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S7-400H系统的H-CIR功能介绍.docx
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S7-400H系统的H-CIR功能介绍
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第四章 S7-400H 系统的 H-CIR(Hardware Configuration In Run)功能
简介:
对于 S7-400H 系统而言,除了在系统运行过程中对出现故障的可热插拔部件进行更换,CPU414H
和 CPU417H 还允许在不中断系统程序运行的情况下对系统的硬件配置进行修改,这一功能特别适用
于需要修改或增加系统硬件而不能停机的工艺控制要求。本文就这一功能的实现通过实例来加以
说明。
4.1 使用 H-CIR 功能前的几点说明
4.1.1 可能进行的修改
(1) 在中央机架上修改 CPU 的某些参数和增加 CP 模板
(2) 更改 CPU 的存储部件,如:更换 RAM 卡
(3) 添加或删除远程的输入/输出站,如: ET200M、DP/PA、Y_Link 等
(4) 重新组态模板参数
4.1.2 不能进行的修改
(1) 冗余模式 DP 主站的传输速率
(2) S7-400H 的通信连接
(3) 西门子硬件规范中要求必须切断系统电源才能安装的部件
4.1.3 注意事项
(1) 原则上硬件组态的修改也会导致用户程序的修改
(2) 确认 CPU 的存储器能否满足新的配置和用户程序的使用
(3) 确认可能进行的修改对工艺过程的控制没有任何的不利影响
(4) 确认修改前的 H 系统是在冗余模式下运行
(5) 所进行的修改必须符合西门子相关的硬件和软件要求.
(6) 对于因为需要增加硬件所作的配置修改,用户应充分考虑因硬件连接而产生的影响
(7) 用户程序必须包含必要的中断组织块
4.2 H-CIR 功能原理
对于 H 系统而言,修改其硬件配置重新下载会导致冗余模式的停止,系统会转入单机运行
模式,在单机模式下,可选择由其中一个 CPU 控制系统运行,对另一个 CPU 进行组态下载,利
用 H 系统切换模式功能实现两个 CPU 运行模式的自动转换,使重新组态后的 CPU 接替控制任务
继续控制系统运行,并传送修改参数到原 CPU,从而实现在不中断系统程序运行的情况下对系统
的硬件配置进行修改。由于所使用 STEP7 版本的不同,本文以两中不同的实例分别加以描述。
4.3 H-CIR 功能举例(STEP V5.3 SP2 以下)
本例通过修改 CPU417-4H 的硬件组态为例介绍其调试过程,如在 ET200M 从站中增加 I/O
模块,修改系统配置。
4.3.1 系统结构
本例包含一个 CPU417-4H 主站和两个 ET200M 从站,其硬件配置如图 4-1 所示:
图 4-1 S7-400H 硬件配置图
4.3.2 例子所需硬件和软件
硬件:
(1) S7-400 CPU417-4H
(2) 通信处理器 CP443-1
(3) DP 从站 ET200M
(4)Profibus 电缆及编程设备
软件:
STEP7 V5.3 SP1
注:若使用 STEP7 V5.3 SP2 以上版本,其功能的实现亦可请参阅 H-CIR 功能举例(二)
4.3.3 实例步骤
(1).建立一个名为 H-CIR 的项目。创建 CPU417-4H 的站,如图 4-2 所示:
图 4-2 建立 H 站
(2).在硬件组态中,按实际硬件组态 CPU417-4H,ET200M 及相关网络,编译存盘,下载硬件组态,
图 4-3 所示:
图 4-3 配置 H 站硬件
注意:
CPU 属性中,只有带有蓝色标志参数可以在线修改,如图 4-4 所示框中参数可以在线修改。
图 4-4 H-CPU 可以在线修改的参数
(3)在 Blocks 下添加相关的 OB 块,OB70、72、73、80、81、82、83、84、85、86、87、
121、122,在更换硬件和修改参数时不会导致停机。
(4)编辑用户程序并下载,使 CPU417-4H 运行在冗余模式下。
(5)更改硬件,例如在 ET200M 中增加 I/O 模块,编译存盘。
(6)在“Simatic Manager”下选上“CPU417-4H”,点击 PLC 菜单栏下的
“Diagnostic/Setting>Operating Mode…,”如图 4-5 所示:
图 4-5 选择操作模式
(7).选择处于“Standby”模式下的 CPU417-4H(1),点击“Stop”命令,如图 4-6 所示:
图 4-6 停止备份底 CPU
(8).系统处于单机运行模式(Solo Mode),如图 4-7 所示:
图 4-7 H 系统的 SOLO 模式
(9).在硬件组态中选择已处于停止状态的 CPU417-4H(1)下载,如图 4-8 所示:
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