通信 系統和設備 IP 地址設備 IP 地址要使 CPU 和 IO 設備的接口可被其它設備訪(fǎng)問(wèn)，接口的 IP 地址在網(wǎng)絡(luò )中必須是唯一的（設備 IP 地址）。MAC 地址CPU 的每個(gè)接口及其端口都有唯一的 MAC 地址。LLDP 協(xié)議需要訪(fǎng)問(wèn) PROFINET 端口的MAC 地址進(jìn)行諸如網(wǎng)絡(luò )鄰居偵測等功能。這些 MAC 地址的編號范圍連續，第一個(gè)和最后一個(gè) MAC 地址印刷在每個(gè) CPU 右側的銘牌上。系統 IP 地址除了各 CPU 的設備 IP 地址之外，S7-1500R/H 冗余系統還支持以下系統 IP 地址：? 兩個(gè) CPU 的 X1 PROFINET 接口的系統 IP 地址（系統 IP 地址 X1），適用于 CPU1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN、CPU 1517H-3 PN 和 CPU 1518HF-4 PN? 兩個(gè) CPU 的 X2 PROFINET 接口的系統 IP 地址（系統 IP 地址 X2），適用于 CPU1515R-2 PN、CPU 1517H-3 PN 和 CPU 1518HF-4 PN? 兩個(gè) CPU 的 X3 PROFINET 接口的系統 IP 地址（系統 IP 地址 X3），適用于 CPU1518HF-4 PN通過(guò)系統 IP 地址，可與其它設備（如，HMI 設備、CPU、PG/PC）進(jìn)行通信。這些設備通常基于系統 IP 地址與冗余系統的主 CPU 進(jìn)行數據通信。這樣，可確保在冗余操作中原來(lái)的主 CPU 發(fā)生故障后，通信伙伴可在 RUN-Solo 系統狀態(tài)下與新的主 CPU（之前的備用CPU）進(jìn)行通信。每個(gè)系統 IP 地址都有一個(gè)虛擬 MAC 地址 PROFINET 接口的虛擬 MAC 地址必須不同。系統概述4.4 通信S7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 87用戶(hù)可在 STEP 7 中啟用該系統 IP 地址。有關(guān)組態(tài)系統 IP 地址和虛擬 MAC 地址的信息，請參見(jiàn)“組態(tài) S7-1500R”部分。與設備 IP 地址相比，系統 IP 地址的優(yōu)勢? 通信伙伴與主 CPU 的定向通信。? 主 CPU 發(fā)生故障，S7-1500R/H 冗余系統仍可繼續通過(guò)系統 IP 地址進(jìn)行通信。組態(tài)示例在下圖所示的組態(tài)中，S7-1500R/H 冗余系統通過(guò)系統 IP 地址 X2 與其它設備進(jìn)行通信。其它設備通過(guò) X2 PROFINET 接口連接到 S7-1500 冗余系統。圖 4-26 示例：S7 1500R/H 冗余系統通過(guò)系統 IP 地址 X2 進(jìn)行通信

        在 IO 設備中顯示故障S7-1500R/H 冗余系統的各個(gè)組件通過(guò) PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng) (IE) 連接。設備檢測到其模塊（例如 IO 設備 ET 200SP）中的錯誤，并將診斷數據發(fā)送給指定的 CPU。CPU 分析此診斷信息并通知所連接的顯示媒體。分析得出的信息以圖形形式顯示在 HMI 設備和 CPU 顯示屏上的組態(tài)和編程軟件 (TIA Portal) 中。圖 4-22 工廠(chǎng)內系統診斷的概述優(yōu)點(diǎn)和客戶(hù)收益集成式系統診斷具有以下優(yōu)勢：? 診斷始終與工廠(chǎng)的實(shí)際狀態(tài)相同。在 S7-1500R/H 冗余模式下，各 CPU 之間的診斷信息是同步的。? 統一的顯示理念可實(shí)現高效錯誤分析。? 發(fā)現錯誤后立即判斷錯誤來(lái)源可加快調試速度并最大限度地縮短生產(chǎn)停機時(shí)間。? 通過(guò)組態(tài)診斷事件，根據自動(dòng)化任務(wù)的需求定制診斷功能。系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 81參考有關(guān)診斷的更多信息，請參見(jiàn)功能手冊《診斷跟蹤功能功能便于對用戶(hù)程序進(jìn)行故障排除和優(yōu)化。跟蹤功能可記錄設備變量并對記錄進(jìn)行評估，以供用戶(hù)分析故障信號響應。如，CPU 中驅動(dòng)參數變量、系統變量和用戶(hù)變量。由于CPU 會(huì )直接記錄變量，跟蹤和邏輯分析器功能適用于監視高度動(dòng)態(tài)的過(guò)程。說(shuō)明跟蹤限制S7-1500R/H 冗余系統不支持在 SIMATIC 存儲卡中存儲測量值。系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統82 系統手冊, 01/2023, A5EAE信號響應分析示例要分析特定的信號響應，請定義待記錄信號的記錄和觸發(fā)條件。① 可從冗余系統項目樹(shù)中dingji CPU 的“跟蹤”(Traces) 文件夾中調用跟蹤功能。趨勢圖 ② 將顯示某次記錄中所選的信號。在圖形下部，各個(gè)位將顯示為位軌跡。信號表 ③ 中列出了所選測量的信號以及特定特性的設置選項。① S7-1500R/H 在項目樹(shù)中的跟蹤記錄② 趨勢圖③ 信號表圖 4-23 S7-1500R/H 的跟蹤測量值優(yōu)點(diǎn)和客戶(hù)收益跟蹤功能具有以下優(yōu)勢：? 記錄多達 64 個(gè)不同信號和多達四個(gè) (R-CPU) 或八個(gè) (H-CPU) 獨立的跟蹤作業(yè)? 采用統一標準進(jìn)行變量分析，是偶發(fā)錯誤也能快速定位系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 83參考有關(guān)跟蹤功能的更多信息，請參見(jiàn)“測試功能 (頁(yè) 420)”部分和功能手冊PID 控制PID 控制器作為標準內置于所有 R/H-CPU 中。PID 控制器可測量物理變量的實(shí)際值，例如溫度或壓力，并將實(shí)際值與設定值進(jìn)行比較。基于產(chǎn)生的誤差信號，控制器計算調節變量，該調節變量會(huì )使過(guò)程值盡可能快速而穩定地達到設定值。可以從三種不同的 PID 工藝對象中進(jìn)行選擇：PID 工藝對象 說(shuō)明PID_Compact PID_Compact 工藝對象為 PID 控制器提供了用于比例作用最終控制元件的集成調節。PID_Compact 可以實(shí)現不同的操作模式，例如：? 預調節? jingque調節? 自動(dòng)模式? 手動(dòng)模式PID_3Step PID_3Step 工藝對象為 PID 控制器提供帶有積分行為的閥門(mén)或執行器調節。可組態(tài)以下控制器：? 帶位置反饋的三點(diǎn)步進(jìn)式控制器? 不帶位置反饋的三點(diǎn)步進(jìn)式控制器? 帶模擬量輸出值的閥門(mén)控制器PID_Temp PID_Temp 工藝對象提供帶有集成調節的連續 PID 控制器。PID_Temp 專(zhuān)為溫度控制而設計，適用于加熱或加熱/冷卻應用。共有兩個(gè)輸出，一個(gè)用于加熱，一個(gè)用于冷卻。也可以將 PID_Temp 用于其它控制任務(wù)。PID_Temp 可以級聯(lián)。可以在手動(dòng)或自動(dòng)模式下使用 PID_Temp。說(shuō)明限制只有在 RUN-Solo 系統狀態(tài)下，才能在 PID 工藝對象的組態(tài)編輯器中顯示 CPU 中的起始值和相應的比較結果。系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統84 系統手冊, 01/2023, A5EAE冷熱水混合龍頭中閥門(mén)的閉環(huán)控制示例自動(dòng)化任務(wù)是根據所需的溫度設置控制冷熱水混合龍頭的閥門(mén)。可以在 PID_3Step 工藝對象中組態(tài)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)。為此需要：? 實(shí)際值的模擬量輸入通道? “控制向上”的數字量輸出（如打開(kāi)閥門(mén)）? “控制向下”的數字量輸出（如關(guān)閉閥門(mén)）第一步是在 STEP 7 中選擇 PID_3Step 工藝對象：圖 4-24 在 STEP 7 中選擇 PID_3Step 工藝對象系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 85選擇工藝對象后，它將自動(dòng)存儲到“工藝對象”文件夾的項目樹(shù)中。在組態(tài)窗口中，選擇所需的參數區域并輸入 PID 控制器的組態(tài)數據。圖 4-25 在 STEP 7 中組態(tài) PID_3Step 工藝對象所需的實(shí)例數據模塊對應于 PID_3Step 工藝對象。優(yōu)點(diǎn)和客戶(hù)收益? 通過(guò)集成的編輯器和塊簡(jiǎn)化組態(tài)和編程。? 通過(guò) PG 和 HMI 簡(jiǎn)化仿真、可視化、調試和操作。? 在操作期間自動(dòng)計算控制參數和調節。? 無(wú)需額外的硬件和軟件。 

         1) 不適用于 CPU 1513R-1 PN2) 不適用于 CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN 和 CPU 1517H-3 PN3) 主要通過(guò)系統 IP 地址進(jìn)行的通信：如果通信伙伴使用設備 IP 地址且采用該設備 IP 地址的 CPU 出現故障，則通信伙伴和 S7-1500R/H 之間的通信也會(huì )失敗。參考有關(guān)通信選項的更多信息，請參見(jiàn)《通信功能手冊》。