.4 Definizione delle variabili del faceplate


9.4 Definizione delle variabili del faceplate Dopo aver creato un collegamento tra la stazione operatore e una stazione, si consiglia di definire le variabili del faceplate. Procedere nel modo seguente: 1. Aprire la directory 'Tipi di strutture' nel Control Center. 2. Premere il tasto destro del mouse e inserire un nuovo tipo di struttura.

Risultato: si apre la finestra per l'introduzione delle "Proprietà della struttura". 3. Assegnare un nome alla variabile per il tipo di struttura inserita, ad es. "SWR". 4. Fare clic su "Nuovo elemento" e inserire le variabili del faceplate (4 variabili). 5. Assegnare a ogni variabile un nome e un tipo di dati opportuni.

Nome Tipo di dati Offset Bit OFFICE WORD OFFICE WORD 0 0 BIT MasterSwitch BIT 2 0 BIT RedTurnOn BIT 2 9 BIT RedTurnOff BIT 2 8

6. Selezionare nella directory "SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE" il collegamento inserito

precedentemente ("Ridondanza_SW"). 7. Premere il tasto destro del mouse e inserire una nuova variabile.

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.4 Definizione delle variabili del faceplate


8. Assegnare un nome alla variabile, ad es. "SWR_Test", e selezionare il tipo di dati "SWR".

9. Nel campo 'Indirizzi' indicare il numero del DB di istanza e l'offset per le variabili della

struttura (l'offset è DW 8). Risultato: il faceplate ora sa a quale parola di stato e a quali bit di controllo accedere.

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.5 Inserimento del faceplate in una pagina


9.5 Inserimento del faceplate in una pagina Dal punto di vista tecnico il faceplate è realizzato come elemento di controllo activex. Per inserire il faceplate in una pagina procedere nel modo seguente: 1. Aprire una pagina nel Control Center utilizzando il Graphics Designer. 2. Selezionare l'elemento di controllo con il comando di menu Tavolozza degli oggetti >

Controls. 3. Premere il tasto destro del mouse e selezionare "Aggiungi/Rimuovi".

Risultato: rilasciando il tasto del mouse si apre una finestra per la registrazione del faceplate.

4. Selezionare "Registra OCX"



5. Aprire l'oggetto Control "CC_SWRed.ocx".

6. Nella finestra "Seleziona OCX" attivare l'opzione "WinCC SWRedundanz".

Risultato: ora il faceplate è visibile nella pagina ed è noto a WinCC.

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.6 Collegamento dei campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina)


9.6 Collegamento dei campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina)

Dopo aver inserito il faceplate nella pagina, collegare i campi di visualizzazione alle variabili. Procedere nel modo seguente (i nomi delle variabili sono esempi): 1. Selezionare il faceplate. 2. Premere il tasto destro del mouse e aprire il menu a comparsa Proprietà.

Risultato: si apre la finestra "Proprietà dell'oggetto".

3. Selezionare "Proprietà Control" nella parte sinistra della finestra. 4. Nella parte destra della finestra introdurre il nome "SWR_Test" per l'attributo "tagname". 5. Nella riga "Dinamico" fare clic sul simbolo di visualizzazione (lampadina) e selezionare

"SWR_Test.Status" nella finestra di selezione visualizzata. 6. Nella riga "MasterSwitch" fare clic sul simbolo di visualizzazione (lampadina) e

selezionare "SWR_Test.MasterSwitch" nella finestra di selezione visualizzata. 7. Nella riga "RedTurnOn" fare clic sul simbolo di visualizzazione (lampadina) e selezionare

"SWR_Test.RedTurnOn" nella finestra di selezione visualizzata. 8. Nella riga "RedTurnOff" fare clic sul simbolo di visualizzazione (lampadina) e selezionare

"SWR_Test.RedTurnOff" nella finestra di selezione visualizzata. 9. Salvare le modifiche nel Graphics Designer.

Risultato: ora il faceplate può essere utilizzato e avviato con "WinCC Runtime".

Ridondanza software e stazioni operatore con WinCC 9.6 Collegamento dei campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina)



Ridondanza software con WinAC RTX 1010.1 Controllore PC-based

I controllori PC-based WinAC (Windows Automation Center) vengono eseguiti su un PC standard e offrono la stessa funzionalità delle CPU SIMATIC S7 (controllori hardware). WinAC RTX è un controllore software programmabile, un'applicazione software eseguibile su un computer standard (PC). E' possibile utilizzare la ridondanza software su WinAC RTX a partire dalla versione 2008.

Ridondanza software con WinAC RTX 10.2 Advanced PC Configuration per la ridondanza software


10.2 Advanced PC Configuration per la ridondanza software

10.2.1 Impostazione della stazione PC Per impostare la stazione PC procedere nel modo seguente: 1. Aprire la cartella della stazione PC nel progetto e fare doppio clic sul simbolo della

configurazione per richiamare Configurazione HW in STEP 7. 2. Sotto la stazione PC SIMATIC navigare fino al controllore specifico. 3. Trascinare il controllore nello stesso indice in cui esso si trova anche nel programma di

configurazione dei componenti sul computer di destinazione.

4. Verificare che il nome del controllore corrisponda a quello impostato nel programma di

configurazione dei componenti. 5. Trascinare il CP definito come sottomodulo dal catalogo hardware ai posti connettore

dell'interfaccia (slot IF) del controllore WinLC RTX.



10.2.2 Creazione di una configurazione per una stazione PC SIMATIC in STEP7 Per creare la configurazione di una stazione PC SIMATIC in STEP 7 procedere nel modo seguente: 1. Selezionare i componenti dal catalogo hardware. 2. Collocare i componenti come nel programma di configurazione dei componenti. 3. Caricare la configurazione del controllore.


Ulteriori riferimenti 1111.1 Tipo di dati INT

Se il parametro formale dell'SFC/SFB è del tipo di dati INT (Integer o numero intero a 16 bit), è possibile assegnargli i seguenti parametri attuali: Introduzione diretta (esempio)

Introduzione di un dato globale Introduzione simbolica

27 MW 100 #TYP_INT -25 EW 0 AW 0 DBW 1

11.2 Tipo di dati WORD Se il parametro formale dell'SFC/SFB è del tipo di dati WORD (parola), è possibile assegnargli i seguenti parametri attuali: Introduzione diretta (esempio)


W#16#1F12 MW 100 #TYP_WORD 2#0001111100010010 EW 0 C#32 AW 0 B#(5,25) DBW 1

11.3 Tipo di dati BYTE Se il parametro formale dell'SFC/SFB è del tipo di dati BYTE, è possibile assegnargli i seguenti parametri attuali: Introduzione diretta (esempio)


B#16#1F MB 100 #TYP_BYTE EB 0 AB 0 DBB 1

Ulteriori riferimenti 11.4 Tipo di dati BOOL


11.4 Tipo di dati BOOL Se il parametro formale dell'SFC/SFB è del tipo di dati BOOL, è possibile assegnargli i seguenti parametri attuali: Introduzione diretta (esempio)


TRUE M 100.0 #OK_MERKER E 0.0 A 0.0 DBX 3.0

11.5 Tipo di dati ANY Se il parametro formale dell'SFC/SFB è del tipo di dati ANY, è possibile assegnargli i seguenti parametri attuali: Introduzione diretta (esempio) Introduzione di un dato globale Introduzione simbolica P#M0.0 BYTE 20 (significato: 20 byte a partire da M 0.0) P#DB58.DBX16.0 BYTE 14 (significato: 14 byte nel DB 58 a partire dal bit di dati 16.0)

E 0.0 MB 5 AW 2

#TYP_ANYTYP (campi e strutture possono essere assegnati tramite parametri del tipo ANY)

Nota Il tipo di dati ANY consente di introdurre ogni tipo di dati semplici con l'introduzione come dato globale. Per poter introdurre direttamente un valore per il tipo di dati ANY è necessario rispettare le seguenti regole di sintassi: Il valore inizia sempre con il prefisso "P#", seguito dall'indirizzo di bit di un operando

STEP 7 (ad es. M0.0) e da un indicazione della lunghezza (tipo di dati semplice, ad es. BOOL, BYTE, WORD o DWORD, oppure tipo di dati composti, ad es. DATE_AND_TIME o STRING).

L'indirizzo di bit dell'operando STEP 7 deve essere 0 per tutte le indicazioni di lunghezza eccetto BOOL.

Ulteriori riferimenti 11.6 Rappresentazione simbolica


11.6 Rappresentazione simbolica Per poter utilizzare simboli per i parametri attuali devono essere soddisfatti i seguenti presupposti: ● Nel caso dei dati globali occorre definire il nome (=simbolo) nella tabella globale dei

simboli. ● Nel caso dei dati locali occorre definire il nome (=simbolo) nella tabella di dichiarazione

del blocco. I simboli dei dati locali devono essere preceduti dal carattere "#".

11.7 Dati globali I dati globali sono dati accessibili da ogni blocco di codice (FC, FB, OB). In particolare si tratta di merker (M), ingressi (E), uscite (A), temporizzatori, contatori ed elementi di blocchi dati (DB). Ai dati globali si può accedere in modo assoluto o simbolico.

11.8 Aree di memoria E = area dell'immagine di processo degli ingressi A = area dell'immagine di processo delle uscite M = area di merker D = area del blocco dati L = area dei dati locali

Ulteriori riferimenti 11.9 Parametri formali/parametri attuali


11.9 Parametri formali/parametri attuali Un parametro formale è un parametro il cui nome e tipo di dati è stato definito al momento della creazione del blocco parametrizzabile e che è stato dichiarato come INPUT o OUTPUT. Al richiamo del blocco (ad es. CALL SFC 31) il PG mostra automaticamente l'elenco dei parametri formali.

Esempio (AWL)

Esempio (KOP)

11.10 Tipo di dati CHAR Se il parametro formale dell'SFC/SFB è del tipo di dati CHAR (CHARacter, carattere ASCII), è possibile assegnargli i seguenti parametri attuali: Introduzione diretta (esempio)


"E" MB 100 #TYP_CHAR EB 0 AB 0 DB 1


Indice analitico

C Collegamento dei campi di visualizzazione con le variabili (dinamizazzione della pagina), 105 Collegamento di apparecchiature SeS, 81, 93 Come funziona un sistema con ridondanza software?, 17 Commutazione master-riserva, 48 Compito e schema tecnologico, 84 Compito e schema tecnologico (esempio S7-300), 72 Comunicazione con altre stazioni, 62 Comunicazione con un secondo sistema con ridondanza software, 65 Comunicazione con una stazione S7-300/S7-400, 63 Concetto di "jolly" nella ridondanza software, Configurazione del faceplate con WINCC, 97 Configurazione dell'hardware (esempio con S7-300), 74 Configurazione dell'hardware (esempio con S7-400), 86 Configurazione hardware per l'esempio con S7-300, 73 Configurazione hardware per l'esempio con S7-400, 85 Contenuto dei pacchetti di blocchi, 30 Creazione del programma utente, 78, 90

D Dati tecnici dei blocchi, 46 Definizione delle variabili del faceplate, 100 Durata del riconoscimento errori nel caso di anomalie nel sistema ridondato, 54 Durata del trasferimento dati dal master alla riserva, 50

F Faceplate per servizio e supervisione, 95 FB 103 'SWR_SFCCOM', 40 FB 104 'SW_AG_COM', 40 FB 105 'SWR_SFBCOM', 40

I Impiego di OB di errore, 69 Inserimento del faceplate in una pagina, 102

M Modifica della configurazione e del programma utente in RUN, 57

P Progettazione dei collegamenti (esempio con S7-300), 77 Progettazione dei collegamenti (esempio con S7-400), 89 Progettazione del collegamento per WinCC, 98 Progettazione delle reti (esempio con S7-300), 76 Progettazione delle reti (esempio con S7-400), 88 Proprietà e caratteristiche della ridondanza software, 47

T Tempi di commutazione per gli slave DP dell'ET 200M, 52

U Unità utilizzabili per la ridondanza software, 59

Indice analitico


ridondanza software per simatic s7 software per simatic s7 simatic s7-300/s7-400 ridondanza software...

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