罗克韦尔ControlLogix冗余系统规划和配置
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大家好，我是小智，智能制造之家号主~
关于冗余，前面我们已经介绍了很多：
什么是软冗余——S7-300/400软冗余调试学习
什么是冗余系统—记1515R冗余编程组态调试
MES、SCADA项目组网，如何进行冗余网络配置 | 工业通讯应用（一）
Wonderware-Intouch C/S架构冗余配置
EtherNet/IP网络中的冗余系统配置与组态调试—工业通讯中的冗余
今天来聊一聊罗克韦尔ControlLogix的冗余~
冗余系统介绍
ControlLogix冗余系统由互为冗余的CPU机架、远程I/O 机架及网络附件组成，冗余CPU机架中包括：
- 1对电源模块
- 1对机架
- 至少1对处理器
- 至少1对通讯模块
- 1对冗余模块 ，冗余模块通过光纤连接。
可用性以百分比形式进行衡量 =
MTBF/（MTBF+MTTR）
冗余系统特点
冗余系统由标准产品组成
- 处理器1756-L7x
- 以太网模块1756-EN2T、1756-EN2TR、1756-EN2F和1756-EN2TP
- ControlNet模块1756-CN2、1756-CN2R
- 冗余模块1756-RM2和冗余光纤1756-RMC1
系统可靠性高(切换时间最快20ms)
- 主站任何硬件出现问题，从站接手全部控制功能。
- 电源模块故障
- 处理器故障
- 机架故障
- 通讯模块故障或通讯中断
支持以太网模块IP地址自动切换
主从以太网模块的IP地址设置一样，同步后从站IP自动加1，HMI与主站通讯的IP地址不变。
支持在线扩展和升级冗余系统
- 冗余系统不停机
- 在线添加I/O模块或者通讯模块
- 在线刷新固件
- 在线升级硬件模块
特定的冗余版本支持
- RSLogix5000 V19、V20
- Studio5000 V24、V30、V31、V32
冗余实现简单
- 实现冗余系统无需额外的编程
- 不需要组态冗余模块和从站机架
- 自动程序交叉加载和同步，不必维护两套主从控制器程序
冗余系统规划
冗余系统的限制
- 不支持运动控制
- 不支持SIL3机器安全功能
- 不支持事件任务和禁止的任务
- 不能使用消费型单播连接，可以使用生产型单播连接
- 不能使用IOT(即时输出)指令
- 每个冗余机架最多支持2个处理器，7个Ethernet/IP或ControlNet通讯模块
- 冗余机架不能使用I/O模块和第三方通讯模块
- 模块的版本和兼容性查看冗余固件包的Release notes
机架
- 可使用任何ControlLogix或ControlLogix-XT机架
- 两个机架的尺寸相同
- 机架内相同模块所插槽位相同
电源
- 可使用任何ControlLogix电源模块、冗余电源模块或ControlLogix-XT电源模块
处理器
- 同一机架最多安装2个处理器，处理器必须同系列
- 处理器内存必须有足够余量，可以存储2倍的标签数据和2倍的I/O内存
冗余模块
- 每个冗余模块有2个千兆单模光口卡，LC接头
- 冗余模块安装时尽量靠近处理器
- 长距离冗余光纤可自制
以太网通讯模块
- 最大128个TCP连接，256个CIP连接
- 可以连接远程I/O
- 支持生产者消费者通讯
- 支持DLR环网（EN2TR）
- 支持CIP同步
- 具有IP地址自动切换功能
- 冗余切换，HMI会有短暂通讯延迟
以太网架构
该平台面向
- 使用DLR环网
- 连接1715冗余I/O
- 支持CIP同步
该平台面向
- 采用平行冗余协议PRP
- 独立的LAN A和LAN B
- 网络切换时间为0
- 固件包V32.51
ControlNet通讯模块
（新项目推荐采用以太网架构，C网架构会逐渐退出市场舞台）
- 最大128个CIP连接
- 至少使用4个网络节点
- 最小节点地址分配给远程模块，做为激活的保持器Keeper。
- 冗余机架上的ControlNet模块设置相同节点地址，同步以后从站地址会自动加1，要为从站预留连续地址
- 支持冗余介质
控制网架构
该平台面向
- 使用ControlNet连接I/O
- 远程站距离大于100米
其他通讯网络
远程机架支持的网络
- ControlNet（不支持I/O通讯）
- DeviceNet
- EtherNet/IP（不支持I/O通讯）
- Remote IO和DH+
- 第三方网络
固件包
冗余系统配置
第一步：安装软件
- 安装RSLogix5000/Studio5000软件，注意版本，RSLinx Classic软件会自动安装。
- 如果采用ControlNet架构，安装RSNetWorx for ControlNet软件。
- 安装冗余固件包，ControlFlash V14以上或者ControlFlash Plus工具
- 安装冗余配置工具RMCT
第二步：安装硬件
- 将电源模块、处理器、通讯模块和冗余模块安装到机架中。
- 两个机架中，相同模块的槽位要一致，建议冗余模块靠近处理器放置。
- ControlNet通讯模块节点通过拨码设置。
- 冗余模块光纤连接，光口没有顺序要求。
- 为电源模块连接电源。
第三步：与电脑建立连接
- 分别为2个机架上电。
- 使用USB电缆将处理器和电脑连接，在RSLinx Classic中可以看到机架和机架上的所有模块。
- 在RSLinx Classic中为以太网模块设置IP地址，改为静态。
- 也可以使用BootP-DHCP工具直接为以太网模块设置IP地址。
- 对应的以太网模块的IP地址、子网掩码、网关要一致。
- 在RSLinx Classic中建立Ethernet/IP驱动，可以通过以太网看到机架和机架上的所有模块。
第四步：固件刷新
- 使用ControlFlash或ControlFlash Plus工具分别刷新机架中的模块。
- 需要刷新的版本依据固件包的Release notes。
- 2个机架分别上电刷。
- 处理器钥匙开关位于REM档。
第五步：网络配置
以太网Ethernet/IP
- 星型拓扑，以太网模块要连接到交换机。
- 环型拓扑，设置环网管理者，连接所有DLR环网节点，在RSLinx Classic中查看环网状态。
3.RSLinx Classic里设置以太网路由
控制网ControlNet
- 总线拓扑，连接同轴电缆、T分支器和终端电阻，ControlNet通讯模块上通道灯应为绿色常亮。
- 选择主机架上电，从机架随后上电，下载程序到主处理器，处理器在编程模式。
- 使用RSNetWorx for ControlNet软件规划网络。
- 将主处理器转到运行模式， ControlNet通讯模块OK灯绿色常亮，I/O模块OK灯绿色常亮，从机架同步。
第六步：冗余模块配置
- 基本使用不需要配置冗余模块。
- 建议使用RMCT设置冗余模块时间。
第六步：冗余模块配置
同步成功
主机架：PRIM
从机架：SYNC
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