如何使用 S7-1500 冗余 PLC 建立TCP 通信

S7-1500 Redundant PLC TCP getting started

摘 要 本文介绍了 S7-1500 冗余 PLC S7-1500H 的 TCP 通信的基本组态和编程。关键词 冗余 PLC，S7-1500R/H,1513R，1515R，1517H

Key Words Redundant PLC,S7-1500R，1513R，1515R，1517H，TCP

目 录

如何使用 S7-1500 冗余 PLC 建立 TCP 通信 1

1 S7-1500 R/H 冗余系统 4

网络结构 4系统 IP 介绍 4TCP 通讯编程 5

2 S7-1500H 冗余 PLC 程序下载和监控 11

1 S7-1500 R/H 冗余系统

1.1 网络结构

以 CPU1515H 为例网络结构示意如下图所示：

双CPU网络结构

图 2 S7-1500H 网络结构示意图

CPU 1517H 冗余 PLC 有 PROFINET X1 接口和 X2 接口，TCP 通讯可以将设备（例如Standard PLC）通过交换机接入到任何网络接口中。如果接入 X1 接口，需要通过交换机接入到MRP 环网中，但是并不需要支持 H-sync 转发。如果接入 X2 接口，只需要使用交换机将设备

（例如 Standard PLC）接入就可以，不需要组成 MRP 环网，同时交换机也不需要选择支持

MRP 和 H-sync 转发。

1.2 系统 IP 介绍

对于 S7-1500R/H 冗余系统除了各 CPU 的设备 IP 地址之外，S7-1500R/H 冗余系统还可以分配以下系统 IP 地址：

· 两个 CPU 上 PROFINET 接口 X1 的系统 IP 地址（系统 IP 地址 X1）

· 两个 CPU 上 PROFINET 接口 X2 的系统 IP 地址（系统 IP 地址 X2）

通过系统 IP 地址，可与其它设备（如，HMI 设备、CPU、PG/PC）进行通信。这些设备通常通过系统 IP 地址与冗余系统的主 CPU 进行数据通信。这样，可确保在冗余操作中原来的主 CPU

发生故障后，通信伙伴可在 RUN-Solo 系统状态下与新的主 CPU（之前的备用 CPU）进行数据通信。每个系统 IP 地址都有一个虚拟 MAC 地址，用户可在 STEP 7 中启用该系统 IP 地址。

与设备 IP 地址相比，系统 IP 地址的优势：

· 通信伙伴专与主 CPU 进行通信。

· 即使主 CPU 故障，仍可通过系统 IP 地址与 S7-1500R/H 冗余系统进行数据通信。以下介绍 TCP 通讯的连接的建立与编程。

1.3 TCP 通讯编程

本节以 CPU 1517H 和 CPU1512C 为例演示 S7-1500R/H 冗余 PLC 通过系统 IP 进行 TCP

通讯的步骤。

组态步骤如下：

组态网络

10

使用 CPU1512C

来进行 OUC 通讯，使用TRCV_C 和

TSEND 建立连接

组态网络

通过 TRCV_C 组态通讯参数，参数和 S7-1500H 的参数相对应

同时也进行 OUC 编程，编写对应的 TRCV_C 和 TSEND 程序，均为发送和接受 10

个整数。

指令

2 S7-1500H 冗余 PLC 程序下载和监控

将程序编译后下载到 S7-1517H 冗余 CPU 中，可以在网络视图中在线，查看 OUC 的链接的状态。

监控运行

如图可以看到 OUC 连接已经正常，同时检查程序的发送和接收，是可以进行数据通信的。从下图中可以看到 TSEND_C 的 REQ 信号由 DONE 复位，证明发送确实完成，通信正常。

指令示意

可以通过 RH_GetPrimaryID 获得实际为 Primary 的 PLC 的 ID。

下图中可以看到，程序 RH_GetPrimaryID 读取到的参数为 1，含义是当前 PLC_1 为Primary PLC， PLC_2 为 Backup PLC，通讯是正常且可以发送接收数据。

从读取到的参数可以看到当前是 PLC_1 为 Primary PLC，PLC_2 为Backup PLC，通讯是正常且可以发送接收数据。

调用

当 Primary PLC 故障切换到 Backup PLC 时，可以监控到输出已经为 2，即 PLC_2。同时监视网络连接可以看到网络连接正常。

调用

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