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1、Unity PlatformModicon Premium HSBY,Unity PlatformModicon Premium HSBY,Unity 自动化产品部 施耐德电气（中国）投资有限公司上海分公司,热备系统的演化,超过25年的热备经验！,J212,1983,1996,1989,1986,2007,Quantum Series,FIBER OPTIC LINK,984-800 Series,984 Chassis Series,584 Chassis Series,UNITY Quantum,HIGH SPEEDFIBER OPTIC LINK,2004,UNITY Premium,C
2、PU-SYNC LINK,ETY-SYNC LINK,Guide,Premium HSBY offer&architecturesPremium HSBY performancePremium HSBY realizationPremium HSBY maintenancePremium HSBY key characteristic,Guide,Premium HSBY offer&architecturesPremium HSBY performancePremium HSBY realizationPremium HSBY maintenancePremium HSBY key char
3、acteristic,总体架构,基于Ethernet I/O scanning 的 I/O 连接结构主/备PLC的冗余体系高速的CPU同步信息交换(100Mbps)以太网上的远程I/O设备本地机架 DIO/AIO&SCY Modbus 模块IP地址自动切换SCADA/HMI 和 I/O 可以共享同一网络基于高端的Premium CPU硬件高速有效的CPU同步连接 Unity使您编程随心所欲基于Unity Quantum热备的技术延续 Quantum 热备的高性能,产品目录,TSXH5724M 入门级热备处理器768KB 程序存储空间,192KB 数据存储空间TSXH5744M 中端热备处理器2
4、MB 程序存储空间,440KB 数据存储空间TSXETY4103 和 TSXETY5103(=V4.0)带涂层保护的处理器(TSXH57X4MC)符合Premium单机所获得的所有认证(工业&海事),典型架构,BUSX上冗余I/O的架构,Modbus上的SCADA架构和Ethernet TCP/IP上的共享I/O,带有Modbus上的共享设备架构和Ethernet TCP/IP上的共享I/O,Guide,Premium HSBY offer&architecturesPremium HSBY performancePremium HSBY realizationPremium HSBY mai
5、ntenancePremium HSBY key characteristic,卓越性能,Logic,Data,I,HSBY,O,FirstSection,I,HSBY,O,Data,Scan Time of MAST Scan,Primary,Standby,双处理器架构极大地提升热备性能主处理器负责逻辑解算协处理器负责热备数据交换State Ram内存区非定位变量强制位逻辑解算与热备数据交换同步 进行协处理器之间的直接数据对传 显著减少传输时间,Example 1,双机热备扫描时间:90ms100 KB 数据需要交换,双机热备造成的影响:10ms 3080 ms，数据传输时间短于同步进行的
6、逻辑扫描时间:数据传输不造成任何影响！,LogicExec,DataTransfer,Input,HSBY,Output,Scan Time of MAST Scan,Primary,单机扫描时间:80 ms100 KB 数据需要交换,10 ms,30 ms,结果,Example 2,双机热备扫描时间:120 ms300 KB 数据需要交换,双机热备造成的影响:40 ms 30 ms 来自于系统热备开销10 ms 来自于热备数据传输(90 80 ms=10ms),单机扫描时间:80 ms300 KB 数据需要交换,LogicExec,DataTransfer,Input,HSBY,Output
7、,Scan Time of MAST Scan,Primary,30 ms,90 ms,结果,Guide,Premium HSBY offer&architecturesPremium HSBY performancePremium HSBY realizationPremium HSBY maintenancePremium HSBY key characteristic,配置硬件要求,两款新型CPU，使用标准的Unity Pro V3.1软件及以上TSXH5744M:2MB(程序),UnityPro L或XL版本,支持4个ETY模块TSXH5724M:768KB(程序),UnityPro
8、M,L或XL版本,支持2个 ETY 模块可以使用的模块TSX ETY 4103/5103，最低固件版本V4.0所有电源模块,所有机架,所有PCMCIA存储卡所有离散量&模拟量 的IO 模块(包括Preventa安全模块)用于Modbus RS485 主站通讯的TSXSCY*模块用于Modbus从站通讯的内置TSXSCP114多协议卡不能使用的模块所有以上并未列出的模块例如：CPU上的PCMCIA通讯卡(CANopen,Fipway)FactoryCast HMI WMY 和 其他非 HSBY ETY模板Profibus TSXPBY,Interbus TSXIBYUnity Pro在生成时，会
9、检测配置,配置软件要求,软件要求Unity Pro V3.1以上编程方面备机只执行Unity Pro第一个程序段非传输区域大小固定为100 个字第一个程序段中不要使用DFB,配置以太网架构,可以使用光纤架构以太网构架CPU上内置的以太网连接专用于CPU之间的信息交换（不能用于其它以太网服务）连接在每对主/备ETY模块上的所有以太网设备都必须在同一个子网中为有更高的可用性，建议在每个ETY模块前使用不同的交换机,配置以太网设置,受监控的以太网模块 TSXETY 用户必须在Unity Pro中配置1个TSXETY模块为受监控的(受监控表示唯一能够在发生故障时引起自动切换的以太网模块)，用于PLC间
10、的第二重同步，传送热备诊断信息如果希望IO扫描在失败检测时实现自动切换，建议将其设定在受监控的TSXETY模块上备机以太网模板ETY 模板IP地址自动1主TSXETY模板IP地址不要设置为xxx.xxx.xxx.254主TSXETY模板IP地址不要设置为连续的IP地址,配置以太网服务,支持的以太网服务ModbusTCP EFB 信息 Ethernet IO 扫描多达64个设备FTP ServerHTTP 内置 Web ServerSMTP 电子邮件客户端NTP 网络时间协议客户端 ETY 5103 SNMP 简单网络管理协议不支持的以太网服务Global DataFDRTFTPDHCPTCP
11、Open,slave DHCP,配置以太网服务状态,备机停止客户端服务，服务器服务保持激活状态下表是主机和备机ETY模板以太网服务的比较：,热备启动,热备系统切换“运行/主+运行/备”模式只在以下情况下可能:2个CPU之间有两重同步连接(内置 Ethernet+ETY模块)所有 ETY模块都具有最低要求的固件版本硬件&固件不匹配情况的检查主、备机架的硬件型号必须一致如果硬件不匹配，备机将保持离线状态固件不匹配的情况只针对CPU，内置的Eth和受监控的 ETY模块缺省的情况不允许固件不匹配(用户可自行定义)CPU的唯一性识别&启动顺序通过CPUs内置以太网连接的MAC地址进行识别 具有较小MAC
12、地址的PLC是 PLC A.主/从CPU 的状态显示Unity Pro软件中的状态显示CPU的前面板(RUN灯的闪烁状态)运行/主,运行/备,停止/离线,热备运行,程序修改方式：离线&在线，部分&全部在线修改必须先在主机进行以确保服务的持续性离线修改将使系统停止运行当两个应用不同时，热备系统不再冗余(不允许存在逻辑不匹配的情况)主机和备机间没有自动程序下载当系统非冗余时，如果发生故障，用户可手动切换到离线的PLC每次主机中的程序被修改后，需要把新程序下载到备机手动切换使用命令字(%SW60),热备切换,切换时所有ETY模块交换它们的IP地址Modbus RS485 从模块交换Modbus地址使
13、用Modbus PCMCIA卡(TSXSCP114)自动切换CPU及本地机架切换时间最多为2个扫描周期引起热备自动切换的硬件故障:主机的CPU或内置的以太网模块CPU机架的电源“HSBY管理”受监控的 ETYHSBY-受监控的ETY和首个集线器/交换机之间的以太网连接切换时，网页浏览器必须刷新才能重新连接到热备系统,热备切换,只有当系统能确保将切换到一个更好的状态时，才会进行自动切换引起自动切换的原因：HALT 指令Watch Dog 溢出程序执行发生错误，%S78=1(除数是0,溢出,.)主机CPU停机命令主机CPU硬件或固件故障主PLC的CPU主机架电源故障HSBY-管理 ETY 模块硬件
14、或固件故障CPU和HSBY-管理ETY模块之间的BusX背板故障主机受监控的ETY模板和首个集线器/交换机之间的以太网电缆断开连接应用程序请求切换特殊位的设置通过本地或远程的网络,热备切换,以太网输入输出的无扰切换输出设备必须提供足够长的输出保持时间(Momentum IO,Advantys STB)输出保持时间必须长于切换时间机架上IO的无扰切换机架上IO模块必须并行接线.ABE7ACC10/ACC11，用于离散量I/OJM Concept(JK300N2 and GK3000D1)，用于模拟量I/O只有当输出变化率大于CPU扫描时间时，才能实现无扰切换设置故障预置值为0(正逻辑)以太网I/
15、O设备故障时的替代Advantys STB:必须重新利用SIM卡以使非网络参数保持一致启动时ETY模块重复IP检验,Guide,Premium HSBY offer&architecturesPremium HSBY performancePremium HSBY realizationPremium HSBY maintenancePremium HSBY key characteristic,易于维护,状态指示,易于维护,诊断和标准Premium相同冗余情况下，每个PLC有1个命令寄存器%SW60(16个位)和一个状态寄存器%SW61(16个位)4 个反向传输寄存器 每个PLC有100 个
16、本机内存字%MW(非传输区域),易于维护,仅通过一个热备命令字，用户可以对整个热备系统进行操作仅通过一个热备状态字，用户可以对整个热备系统进行监视,Guide,Premium HSBY offer&architecturesPremium HSBY performancePremium HSBY realizationPremium HSBY maintenancePremium HSBY key characteristic,主要特点,编程简单设计与执行像单机应用一样快捷无需用户额外编程 轻松利用Unity Pro和IEC61131-3的各种特性 操作简单IO模块实现热插拔和自动重新配置IO
17、模块实现无扰切换SCADA&HMI(IP地址交换)实现透明切换 高效充分利用我们在热备系统方面的经验高效的数据交换(无需应用编程)采用强大的Unity Premium硬件技术运行性能 浮点运算:0.55/定点运算:0.054/布尔指令:0.039(s/每条指令),主要特点,灵活多样毫无地域限制外围设备上采用Ethernet TCP/IP技术长期解决方案Ethernet TCP/IP 技术的强大支持Ethernet TCP/IP 具有良好的兼容性可升级2种CPU模块和7种不同的存储卡施耐德冗余解决方案的一部分,总结,简单易用的双机热备:无需特殊的软件和硬件即插即用性能卓越的双机热备：CPU内置100M链路用于同步热备数据高端CPU的内部架构极大地提高热备性能 功能强大的双机热备：特殊功能满足您的特定需要易于维护的双机热备：简单统一的维护接口所有热备操作记录在案,Thanks for your attention!,
