Seite 2 Redundantes System S7-1500R/H Einleitung Sicherheitshinweise Neue Eigenschaften/Funktionen SIMATIC Systemübersicht Einsatzplanung S7-1500 Redundantes System S7-1500R/H Montieren Anschließen Projektieren Systemhandbuch Grundlagen zur Programmbearbeitung Schutz Inbetriebnehmen Display Instandhalten Test- und Servicefunktionen Technische Daten Maßbilder Zubehör/Ersatzteile Außerbetriebnahme 01/2023 A5E41814780-AE...
Seite 3: Rechtliche Hinweise
Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
Seite 4: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Einleitung .............................. 9 Wegweiser Dokumentation S7-1500R/H ................11 1.1.1 Informationsklassen S7-1500R/H ..................11 1.1.2 Technische Dokumentation der SIMATIC ................13 Sicherheitshinweise..........................15 Security-Hinweise ......................15 Allgemeine Sicherheitshinweise ..................16 2.2.1 Warnhinweise in diesem Dokument ................... 16 2.2.2 Sicherheitsrelevante Symbole .................... 16 2.2.2.1 Geräte ohne Ex-Schutz .......................
Seite 5 Inhaltsverzeichnis S7-1500 R/H-CPUs ......................58 4.3.1 Überblick Technische Daten der CPUs ................. 59 4.3.2 Redundanz ........................60 4.3.3 Safety ..........................71 4.3.4 Security ..........................74 4.3.5 Diagnose ........................... 76 4.3.6 Trace ..........................78 4.3.7 PID Control ........................80 Kommunikation ......................... 83 4.4.1 System und Geräte IP-Adressen ..................
Seite 6 Inhaltsverzeichnis 5.4.5.6 Ausfall der beiden PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring 1 an der Primary-CPU mit R1- Devices ..........................142 5.4.5.7 Ausfall beider PROFINET-Leitungen zwischen zwei R1-Devices in einer Linientopologie ..144 5.4.5.8 Ausfall einer PROFINET-Leitung zwischen zwei S2-Devices in einer Linientopologie ... 146 Ausfallszenarien ......................
Seite 7 Inhaltsverzeichnis 7.9.1.2 Lichtwellenleiter auswählen ..................... 214 7.9.1.3 Lichtwellenleiter installieren .................... 216 7.9.1.4 Synchronisationsmodule stecken und Lichtwellenleiter an S7-1500H anschließen .... 218 7.9.2 PROFINET-Ring an S7-1500H anschließen ................. 222 7.9.3 Linientopologie an S7-1500H anschließen ................ 225 Projektieren ............................227 Voraussetzungen ......................227 R/H-CPUs projektieren ......................
Seite 8 Inhaltsverzeichnis 11.3.2 Erstes Einschalten der CPUs ....................291 11.3.3 Pairing der CPUs....................... 291 11.3.4 Redundanz-IDs ......................... 293 11.3.5 Laden eines Projekts in die CPUs ..................298 11.4 Betriebs- und Systemzustände ..................306 11.4.1 Übersicht ......................... 306 11.4.2 Betriebszustand ANLAUF ....................310 11.4.3 Betriebszustand STOP ......................
Seite 9 Inhaltsverzeichnis Test- und Servicefunktionen ......................401 14.1 Testfunktionen ........................ 401 14.2 Servicedaten auslesen/speichern ..................407 Technische Daten ..........................409 15.1 Normen und Zulassungen ....................409 15.2 Elektromagnetische Verträglichkeit .................. 418 15.3 Transport- und Lagerbedingungen ................... 420 15.4 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen ........... 421 15.5 Angaben zu Isolationsprüfungen, Schutzklasse, Schutzart und Nennspannung ....
Seite 10: Einleitung
CPU (HF-CPU). Davon abweichende Inhalte und Besonderheiten sind als Ergänzung beschrieben und mit Verweisen versehen. Bei Einsatz der HF-CPUs im Sicherheitsbetrieb beachten Sie die Beschreibung des F-Systems SIMATIC Safety Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 11: Besondere Informationen
Melden Sie sich beim Industry Online Support an. Folgen Sie den nachfolgenden Links und klicken Sie jeweils rechts auf der Seite auf "E-Mail bei Update": • SIMATIC S7-300/S7-300F (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13751) • SIMATIC S7-400/S7-400H/S7-400F/FH (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13828) • SIMATIC WinAC RTX (F) (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13915) • SIMATIC S7-1500/SIMATIC S7-1500F (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13716) • SIMATIC S7-1200/SIMATIC S7-1200F (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13883) •...
Seite 12: Wegweiser Dokumentation S7-1500R/H
Einleitung 1.1 Wegweiser Dokumentation S7-1500R/H Industry Mall Die Industry Mall ist das Katalog- und Bestellsystem der Siemens AG für Automatisierungs- und Antriebslösungen auf Basis von Totally Integrated Automation (TIA) und Totally Integrated Power (TIP). Kataloge zu allen Produkten der Automatisierungs- und Antriebstechnik finden Sie im Internet (https://mall.industry.siemens.com).
Seite 13: Übergreifende Informationen
System S7-1500R/H zusammengefasst in einer Datei. Sie finden die Manual Collection im Internet. (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/86140384) SIMATIC S7-1500 Vergleichsliste für Programmiersprachen Die Vergleichsliste beinhaltet eine Übersicht, welche Anweisungen und Funktionen Sie für welche Controller-Familien anwenden können. Sie finden die Vergleichsliste im Internet.
Seite 14: Technische Dokumentation Der Simatic
Dokumentation zur SIMATIC: Industry Online Support International (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109742705) Wo Sie die Übersicht direkt im Siemens Industry Online Support finden und wie Sie den Sie- mens Industry Online Support auf Ihrem mobilen Endgerät nutzen, zeigen wir Ihnen in einem kurzen Video:...
Seite 15: Anwendungsbeispiele
• Handbücher, Kennlinien, Bedienungsanleitungen, Zertifikate • Produktstammdaten Sie finden mySupport im Internet. (https://support.industry.siemens.com/My/ww/de/) Anwendungsbeispiele Die Anwendungsbeispiele unterstützen Sie mit verschiedenen Tools und Beispielen bei der Lösung Ihrer Automatisierungsaufgaben. Dabei werden Lösungen im Zusammenspiel mehrerer Komponenten im System dargestellt - losgelöst von der Fokussierung auf einzelne Produkte.
Seite 16: Sicherheitshinweise
Weiterführende Informationen zu möglichen Schutzmaßnahmen im Bereich Industrial Security finden Sie unter (https://www.siemens.com/industrialsecurity). Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Produkt-Updates anzuwenden, sobald sie zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen Produktversionen zu verwenden. Die Verwendung veralteter oder nicht mehr unterstützter Versionen kann das Risiko von Cyber-...
Seite 17: Allgemeine Sicherheitshinweise
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise Allgemeine Sicherheitshinweise 2.2.1 Warnhinweise in diesem Dokument Erläuterungen zu den verwendeten Warnhinweisen in diesem Dokument finden Sie im Abschnitt „Rechtliche Hinweise“. 2.2.2 Sicherheitsrelevante Symbole 2.2.2.1 Geräte ohne Ex-Schutz Die folgende Tabelle enthält eine Erklärung zu den Symbolen, die sich auf Ihrem SIMATIC- Gerät, auf dessen Verpackung oder auf der Begleitdokumentation befinden können.
Seite 18: Geräte Mit Ex-Schutz
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise Symbol Bedeutung Beachten Sie, dass das Gerät nur für den Industriebereich und nur für den Innen- bereich zugelassen ist. Beachten Sie, dass für den Einbau des Geräts ein Gehäuse erforderlich ist. Als Ge- häuse gelten: • Standschaltschrank •...
Seite 19: Bestimmungsgemäße Verwendung
• Keine Veränderungen oder An- und Umbauten am Gerät vornehmen. • Sicherheitshinweise am Gerät nicht entfernen oder überkleben. • Lüftungsschlitze nicht überkleben, abdecken oder verbauen. • Nur Original-Ersatzteile und Zubehör verwenden. • Nur die von Siemens bereitgestellte Software verwenden. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 20: Zielgruppe Und Personalqualifikation
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise 2.2.5 Zielgruppe und Personalqualifikation Alle Personen, die mit diesem Gerät arbeiten, benötigen folgende Kenntnisse: • Inhalt dieses Dokuments sowie Inhalte der beiliegenden Dokumente • Umgang mit dem Gerät (nach Unterweisung) • Einschlägige Normen und Bestimmungen • Unfallverhütungsvorschriften Die folgenden Tätigkeiten sind speziell qualifiziertem Personal vorbehalten: Arbeiten an elektrischen Teilen Arbeiten an elektrischen Teilen dürfen nur folgende Personen ausführen:...
Seite 21: Open Source Software
Germany Betreff: Open Source Anfrage (bitte Produktname und Versionsstand angeben, soweit zutreffend) SIEMENS kann für die Erfüllung der Anfrage eine Bearbeitungsgebühr von bis zu 5 Euro in Rechnung stellen. Gewährleistung betreffend Verwendung der Open Source Software: Die Gewährleistungspflichten von SIEMENS sind in dem jeweiligen Vertrag mit SIEMENS geregelt.
Seite 22: Sicheres Arbeiten
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise 2.2.8 Sicheres Arbeiten 2.2.8.1 Arbeiten an elektrischen Teilen • Arbeiten Sie nur an elektrischen Teilen, wenn Sie eine qualifizierte Fachkraft sind (siehe Kapitel Zielgruppe und Personalqualifikation (Seite 19)). • Halten Sie bei allen Arbeiten die landesspezifischen Sicherheitsregeln ein. •...
Seite 23: Montage Und Anschluss
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise Montage und Anschluss • Arbeiten Sie nur an elektrischen Teilen, wenn Sie eine qualifizierte Fachkraft sind (siehe Kapitel Zielgruppe und Personalqualifikation (Seite 19)). • Befolgen Sie die Schutzmaßnahmen zum sicheren Arbeiten an elektrischen Teilen (siehe Kapitel Arbeiten an elektrischen Teilen (Seite 21)) •...
Seite 24: Überhitzung
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise 2.2.9.4 Überhitzung Rauchentwicklung und Brand durch Überhitzung von Gerät und Leitungen führen zu Verbrennungen und lebensgefährlichen Verletzungen (Tod). Überhitzung kann folgende Ursache haben: • Falsche Einbaulage • Unzureichende Luftzufuhr (z. B. durch abgeklebte oder zugebaute Lüftungsschlitze) •...
Seite 25: Sachschaden
Sicherheitshinweise 2.2 Allgemeine Sicherheitshinweise 2.2.11 Sachschaden 2.2.11.1 Transport und Lagerung • Verpacken, lagern, transportieren und versenden Sie elektronische Bauteile, Baugruppen oder Geräte nur in der Original-Produktverpackung oder in anderen geeigneten Materialien, z. B. leitfähigem Schaumgummi oder Aluminiumfolie. • Transportieren Sie das Gerät nur in der dafür vorgesehenen Transportverpackung. •...
Seite 26: Neue Eigenschaften/Funktionen
Neue Eigenschaften/Funktionen Was ist neu im Systemhandbuch redundantes System S7-1500R/H, Ausgabe 01/2023 gegenüber Ausgabe 11/2022 Was ist Was ist der Kundennutzen? Wo finden Sie die Informatio- neu? nen? Neue In- Allgemeine Sicher- Das Kapitel enthält eine Zusammenstellung von Kapitel Allgemeine Sicherheits- halte heitshinweise allgemeinen Sicherheitshinweisen für das redun-...
Seite 27 Neue Eigenschaften/Funktionen Was ist Was ist der Kundennutzen? Wo finden Sie die Informatio- neu? nen? OB 70 Ab FW-Version V3.0 steht Ihnen der OB 70 (Periphe- Kapitel Grundlagen zur Pro- rie-Redundanzfehler) zur Diagnose von R1- und S2- grammbearbeitung (Seite 249) Devices in S7-1500H-Systemen zur Verfügung.
Seite 28 Neue Eigenschaften/Funktionen Was ist neu? Was ist der Kundennutzen? Wo finden Sie die Informati- onen? MRP-Interconnection Das Verfahren MRP-Interconnection ist eine Kapitel Redundanz (Seite 80) Erweiterung von MRP. MRP-Interconnection ermöglicht die redundante Kopplung von 2 oder mehr Ringen mit MRP in PROFINET- Netzwerken.
Seite 29 Neue Eigenschaften/Funktionen Was ist neu? Was ist der Kundennutzen? Wo finden Sie die Informati- onen? Anweisung "RH_CTRL" Ab FW-Version V2.9 unterstützt die Anwei- Kapitel S7-1500R/H program- sung "RH_CTRL" weitere Funktionen: mieren (Seite 249) • SYNCUP anfordern • Primary-CPU in den Betriebszustand STOP schalten (nur im Systemzustand RUN- Redundant) •...
Seite 30 Neue Eigenschaften/Funktionen Was ist neu? Was ist der Kundennutzen? Wo finden Sie die Informati- onen? Testen mit Haltepunkten Beim Testen mit Haltepunkten führen Sie im Kap. Testfunktionen (Sei- Systemzustand ANLAUF (Anlauf-OB) oder te 401) RUN-Solo ein Programm von Haltepunkt zu Haltepunkt aus.
Seite 31 Neue Eigenschaften/Funktionen Was ist neu? Was ist der Kundennutzen? Wo finden Sie die Informati- onen? Geänderte Geändertes Anwenderpro- Im Systemzustand RUN-Redundant können Kap. Laden eines Projektes in Inhalte gramm im Systemzustand Sie ein geändertes Anwenderprogramm in die die CPUs (Seite 298) RUN-Redundant laden R/H-CPUs laden.
Seite 32: Systemübersicht
Systemübersicht Was ist das redundante System S7-1500R/H? Redundantes System S7-1500R/H In einem redundanten System S7-1500R/H sind die CPUs doppelt, also redundant vorhanden. Die beiden CPUs bearbeiten parallel die gleichen Projektdaten und das gleiche Anwenderprogramm. Die beiden CPUs synchronisieren sich über zwei Redundanzverbindungen.
Seite 33: Einsatzgebiete
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? 4.1.1 Einsatzgebiete Ziel Das redundante System S7-1500R/H bietet ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und Anlagenverfügbarkeit. Ein redundanter Aufbau der wichtigsten Automatisierungskomponenten reduziert die Wahrscheinlichkeit von Produktionsausfällen und die Folgen von Komponentenfehlern. Je höher die Risiken und Kosten eines Produktionsstillstands sind, desto eher lohnt sich der Einsatz eines redundanten Systems.
Seite 34 40 km zueinander positionieren. Wenn eine CPU oder eine Redundanzverbindung wegen eines lokalen Ereignisses ausfällt, hat das Ereignis keinen Einfluss auf den gesteuerten Prozess. Die Ventilatoren arbeiten weiter. Eine vollständige Beschreibung der Tunnelautomation mit S7-1500H finden Sie im Getting Started (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109757712) Redundantes System S7-1500R/H. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 35 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Beispiel 2: Hohe Wiederanlaufkosten durch Datenverlust vermeiden Automatisierungsaufgabe Für ein Logistikunternehmen soll eine passende Automatisierungslösung das Regalbediengerät eines Hochregallagers steuern. Merkmal Der Ausfall einer Steuerung hätte weit reichende Folgen. Nach dem Wiederanlauf müssen Sie die Regalgeräte neu positionieren und den Inhalt der Transportbehälter neu erfassen.
Seite 36 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Beispiel 3: Anlage- und Materialschäden vermeiden Automatisierungsaufgabe In einem Hüttenwerk soll eine passende Automatisierungslösung einen Hochofen für die Produktion von Stahl steuern. Merkmal Bei Ausfällen, speziell im Bereich der Prozessindustrie, können die Anlage, Werkstücke oder Materialien Schaden nehmen.
Seite 37: Funktionsweise Des Redundanten Systems S7-1500R/H
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Vorteil & Nutzen Das redundante System S7-1500R kompensiert einen möglichen Ausfall einer CPU oder Redundanzverbindung. Beim Austausch einer CPU im laufenden Anlagenbetrieb müssen Sie den Verhüttungsprozess nicht unterbrechen. Ein unterbrechungsfreier Betrieb der Anlage vermeidet hohe Wiederanlauf- und Materialkosten.
Seite 38: Funktionsweise
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Weitere Geräte entkoppeln Sie über einen Switch ④ vom PROFINET-Ring, z. B.: • PROFINET-Geräte mit einem Port • Nicht MRP-fähige PROFINET-Geräte • PROFINET Geräte, die kein H-Sync-Forwarding unterstützen, zum Beispiel Standard-IO-Devices Die Redundanzverbindungen in einem System S7-1500R sind der PROFINET-Ring mit MRP ②. Das folgende Bild zeigt einen Aufbau des S7-1500R im PROFINET-Ring.
Seite 39: Aufbau Und Funktionsweise S7-1500H
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Aufbau und Funktionsweise S7-1500H Das redundante System S7-1500H besteht aus: • Zwei CPUs S7-1500H ① • PROFINET-Ring mit Media Redundancy Protocol ② (Nur bei Aufbau als Ringtopologie) • Zwei Redundanzverbindungen ③ • IO-Devices ④ •...
Seite 40 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Das folgende Bild zeigt einen Aufbau des S7-1500H in einem PROFINET-Ring. ① H-CPU ② PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring) ③ Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) ④ IO-Device ⑤ Switch Bild 4-5 Aufbau S7-1500H mit IO-Devices im PROFINET-Ring Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 41 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Das folgende Bild zeigt einen Aufbau des S7-1500H mit R1-Devices in zwei getrennten PROFINET-Ringen. ① H-CPU ② Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) ③ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 1) ④ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 2) ⑤ IO-Device (mit Systemredundanz R1) Bild 4-6 Aufbau S7-1500H mit R1-Devices im PROFINET-Ring Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 42 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Linientopologie Wenn Sie das redundante System in einer Linientopologie aufbauen, dann ist kein PROFINET- Ring erforderlich. Die PROFINET-Geräte in der Linientopologie müssen Medienredundanz (MRP) nicht unterstützen. Somit findet keine MRP-Rekonfiguration statt und es sind kürzere Überwachungszeiten möglich.
Seite 43 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Das folgende Bild zeigt einen Aufbau des S7-1500H mit R1-Devices in einer Linientopologie ① H-CPU ② Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) ③ PROFINET-Leitung (Linientopologie 1) ④ PROFINET-Leitung (Linientopologie 2) ⑤ IO-Device (mit Systemredundanz R1) Bild 4-8 Aufbau S7-1500H mit R1-Devices in einer Linientopologie S7-1500H ohne weitere Geräte an der Schnittstelle X1 der H-CPUs Der Aufbau mit nur 2 H-CPUs ist geeignet für alle Anwendungen, die keine weiteren Geräte...
Seite 44 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Funktionsweise Im Unterschied zu S7-1500R sind bei S7-1500H PROFINET-Ring (PROFINET-Netzwerk) und Redundanzverbindungen getrennt. Die zwei Redundanzverbindungen sind Lichtwellenleiter, die über Synchronisationsmodule die CPUs direkt miteinander verbinden. Eine der beiden CPUs im redundanten System übernimmt die Rolle der prozessführenden CPU (Primary-CPU).
Seite 45 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Unterschiede zwischen S7-1500R und S7-1500H Tabelle 4- 1 Systemunterschiede S7-1500R und S7-1500H S7-1500R S7-1500H CPU 1513R-1 PN CPU 1517H-3 PN CPU 1515R-2 PN CPU 1518HF-4 PN Performance • Übertragungsrate von 100 Mbit/s (für Syn- •...
Seite 46 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? S7-1500R S7-1500H Aufbauvarianten PROFINET-Ring mit S2-Devices, geschalteten S1- • PROFINET-Netzwerke mit S2-Devices, geschal- Devices teten S1-Devices • PROFINET-Netzwerke mit R1-Devices • PROFINET-Netzwerke mit R1-Devices, S2- Devices, geschalteten S1-Devices in einer Mischtopologie • Aufbau ohne weitere Geräte Mengengerüst •...
Seite 47: Anlagenkomponenten Und Automatisierungsebenen
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? S7-1500 S7-1500R/H Sicherheitsbetrieb ✓ ✓ Integrierte Systemdiagnose ✓ ✓ ✓ ✓ Nur bei CPU 1517H-3 PN Als geschaltetes S1-Device Bei Anforderungen nach Personen-, Umwelt- oder Investitionsschutz benötigen Sie fehlersichere Automatisierungssys- teme (F-Systeme). 4.1.3 Anlagenkomponenten und Automatisierungsebenen Anlagenkomponenten und Automatisierungsebenen...
Seite 48: Skalierbarkeit
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Die R-CPUs in der Steuerungsebene sind redundant ausgeführt. Die IO-Devices in der Feldebene sind innerhalb eines PROFINET-Rings mit den R-CPUs verbunden. Über einen PN/PN-Coupler tauscht das redundante System S7-1500R zyklisch IO-Daten mit einem anderen PROFINET IO-System aus.
Seite 49 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? S7-1500R Über die PROFINET-Schnittstellen X2 der CPUs S7-1515R-2 PN oder einen zusätzlichen Switch verbinden Sie die CPUs mit Industrial Ethernet. S7-1500R unterstützt die folgende Anzahl an PROFINET-Geräten (Switches, S7-1500R CPUs, S7-1500 CPUs (ab V2.5), HMI-Geräte und IO-Devices, wie z. B. ET 200MP und ET 200SP): max. 50 (Empfehlung max.
Seite 50 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Die Redundanzverbindungen in S7-1500R sind der PROFINET-Ring mit MRP. Die CPUs werden über den PROFINET-Ring synchronisiert. ① Laststromversorgung (optional) ② CPU S7-1515R-2 PN ③ PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) ④ IO-Device im PROFINET-Ring ⑤ Switch ⑥...
Seite 51 Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? Das folgende Bild zeigt ein Aufbaubeispiel des S7-1500H im PROFINET-Ring. ① Laststromversorgung (optional) ② CPU 1517H-3 PN ③ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring) ④ Redundanzverbindungen (2 Duplex-Lichtwellenleiter) ⑤ IO-Device im PROFINET-Ring ⑥ Switch ⑦ IO-Device außerhalb des PROFINET-Rings (entkoppelt durch Switch) Bild 4-12 Aufbauvariante S7-1500H im PROFINET-Ring Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 52: Leistungsmerkmale Im Überblick
Systemübersicht 4.1 Was ist das redundante System S7-1500R/H? 4.1.5 Leistungsmerkmale im Überblick Das folgende Bild fasst die wesentlichen Leistungsmerkmale des redundanten Systems S7-1500R/H zusammen. Bild 4-13 Leistungsmerkmale S7-1500R/H Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 53: Aufbau
Systemübersicht 4.2 Aufbau Aufbau 4.2.1 Aufbau des redundanten Systems S7-1500R Aufbau Das redundante System S7-1500R setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: • Zwei R-CPUs • Zwei SIMATIC Memory Cards • PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) • IO-Devices • Laststromversorgung (optional) Das redundante System S7-1500R montieren Sie auf eine gemeinsame Profilschiene oder räumlich getrennt auf 2 separate Profilschienen.
Seite 54: Aufbau Des Redundanten Systems S7-1500H
Systemübersicht 4.2 Aufbau 4.2.2 Aufbau des redundanten Systems S7-1500H Aufbau Das redundante System S7-1500H setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: • zwei H-CPUs • zwei SIMATIC Memory Cards • vier Synchronisationsmodule (zwei Synchronisationsmodule in jeder H-CPU) • zwei Redundanzverbindungen (zwei Duplex-Lichtwellenleiter) •...
Seite 55: Aufbau Eines Fehlersicheren Systems Mit Simatic S7-1500Hf
Systemübersicht 4.2 Aufbau 4.2.3 Aufbau eines fehlersicheren Systems mit SIMATIC S7-1500HF Aufbau Fehlersichere Automatisierungssysteme (F-Systeme) nutzen Sie in Anlagen mit erhöhten Sicherheitsanforderungen. F-Systeme steuern Prozesse mit unmittelbar durch Abschaltung erreichbarem sicheren Zustand. D. h. F-Systeme steuern Prozesse, bei denen eine unmittelbare Abschaltung keine Gefahr für Mensch oder Umwelt nach sich zieht.
Seite 56 Systemübersicht 4.2 Aufbau Beispielkonfiguration ① CPU 1518HF-4 PN ② Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) ③ IO Device ET 200SP ④ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring) ⑤ IO Device ET 200MP mit fehlersicheren und nicht fehlersicheren Modulen ⑥ IO Device ET 200SP mit fehlersicheren und nicht fehlersicheren Modulen Bild 4-16 Beispielkonfiguration redundantes System mit zwei CPUs 1518HF-4 PN im PROFINET-Ring Hinweis...
Seite 57: Komponenten
Systemübersicht 4.2 Aufbau 4.2.4 Komponenten Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H Tabelle 4- 3 Komponenten S7-1500R/H Komponente Funktion Abbildung Profilschiene Die Profilschiene ist der Modulträger des Automatisierungssys- tems S7-1500R/H. Die gesamte Länge der Profilschiene ist nutzbar (randloser Aufbau). Die Profilschienen können Sie als Zubehör/Ersatzteile (Seite 429) bestellen.
Seite 58 über einen Lichtwellenleiter. Die Lichtwellenleiter sind bestell- bar in den Längen: • • • 10 m • Bis 40 km (Weitere Informationen zu Lichtwellenleitern in längeren Ausführungen finden Sie in der Industry Mall (https://mall.industry.siemens.com)) Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 59: S7-1500 R/H-Cpus
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Komponente Funktion Abbildung 4-poliger Anschluss- Der 4-polige Anschluss-Stecker speist die Versorgungsspan- Stecker für Versor- nung ein. gungsspannung der Laststromversorgung Die Laststromversorgung (PM) versorgt die Zentralbaugruppen (PM) (CPU) mit DC 24 V. Für den Einsatz von Laststromversorgungen empfehlen wir die Geräte der SIMATIC-Reihe.
Seite 60: Überblick Technische Daten Der Cpus
CPU geworden ist und an der Unterbrechungsstelle als Primary-CPU die Kontrolle des Prozesses übernimmt. Die Um- schaltzeit verlängert gegebenenfalls die Zykluszeit. Verweis Die kompletten technischen Daten finden Sie in den Gerätehandbüchern der jeweiligen CPUs und im Internet (https://mall.industry.siemens.com). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 61: Redundanz
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs 4.3.2 Redundanz Einleitung Im folgenden Kapitel erhalten Sie einen Überblick, wie Sie in redundanten Systemen S7- 1500R/H eine höhere Netz- und Anlagenverfügbarkeit erreichen können. Mit dem Media Redundancy Protocol (MRP) wird basierend auf Ringtopologien die Anbindung von IO-Devices ermöglicht. Trotz eines Netzwerkfehlers (Switch-Ausfall, Leitungsunterbrechung) kann mit MRP die Kommunikation über alternative Wege im gesamten Netzwerk sichergestellt werden.
Seite 62 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Medienredundanz Medienredundanz ist eine Funktion zur Sicherstellung der Netz- und Anlagenverfügbarkeit. Wird die Übertragungsstrecke im Ring an einer Stelle unterbrochen, z. B. durch Unterbrechung der PROFINET-Leitung oder Ausfall eines Teilnehmers, aktiviert der Redundanzmanager umgehend den alternativen Kommunikationsweg. Wenn Sie das redundante System S7-1500R/H in Ringtopologie aufbauen, dann befinden sich die beiden CPUs in einem PROFINET-Ring, der das Medienredundanzverfahren MRP verwendet.
Seite 63 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs H-Sync-Forwarding H-Sync-Forwarding befähigt ein PROFINET-Gerät mit MRP, die Synchronisationsdaten (Synchronisationstelegramme) eines redundanten Systems S7-1500R nur innerhalb des PROFINET-Rings weiterzuleiten. Außerdem werden durch H-Sync-Forwarding die Synchronisationsdaten auch während einer Rekonfiguration des PROFINET-Rings weitergeleitet. H-Sync-Forwarding vermeidet eine Zykluszeiterhöhung bei einer Unterbrechung des PROFINET-Rings. Hinweis Unterstützung H-Sync-Forwarding Ob ein PROFINET-Gerät H-Sync-Forwarding unterstützt, steht typischerweise in den...
Seite 64 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Randbedingungen: • Für redundante Systeme S7-1500H ist H-Sync-Forwarding nicht relevant. Beim redundanten System S7-1500H werden die H-Sync-Telegramme ausschließlich über die Lichtwellenleiter übertragen. • Wenn Sie PROFINET-Geräte mit mehr als 2 Ports (z. B. Switch) im PROFINET-Ring eines R-Systems einsetzen, dann ist H-Sync-Forwarding für diese Geräte verbindlich.
Seite 65 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Wenn das zyklische Programm die Zyklusüberwachungszeit überschreitet, wird gegebenenfalls der Zeitfehler-OB (OB 80) gestartet. Falls der Zeitfehler-OB (OB 80) nicht vorhanden ist oder mit dem OB 80 die doppelte Zyklusüberwachungszeit überschritten wurde, dann tritt ein Redundanzverlust auf. Weitere Informationen zum Verhalten des redundanten Systems S7-1500R/H bei Zykluszeitüberschreitungen finden Sie im Kapitel Ereignisse und OBs.
Seite 66 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Eine Systemredundanz-AR kann entweder Primary-AR oder Backup-AR sein. Ein IO-Device schaltet die Daten von der Primary-AR an den Ausgängen aktiv. Die Daten der Backup-AR werden zunächst nicht ausgewertet. • Verhalten im Systemzustand RUN-Redundant: Beide CPUs sind IO-Controller. Die PROFINET-Kommunikation läuft auf beiden Systemredundanz-ARs gleichzeitig, jeweils zwischen einer der CPUs (IO-Controller) und dem IO-Device.
Seite 67 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Im Unterschied zur Systemredundanz S2 gibt es bei Systemredundanz R1 für jede der beiden ARs ein eigenes Interfacemodul. Durch diese redundanten Interfacemodule ist die Verfügbarkeit höher als bei einem S2-Device. • Verhalten im Systemzustand RUN-Redundant: Die PROFINET-Kommunikation läuft auf beiden Systemredundanz-ARs gleichzeitig, jeweils zwischen einer der CPUs (IO-Controller) und einem Interfacemodul des R1-Devices.
Seite 68 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Geschaltetes S1-Device Ab FW-Stand V2.8 unterstützt das redundante System S7-1500R/H die Funktion "Geschaltetes S1-Device". Die Funktion "Geschaltetes S1-Device" der CPU ermöglicht den Betrieb von Standard-IO- Devices am redundanten System S7-1500R/H. Standard-IO-Devices sind immer beiden CPUs des redundanten Systems S7-1500R/H zugeordnet.
Seite 69 – Die GSD-Dateien für SIMATIC Comfort Panel und SIMATIC Mobile Panel finden in diesem Anwendungsbeispiel (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/73502293). Ordnen Sie das über GSD-Datei projektierte Gerät dem redundanten System S7-1500R/H zu. Ab FW-Stand V2.9 können Sie nach einem Ausfall/STOP der Primary-CPU die Umschaltzeit zwischen Trennung und Wiederkehr von geschalteten S1-Devices beeinflussen.
Seite 70 Netzwerktopologien nicht auf die max. Geräteanzahl von 50 Geräten in einem Ring beschränkt. Informationen zum Mengengerüst von MRP-Interconnection finden Sie im Projektierungshandbuch SCALANCE XM-400/XR-500 Web Based Management (WBM) (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109760840). Die S7-1500R/H-CPUs unterstützen ab Firmware-Version V2.9 MRP-Interconnection. Beachten Sie die maximal anschließbaren Teilnehmer der R/H-CPUs. Weitere Informationen finden Sie in den Gerätehandbüchern der R/H-CPUs.
Seite 71 Beispiel: Redundante Verbindung von S7-1500R in 2 Ringen mit MRP-Interconnection Verweis Weitere Informationen zu Medienredundanz, Systemredundanz S2, Systemredundanz R1 und geschaltetes S1-Device finden Sie im Funktionshandbuch PROFINET (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856). Weitere Informationen zu MRP-Interconnection finden Sie im Funktionshandbuch PROFINET und im Projektierungshandbuch SCALANCE XM-400/XR-500 Web Based Management (WBM). Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 72: Safety
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs 4.3.3 Safety Erhöhte Sicherheitsmaßnahmen Überall dort, wo auftretende Fehler Personen- oder Materialschäden verursachen können, müssen besondere Maßstäbe an die Sicherheit der gesamten Anlage angelegt werden. Für die Sicherheit der Anlage existieren spezielle, anlagenspezifische Vorschriften, die auch beim Aufbau der Steuerung durch den Betreiber berücksichtigt werden müssen.
Seite 73: Vorteile Und Kundennutzen
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Vorteile und Kundennutzen SIMATIC Safety Integrated bietet Ihnen folgende Vorteile: • Engineering mit SIMATIC STEP 7 Safety Advanced in STEP 7, gleiches Engineering und Bedienkonzept für Standard- und fehlersichere Automatisierungsaufgaben • Einsatz von TÜV-geprüften Anweisungen aus der Systembibliothek Safety im Sicherheitsprogramm, z.
Seite 74 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Merkmal Sie benötigen die CPUs 1518HF-4 PN. Mit den integrierten F-Funktionalität werten Sie über PROFIsafe die Not-Halt-Tasten aus. Lösung Beim Ausfall einer CPU (Redundanzverlust) wechselt das redundante System S7-1500HF vom Systemzustand RUN-Redundant in den Systemzustand RUN-Solo. Das HF-System reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass beim Ausfall einer CPU ein F-STOP ausgelöst wird.
Seite 75: Security
Schutz gegen unberechtigten Zugriff über Verriegelung der Frontklappe mit einer Plombe oder einem Schloss Weitere Informationen zu Security-Mechanismen der SIMATIC Automatisierungssysteme finden Sie im Dokument Security bei SIMATIC-S7-Controllern (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/77431846) und im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 76: Beispiel Zugriffsschutz
Weitere Informationen zu den beschriebenen Schutzfunktionen finden Sie im Kapitel Schutz (Seite 274) und in der Online-Hilfe von STEP 7. Die Produkte und Lösungen von Siemens sind nur ein Bestandteil eines ganzheitlichen Industrial Security-Konzepts. Beachten Sie die weiterführenden Informationen über Industrial Security (http://www.siemens.com/industrialsecurity).
Seite 77: Diagnose
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs 4.3.5 Diagnose Im redundanten System S7-1500R/H sind die Diagnosen über alle Ebenen der Automatisierung durchgängig. Alle SIMATIC-Produkte besitzen integrierte Diagnosefunktionen, mit denen Sie effizient Fehler analysieren, lokalisieren und protokollieren. Die Systemdiagnose ist in der Firmware der CPUs integriert und arbeitet unabhängig vom zyklischen Anwenderprogramm.
Seite 78: Störungen In Einem Io-Device Anzeigen
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Störungen in einem IO-Device anzeigen Die verschiedenen Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H sind über PROFINET/Industrial Ethernet (IE) miteinander verbunden. Die Geräte erkennen die Störungen an ihren Modulen (z. B. IO-Device ET 200SP) und senden Diagnosedaten an die zugeordnete CPU.
Seite 79: Trace
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Verweis Weitere Informationen zur Diagnose finden Sie im Funktionshandbuch Diagnose (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926). 4.3.6 Trace Die Trace-Funktionalität unterstützt die Fehlersuche bzw. Optimierung des Anwenderprogramms. Trace zeichnet Variablen eines Geräts auf und wertet die Aufzeichnungen aus. Sie können so fehlerhafte Signalverläufe analysieren. Variablen sind z.
Seite 80: Beispiel Signalverlauf Analysieren
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Beispiel Signalverlauf analysieren Um einen bestimmten Signalverlauf zu analysieren, legen Sie die Aufzeichnungs- und Triggerbedingungen der aufzuzeichnenden Signale fest. ① Die Tracefunktion rufen Sie in der Projektnavigation unter der oberen CPU des redundanten Systems, im Ordner "Traces" auf. Das Kurvendiagramm ②...
Seite 81: Pid Control
Verweis Weitere Informationen zur Trace-Funktionalität erhalten Sie im Kapitel Testfunktionen (Seite 401)und im Funktionshandbuch Trace- und Logikanalysatorfunktion nutzen (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/64897128). 4.3.7 PID Control PID-Regler sind standardmäßig in allen R/H-CPUs integriert. PID-Regler messen den Istwert einer physikalischen Größe, wie z. B. Temperatur oder Druck, und vergleichen den Istwert mit dem Sollwert.
Seite 82: Beispiel Regelung Eines Ventils In Einer Mischbatterie
Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Beispiel Regelung eines Ventils in einer Mischbatterie Die Automatisierungsaufgabe soll das Ventil einer Mischbatterie entsprechend einer gewünschten Temperaturvorgabe regeln. Das Öffnen und Schließen des Ventils projektieren Sie im Technologieobjekt PID_3Step. Sie benötigen dafür: • einen Analogeingabekanal für den Istwert •...
Seite 83 Systemübersicht 4.3 S7-1500 R/H-CPUs Nach Auswahl des Technologieobjekts wird es automatisch in der Projektnavigation im Ordner Technologieobjekte abgelegt. Im Konfigurationsfenster wählen Sie den gewünschten Parameterbereich und geben die Konfigurationsdaten für den PID-Regler ein. Bild 4-25 Konfiguration des Technologieobjekts PID_3Step in STEP 7 Der erforderliche Instanz-Datenbaustein entspricht dem Technologieobjekt PID_3Step.
Seite 84: Kommunikation
Systemübersicht 4.4 Kommunikation Verweis Weitere Informationen zu den PID-Reglern finden Sie im Funktionshandbuch PID-Regelung (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/108210036). Kommunikation 4.4.1 System und Geräte IP-Adressen Geräte IP-Adressen Damit die Schnittstellen der CPUs und der IO-Devices erreichbar sind, benötigen die Schnittstellen innerhalb des Netzes eindeutige IP-Adressen (Geräte IP-Adressen).
Seite 85 PROFINET-Schnittstellen X2 der beiden CPUs mit dem redundanten System S7-1500 verbunden. Bild 4-26 Beispiel: Kommunikation des redundanten Systems S7 1500R/H über die System IP-Adresse X2 Verweis Weitere Informationen zur System IP-Adresse im redundanten System S7-1500R/H finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 86: Integrierte Schnittstellen Zur Kommunikation
Systemübersicht 4.4 Kommunikation 4.4.2 Integrierte Schnittstellen zur Kommunikation Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick über die Kommunikationsmöglichkeiten der CPUs des redundanten Systems S7-1500R/H. Tabelle 4- 6 Kommunikationsmöglichkeiten S7-1500R/H Kommunikationsmöglichkeit Dienst verfügbar über: PROFINET- PROFINET- PROFINET- System IP- Schnittstelle X1 Schnittstelle X2 Schnittstelle X3 Adresse (an...
Seite 87: Hmi-Geräte
(z. B. zu Diagnosezwecken). Verweis Weitere Informationen zur Verwendung von HMI-Geräten finden Sie im Kapitel Einsatz von HMI-Geräten (Seite 176) und im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Eine Übersicht aller verfügbaren HMI-Geräte finden Sie in der Industry Mall (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/9109999?tree=CatalogTree) Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 88: Stromversorgung
Laststromversorgung links neben der CPU montieren (ohne Verbindung zum Rückwandbus). SITOP- Stromversorgung alternativ zu einer Laststromversorgung einsetzen Alternativ können Sie eine externe 24 V-Stromversorgung aus dem SITOP-Spektrum (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/10008864) (SITOP smart oder SITOP modular) einsetzen: • Bei redundantem Aufbau (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109768676) der 24 V-Stromversorgung zum Schutz vor Ausfall eines Netzgeräts...
Seite 89: Software
Systemübersicht 4.6 Software Software 4.6.1 TIA Portal Die SIMATIC Controller sind in das Totally Integrated Automation Portal eingebunden. Das Engineering mit TIA Portal bietet: • die Projektierung und Programmierung • eine gemeinsame Datenhaltung • ein einheitliches Bedienkonzept für Steuerung, Visualisierung und Antriebe Das TIA Portal vereinfacht das durchgängige Engineering in allen Projektierungsphasen einer Anlage.
Seite 90: Sinetplan
• Effizienz durch langfristige Sicherung vorhandener Investitionen und optimale Ausschöpfung der Ressourcen 4.6.3 PRONETA Mit SIEMENS PRONETA (PROFINET Netzwerk-Analyse) analysieren Sie im Rahmen der Inbetriebnahme das Anlagennetz. PRONETA verfügt über zwei Kernfunktionen: • Die Topologie-Übersicht scannt selbstständig das PROFINET und alle angeschlossenen Komponenten.
Seite 91: Simatic Automation Tool
4.6 Software 4.6.4 SIMATIC Automation Tool Mit dem SIMATIC Automation Tool (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/98161300) führen Sie unabhängig vom TIA Portal gleichzeitig an verschiedenen SIMATIC S7-Stationen Inbetriebsetzungs- und Servicetätigkeiten als Massenoperation aus. Das SIMATIC Automation Tool bietet Ihnen eine Vielzahl von Funktionen: • Durchsuchen des Netzwerks und Erstellen einer Tabelle, die die erreichbaren Geräte im Netzwerk abbildet •...
Seite 92: Einsatzplanung
Einsatzplanung Voraussetzungen Einleitung Beachten Sie folgende Voraussetzungen für den Einsatz des redundanten Systems S7-1500R/H. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 93: Voraussetzungen Hardware
Einsatzplanung 5.1 Voraussetzungen Voraussetzungen Hardware Tabelle 5- 1 Voraussetzungen Hardware Eigenschaft Voraussetzung S7-1500R/H CPUs • 2 identische R- oder H-CPUs im redundanten System • Identische Artikelnummer und Firmware-Version der beiden CPUs • Firmware-Version Display der R/H-CPUs: ab FW-Stand V2.6 PROFINET-Geräte •...
Seite 94 Einsatzplanung 5.1 Voraussetzungen Eigenschaft Voraussetzung • Folgende SIMATIC PROFINET IO-Devices unterstützen Systemredundanz S2, Medienre- dundanz und H-Sync-Forwarding: – ET 200SP IM 155-6 PN HF (6ES7155-6AU00-0CN0), ab FW-Stand V4.2 – ET 200SP IM 155-6 PN/2 HF (6ES7155-6AU01-0CN0), ab FW-Stand V4.2 – ET 200SP IM 155-6 PN/3 HF (6ES7155-6AU30-0CN0), ab FW-Stand V4.2 –...
Seite 95: Sonderfall: R/H-Cpu Einzeln Betreiben
Einsatzplanung 5.1 Voraussetzungen Sonderfall: R/H-CPU einzeln betreiben Sie können eine R/H-CPU als einzelne CPU betreiben. Beachten Sie dabei folgende Besonderheiten: • Sie projektieren für S7-1500R/H immer 2 R- bzw. H-CPUs, auch wenn Sie nur eine CPU aufbauen. • Die MAINT-LED der CPU leuchtet immer gelb (Wartungsanforderung): –...
Seite 96: Einschränkungen Im Vergleich Zum Automatisierungssystem S7-1500
Zentrale Peripherie Keine Unterstützung von zentralen Peripheriemodulen im Hard- wareaufbau des redundanten Systems S7-1500R/H. Zyklus- und Reaktionszeiten Längere Zyklus- und Reaktionszeiten: Weitere Informationen fin- den Sie im Funktionshandbuch Zyklus- und Reaktionszeiten (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193558). Einschränkungen Software Tabelle 5- 4 Einschränkungen Software Funktion Einschränkung Anweisungen Einschränkungen von bestimmten Anweisungen: Weitere Informa-...
Seite 97 Einsatzplanung 5.2 Einschränkungen im Vergleich zum Automatisierungssystem S7-1500 Funktion Einschränkung Kalibrierung von Analogmodulen Die Kalibrierung von Analogmodulen eines IO-Devices ist nur im Systemzustand RUN-Solo möglich. 1. Schalten Sie die CPU mit Redundanz-ID 1 in den Betriebszu- stand STOP. 2. Stellen Sie mit STEP 7 eine Online-Verbindung zum Analogmo- dul her, das kalibriert werden soll.
Seite 98: Aufbauvarianten
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbauvarianten Einleitung Das redundante System S7-1500R/H können Sie in unterschiedlichen Varianten aufbauen. Bei den Aufbauvarianten des S7-1500R/H-Systems besteht Redundanz bei folgenden Komponenten: • R/H-CPUs • Schnittstellen der Synchronisation • Medien im PROFINET-Ring. • Interfacemodule bei R1-Devices Dieser Abschnitt beschreibt die zulässigen Aufbauvarianten und deren Nutzen bzw. Vorteile. Dabei gilt folgende Konvention: Bild 5-1 Ampel grün...
Seite 99: Aufbau S7-1500R/H Mit Io-Devices Im Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.1 Aufbau S7-1500R/H mit IO-Devices im PROFINET-Ring Einleitung Die folgenden Abschnitte zeigen Ihnen Aufbauten des redundanten Systems S7-1500R/H mit IO-Devices im PROFINET-Ring. Vorteile/Nutzen • IO-Devices mit Systemredundanz S2 ermöglichen den unterbrechungsfreien Prozessdatenaustausch mit dem redundanten System S7-1500R/H bei Ausfall einer CPU. •...
Seite 100 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz S2) ⑤ IO-Device ET 200MP (mit Systemredundanz S2) ⑥ Standard-IO-Device ET 200SP ⑦ Standard-IO-Device ET 200MP ⑧ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring) Bild 5-3 Aufbau S7-1500H mit IO-Devices im PROFINET-Ring Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 101: Aufbau S7-1500R/H Mit Switches Und Zusätzlicher Linientopologie
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.2 Aufbau S7-1500R/H mit Switches und zusätzlicher Linientopologie Einleitung Die folgenden Abschnitte zeigen Ihnen Aufbauten des redundanten Systems S7-1500R/H mit Switches und zusätzlicher Linientopologie. Nutzen/Vorteile • Über einen Switch erweitern Sie den PROFINET-Ring mit einer zusätzlichen Linientopologie. Die Linientopologie ist im Vergleich zum PROFINET-Ring nicht redundant. •...
Seite 102 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ IO-Device ET 200MP (mit Systemredundanz S2) ⑤ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz S2) ⑥ Standard-IO-Device ET 200MP ⑦ Standard-IO-Device ET 200SP ⑧ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring) ⑨...
Seite 103: Spezifische Aufbauvarianten Bei S7-1500H
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3 Spezifische Aufbauvarianten bei S7-1500H 5.3.3.1 Aufbau Linientopologie mit S2-Devices und Switch Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H mit Linientopologie, S2-Devices und Switch. An dem Switch ist eine zusätzliche Linientopologie angeschlossen. Vorteile/Nutzen •...
Seite 104: Aufbau S7-1500H Mit S2-Devices Und Switch In Einer Linientopologie
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit S2-Devices und Switch in einer Linientopologie ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ IO-Device ET 200MP (mit Systemredundanz S2) ⑤ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz S2) ⑥ Switch ⑦ PROFINET-Leitung (Linientopologie) ⑧...
Seite 105 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Hinweis Migration eines PROFINET-Rings in eine Linientopologie Wenn Sie ein Aufbauszenario mit PROFINET-Ring in eine Linientopologie migrieren, dann beachten Sie folgende Änderungen: • Entfernen Sie ein Ringsegment (PROFINET-Leitung) an den Schnittstellen X1 der H-CPUs, z. B. Direkt verbundene PROFINET-Leitung an Schnittstellen X1 P2. •...
Seite 106: Aufbau Profinet-Ringe Mit R1-Devices
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3.2 Aufbau PROFINET-Ringe mit R1-Devices Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H mit R1- Devices in 2 PROFINET-Ringen. Vorteile/Nutzen • Die Kommunikation findet über 2 getrennte PROFINET-Ringe statt. • Wie bei der Systemredundanz S2, ermöglicht auch die Systemredundanz R1 den unterbrechungsfreien Prozessdatenaustausch mit dem redundanten System S7-1500H bei Ausfall einer CPU.
Seite 107: Nicht Empfohlene Aufbauvarianten
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Nicht empfohlene Aufbauvarianten Folgende Aufbauvarianten werden nicht empfohlen: Aufbauvariante 1 Die H-CPUs sind jeweils in einem separaten PROFINET-Ring 1 und 2 konfiguriert. Einige oder alle R1-Devices sind über 2 Switches mit diesen PROFINET-Ringen verbunden. Die R1-Devices selbst sind über eine Linientopologie verbunden. In dieser Aufbauvariante ist die Verfügbarkeit der Medienredundanz der PROFINET-Ringe eingeschränkt, da die R1-Devices in der unterlagerten Linientopologie nicht vom PROFINET- Ring profitieren.
Seite 108: Siehe Auch
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbauvariante 2 Die H-CPUs sind jeweils in einem separaten PROFINET-Ring 1 und 2 konfiguriert. Über Switches werden die PROFINET-Ringe 1 und 2 um die PROFINET-Ringe 3 und 4 erweitert. Die Erweiterung der PROFINET-Ringe 3 und 4 wird ohne MRP-Interconnection angebunden. Die PROFINET-Ringe 3 und 4 enthalten zusätzliche R1-Devices.
Seite 109: Aufbau Profinet-Ringe Mit R1-Devices Und Switches Mit Mrp-Interconnection
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3.3 Aufbau PROFINET-Ringe mit R1-Devices und Switches mit MRP-Interconnection Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H mit R1-Devices und Switches mit MRP-Interconnection in einem PROFINET-Ring. Vorteile/Nutzen • Über Switches und MRP-Interconnection ist der redundante Datenaustausch über 4 oder mehr MRP-Ringe mit R1-Devices möglich.
Seite 110 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Switches mit MRP-Interconnection im PROFINET-Ring ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 1) ⑤ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 2) ⑥ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑦ 4 x Switch XC200 (MRP-Interconnection) ⑧...
Seite 111: Aufbau Profinet-Ringe Mit R1-Devices Und Y-Switch Mit S2-Devices
Ausfallwahrscheinlichkeit der S2-/S1-Devices an den Y-Switches und die Verfügbarkeit des Netzwerks erhöht sich. Weitere Informationen zur DNA-Redundanz finden Sie im Projektierungshandbuch SCALANCE XB-200/XC-200/XF-200BA/XP-200/XR- 300WG Web Based Management (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109780061). Hinweis Besonderheiten bei der Parametrierung der Switche und Y-Switche Weitere Informationen finden Sie im Kapitel Weitere Aufbauvarianten projektieren (Seite 241).
Seite 112 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Y-Switch im PROFINET-Ring ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 1) ⑤ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 2) ⑥ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑦ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz R1) ⑧...
Seite 113 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Y-Switches mit DNA-Redundanz im PROFINET-Ring ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 1) ⑤ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 2) ⑥ Switch (SCALANCE XF204-2BA) ⑦ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑧...
Seite 114: Aufbau Linientopologie Mit R1-Devices
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3.5 Aufbau Linientopologie mit R1-Devices Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H mit R1- Devices in einer Linientopologie. Vorteile/Nutzen • Geringerer Verdrahtungsaufwand bei einer Linientopologie gegenüber Ringtopologien. An den PROFINET-Schnittstellen X1 der H-CPUs ist jeweils nur eine PROFINET-Leitung angeschlossen.
Seite 115: Aufbau S7-1500H Mit R1-Devices In Einer Linientopologie
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices in einer Linientopologie ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (Linientopologie 1) ⑤ PROFINET-Leitung (Linientopologie 2) ⑥ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑦ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz R1) Bild 5-13 Aufbau S7-1500H mit R1-Devices in einer Linientopologie Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 116: Nicht Empfohlene Aufbauvariante
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Nicht empfohlene Aufbauvariante Folgende Aufbauvariante wird nicht empfohlen: • Einbinden in die Linientopologie über Durchschleifen des R1-Devices jeweils über den Port 2 der beiden Interfacemodule. • Direkte Verbindung der Ports 1 der beiden Interfacemodule am R1-Device. Folge: Keine Redundanz des Netzwerks vorhanden. ①...
Seite 117 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Switches in einer Linientopologie ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (Linientopologie) ⑤ Switch ⑥ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 1) ⑦ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 2) ⑧ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑨...
Seite 118: Aufbau Linientopologie Mit R1-Devices Und Y-Switch Mit S2-Devices
Ausfallwahrscheinlichkeit der S2-/S1-Devices an den Y-Switches und die Verfügbarkeit des Netzwerks erhöht sich. Weitere Informationen zur DNA-Redundanz finden Sie im Projektierungshandbuch SCALANCE XB-200/XC-200/XF-200BA/XP-200/XR-300WG Web Based Management (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109780061). Hinweis Besonderheiten bei der Parametrierung der Switche und Y-Switche Weitere Informationen finden Sie im Kapitel Weitere Aufbauvarianten projektieren (Seite 241).
Seite 119 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Y-Switch in einer Linientopologie ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (Linientopologie 1) ⑤ PROFINET-Leitung (Linientopologie 2) ⑥ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑦ Y-Switch (SCALANCE XF204-2BA DNA) ⑧...
Seite 120 Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Y-Switches mit DNA-Redundanz in einer Linientopologie ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (Linientopologie 1) ⑤ PROFINET-Leitung (Linientopologie 2) ⑥ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑦...
Seite 121: Aufbau Mischtopologie Mit S2-Devices
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3.8 Aufbau Mischtopologie mit S2-Devices Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H mit S2-Devices in einer Mischtopologie. Vorteile/Nutzen • Innerhalb der Mischtopologie ist jede Topologie erlaubt: – Ringtopologie – Linientopologie – Sterntopologie •...
Seite 122: Aufbau S7-1500H Mit S2-Devices Und Backbone-Ring
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit S2-Devices und Backbone-Ring ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ Switch ⑤ Backbone-Ring (vorhandene Mischtopologie) ⑥ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz S2) Bild 5-19 Aufbau S7-1500H mit S2-Devices und Backbone-Ring Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 123: Aufbau Mischtopologie Mit R1-Devices
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3.9 Aufbau Mischtopologie mit R1-Devices Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H mit R1-Devices in einer Mischtopologie. Vorteile/Nutzen • Innerhalb der Mischtopologie ist jede Topologie erlaubt: – Ringtopologie – Linientopologie – Sterntopologie •...
Seite 124: Aufbau S7-1500H Mit R1-Devices Und Backbone-Ringen
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Backbone-Ringen ① CPU 1 ② CPU 2 ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ Switch ⑤ Backbone-Ring 1 (vorhandene Mischtopologie) ⑥ Backbone-Ring 2 (vorhandene Mischtopologie) ⑦ IO-Device ET 200SP HA (mit Systemredundanz R1) ⑧ IO-Device ET 200SP (mit Systemredundanz R1) Bild 5-21 Aufbau S7-1500H mit R1-Devices und Backbone-Ringe...
Seite 125: Aufbau Ohne Weitere Geräte
Einsatzplanung 5.3 Aufbauvarianten 5.3.3.10 Aufbau ohne weitere Geräte Einleitung Der folgende Abschnitt zeigt Ihnen den Aufbau des redundanten Systems S7-1500H ohne weitere Geräte (IO-Devices, Switches, Y-Link) an der PROFINET-Schnittstelle X1 P1R/X1 P2R der H-CPUs. Vorteile/Nutzen Der Aufbau ist geeignet für alle Anwendungen, die keine weiteren Geräte an der PROFINET- Schnittstelle X1 P1R/X1 P2R der H-CPUs benötigen.
Seite 126: Redundanzszenarien
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Redundanzszenarien 5.4.1 Einleitung Einleitung Dieses Kapitel beschreibt mögliche Redundanzszenarien an unterschiedlichen Aufbauvarianten. Die Redundanzszenarien führen zu keinen Einschränkungen des Prozesses. In den dargestellten Beispielen werden die Ausfälle von dem redundanten System toleriert. Dabei gilt folgende Konvention: Bild 5-23 Ampel gelb Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 127: Ausfall Der Primary-Cpu
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.2 Ausfall der Primary-CPU Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen einer defekten Primary-CPU am Beispiel eines PROFINET-Rings. Redundanzszenario ① Primary-CPU → ausgefallen ② Backup-CPU → wird zur neuen Primary-CPU ③ PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) ④ IO-Device ET 200MP (mit Systemredundanz S2) ⑤...
Seite 128 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Ablauf 1. Die Primary-CPU des redundanten Systems fällt im Systemzustand RUN-Redundant aus. 2. Das redundante System schaltet auf die Backup-CPU um. Die Backup-CPU wird zur neuen Primary-CPU. Das redundante System wechselt in den Systemzustand RUN-Solo. Weitere Informationen zum Systemzustand RUN-Solo finden Sie im Kapitel Betriebs- und Systemzustände (Seite 306).
Seite 129: Ausfall Der Backup-Cpu
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.3 Ausfall der Backup-CPU Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen einer defekten Backup-CPU am Beispiel eines PROFINET-Rings. Redundanzszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU → ausgefallen ③ PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) ④ IO-Device ET 200MP ⑤ IO-Device ET 200SP Bild 5-25 Ausfall der Backup-CPU (am Beispiel S7-1500R) Ablauf...
Seite 130 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Diagnose Systemzustand, Betriebszustände und Fehleranzeigen nach der Primary-Backup- Umschaltung: • Redundantes System → Systemzustand RUN-Solo • Primary-CPU → Betriebszustand RUN – MAINT-LED → leuchtet gelb: Das R/H-System ist nicht im Systemzustand RUN- Redundant. Im redundanten System wurde keine Partner-CPU gefunden. Der PROFINET-Ring ist offen.
Seite 131: Ausfall Der Profinet-Leitung Im Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.4 Ausfall der PROFINET-Leitung im PROFINET-Ring Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen einer defekten PROFINET- Leitung im PROFINET-Ring. Redundanzszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) → unterbrochen ④ IO-Device ET 200MP ⑤ IO-Device ET 200SP Bild 5-26 Ausfall einer PROFINET-Leitung im PROFINET-Ring (am Beispiel S7-1500R) Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 132 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Ablauf 1. Eine defekte oder gezogene PROFINET-Leitung unterbricht den PROFINET-Ring des redundanten Systems. 2. Das redundante System bleibt im Systemzustand RUN-Redundant: Die Primary- und Backup- CPU bleiben im Betriebszustand RUN-Redundant. 3. Das redundante System wählt eine alternative Verbindung über die Backup-CPU. Dadurch erreicht das redundante System wieder alle IO-Devices im PROFINET-Ring.
Seite 133: Spezifische Redundanzszenarien Bei S7-1500H
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5 Spezifische Redundanzszenarien bei S7-1500H 5.4.5.1 Ausfall einer Redundanzverbindung bei S7-1500H Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen einer defekten Redundanzverbindung bei S7-1500H am Beispiel eines PROFINET-Rings. Redundanzszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ 1 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindung) → unterbrochen ④...
Seite 134 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Diagnose Systemzustand, Betriebszustände und Fehleranzeigen nach dem Ausfall einer Redundanzverbindung: • Redundantes System → Systemzustand RUN-Redundant • Primary-CPU/Backup-CPU → Betriebszustand RUN-Redundant – MAINT-LED → leuchtet gelb: Im H-System ist nur noch eine Redundanzverbindung vorhanden. WARNUNG Ausfall des redundanten Systems Wenn zusätzlich zu der Redundanzverbindung die Primary-CPU ausfällt, dann wechselt die Backup-CPU in den Betriebszustand STOP.
Seite 135: Ausfall Der Beiden Redundanzverbindungen Bei S7-1500H Im Zeitlichen Abstand > 55 Ms
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.2 Ausfall der beiden Redundanzverbindungen bei S7-1500H im zeitlichen Abstand > 55 ms Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt der beiden Redundanzverbindungen bei S7-1500H am Beispiel eines PROFINET-Rings. In diesem Redundanzszenario ist der zeitliche Abstand zwischen dem Ausfall der beiden Redundanzverbindungen >...
Seite 136 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Ablauf 1. Beide Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) werden in einem zeitlichen Abstand > 55 ms unterbrochen. 2. Das redundante System wechselt in den Systemzustand RUN-Solo: Die Primary-CPU bleibt im Betriebszustand RUN. Die Backup-CPU wechselt in den Betriebszustand STOP. 3. Die Primary-CPU tauscht weiterhin Prozessdaten mit den IO-Devices aus. 4.
Seite 137: Ausfall Der Beiden Redundanzverbindungen Und Profinet-Leitung Im Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.3 Ausfall der beiden Redundanzverbindungen und PROFINET-Leitung im PROFINET-Ring Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt beider Redundanzverbindungen und der PROFINET-Leitung im PROFINET-Ring. In diesem Redundanzszenario ist der zeitliche Abstand zwischen dem Ausfall der beiden Redundanzverbindungen >...
Seite 138 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Ablauf 1. Beide Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) fallen im redundanten System aus. Der zeitliche Abstand ist > 55 ms. 2. Das redundante System wechselt in den Systemzustand RUN-Solo: Die Primary-CPU bleibt im Betriebszustand RUN. Die Backup-CPU wechselt in den Betriebszustand STOP. 3.
Seite 139: Ausfall Der Beiden Profinet-Leitungen Im Profinet-Ring An Der Backup-Cpu
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.4 Ausfall der beiden PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring an der Backup-CPU Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt der beiden PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring an der Backup-CPU. Redundanzszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④...
Seite 140 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Diagnose Systemzustand, Betriebszustände und Fehleranzeigen nach dem Ausfall beider PROFINET- Leitungen an der Backup-CPU: • Redundantes System → Systemzustand RUN-Redundant • Primary-CPU/Backup-CPU → Betriebszustand RUN-Redundant – MAINT-LED → leuchtet gelb: Der PROFINET-Ring ist offen. Keine Backup-AR. Hinweis Um detaillierte Diagnosemeldungen zu erhalten, werten Sie den Diagnosepuffer aus.
Seite 141: Ausfall Eines Interfacemoduls In Einem R1-Device In Einem Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.5 Ausfall eines Interfacemoduls in einem R1-Device in einem PROFINET-Ring Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Ausfall eines Interfacemoduls in einem R1-Device im PROFINET-Ring. Redundanzszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitungen (PROFINET-Ring 1) ⑤...
Seite 142 Geräten. Für die Gesamtbewertung einer Diagnose müssen Sie ebenso die STEP 7 Onlinediagnose betrachten und den Diagnosepuffer auswerten. Weitere Informationen finden Sie im Funktionshandbuch Diagnose (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926). Abhilfe Tauschen Sie das defekte Interfacemodul des R1-Devices aus. Weitere Informationen zum Vorgehen finden Sie im Kapitel Defektes IO-Device/Switch austauschen (Seite 385).
Seite 143: Ausfall Der Beiden Profinet-Leitungen Im Profinet-Ring 1 An Der Primary-Cpu Mit R1-Devices
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.6 Ausfall der beiden PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring 1 an der Primary-CPU mit R1-Devices Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt beider PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring 1 an der Primary-CPU mit R1-Devices. Ausfallszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③...
Seite 144 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Ablauf 1. Beide PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring 1 an der Primary-CPU fallen aus. Das redundante System führt keine Primary-Backup-Umschaltung durch. Das redundante System bleibt im Systemzustand RUN-Redundant. 2. Das redundante System wählt eine alternative Verbindung über die Backup-CPU und den PROFINET-Ring 2.
Seite 145: Ausfall Beider Profinet-Leitungen Zwischen Zwei R1-Devices In Einer Linientopologie
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.7 Ausfall beider PROFINET-Leitungen zwischen zwei R1-Devices in einer Linientopologie Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Ausfall beider PROFINET-Leitungen zwischen zwei R1-Devices in einer Linientopologie. Redundanzszenario ① Primary-CPU (S7-1500H) ② Backup-CPU (S7-1500H) ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④...
Seite 146 Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien Ablauf 1. Beide PROFINET-Leitungen zwischen den R1-Devices fallen aus. 2. Das redundante System bleibt im Systemzustand RUN-Redundant: Die Primary- und Backup- CPU bleiben im Betriebszustand RUN-Redundant. Die Rollen der Primary- und Backup-CPU ändern sich nicht. 3. Das redundante System wählt eine alternative Verbindung zum unteren R1-Device über die Backup-CPU.
Seite 147: Ausfall Einer Profinet-Leitung Zwischen Zwei S2-Devices In Einer Linientopologie
Einsatzplanung 5.4 Redundanzszenarien 5.4.5.8 Ausfall einer PROFINET-Leitung zwischen zwei S2-Devices in einer Linientopologie Einleitung Das folgende Redundanzszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Ausfall der PROFINET-Leitung zwischen zwei S2-Devices in einer Linientopologie. Redundanzszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④...
Seite 148: Ausfallszenarien
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Diagnose Systemzustand, Betriebszustände und Fehleranzeigen nach dem Ausfall der PROFINET- Leitung: • Redundantes System → Systemzustand RUN-Redundant • Primary-CPU/Backup-CPU → Betriebszustand RUN-Redundant – MAINT-LED → leuchtet gelb: Keine Backup-AR. Hinweis Um detaillierte Diagnosemeldungen zu erhalten, werten Sie den Diagnosepuffer aus. Abhilfe Tauschen Sie die defekte PROFINET-Leitung aus.
Seite 149: Ausfall Eines Io-Devices Im Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.1 Ausfall eines IO-Devices im PROFINET-Ring Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen eines defekten IO-Devices im PROFINET-Ring. Ausfallszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) ④ IO-Device ET 200MP ⑤ IO-Device ET 200SP → ausgefallen Bild 5-36 Ausfall eines IO-Devices im PROFINET-Ring (am Beispiel S7-1500R) Ablauf...
Seite 150 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Diagnose Systemzustand, Betriebszustände und Fehleranzeigen nach dem Ausfall eines IO-Devices: • Redundantes System → Systemzustand RUN-Redundant • Primary-CPU/Backup-CPU → Betriebszustand RUN-Redundant – MAINT-LED: → leuchtet gelb: Der PROFINET-Ring ist offen. Singuläre Redundanzverbindung verfügbar. – ERROR-LED → blinkt rot: Ein IO-Device ist ausgefallen. WARNUNG Ausfall des redundanten Systems Wenn zusätzlich zu der PROFINET-Leitung die Primary-CPU ausfällt, dann wechselt die...
Seite 151: Ausfall Eines Switches (Mit Zusätzlicher Linientopologie) Im Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.2 Ausfall eines Switches (mit zusätzlicher Linientopologie) im PROFINET-Ring Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen eines defekten Switches (mit zusätzlicher Linientopologie) im PROFINET-Ring. Ausfallszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ PROFINET-Leitung (Redundanzverbindungen, PROFINET-Ring) ④ IO-Device ET 200MP ⑤...
Seite 152 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Ein Switch (mit zusätzlicher Linientopologie) fällt im PROFINET-Ring aus. 2. Der PROFINET-Ring wird unterbrochen. 3. Das redundante System wählt gegebenenfalls eine alternative Verbindung zu den IO- Devices ④ und ⑤ über die Backup-CPU. Dadurch erreicht das redundante System wieder alle IO-Devices im PROFINET-Ring.
Seite 153: Spezifische Ausfallszenarien Bei S7-1500R
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.3 Spezifische Ausfallszenarien bei S7-1500R 5.5.3.1 Zwei Leitungsunterbrechungen im PROFINET-Ring bei S7-1500R im zeitlichen Abstand > 1500 ms Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen zweier Leitungsunterbrechungen im PROFINET-Ring. In diesem Ausfallszenario ist der zeitliche Abstand zwischen den beiden Leitungsunterbrechungen >...
Seite 154 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Der PROFINET-Ring wird an einer Stelle unterbrochen. 2. Das redundante System bleibt im Systemzustand RUN-Redundant: Die Primary- und Backup- CPU bleiben im Betriebszustand RUN-Redundant. 3. Im zeitlichen Abstand > 1500 ms wird der PROFINET-Ring an einer zweiten Stelle unterbrochen.
Seite 155: Zwei Leitungsunterbrechungen Im Profinet-Ring Bei S7-1500R Im Zeitlichen Abstand ≤ 1500 Ms
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.3.2 Zwei Leitungsunterbrechungen im PROFINET-Ring bei S7-1500R im zeitlichen Abstand ≤ 1500 ms Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen zweier Leitungsunterbrechungen im PROFINET-Ring. In diesem Ausfallszenario ist der zeitliche Abstand zwischen den beiden Leitungsunterbrechungen ≤ 1500 ms. Ausfallszenario ①...
Seite 156 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Der PROFINET-Ring wird an 2 Stellen in einem zeitlichen Abstand ≤ 1500 ms unterbrochen. 2. Das redundante System wechselt in einen nicht definierten Systemzustand: Die Primary-CPU bleibt im Betriebszustand RUN. Die Backup-CPU wird zur Primary-CPU und bleibt im Betriebszustand RUN.
Seite 157: Ausfall Der Primary-Cpu Bei Ausgefallenen Io-Devices Im Profinet-Ring
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Abhilfe Beachten Sie zur Abhilfe folgenden Hinweis: Hinweis Bevor Sie die defekten PROFINET-Leitungen austauschen, müssen Sie beide R-CPUs in den Betriebszustand STOP schalten. Reparieren Sie erst dann die PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring. Schalten Sie danach die R-CPUs wieder in den Betriebszustand RUN. Weitere Informationen zum Vorgehen finden Sie im Kapitel Defekte Redundanzverbindungen austauschen (Seite 379).
Seite 158 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Ein IO-Device im PROFINET-Ring fällt aus. 2. Als Folge wird der PROFINET-Ring unterbrochen. 3. Das redundante System wählt eine alternative Verbindung über die Backup-CPU. Dadurch erreicht das redundante System wieder alle übrigen IO-Devices im PROFINET-Ring. 4.
Seite 159: Spezifische Ausfallszenarien Bei S7-1500H
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Abhilfe Tauschen Sie das defekte IO-Device und die defekte Primary-CPU aus. Weitere Informationen zum Vorgehen finden Sie im Kapitel Defekte R/H-CPU austauschen (Seite 377) und im Kapitel Defektes IO-Device/Switch austauschen (Seite 385). Hinweis Wenn sichergestellt ist, dass die CPU im Betriebszustand STOP noch funktioniert und alle wichtigen IO-Devices erreicht, dann gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 160 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ausfallszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) → unterbrochen ④ IO-Device ET 200SP ⑤ IO-Device ET 200MP ⑥ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring) Bild 5-41 Ausfall der beiden Redundanzverbindungen Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 161 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Beide Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) werden in einem zeitlichen Abstand ≤ 55 ms unterbrochen. 2. Das redundante System wechselt in einen nicht definierten Systemzustand: Die Primary-CPU bleibt im Betriebszustand RUN. Die Backup-CPU wird zur Primary-CPU und bleibt im Betriebszustand RUN.
Seite 162 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Abhilfe Beachten Sie zur Abhilfe folgenden Hinweis: Hinweis Bevor Sie die defekten Redundanzverbindungen austauschen, müssen Sie beide H-CPUs in den Betriebszustand STOP schalten. Reparieren Sie erst dann die Redundanzverbindungen. Schalten Sie danach die H-CPUs wieder in den Betriebszustand RUN. Weitere Informationen zum Vorgehen finden Sie im Kapitel Defekte Redundanzverbindungen austauschen (Seite 379).
Seite 163: Ausfall Einer Redundanzverbindung Und Der Primary-Cpu Bei S7-1500H
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.4.2 Ausfall einer Redundanzverbindung und der Primary-CPU bei S7-1500H Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt einer Redundanzverbindung und der Primary-CPU bei S7-1500H am Beispiel eines PROFINET-Rings. In diesem Ausfallszenario ist der zeitliche Abstand zwischen dem Ausfall der Redundanzverbindung und der Primary-CPU >...
Seite 164 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Eine der beiden Redundanzverbindungen wird unterbrochen. 2. Die Verfügbarkeit ist eingeschränkt. Das redundante System bleibt im Systemzustand RUN- Redundant. 3. Zusätzlich fällt die Primary-CPU aus. Durch den Ausfall ist die Primary-CPU für die Backup- CPU nicht mehr sichtbar. 4.
Seite 165: Ausfall Der Beiden Profinet-Leitungen Im Profinet-Ring An Der Primary-Cpu
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.4.3 Ausfall der beiden PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring an der Primary-CPU Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt beider PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring an der Primary-CPU. Ausfallszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ IO-Device ET 200SP ⑤...
Seite 166 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Diagnose Systemzustand, Betriebszustände und Fehleranzeigen nach dem Ausfall der beiden PROFINET-Leitungen: • Redundantes System → Systemzustand RUN-Redundant • Primary-CPU/Backup-CPU → Betriebszustand RUN-Redundant – MAINT-LED → leuchtet gelb: Der PROFINET-Ring ist offen. – ERROR-LED → blinkt rot: IO-Devices sind ausgefallen. Hinweis Um detaillierte Diagnosemeldungen zu erhalten, werten Sie den Diagnosepuffer aus.
Seite 167: Ausfall Des Redundanten Systems Durch Sicheren Zustand Der Hf-Cpus
Sicherheitsprogramm der integrierten F-Funktionalität (CPU 1518HF-4 PN). Im PROFINET-Ring befinden sich zusätzlich IO-Devices mit fehlersicheren Modulen. Weitere Informationen zur Datenverfälschung im Sicherheitsprogramm finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Ausfallszenario ① Primary-CPU (CPU 1518HF-4 PN) → Datenverfälschung im Sicherheitsprogramm durch fehler- hafte Programmierung ②...
Seite 168 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Durch eine fehlerhafte Programmierung (DIV-Anweisung = 0, falls Freigabeausgang ENO nicht beschaltet ist) tritt eine Datenverfälschung im Sicherheitsprogramm der Primary-CPU auf. 2. Die Fehlerreaktionsfunktion schaltet alle fehlersicheren Ein-/Ausgänge in den sicheren Zustand. Danach wechselt das HF-System in den Systemzustand STOP. 3.
Seite 169: Ausfall Eines Interfacemoduls In Einem R1-Device Und Der Profinet-Leitungen An Zwei Stellen Eines Profinet-Rings
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.4.5 Ausfall eines Interfacemoduls in einem R1-Device und der PROFINET-Leitungen an zwei Stellen eines PROFINET-Rings Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen beim Ausfall eines Interfacemoduls in einem R1-Device und Defekt der PROFINET-Leitungen an zwei Stellen eines PROFINET-Rings. Ausfallszenario ①...
Seite 170 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Das linke Interfacemodul (Steckplatz 0) des R1-Devices fällt im PROFINET-Ring 1 aus und unterbricht den PROFINET-Ring 1. 2. Das redundante System wählt eine alternative Verbindung über die Backup-CPU und den PROFINET-Ring 2. Dadurch erreicht das redundante System wieder das R1-Device (über das rechte Interfacemodul am Steckplatz 1).
Seite 171: Ausfall Der Primary-Cpu In Profinet-Ringen Mit R1-, S2- Und S1-Devices
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.4.6 Ausfall der Primary-CPU in PROFINET-Ringen mit R1-, S2- und S1-Devices Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Ausfall der Primary-CPU in PROFINET-Ringen mit R1-, S2- und S1-Devices. Hinweis Wenn S2-Devices nur von einer CPU erreichbar sind, dann wird durch die voreingestellte Betriebsart IO-Device (S2) an den H-CPUs die Diagnose MAINT ausgelöst.
Seite 172 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ausfallszenario ① Primary-CPU → ausgefallen ② Backup-CPU → wird zur neuen Primary-CPU ③ 2 Lichtwellenleiter (Redundanzverbindungen) ④ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 1) ⑤ PROFINET-Leitung (PROFINET-Ring 2) ⑥ IO-Device ET 200SP HA (R1-Device) ⑦ IO-Device ET 200SP (R1-Device) ⑧ IO-Device ET 200pro (S1-Device) → nicht mehr erreichbar, da PROFINET-Ring 1 zugeordnet ⑨...
Seite 173 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Die Primary-CPU des redundanten Systems fällt im Systemzustand RUN-Redundant aus. 2. Das redundante System schaltet auf die Backup-CPU um. Die Backup-CPU wird zur neuen Primary-CPU. Das redundante System wechselt in den Systemzustand RUN-Solo. 3. Die R1- und S1-Devices im PROFINET-Ring 2 sind weiterhin über die neue Primary-CPU erreichbar.
Seite 174: Ausfall Der Profinet-Leitungen An Zwei Stellen In Einer Linientopologie Mit S2-Devices
Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien 5.5.4.7 Ausfall der PROFINET-Leitungen an zwei Stellen in einer Linientopologie mit S2-Devices Einleitung Das folgende Ausfallszenario beschreibt die Auswirkungen bei einem Defekt der PROFINET- Leitungen an zwei Stellen in einer Linientopologie mit S2-Devices. Ausfallszenario ① Primary-CPU ② Backup-CPU ③...
Seite 175 Einsatzplanung 5.5 Ausfallszenarien Ablauf 1. Die PROFINET-Leitung zwischen zwei IO-Devices fällt aus. 2. Das redundante System erreicht weiterhin alle IO-Devices in der Linientopologie. 3. Zusätzlich fällt die PROFINET-Leitung zur Backup-CPU aus. 4. Das redundante System erreicht nicht mehr alle IO-Devices in der Linientopologie. Diese IO-Devices fallen auf die Ersatzwerte zurück.
Seite 176: Hardwareausbau
Einsatzplanung 5.6 Hardwareausbau Hardwareausbau Einsetzbare Module bei den R/H-CPUs Die integrierte Systemstromversorgung der R/H-CPU speist die erforderliche Leistung für den Betrieb ein. Optional können Sie auch eine Laststromversorgung einsetzen. Die folgende Tabelle zeigt, welche Module Sie auf den verschiedenen Steckplätzen der R/H- CPUs einsetzen können: Tabelle 5- 5 Maximalausbau...
Seite 177: Maximale Anzahl Von Profinet-Geräten, Io-Devices Im Redundanten System
Einsatzplanung 5.7 Einsatz von HMI-Geräten Maximale Anzahl von PROFINET-Geräten, IO-Devices im redundanten System Die folgende Tabelle zeigt die maximale Anzahl von PROFINET-Geräten, IO-Devices im redundanten System. Tabelle 5- 6 Anzahl von PROFINET-Geräten, IO-Devices im redundanten System Maximale Anzahl von Geräten Maximale Maximale Anzahl bei...
Seite 178 Einsatzplanung 5.7 Einsatz von HMI-Geräten Anschließen von HMI-Geräten über Industrial Ethernet und dem PROFINET-Ring am Beispiel der CPU 1518HF-4 PN/CPU 1517H-3 PN/CPU 1515R-2 PN Das folgende Bild zeigt ein Beispiel, wie Sie die CPU 1518HF-4 PN mit einem HMI-Gerät über Industrial Ethernet und dem PROFINET-Ring verbinden.
Seite 179 Einsatzplanung 5.7 Einsatz von HMI-Geräten Den PROFINET-Ring bilden Sie über die PROFINET-IO-Schnittstellen (X1) der CPUs. Wenn Sie HMI-Geräte innerhalb des Rings betreiben, müssen Sie dafür die MRP-Rolle "Client" vergeben und der MRP-Domain zuordnen. Weitere Informationen zur Einsatzplanung eines HMI-Geräts finden Sie im Kapitel Voraussetzungen (Seite 91). Hinweis HMI-Gerät an eine Linientopologie anschließen Um ein HMI-Gerät an eine Linientopologie anzuschließen, binden Sie das HMI-Gerät ebenfalls...
Seite 180 Weitere Informationen darüber, wie Sie eine HMI-Verbindung zum redundanten System S7-1500R/H einrichten, finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Unter dem folgenden Beitrag (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109781687) finden Sie ein Beispiel, wie Sie ein HMI-Bediengerät mit S7-1500R/H verbinden. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 181: Montieren
Montieren Grundlagen Montageort Alle Module des redundanten Systems S7-1500R/H sind offene Betriebsmittel. Offene Betriebsmittel dürfen Sie nur in Gehäusen, Schränken oder elektrischen Betriebsräumen im Innenbereich einbauen. Die Gehäuse, Schränke oder elektrische Betriebsräume müssen einen Schutz gegen elektrischen Schlag und gegen die Ausbreitung von Feuer gewährleisten. Außerdem müssen Sie die Anforderungen der mechanischen Festigkeit beachten.
Seite 182: Montageregeln
Montieren 6.1 Grundlagen Die Module können Sie bis zur äußeren Kante der Profilschiene montieren (randloser Aufbau). Die Profilschienen sind in unterschiedlichen Längen erhältlich. Sie bestellen die Profilschienen über den Online-Katalog oder das Online-Bestellsystem. Die lieferbaren Längen und Artikelnummern finden Sie im Anhang Zubehör/Ersatzteile (Seite 429). Mindestabstände Die Module können Sie bis zur äußeren Kante der Profilschiene montieren.
Seite 183: Profilschiene Montieren
Montieren 6.2 Profilschiene montieren Profilschiene montieren Einleitung Die R/H-CPUs montieren Sie auf eine gemeinsame Profilschiene oder räumlich getrennt auf zwei separate Profilschienen. Längen und Bohrungen Die Profilschienen werden in sechs Längen geliefert: • 160 mm • 245 mm • 482,6 mm (19 Zoll) •...
Seite 184: Benötigtes Zubehör
Montieren 6.2 Profilschiene montieren Benötigtes Zubehör Für die Befestigung der Profilschienen verwenden Sie folgende Schraubentypen: Tabelle 6- 1 Benötigtes Zubehör Für ... verwenden Sie ... Erläuterung Zylinderschraube M6 nach Die Schraubenlänge müssen Sie Ihrem • Äußere Befestigungsschrauben ISO 1207/ISO 1580 (DIN 84/DIN 85) Aufbau entsprechend auswählen.
Seite 185 Montieren 6.2 Profilschiene montieren 2000 mm-Profilschiene für Montage vorbereiten Um die Profilschiene mit 2000 mm Länge für die Montage vorzubereiten, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Kürzen Sie die Profilschiene mit 2000 mm Länge auf das erforderliche Maß. 2. Reißen Sie die Löcher an. Die notwendigen Maße finden Sie in der Tabelle "Maßangaben für die Bohrungen": –...
Seite 186 Montieren 6.2 Profilschiene montieren Schutzleiter befestigen Die Profilschienen des redundanten Systems S7-1500R/H müssen aus Gründen der elektrischen Sicherheit an das Schutzleitersystem der elektrischen Anlage angeschlossen sein. Um den Schutzleiter zu befestigen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Isolieren Sie die Erdungsleitung mit einem Mindestquerschnitt von 10 mm ab.
Seite 187: Hutschienenadapter Montieren
Montieren 6.3 Hutschienenadapter montieren Verweis Weitere Informationen zu den genauen Maßen der Profilschienen finden Sie im Anhang Maßbilder (Seite 426). Hutschienenadapter montieren Einleitung Über den Hutschienenadapter montieren Sie das redundante System SIMATIC S7-1500R/H auf die genormten 35 mm DIN Schienen. Sie bestellen den Hutschienenadapter als separates Zubehör.
Seite 188 Montieren 6.3 Hutschienenadapter montieren Ansicht Der Hutschienenadapter besteht aus einem Klemmstück, einem Adapterrahmen und einer Innensechskant-Schraube mit Unterlegscheibe. ① Klemmstück ② Adapterrahmen ③ Innensechskant-Schraube ④ Unterlegscheibe Bild 6-4 Teile des Hutschienenadapters Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 189 Montieren 6.3 Hutschienenadapter montieren Maßbild ① Position des Adapterrahmens bei der Montage auf die Standardhutschiene 35 x 7,5 mm ② Position des Adapterrahmens bei der Montage auf die Standardhutschiene 35 x 15 mm Bild 6-5 Maßbild Benötigtes Werkzeug Schraubenschlüssel, passend für die Zylinderschraube mit Innensechskant M6 nach EN ISO 4762 (DIN 912).
Seite 190: Eigenschaften
Montieren 6.3 Hutschienenadapter montieren Eigenschaften ● Der Hutschienenadapter ermöglicht die Montage der S7-1500R/H Profilschiene auf genormten 35 mm DIN Schienen. ● Der Hutschienenadapter erlaubt die Nutzung von vorgefertigten Schaltschrank - und Klemmenkastensystemen. ● Die gesamte Länge der S7-1500R/H Profilschiene ist wie bisher komplett verwendbar. ●...
Seite 191 Montieren 6.3 Hutschienenadapter montieren Tabelle 6- 3 Zusätzlicher seitlicher Platzbedarf Profilschiene Artikelnummer Zusätzlicher Platzbedarf mit Adapter 6ES7590-1AB60-0AA0 4 mm • 160,0 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AC40-0AA0 4 mm • 245,0 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AE80-0AA0 8 mm • 482,6 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AF30-0AA0 0 mm •...
Seite 192 Montieren 6.3 Hutschienenadapter montieren Vorgehen Montage auf die Standardhutschiene 35 x 7,5 mm Um den Hutschienenadapter auf die Standardhutschiene 35 x 7,5 mm zu montieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Setzen Sie das Klemmstück auf die Standardhutschiene auf. 2. Die kürzere Querkante des Adapterrahmens zeigt zur Schrank- oder Kastenwand (2). 3.
Seite 193: Laststromversorgung Montieren
Laststromversorgung montieren Einleitung Laststromversorgungen besitzen keinen Anschluss zum Rückwandbus des redundanten Systems S7-1500R/H und belegen auch keinen Steckplatz am Rückwandbus. Voraussetzungen Die Profilschiene ist montiert. Benötigtes Werkzeug Schlitz-Schraubendreher 4,5 mm Laststromversorgung montieren Videosequenz ansehen (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/78027451) Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 194: Laststromversorgung Demontieren
Montieren 6.4 Laststromversorgung montieren Um eine Laststromversorgung zu montieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Hängen Sie die Laststromversorgung in die Profilschiene ein. 2. Schwenken Sie die Laststromversorgung nach hinten. Bild 6-9 Laststromversorgung montieren 3. Öffnen Sie die Frontklappe. 4. Ziehen Sie den Netzanschluss-Stecker von der Laststromversorgung ab. 5.
Seite 195: R/H-Cpu Montieren
Automatisierungssystems S7-1500. Voraussetzungen Die Profilschiene ist montiert. Hinweis Schutzfolie Beachten Sie, dass sich im Auslieferungszustand der R/H-CPUs eine abziehbare Schutzfolie auf dem Display befindet. Benötigtes Werkzeug Schlitz-Schraubendreher 4,5 mm R/H-CPUs montieren Videosequenz ansehen (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/78027451) Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 196: R/H-Cpu Demontieren
Montieren 6.5 R/H-CPU montieren Um eine R/H-CPU zu montieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Hängen Sie die CPU in die Profilschiene ein. Nur bei optionaler Laststromversorgung: Verschieben Sie die CPU an die linke Laststromversorgung. 2. Schwenken Sie die CPU nach hinten ein. 3.
Seite 197: Geräteschaden Durch Elektrische Felder Oder Elektrostatische Entladung
Montieren 6.5 R/H-CPU montieren Geräteschaden durch elektrische Felder oder elektrostatische Entladung Elektrostatisch gefährdete Bauelemente (EGB) sind Einzelbauteile, integrierte Schaltungen, Baugruppen oder Geräte, die durch elektrostatische Felder oder elektrostatische Entladungen beschädigt werden können. ACHTUNG Geräteschaden durch elektrische Felder oder elektrostatische Entladung Elektrische Felder oder elektrostatische Entladung können Funktionsstörungen durch geschädigte Einzelbauteile, integrierte Schaltungen, Baugruppen oder Geräte verursachen.
Seite 198: Anschließen
Anschließen Regeln und Vorschriften zum Betrieb Einleitung Das redundante System S7-1500R/H ist ein Bestandteil von Anlagen bzw. Systemen. Je nach Einsatzfall müssen Sie spezielle Regeln und Vorschriften beachten. In diesem Kapitel erhalten Sie einen Überblick zu den wichtigsten Regeln für die Integration des redundanten Systems in eine Anlage bzw.
Seite 199: Netzspannung
"Brenner" gemäß EN 298 30 ms oder nach NAMUR-Empfehlung NE 21 20 ms) hinsichtlich möglicher Spannungsunterbrechungen. Ständig aktualisierte Informationen zu den SV- Komponenten finden Sie im Internet (https://mall.industry.siemens.com). Diese Anforderungen gelten selbstverständlich auch für Netzgeräte/Netzteile, die nicht in S7- 1500- bzw. ET 200SP/S7-300-/S7-400-Aufbautechnik gefertigt sind.
Seite 200: Schutz Vor Äußeren Elektrischen Einwirkungen
Lichtwellenleiter sicher gegen unberechtigten Zugriff sind, z. B. durch räumlichen Zugangsschutz. Verweis Weitere Informationen finden Sie im Funktionshandbuch Steuerungen störsicher aufbauen (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193566). Betrieb an geerdeter Einspeisung Einleitung Im Folgenden finden Sie Informationen zum Gesamtaufbau eines redundanten Systems S7- 1500R/H an einer geerdeten Einspeisung (TN-S-Netz). Die behandelten Themen sind im Einzelnen: •...
Seite 201: Bezugspotenzial Der Steuerung
Anschließen 7.2 Betrieb an geerdeter Einspeisung Sichere elektrische Trennung (SELV nach IEC 61131-2 bzw. IEC 61010-2-201) Laststromversorgungen mit DC 24 V-Ausgangsspannung benötigen eine sichere elektrische Trennung und eine Begrenzung der Spannung (Kleinspannung). Laststromversorgungen mit DC 24 V-Ausgangsspannung haben keine Verbindung zum Schutzleiter. Dieser Schutz wird nach IEC 61131-2 bzw.
Seite 202: Kurzschluss- Und Überlastschutz
Anschließen 7.2 Betrieb an geerdeter Einspeisung Kurzschluss- und Überlastschutz Für die Errichtung einer Gesamtanlage sind verschiedene Maßnahmen für den Kurzschluss- und Überlastschutz erforderlich. Die Art der Komponenten und der Verbindlichkeitsgrad der erforderlichen Maßnahmen sind von der IEC (DIN VDE) -Vorschrift abhängig, die für Ihren Anlagenaufbau gilt.
Seite 203 Anschließen 7.2 Betrieb an geerdeter Einspeisung S7-1500R/H im Gesamtaufbau Das folgende Bild zeigt das redundante System S7-1500R/H im Gesamtaufbau (Laststromversorgung und Erdungskonzept) bei Einspeisung aus einem TN-S-Netz. ① Hauptschalter ② Kurzschluss- und Überlastschutz Bild 7-1 S7-1500R/H mit geerdetem Bezugspotenzial betreiben Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 204: Elektrischer Aufbau
Anschließen 7.3 Elektrischer Aufbau Hinweis Wenn Sie das redundante System S7-1500R/H über vorgeschaltete, lokale Netzteile an die eigene Verteilung (oder Batterien) anschließen, dann müssen Sie keine zusätzlichen Schutzmaßnahmen gegen Überspannungen vorsehen. Elektrischer Aufbau Potenzialtrennung Bei dem redundanten System S7-1500R/H besteht Potenzialtrennung zwischen: •...
Seite 205: Verdrahtungsregeln
Anschließen 7.4 Verdrahtungsregeln Verdrahtungsregeln Einleitung Verwenden Sie beim Anschließen des redundanten Systems S7-1500R/H geeignete Leitungen. In den folgenden Tabellen finden Sie Verdrahtungsregeln für die R/H-CPUs und Laststromversorgung. R/H-CPUs und Laststromversorgung Tabelle 7- 2 Verdrahtungsregeln für R/H-CPU und Laststromversorgung Verdrahtungsregeln für ... R/H-CPU Laststromversorgung Anschließbare Leitungsquerschnitte für massive Lei-...
Seite 206: Versorgungsspannung Anschließen
Anschließen 7.5 Versorgungsspannung anschließen Zulässige Kabeltemperatur Hinweis Zulässige Kabeltemperatur Beachten Sie bei der Kabelauswahl, dass die Kabeltemperatur im Betrieb bis zu 30°C über der Umgebungstemperatur des redundanten Systems S7-1500R/H liegen kann. Beispiel: Wenn Sie das System in einem Schaltschrank bei einer Umgebungstemperatur von 30°C einsetzen, dann müssen Sie einen Anschlussleiter mit einem Temperaturbereich von mindestens 60°C verwenden.
Seite 207: Werkzeugloses Anschließen Von Leitern: Mehrdrähtig (Litze) Mit Aderendhülse Oder Ultraschallverdichtet
Anschließen 7.5 Versorgungsspannung anschließen Voraussetzungen • Verdrahten Sie den Anschluss-Stecker nur bei ausgeschalteter Versorgungsspannung. • Beachten Sie die Verdrahtungsregeln (Seite 204). Werkzeugloses Anschließen von Leitern: mehrdrähtig (Litze) mit Aderendhülse oder ultraschallverdichtet Um eine Leitung werkzeuglos anzuschließen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 208: Laststromversorgung Anschließen
Benötigtes Werkzeug Schraubendreher 3 bis 3,5 mm Versorgungsspannung an eine Laststromversorgung anschließen Videosequenz ansehen (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/78027451) Um die Versorgungsspannung anzuschließen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Schwenken Sie die Frontklappe des Moduls nach oben, bis die Frontklappe einrastet. 2. Drücken Sie die Entriegelungstaste des Netzanschluss-Steckers nach unten (Bild 1). Ziehen Sie den Netzanschluss-Stecker nach vorne aus dem Modul.
Seite 209: Cpu An Laststromversorgung Anschließen
Anschließen 7.7 CPU an Laststromversorgung anschließen 8. Ziehen Sie die Schraube wieder fest (Bild 6). Dadurch wirkt eine Zugentlastung auf die Leitungen. Bild 7-5 Versorgungsspannung an Laststromversorgung anschließen (2) 9. Stecken Sie den Netzanschluss-Stecker in das Modul, bis die Verriegelung einrastet. Verweis Weitere Informationen zum Anschluss der Ausgangsspannung DC 24 V der Laststromversorgung finden Sie in den Gerätehandbüchern der entsprechenden Module.
Seite 210: Cpu An Eine Laststromversorgung Anschließen
Anschließen 7.7 CPU an Laststromversorgung anschließen CPU an eine Laststromversorgung anschließen Videosequenz ansehen (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/78027451) Um die Leitungen für die Versorgungsspannung anzuschließen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Öffnen Sie die Frontklappe der Laststromversorgung. Ziehen Sie die Ausgangsklemme DC 24 V nach unten ab.
Seite 211: Schnittstellen Für Kommunikation Bei S7-1500R Anschließen
Anschließen 7.8 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500R anschließen Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500R anschließen Schnittstellen für Kommunikation anschließen Die Kommunikations-Schnittstellen der CPUs schließen Sie über standardisierte Steckverbinder an. Verwenden Sie für den Anschluss konfektionierte Steckleitungen. Wenn Sie die Kommunikationsleitungen selbst konfektionieren wollen, dann finden Sie die Schnittstellenbelegung in den Gerätehandbüchern der CPUs.
Seite 212: Benötigtes Zubehör
Anschließen 7.8 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500R anschließen Benötigtes Zubehör • PROFINET-Kabel für den PROFINET-Ring • Optional transparente Medienkonverter (elektrisch ⇔ optisch) Vorgehen Um den PROFINET-Ring an S7-1500R anzuschließen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Schwenken Sie die Frontklappen an den R-CPUs nach oben. 2.
Seite 213 Anschließen 7.8 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500R anschließen 3. Stecken Sie die RJ45-Stecker der PROFINET-Leitung jeweils in die RJ45-Buchsen der PROFINET-Schnittstellen X1 P1R der beiden R-CPUs. Schließen Sie die weiteren PROFINET- Geräte im PROFINET-Ring an. Bild 7-7 PROFINET-Schnittstelle X1 P1R: 4.
Seite 214: Schnittstellen Für Kommunikation Bei S7-1500H Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Schnittstellen für Kommunikation anschließen Die Kommunikationsschnittstellen der CPUs schließen Sie über standardisierte Steckverbinder Verwenden Sie für den Anschluss konfektionierte Steckleitungen. Wenn Sie die Kommunikationsleitungen selbst konfektionieren wollen, dann finden Sie die Schnittstellenbelegung in den Gerätehandbüchern der CPUs.
Seite 215: Lichtwellenleiter Auswählen
Lichtwellenleiter auswählen Einleitung Einen Überblick zu Lichtwellenleitern, den erforderlichen Randbedingungen und technischen Daten finden Sie im Systemhandbuch Industrial Ethernet/PROFINET Passive Netzkomponenten (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/84922825). Regeln Beachten Sie folgende Regeln: • Wenn Sie Lichtwellenleiter einsetzen, dann sorgen Sie für eine ausreichende Zugentlastung an den Synchronisationsmodulen.
Seite 216 Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Die weiteren Spezifikationen, abhängig von Ihrem Anwendungsfall, entnehmen Sie den nachfolgenden Tabellen: Tabelle 7- 4 Spezifikation von Lichtwellenleitern im Innenbereich Verkabelung Benötigte Komponenten Spezifikation Gesamte Verkabelung Patchkabel für den Innenbe- 2 x Duplexkabel für das redundante System (Steckertyp LC-LC, innerhalb eines Gebäudes.
Seite 217: Installation Der Lichtwellenleiter Über Verteilerboxen (Patchfelder)
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Installation der Lichtwellenleiter über Verteilerboxen (Patchfelder) Wenn die Verkabelung einen Übergang vom Innen- in den Außenbereich erfordert, dann müssen Sie die Installation der Lichtwellenleiter über Verteilerboxen (Patchfelder) durchführen. Die Verteilerboxen (Patchfelder) verbinden die unterschiedlichen Kabel (Patch- und Verlegekabel) und Steckertypen miteinander.
Seite 218: Qualitätssicherung Vor Ort
Redundanzverbindungen immer getrennt voneinander verlegen. Dadurch ist ein gleichzeitiges Beschädigen im zeitlichen Abstand ≤ 1500 ms (R-System) bzw. ≤ 55 ms (H- System) der Redundanzverbindungen unwahrscheinlich. Verweis Beachten Sie die Verlegehinweise zu Lichtwellenleitern im Systemhandbuch Industrial Ethernet/PROFINET Passive Netzkomponenten (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/84922825). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 219: Synchronisationsmodule Stecken Und Lichtwellenleiter An S7-1500H Anschließen
– Für Sync Modul 1 GB FO 10 km: Weitere Informationen zu Lichtwellenleitern in längeren Ausführungen finden Sie in der Industry Mall (https://mall.industry.siemens.com). – Für Sync Modul 1 GB FO 40 km: Weitere Informationen zu Lichtwellenleitern in längeren Ausführungen finden Sie in der Industry Mall (https://mall.industry.siemens.com).
Seite 220: Sicherheitshinweise
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Sicherheitshinweise WARNUNG Im explosionsgefährdeten Bereich Zone 2 kann Personen- und Sachschaden eintreten. Wenn Sie ein Synchronisationsmodul bei laufendem Betrieb ziehen oder stecken, kann im explosionsgefährdeten Bereich Zone 2 Personen- und Sachschaden eintreten. Machen Sie im explosionsgefährdeten Bereich Zone 2 vor dem Ziehen oder Stecken eines Synchronisationsmoduls die R/H-CPU immer stromlos.
Seite 221: Synchronisationsmodule Stecken Und Lichtwellenleiter Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Synchronisationsmodule stecken und Lichtwellenleiter anschließen Um die Synchronisationsmodule zu stecken und die Lichtwellenleiter anzuschließen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Entfernen Sie die Blindstopfen an den Synchronisationsmodulen. 2. Stecken Sie die beiden Synchronisationsmodule bis zum Anschlag von unten in die Modulschächte der H-Sync-Schnittstellen von Port 1: CPU 1517H-3 PN: X3 (H-Sync Kanal 1) und X4 (H-Sync Kanal 2) CPU 1518HF-4 PN: X4 (H-Sync Kanal 1) und X5 (H-Sync Kanal 2)
Seite 222: Synchronisationsmodule Demontieren
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen 3. Fassen Sie die konfektionierten Steckverbinder der Redundanzverbindung am Gehäuse an. Schieben Sie die Steckverbinder in die Buchsen an den Synchronisationsmodulen. Die Steckverbinder müssen hörbar einrasten. 4. Wiederholen Sie die Schritte 1 bis 3 an der zweiten H-CPU. Bild 7-12 Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) an S7-1500H anschließen Synchronisationsmodule demontieren...
Seite 223: Profinet-Ring An S7-1500H Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Schützen von LC-Buchsen nicht benutzter Synchronisationsmodule Schützen Sie die LC-Buchsen bei der Lagerung nicht benutzter Synchronisationsmodule: Verschließen Sie die LC-Buchsen zum Schutz vor Verschmutzungen mit den zugehörigen Blindstopfen. Die Blindstopfen stecken im Auslieferungszustand im Synchronisationsmodul. ACHTUNG Reduzierte optische Leistung durch Verschmutzung Selbst geringfügige Verschmutzungen an der LC-Buchse beeinträchtigen die Qualität der...
Seite 224: Profinet-Ring Mit S2-Devices Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen PROFINET-Ring mit S2-Devices anschließen Stecken Sie die RJ45-Stecker der PROFINET-Leitung des PROFINET-Rings jeweils in die RJ45-Buchsen der PROFINET-Schnittstellen X1 P1R/X1 P2R der beiden H-CPUs. Bild 7-13 PROFINET-Ring mit S2-Devices anschließen Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 225: Profinet-Ringe Mit R1-Devices Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen PROFINET-Ringe mit R1-Devices anschließen Stecken Sie die RJ45-Stecker des linken PROFINET-Rings (PROFINET-Ring 1 mit linken Interfacemodulen) in die RJ45-Buchsen der PROFINET-Schnittstellen X1 P1R/X1 P2R der H-CPU mit Redundanz-ID 1. Stecken Sie die RJ45-Stecker des rechten PROFINET-Rings (PROFINET-Ring 2 mit rechten Interfacemodulen) in die RJ45-Buchsen der PROFINET-Schnittstellen X1 P1R/X1 P2R der H-CPU mit Redundanz-ID 2.
Seite 226: Linientopologie An S7-1500H Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen 7.9.3 Linientopologie an S7-1500H anschließen Einleitung Über die RJ45-Buchsen der PROFINET-Schnittstellen X1 P1R schließen Sie die Linientopologie Benötigtes Zubehör PROFINET-Kabel für die Linientopologie Linientopologie mit S2-Devices anschließen Stecken Sie die RJ45-Stecker der PROFINET-Leitung der Linientopologie jeweils in die RJ45- Buchsen der PROFINET-Schnittstellen X1 P1R der beiden H-CPUs.
Seite 227: Linientopologie Mit R1-Devices Anschließen
Anschließen 7.9 Schnittstellen für Kommunikation bei S7-1500H anschließen Linientopologie mit R1-Devices anschließen Verbinden Sie die Teilnehmer der Linientopologie mit den PROFINET-Leitungen wie im folgenden Bild dargestellt: ① H-CPU mit Redundanz-ID 1 ② H-CPU mit Redundanz-ID 2 Bild 7-16 Linientopologie mit R1-Devices an S7-1500H anschließen Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 228: Projektieren
Projektieren Voraussetzungen Hardware- und Software-Voraussetzungen Die Hardware- und Software-Voraussetzungen für den Betrieb des redundanten Systems S7-1500R/H finden Sie im Kapitel Voraussetzungen (Seite 91). Hinweis Konsistenzprüfung Wenn Sie das STEP 7 Projekt als Topologie konfigurieren, dann wird die Konsistenz durch STEP 7 überprüft. Eine falsche Konfiguration wird durch Fehlermeldungen angezeigt. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 229: R/H-Cpus Projektieren
Projektieren 8.2 R/H-CPUs projektieren R/H-CPUs projektieren Einleitung Das folgende Kapitel führt Sie schrittweise durch die Projektierung der R-CPUs für ein redundantes System S7-1500R. Die Vorgehensweise zur Projektierung von H-CPUs in S7-1500H ist identisch zur Projektierung von R-CPUs. Voraussetzungen Die beschriebene Projektierung setzt Folgendes voraus: •...
Seite 230 Projektieren 8.2 R/H-CPUs projektieren 2. IP-Adressen vergeben (Geräte IP-Adressen) STEP 7 weist jeder PROFINET-Schnittstelle einer CPU automatisch eine IP-Adresse zu. Sie können die IP-Adressen auch manuell vergeben. Für die PROFINET-Schnittstelle X1 der CPUs müssen sich die IP-Adressen im gleichen Subnetz befinden.
Seite 231 VRRP und redundanten Systemen, die durch mehrere STEP 7-Projekte konfiguriert werden. 5. Die andere CPU übernimmt die Einstellungen automatisch. Bild 8-4 System IP-Adresse Weitere Informationen zur System IP-Adresse finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 232: Prinzipielle Vorgehensweise Zum Projektieren Der Io-Devices Und Der Mrp-Rollen
Betrieb. Weitere Informationen zur Zykluszeit, sowie Empfehlungen für die Parametrierung der maximalen Zykluszeit und der Mindestzykluszeit finden Sie im Funktionshandbuch Zyklus- und Reaktionszeiten (https://support.industry.siemens.com/cs/at/de/view/59193558). Informationen zu den Systemzuständen finden Sie im Kapitel Betriebs- und Systemzustände (Seite 306).
Seite 233: Io-Devices Dem Redundanten System Zuordnen
Projektieren 8.3 Prinzipielle Vorgehensweise zum Projektieren der IO-Devices und der MRP-Rollen Voraussetzungen Die beschriebene Projektierung setzt Folgendes voraus: • Sie haben die R/H-CPUs projektiert. Weitere Informationen finden Sie im Kapitel R/H-CPUs projektieren (Seite 228). 1. IO-Devices anlegen Um zwei IO-Devices im redundanten System anzulegen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 234 Projektieren 8.3 Prinzipielle Vorgehensweise zum Projektieren der IO-Devices und der MRP-Rollen Ergebnis: Die IO-Devices sind an das redundante System S7-1500R/H angebunden. Für die IO- Devices wird "Mehrfachzuweisung" angezeigt. Bild 8-5 IO-Devices systemredundant zugeordnet in der Netzsicht Hinweis Wenn Sie für die IO-Devices Module konfiguriert haben und das Projekt übersetzen, dann erhalten Sie im Inspektorfenster eine Fehlermeldung zur Ansprechüberwachungszeit.
Seite 235 Projektieren 8.3 Prinzipielle Vorgehensweise zum Projektieren der IO-Devices und der MRP-Rollen Gegebenenfalls müssen Sie die MRP-Rolle der CPUs umstellen. Gehen Sie dazu folgendermaßen vor: 1. Selektieren Sie in der Netzsicht von STEP 7 die PROFINET-Schnittstelle X1 einer der beiden CPUs des redundanten Systems. 2.
Seite 236: Parametrierung Für Teilnehmer Außerhalb Des Step 7-Projekts
IMs auf Steckplatz 0 mit H-CPU mit Redundanz- ID 1 • IMs auf Steckplatz 1 mit H-CPU mit Redundanz- ID 2 Verweis Informationen zu PROFINET-Topologien von redundanten Systemen S7-1500R/H finden Sie im Funktionshandbuch PROFINET. (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856) Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 237: H-Cpus Mit Profinet-Ringen Und R1-Devices Projektieren
Projektieren 8.4 H-CPUs mit PROFINET-Ringen und R1-Devices projektieren H-CPUs mit PROFINET-Ringen und R1-Devices projektieren Einleitung Das folgende Kapitel führt Sie schrittweise durch die Projektierung von PROFINET-Ringen mit R1-Devices für ein redundantes System S7-1500H. Das Projektierungsbeispiel besteht aus zwei R1-Devices (ET 200SP IM 155-6 PN R1). Voraussetzungen Die beschriebene Projektierung setzt Folgendes voraus: •...
Seite 238 Projektieren 8.4 H-CPUs mit PROFINET-Ringen und R1-Devices projektieren 4. Legen Sie in der Tabelle in der zweiten Reihe eine weitere Domain "mrpdomain-2" an. Bild 8-8 Weitere MRP-Domain "mrpdomain-2" anlegen 2. R1-Devices anlegen Im Beispiel fügen Sie den H-CPUs zwei R1-Devices mit Systemredundanz R1 hinzu. Gehen Sie dazu folgendermaßen vor: 1.
Seite 239 Projektieren 8.4 H-CPUs mit PROFINET-Ringen und R1-Devices projektieren 3. IO-Devices dem redundanten System zuordnen Um R1-Devices dem redundanten System S7-1500H zuzuordnen, verbinden Sie jedes Interfacemodul des R1-Devices mit jeder H-CPU. Das linke Interfacemodul jedes R1-Devices müssen Sie mit der in der Netzsicht linken H-CPU verbinden.
Seite 240 Projektieren 8.4 H-CPUs mit PROFINET-Ringen und R1-Devices projektieren Hinweis Alternative Methode zur Zuordnung von IO-Devices. Bei größeren Projekten empfehlen wir die Zuordnung der IO-Devices wie folgt: 1. Wechseln Sie in die Netzsicht. 2. Bewegen Sie den Mauszeiger über die Station, die Sie zuordnen möchten. 3.
Seite 241 Projektieren 8.4 H-CPUs mit PROFINET-Ringen und R1-Devices projektieren 6. Ändern Sie die MRP-Domain auf "mrpdomain-2" (falls erforderlich) und die Medienredundanzrolle für die H-CPU auf "Manager (auto)". 7. Aktivieren Sie die Option "Diagnosealarme". Hinweis Bei aktivierter Option "Diagnosealarme" werden bei folgenden Fehlern an den Ringports Diagnosealarme erzeugt: Verdrahtungs- bzw.
Seite 242: Weitere Aufbauvarianten Projektieren
Stellen Sie für Teilnehmer der PROFINET-Ringe, die sich nicht in STEP 7 befinden, die MRP-Rolle "Client" ein. Verweis Informationen zu PROFINET-Topologien von redundanten Systemen S7-1500R/H finden Sie im Funktionshandbuch PROFINET. (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856) Weitere Aufbauvarianten projektieren Einleitung In diesem Kapitel finden Sie Informationen zur Projektierung der weiteren Aufbauvarianten des redundanten Systems S7-500H.
Seite 243: Siehe Auch
Weitere Informationen zur DNA-Redundanz und zur Parametrierung des unterlagerten PROFINET-Rings am Y-Switch finden Sie im Projektierungshandbuch SCALANCE XB-200/XC- 200/XF-200BA/XP-200/XR-300WG Web Based Management (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109780061). Hinweis Besonderheiten bei der Konfiguration der PROFINET-Schnittstellen Bei der Verwendung von S2-/S1-Devices hinter einem Y-Switch müssen sich alle IP-Adressen im gleichen Subnetz befinden.
Seite 244: Anzeige Der Io-Device-Zuordnungen In Step 7
Projektieren 8.6 Anzeige der IO-Device-Zuordnungen in STEP 7 Anzeige der IO-Device-Zuordnungen in STEP 7 Einleitung In der STEP 7 Ansicht "E/A-Kommunikation" können Sie sich die IO-Device-Zuordnungen anzeigen lassen und die Betriebsart der IO-Devices ändern. Vorgehen Um in die Ansicht "E/A-Kommunikation" zu gelangen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 245 übersetzt haben. Wenn Sie die Hardware-Konfiguration danach ändern, müssen Sie das Projekt neu übersetzen. Nach der Übersetzung zeigt STEP 7 wieder gültige Werte an. Weitere Informationen finden Sie unter folgenden Beitrag im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/93839056) und im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126).
Seite 246: Projektnavigation
Projektieren 8.7 Projektnavigation Projektnavigation Aufbau der Projektnavigation In der Projektnavigation legt STEP 7 den Projektbaum für die CPUs an. Die Projektnavigation hat eine Baumstruktur und beinhaltet alle Bestandteile und Editoren des Projekts. Tabelle 8- 2 Aufbau der Projektnavigation Unter dem H-System finden Sie die Gerätekonfiguration und Diagnosemöglichkeiten, die das Gesamtsystem betref- fen.
Seite 247: Parameter
Projektieren 8.8 Parameter Parameter "Parametrieren" bedeutet das Einstellen der Eigenschaften von Modulen. Dazu gehören beispielsweise das Einstellen von Adressen, das Freischalten von Alarmen oder das Festlegen von Kommunikationseigenschaften. Sie parametrieren die Eigenschaften der CPUs in der Bereichsnavigation im Inspektorfenster von STEP 7. Die Parameter der CPUs teilen sich auf in allgemeine Parameter und R/H- spezifische Parameter.
Seite 248: Teilprozessabbilder Im Anwenderprogramm Aktualisieren
Die CPU aktualisiert das TPA 0 (automatische Aktualisierung) zu Beginn jedes Programmzyklus automatisch. Weitere Informationen finden Sie im Funktionshandbuch Zyklus- und Reaktionszeiten (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/59193558). Sie können den Teilprozessabbildern TPA 1 bis TPA 31 bei der Projektierung der IO-Devices weitere OBs zuordnen.
Seite 249 Systemzustand RUN-Redundant synchronisiert und führt zu einer höheren Zykluszeit. Empfehlung: Greifen Sie über das Prozessabbild bzw. die Teilprozessabbilder auf die Ein- bzw. Ausgänge der IO-Devices zu. Verweis Weitere Informationen zu den Teilprozessabbildern finden Sie im Funktionshandbuch Zyklus- und Reaktionszeiten (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/59193558). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 250: Grundlagen Zur Programmbearbeitung
Grundlagen zur Programmbearbeitung S7-1500R/H programmieren Anwenderprogramm für das redundante System S7-1500R/H Für den Entwurf und die Programmierung des Anwenderprogramms gelten für das redundante System S7-1500R/H die gleichen Regeln wie für das Automatisierungssystem S7-1500. Im redundanten Betrieb ist das Anwenderprogramm in beiden CPUs identisch hinterlegt. Die beiden CPUs bearbeiten das Anwenderprogramm ereignissynchron.
Seite 251 Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.1 S7-1500R/H programmieren Anweisung "RH_GetPrimaryID" Mit der Anweisung "RH_GetPrimaryID" lesen Sie im Anwenderprogramm aus, welche CPU gerade die Primary-CPU ist (weitere Informationen finden Sie im Kapitel Primary-CPU ermitteln mit der Anweisung "RH_GetPrimaryID" (Seite 266)). OB 72 (CPU-Redundanzfehler) Zusätzlich zu den OBs der S7-1500 CPU steht Ihnen der OB 72 (CPU-Redundanzfehler) zur Verfügung.
Seite 252: Besonderheiten Bei Der Programmbearbeitung
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.1 S7-1500R/H programmieren Der OB 70 wird nur im Systemzustand RUN-Redundant aufgerufen. Wenn das H-System den Systemzustand RUN-Redundant verlässt, wird der OB 72 (CPU-Redundanzfehler) aufgerufen. Online-Hilfe STEP 7 Weitere Informationen zu den Anweisungen und Bausteinen finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7.
Seite 253 Besonderheiten sind in den entsprechenden Kapiteln der Funktionshandbücher PROFINET und Kommunikation berücksichtigt: – Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925): SNMP – Funktionshandbuch PROFINET (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856): Umgang mit Zeitüberschreitungen beim Datenaustausch Programmierstyleguide Die im Programmierstyleguide beschriebenen Programmierrichtlinien helfen Ihnen, einen einheitlichen Programmcode zu erstellen. Den einheitlichen Programmcode können Sie besser warten und wiederverwenden.
Seite 254: Unterstützte Anweisungen Mit Einschränkungen
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.2 Einschränkungen Einschränkungen Unterstützte Anweisungen mit Einschränkungen Tabelle 9- 1 Unterstützte Anweisungen mit Einschränkungen CPU 1513R / CPU 1515R / CPU 1517H / CPU 1518HF mit Firm- ware-Version V3.0 Anweisung Beschreibung Einschränkung Kommunikation TMAIL_C (ab V5.0) E-Mail übertragen Die S7-1500R/H CPUs ab Firmware-Version V2.9 unterstüt- zen die Versionen <...
Seite 255 Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.2 Einschränkungen Anweisung Beschreibung S_USSI USS initialisieren FTP_CMD Einrichtung von FTP-Verbindungen von und zu einem FTP-Server Erweiterte Anweisungen SET_TIMEZONE Zeitzone setzen SNC_RTCB Uhrzeitslaves synchronisieren SYNC_PI Prozessabbild der Eingänge synchronisieren SYNC_PO Prozessabbild der Ausgänge synchronisieren D_ACT_DP DP-Slaves deaktivieren / aktivieren ReconfigIOSystem IO-System umkonfigurieren WR_REC...
Seite 256: 9.3 Ereignisse Und Obs
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs Nicht unterstützte OBs Die CPUs des redundanten Systems S7-1500R/H unterstützen die folgenden OBs nicht: • Taktsynchronalarm-OBs • OB 67 "MC-PreServo" • OB 91 "MC-Servo" • OB 92 "MC-Interpolator" • OB 95 "MC-PostServo" Ereignisse und OBs Startereignisse Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die möglichen Ereignisquellen für Startereignisse mit ihren OBs.
Seite 257: Reaktion Auf Startereignisse
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs Ereignisquellen Mögliche Prioritäten (vor- Mögliche Voreingestellte OB-Anzahl eingestellte Priorität) OB-Nummern Systemreaktion Programmierfehler (nur bei 2 bis 26 (7) STOP 0 oder 1 globaler Fehlerbehandlung) Peripheriezugriffsfehler (nur 2 bis 26 (7) Ignorieren 0 oder 1 bei globaler Fehlerbehand- lung) Wenn Sie den OB nicht projektiert haben.
Seite 258: Verhalten Von Ob 72 Und Ob 86 Bei Systemzustandsübergängen
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs Verhalten von OB 72 und OB 86 bei Systemzustandsübergängen Wenn ein IO-Device ausgefallen ist, meldet bei entsprechender Programmierung der OB 86 "Baugruppenträgerausfall". Der OB 72 "CPU-Redundanzfehler" meldet einen Redundanzverlust des redundanten Systems bzw. Ausfall der redundanten Synchronisation. Das folgende Bild zeigt das Verhalten der beiden OBs während der Systemzustandsübergänge von RUN-Solo nach RUN-Redundant und umgekehrt an einem Beispiel dargestellt.
Seite 259: Verhalten Des Ob 72 Und Ob 86 Für Standard-Io-Devices Bei Primary-Backup-Umschaltung
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs In der Phase "Kopieren des Arbeitsspeichers" des Systemzustands SYNCUP werden diejenigen OBs abgearbeitet, welche die zyklische Programmbearbeitung unterbrechen. Neue Diagnoseereignisse werden gemeldet, aber die OBs werden noch nicht abgearbeitet. Im Beispiel werden der Ausfall von IO-Device 2 und die Wiederkehr von IO-Device 3 gemeldet. Die OB 86 werden aber erst in der nachfolgenden Phase "Aufholen des Nachlaufs der Backup- CPU"...
Seite 260 Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs Verhalten des OB 70 und des OB 86 bei Ausfall eines R1/S2-Devices im Systemzustand RUN- Redundant Wenn ein R1/S2-Device ausfällt, dann meldet bei entsprechender Programmierung der OB 86 "Baugruppenträgerausfall". • Falls vor dem R1/S2-Device-Ausfall zwei ARs bestanden haben, ruft das Betriebssystem den OB 70 "Peripherie-Redundanzfehler"...
Seite 261: Verhalten Des Redundanten Systems S7-1500R/H Bei Zykluszeitüberschreitungen
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs Beispiel: OB 72 CPU-Redundanzausfall Automatisierungsaufgabe Für die Steuerung eines Hochofens setzen Sie das redundante System S7-1500R ein. Das redundante System S7-1500R regelt die Messgrößen Temperatur, Volumen und Druck des Hochofens. Merkmal Wenn ein Redundanzverlust auftritt, z. B. beim Ausfall der Primary-CPU, dann zeigt eine Signallampe in der Steuerzentrale des Hochofens dieses Ereignis an.
Seite 262: Zuordnung Zwischen Ereignisquelle Und Obs
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs Tabelle 9- 5 Verhalten des redundanten Systems S7-1500R/H bei Zykluszeitüberschreitungen mit OB 80 Ausgangssituation 1. Zykluszeitüberschreitung 2. Zykluszeitüberschreitung 3. Zykluszeitüberschreitung System Prima- Backup- System Prima- Backup- System Prima- Backup- System Prima- Backup- ry-CPU ry-CPU ry-CPU ry-CPU...
Seite 263: Ob-Priorität Und Ablaufverhalten
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.3 Ereignisse und OBs OB-Priorität und Ablaufverhalten Wenn Sie dem Ereignis einen OB zugeordnet haben, besitzt der OB die Priorität des Ereignisses. Die S7-1500R/H CPUs unterstützen die Prioritäten 1 (niedrigste Priorität) bis 26 (höchste Priorität). Zur Bearbeitung eines Ereignisses gehören insbesondere: •...
Seite 264: Spezielle Anweisungen Für Redundante Systeme S7-1500R/H
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.4 Spezielle Anweisungen für redundante Systeme S7-1500R/H Spezielle Anweisungen für redundante Systeme S7-1500R/H 9.4.1 Durchführung des SYNCUP sperren/freigeben mit der Anweisung RH_CTRL Einleitung Mit der Anweisung "RH_CTRL" sperren Sie die Durchführung des SYNCUP für das redundante System S7-1500R/H bzw. geben die Durchführung des SYNCUP wieder frei. Die Sperre gilt: •...
Seite 265 Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.4 Spezielle Anweisungen für redundante Systeme S7-1500R/H Beispiel: Durchführung des SYNCUP sperren/freigeben für ein Gepäckfördersystem Automatisierungsaufgabe In einem Flughafen dient ein Gepäckfördersystem zur Verteilung von Gepäckstücken. Nachdem ein Flugzeug gelandet ist, werden alle Gepäckstücke dem Gepäckfördersystem zugeführt. Die Gepäckstücke durchlaufen mit hoher Geschwindigkeit einen Scanner. Der Scanner überprüft das Reiseziel der Gepäckstücke: •...
Seite 266 Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.4 Spezielle Anweisungen für redundante Systeme S7-1500R/H Während des SYNCUP durchläuft das Anwenderprogramm der Primary-CPU einen Zyklus mit verlängerter Zykluszeit. In diesem Zyklus reagiert das redundante System verzögert auf Änderungen von Eingangssignalen. Wenn während des SYNCUP ein Gepäckstück den Scanner passiert, dann reagiert das redundante System erst nach dem oben beschriebenen verlängerten Zyklus auf den Scanner.
Seite 267: Primary-Cpu Ermitteln Mit Der Anweisung "Rh_Getprimaryid
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.4 Spezielle Anweisungen für redundante Systeme S7-1500R/H 9.4.2 Primary-CPU ermitteln mit der Anweisung "RH_GetPrimaryID" Mit der Anweisung "RH_GetPrimaryID" lesen Sie aus, welche CPU gerade die Primary-CPU ist. Die Anweisung liefert am Bausteinparameter Ret_Val die Redundanz-ID der Primary-CPU. Bild 9-4 Anweisung "RH_GetPrimaryID"...
Seite 268: Asynchron Arbeitende Anweisungen
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Asynchron arbeitende Anweisungen Einleitung In der Programmbearbeitung wird zwischen synchron und asynchron arbeitenden Anweisungen unterschieden. Die Eigenschaften "synchron" bzw. "asynchron" beziehen sich auf den zeitlichen Zusammenhang zwischen Aufruf und Ausführung der Anweisung. Für synchrone Anweisungen gilt: Wenn der Aufruf einer synchron arbeitenden Anweisung beendet ist, ist auch die Ausführung beendet.
Seite 269: Unterschied Asynchron/Synchron Arbeitende Anweisung
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Unterschied asynchron/synchron arbeitende Anweisung Das folgende Bild zeigt den Unterschied zwischen der Bearbeitung einer asynchron und einer synchron arbeitenden Anweisung. In diesem Bild ruft die CPU die asynchron arbeitende Anweisung fünfmal auf, ehe die Ausführung abgeschlossen ist, z. B. ein Datensatz vollständig übertragen wurde.
Seite 270: Parallele Bearbeitung Von Aufträgen Einer Asynchronen Anweisung
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Parallele Bearbeitung von Aufträgen einer asynchronen Anweisung Eine CPU kann mehrere Aufträge einer asynchronen Anweisung parallel bearbeiten. Die CPU bearbeitet die Aufträge unter folgenden Voraussetzungen parallel: • Aufträge für eine asynchrone Anweisung werden gestartet, während andere Aufträge dieser Anweisung noch laufen.
Seite 271: Zuordnung Von Aufrufen Einer Anweisung Zu Einem Auftrag
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Zuordnung von Aufrufen einer Anweisung zu einem Auftrag Um eine Anweisung über mehrere Aufrufe auszuführen, muss die CPU einen Folgeaufruf einem bereits laufenden Auftrag der Anweisung eindeutig zuordnen können. Für die Zuordnung Aufruf zu Auftrag nutzt die CPU abhängig vom Typ der Anweisung einen der beiden folgenden Mechanismen: •...
Seite 272: Zusammenfassung
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Zusammenfassung Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick über die oben beschriebenen Zusammenhänge. Sie zeigt insbesondere die möglichen Werte der Ausgangsparameter an, falls die Ausführung nach einem Aufruf nicht abgeschlossen ist. Hinweis Die Ausgangsparameter einer asynchronen Anweisung können sich bei jedem Aufruf ändern. Werten Sie die deshalb die relevanten Ausgangsparameter nach jedem Aufruf der asynchronen Anweisung aus.
Seite 273: Erweiterte Anweisungen: Maximale Anzahl Gleichzeitig Laufender Aufträge
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Hinweis Unterlagerte asynchrone Anweisungen Einige asynchrone Anweisungen nutzen für ihre Bearbeitung eine oder mehrere unterlagerte asynchrone Anweisungen. Diese Abhängigkeit ist in den folgenden Tabellen dargestellt. Beachten Sie, dass jede unterlagerte Anweisung typischerweise eine Ressource ihres eigenen Ressourcenpools belegt.
Seite 274: Kommunikation: Maximale Anzahl Gleichzeitig Laufender Aufträge
Grundlagen zur Programmbearbeitung 9.5 Asynchron arbeitende Anweisungen Kommunikation: maximale Anzahl gleichzeitig laufender Aufträge Tabelle 9- 8 Maximale Anzahl gleichzeitig laufender Aufträge für asynchron arbeitende Anweisungen und verwendete unterlagerte Anweisungen für Open User Communication Open User Communi- 1513R-1 PN 1515R-2 PN 1517H-3 PN 1518HF-4 PN cation...
Seite 275: Schutz
Konfigurationsdaten der jeweiligen CPU zu vergeben. Damit sind Daten gemeint, wie z. B. private Schlüssel, die für die ordnungsgemäße Funktion zertifikatsbasierter Protokolle notwendig sind. Detaillierte Information über den Schutz vertraulicher Konfigurationsdaten finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 276: Zugriffsschutz Für Die Cpu Projektieren
Schutz 10.3 Zugriffsschutz für die CPU projektieren 10.3 Zugriffsschutz für die CPU projektieren Einleitung Um den Zugang zu bestimmten Funktionen einzuschränken, bietet Ihnen das redundante System S7-1500R/H vier bzw. fünf verschiedene Zugriffsstufen an. Mit dem Einrichten von Zugriffsstufen und Passwörtern schränken Sie die Funktionen und Speicherbereiche ein, die ohne Eingabe eines Passworts zugänglich sind.
Seite 277: Eigenschaften Der Zugriffsstufen
Schutz 10.3 Zugriffsschutz für die CPU projektieren Verweis Eine Aufzählung, welche Funktionen in den verschiedenen Schutzstufen möglich sind, finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7 unter dem Eintrag "Einstellmöglichkeiten für den Schutz". Eigenschaften der Zugriffsstufen Jede Zugriffsstufe lässt auch ohne Eingabe eines Passworts den uneingeschränkten Zugriff auf bestimmte Funktionen zu, z.
Seite 278: Zugriffsstufen Parametrieren
Schutz 10.3 Zugriffsschutz für die CPU projektieren Zugriffsstufen parametrieren Um die Zugriffsstufen für die CPUs zu parametrieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Öffnen Sie die Eigenschaften der CPUs im Inspektorfenster. 2. Öffnen Sie in der Bereichsnavigation den Bereich "Schutz & Security". Eine Tabelle mit den möglichen Zugriffsstufen wird im Inspektorfenster angezeigt.
Seite 279: Verhalten Einer Passwortgeschützten Cpu Im Betrieb
Für die fehlersichere CPU existiert neben den vier beschriebenen Zugriffsstufen eine weitere Zugriffsstufe. Weitere Informationen zu dieser Zugriffsstufe finden Sie in der Beschreibung des F-Systems SIMATIC Safety Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 280: Zusätzlichen Passwortschutz Über Das Display Einstellen
Schutz 10.4 Zusätzlichen Passwortschutz über das Display einstellen 10.4 Zusätzlichen Passwortschutz über das Display einstellen Zugriff auf eine passwortgeschützte CPU sperren Am Display der CPUs sperren Sie den Zugriff auf passwortgeschützte CPUs (Vor-Ort-Sperre des Passworts). Wenn der Betriebsartenschalter auf RUN steht, dann wirkt die Sperre. Die Zugriffssperre setzt eine projektierte Schutzstufe in STEP 7 voraus und wirkt unabhängig vom Passwortschutz.
Seite 281: Zusätzlichen Zugriffsschutz Über Das Anwenderprogramm Einstellen
Schutz 10.5 Zusätzlichen Zugriffsschutz über das Anwenderprogramm einstellen 10.5 Zusätzlichen Zugriffsschutz über das Anwenderprogramm einstellen Zugriffsschutz über Anwenderprogramm Neben dem Zugriffsschutz über das Display haben Sie noch eine weitere Möglichkeit. Sie können den Zugriff auf eine passwortgeschützte CPU über die Anweisung ENDIS_PW in STEP 7 einschränken.
Seite 282 Schutz 10.6 Know-how-Schutz Lesbare Daten Bei einem know-how-geschützten Baustein sind lediglich die folgenden Daten ohne korrektes Passwort lesbar: • Bausteintitel, Kommentar und Bausteineigenschaften • Bausteinparameter (INPUT, OUTPUT, IN, OUT, RETURN) • Aufrufstruktur des Programms • Globale Variablen ohne Angaben der Verwendungsstelle Weitere Aktionen Weitere Aktionen, die mit einem know-how-geschützten Baustein durchführbar sind: •...
Seite 283: Know-How-Geschützte Bausteine Öffnen
Schutz 10.6 Know-how-Schutz 3. Um den Dialog "Schutz festlegen" anzuzeigen, klicken Sie auf die Schaltfläche "Schutz". Bild 10-3 Schutz festlegen 4. Geben Sie das Passwort im Feld "Neues Passwort" ein. Wiederholen Sie das Passwort im Feld "Passwort bestätigen". 5. Bestätigen Sie die Eingabe mit "OK". 6.
Seite 284: Know-How-Schutz Für Bausteine Ändern
Schutz 10.6 Know-how-Schutz Know-how-Schutz für Bausteine ändern Um den Know-how-Schutz für Bausteine zu ändern, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Wählen Sie den Baustein aus, bei dem Sie den Know-how-Schutz ändern möchten. Der geschützte Baustein darf nicht im Programmeditor geöffnet sein. 2.
Seite 285: Schutz Durch Verriegelung Der Cpu
Schutz 10.7 Schutz durch Verriegelung der CPU 10.7 Schutz durch Verriegelung der CPU Möglichkeiten der Verriegelung Schützen Sie Ihre CPUs vor unberechtigtem Zugriff (z. B. auf die SIMATIC Memory Card) zusätzlich durch eine ausreichend gesicherte Frontklappe. Sie haben z. B. folgende Möglichkeiten: •...
Seite 286: Inbetriebnehmen
Planen Sie in die Tests auch vorhersehbare mögliche Fehler ein. Sie vermeiden dadurch, Personen oder Anlagen während des Betriebs in Gefahr zu bringen. Softwaretools für die Inbetriebnahme Für die Inbetriebnahme unterstützt Sie SIEMENS PRONETA. Weitere Informationen zu SIEMENS PRONETA finden Sie im Kapitel Software (Seite 88). Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 287: Überprüfen Vor Dem Ersten Einschalten
Inbetriebnehmen 11.2 Überprüfen vor dem ersten Einschalten 11.2 Überprüfen vor dem ersten Einschalten Prüfen Sie vor dem ersten Einschalten die Montage und die Verdrahtung des redundanten Systems S7-1500R/H. Fragestellungen zur Überprüfung Die folgenden Fragen geben Ihnen für die Überprüfung eine Anleitung in Form einer Checkliste.
Seite 288: Vorgehen Zur Inbetriebnahme
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Voraussetzungen • Die CPUs befinden sich im Zustand "Werkseinstellungen" bzw. sind auf Werkeinstellungen zurückgesetzt. Weitere Informationen finden Sie im Kapitel CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen (Seite 396). • Die CPUs besitzen die gleichen oder kompatiblen Artikelnummern. •...
Seite 289: Simatic Memory Cards An Den Cpus Ziehen/Stecken
Weitere Informationen zur Inbetriebnahme eines F-Systems SIMATIC Safety und dem Safety Administration Editor finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). 11.3.1 SIMATIC Memory Cards an den CPUs ziehen/stecken Voraussetzungen Für das redundante System S7-1500R/H benötigen Sie für jede der beiden CPUs eine SIMATIC Memory Card.
Seite 290 Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme SIMATIC Memory Cards stecken Um eine SIMATIC Memory Card zu stecken, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Öffnen Sie die Frontklappe der CPU. 2. Stecken Sie die SIMATIC Memory Card, wie auf der CPU abgebildet, in den Schacht für die SIMATIC Memory Card.
Seite 291 Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Beachten Sie beim Entfernen der SIMATIC Memory Card auch den folgenden FAQ im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59457183). Hinweis Wenn Sie im redundanten Betrieb eine CPU in den Betriebszustand STOP schalten, dann wechselt das redundante System S7-1500R/H in den Systemzustand RUN-Solo. Die andere CPU hält die Kontrolle über den Prozess aufrecht.
Seite 292: Erstes Einschalten Der Cpus
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme 11.3.2 Erstes Einschalten der CPUs Voraussetzungen • Das redundante System SIMATIC S7-1500R/H ist montiert. • Der Aufbau ist verdrahtet. • Die SIMATIC Memory Cards stecken in den CPUs. Vorgehen Um die CPUs in Betrieb zu nehmen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 293: Vorgehensweise Zum Pairing
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Vorgehensweise zum Pairing Um das Pairing zweier CPUs zu erreichen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Stellen Sie eine Redundanzverbindung zwischen beiden CPUs her. Verbinden Sie dazu die CPUs an den dafür vorgesehen Ports der Schnittstellen (z. B. für R-CPUs: X1 P2R). 2.
Seite 294: Rollenvergabe Primary- Und Backup-Cpu
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Rollenvergabe Primary- und Backup-CPU Die Rollen Primary-CPU und Backup-CPU werden vom redundanten System S7-1500R/H während des Pairing vergeben. Grundsätzlich versucht das redundante System, vorherige Rollen der R/H-CPUs wiederherzustellen. Dabei gilt grundsätzlich: Die CPU, die zuletzt den Prozess gesteuert hat, wird zur Primary-CPU.
Seite 295: Cpus Im Aufbau Redundanz-Ids Zuweisen
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Redundanz-IDs 1 und 2 Für den redundanten Betrieb wird vorausgesetzt, dass beide CPUs unterschiedliche Redundanz-IDs besitzen. Die Redundanz-IDs können die Werte 1 und 2 annehmen. Die CPUs speichern die Redundanz-IDs in ihren remanenten Datenbereichen. In folgenden Fällen haben beide CPUs die Redundanz-ID 1: •...
Seite 296: Automatische Zuweisung
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Automatische Zuweisung Voraussetzung: Beide realen CPUs des redundanten Systems haben die gleiche Redundanz-ID (z. B. "1"). Möglichkeiten der automatischen Zuweisung: • Beide CPUs befinden sich im Betriebszustand STOP. Es besteht Pairing zwischen den beiden CPUs. Die ERROR-LEDs blinken rot. Vorgehen: Schalten Sie die linke CPU im Aufbau in den Betriebszustand RUN.
Seite 297: Auslesen Der Redundanz-Ids Über Das Display
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme 4. Laden Sie das Projekt und die Hardware-Konfiguration in die CPU, die Sie zuerst nach RUN schalten möchten. Bild 11-3 Zuweisung Redundanz-ID Auslesen der Redundanz-IDs über das Display Neben der Zuweisung von Redundanz-IDs über das Display können Sie im Menüpunkt "Übersicht >...
Seite 298: Widersprüchliche Zuweisung Von Redundanz-Ids
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Über das Display können Sie an nur einer CPU die bereits vergebenen Redundanz-IDs für beide CPUs tauschen. Gehen Sie für den Tausch der Redundanz-IDs folgendermaßen vor: 1. Stellen Sie sicher, dass sich beide CPUs im Betriebszustand STOP befinden. 2.
Seite 299: Laden Eines Projekts In Die Cpus
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme 11.3.5 Laden eines Projekts in die CPUs Einleitung Die Projektdaten müssen Sie in die CPU laden. Sie führen das Laden entweder offline über die SIMATIC Memory Card oder über eine Online-Verbindung vom PG/PC/HMI-Gerät zu einer CPU durch.
Seite 300: Projektdaten In Die Cpu Laden
Laden des Sicherheitsprogramms bei einem F-System SIMATIC Safety mit den CPUs 1518HF-4 PN Das genaue Vorgehen finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Projektdaten in die CPU laden Standardmäßig laden Sie die Projektdaten in die Primary-CPU. Vorgehen Gehen Sie zum Laden folgendermaßen vor:...
Seite 301 Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme 4. Klicken Sie anschließend auf die Schaltfläche "Suche starten". Bild 11-4 Dialogfenster "Erweitertes Laden" (Primary-CPU) Die Tabelle "Zielgerät auswählen" zeigt die CPUs des S7-1500R/H-Systems mit ihren Rollen an. Die Primary-CPU ist bereits selektiert. Voraussetzung: Sie haben die IP-Adressen bereits über die Displays der CPU (z.
Seite 302: Cpu Nach Dem Ladevorgang Starten
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme CPU nach dem Ladevorgang starten Das Dialogfenster "Ergebnisse des Ladevorgangs" zeigt die Ergebnisse des Ladevorgangs an. WARNUNG Starten der CPU mit fehlerhaftem Anwenderprogramm Vor dem Starten der CPU vergewissern Sie sich, dass ein eventuell fehlerhaftes Anwenderprogramm: •...
Seite 303: Projektdaten In Die Backup-Cpu Laden
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Projektdaten in die Backup-CPU laden Sie können die Projektdaten auch in die Backup-CPU laden. Das ist dann sinnvoll, wenn die Backup-CPU bei einem Neustart zur Primary-CPU mit ihren Projektdaten werden soll. Voraussetzung Die Backup-CPU ist im Betriebszustand STOP. Vorgehen: 1.
Seite 304: Anwenderprogramm Im Systemzustand Run-Solo Laden
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Anwenderprogramm im Systemzustand RUN-Solo laden Das redundante System ist im Systemzustand RUN-Redundant. Sie können ein geändertes Anwenderprogramm in die Primary-CPU laden. Vorteile: • Während des Ladens hält die Primary-CPU die Kontrolle über den Prozess weiterhin aufrecht.
Seite 305: Geändertes Anwenderprogramm Im Systemzustand Run-Redundant Laden
Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Geändertes Anwenderprogramm im Systemzustand RUN-Redundant laden Ab Firmware-Version V2.8 der R/H-CPUs können Sie ein geändertes Anwenderprogramm im Systemzustand RUN-Redundant laden. Wenn während des Ladevorgangs keine Fehlermeldungen auftreten, dann wird das geänderte Anwenderprogramm in das redundante System geladen. Vorteil: Während des Ladens bleibt das redundante System im Systemzustand RUN- Redundant.
Seite 306 Inbetriebnehmen 11.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme Voraussetzungen • Ab Firmware-Version V2.8 möglich • SIMATIC Memory Cards der R/H-CPUs mit ausreichend freien Speicherplatz • Das redundante System befindet sich im Systemzustand RUN-Redundant. Vorgehen Um das geänderte Anwenderprogramm im Systemzustand RUN-Redundant zu laden, haben Sie verschiedene Möglichkeiten: Möglichkeiten zum Gehen Sie zum Laden des geänderten Anwenderprogramms im System-...
Seite 307: Betriebs- Und Systemzustände
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände 11.4 Betriebs- und Systemzustände 11.4.1 Übersicht Betriebszustände Betriebszustände beschreiben das Verhalten einer einzelnen CPU zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das Wissen über die Betriebszustände der CPUs ist nützlich für die Programmierung des Anlaufs, den Test und die Fehlerdiagnose. Die Status-LEDs auf der Vorderseite der CPU und das CPU-Display geben den aktuellen Betriebszustand an.
Seite 308: Ereignisgesteuerte Synchronisation
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Ereignisgesteuerte Synchronisation Die ereignisgesteuerte Synchronisation stellt sicher, dass die beiden CPUs eines redundanten Systems redundant laufen (Systemzustand RUN-Redundant). Bei allen Ereignissen, die einen unterschiedlichen internen Zustand der Teilsysteme zur Folge haben können, führt das Betriebssystem automatisch einen Datenabgleich zwischen Primary- und Backup-CPU durch.
Seite 309: System- Und Betriebszustände Im Überblick
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände System- und Betriebszustände im Überblick Das folgende Bild zeigt die möglichen Betriebszustände der CPUs und die daraus resultierenden Systemzustände. Generell sind beide CPUs gleichberechtigt, sodass jede CPU entweder Primary- oder Backup- CPU sein kann. Bild 11-6 System- und Betriebszustände In der folgenden Tabelle finden Sie einen Überblick, wie das redundante System hochläuft und dabei die verschiedenen Betriebs- und Systemzustände durchläuft.
Seite 310: In Betrieb Nehmen
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Tabelle 11- 3 Hochlauf des redundanten Systems Nr. im Bild Primary-CPU Systemzustand Backup-CPU Ausgangssituation: Beide CPUs befinden sich im Betriebszustand STOP. Die Betriebsartenschalter befinden sich ebenfalls in Stellung STOP. 1. Schritt: Schalten Sie den Betriebsartenschalter an der CPU, die Primary-CPU sein soll von STOP nach RUN. ①...
Seite 311: Betriebszustand Anlauf
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände 11.4.2 Betriebszustand ANLAUF Anlaufbearbeitung (nur in der Primary-CPU) Der ANLAUF wird nur von der Primary-CPU durchgeführt. Die CPU verhält sich in ANLAUF genauso wie eine S7-1500-Standard-CPU. Verhalten Bevor die CPU mit der Bearbeitung des zyklischen Anwenderprogramms beginnt, wird ein Anlaufprogramm bearbeitet.
Seite 312: Verhalten Bei Sollausbau Ungleich Istausbau
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände • Die CPU arbeitet die Anlauf-OBs in der Reihenfolge der Anlauf-OB-Nummern ab. Unabhängig von der gewählten Anlaufart bearbeitet die CPU alle programmierten Anlauf- OBs (Bild "Einstellen des Anlaufverhaltens"). • Falls ein entsprechendes Ereignis auftritt, kann die CPU folgende OBs im Anlauf starten: –...
Seite 313: Anlaufverhalten Parametrieren
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Anlaufverhalten parametrieren Sie parametrieren das Verhalten der CPU in STEP 7 in der Gruppe "Anlauf" der CPU- Eigenschaften. Um das Anlaufverhalten einzustellen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Wählen Sie in der Gerätesicht des Hardware-Netzwerkeditors von STEP 7 die CPU. 2.
Seite 314: Betriebszustand Stop
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände 11.4.3 Betriebszustand STOP Verhalten Im Betriebszustand STOP führt die CPU das Anwenderprogramm nicht aus. Wenn beide CPUs im Betriebszustand STOP sind, sind alle Ausgänge deaktiviert bzw. reagieren, wie für das jeweilige Modul parametriert: Sie liefern einen parametrierten Ersatzwert oder halten den letzten ausgegebenen Wert und halten damit den gesteuerten Prozess in einem sicheren Betriebszustand.
Seite 315: Betriebszustände Run
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände 11.4.5 Betriebszustände RUN Betriebszustände RUN Die Primary-CPU durchläuft mehrere Betriebszustände auf dem Weg zum Systemzustand RUN-Redundant: • RUN • RUN-Syncup • RUN-Redundant Die Backup-CPU kennt von diesen Betriebszuständen nur den Betriebszustand RUN- Redundant. Verhalten Die Primary-CPU verhält sich im Betriebszustand RUN genauso wie eine S7-1500-Standard- CPU.
Seite 316: Betriebszustand Run-Redundant
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Betriebszustand RUN-Redundant Das redundante System befindet sich im Systemzustand RUN-Redundant. Beide CPUs bearbeiten synchron das Anwenderprogramm. 11.4.6 Systemzustand SYNCUP Voraussetzungen • Beide CPUs haben die gleiche Artikelnummer und die gleiche Firmware-Version. • In jeder CPU steckt eine SIMATIC Memory Card. •...
Seite 317 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände SYNCUP starten Ausgangssituation ist der Systemzustand RUN-Solo. Die Primary-CPU eines redundanten Systems befindet sich im Betriebszustand RUN, die Backup-CPU im Betriebszustand STOP. Die Displays zeigen die Betriebszustände an. Tabelle 11- 4 SYNCUP starten Primary-CPU Backup-CPU Den SYNCUP starten Sie, indem: •...
Seite 318: Systemzustand Syncup Vorbereiten
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Systemzustand SYNCUP vorbereiten Nach dem Starten des SYNCUP bereiten die CPUs den SYNCUP vor: • Die Backup-CPU geht in den Betriebszustand SYNCUP und gibt eine entsprechende Statusmeldung an die Primary-CPU weiter. • Die Primary-CPU geht daraufhin vom Betriebszustand RUN in RUN-Syncup. Die Displays zeigen die aktuellen Betriebszustände an.
Seite 319: ① Kopieren Der Simatic Memory Card
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ① Kopieren der SIMATIC Memory Card Die Primary-CPU kopiert Teile des Ladespeichers in die Backup-CPU: • Anwenderprogramm, Systembausteine und Projektdaten der CPU aus dem Ordner \SIMATIC.S7S Hinweis Überschreiben von Ladespeicherinhalten Durch das Kopieren werden die Ladespeicherinhalte der SIMATIC Memory Card der Backup- CPU mit den Ladespeicherinhalten der Primary-CPU überschrieben.
Seite 320: ② Neustart Der Backup-Cpu
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ② Neustart der Backup-CPU Die Backup-CPU führt einen Neustart durch und geht automatisch wieder in den Betriebszustand SYNCUP. Das Display der Backup-CPU zeigt den Zustand "Verbinden..." an. Tabelle 11- 7 Neustart der Backup-CPU Primary-CPU Backup-CPU Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 321: ③ Bearbeitung Abschließen
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ③ Bearbeitung abschließen Die laufenden asynchronen Anweisungen auf der Primary-CPU werden abgeschlossen, neue werden aufgenommen, aber nicht gestartet. Ab diesem Zeitpunkt werden neu gestartete asynchrone Anweisungen bis zur Phase "Kopieren des Arbeitsspeichers" verzögert. Der Ausgangsparameter "BUSY" von Anweisungen ist "1".
Seite 322: ④ Kopieren Des Arbeitsspeichers
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ④ Kopieren des Arbeitsspeichers Die Primary-CPU speichert am nächsten Zykluskontrollpunkt eine konsistente Momentaufnahme ihrer Arbeitsspeicherinhalte sowie einige Systemspeicherinhalte (Speicherauszug für die Backup-CPU): Prozessabbild, Merker, SIMATIC Zeit-/Zählfunktionen, temporäre Lokaldaten, Datenbaustein-Inhalte. Nach der Momentaufnahme bearbeitet die Primary-CPU sofort wieder das Anwenderprogramm.
Seite 323: ⑤ Aufholen Des Nachlaufs Der Backup-Cpu
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ⑤ Aufholen des Nachlaufs der Backup-CPU In Phase ⑤ holt die Backup-CPU den Nachlauf zur Primary-CPU auf. Die Backup-CPU sendet an jedem Zykluskontrollpunkt eine Statusmeldung über ihren Programmfortschritt an die Primary-CPU. Das Display der Primary-CPU zeigt den Nachlauf der Backup-CPU an. Tabelle 11- 10 Aufholen des Nachlaufs der Backup-CPU Primary-CPU Backup-CPU...
Seite 324: Auswirkungen Des Systemzustands Syncup
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Auswirkungen des Systemzustands SYNCUP In SYNCUP ergeben sich unterschiedliche Rückwirkungen auf die Bearbeitung des Anwenderprogramms und der Kommunikationsfunktionen. In der folgenden Tabelle sind die Auswirkungen zusammengefasst. Tabelle 11- 11 Eigenschaften des SYNCUP Vorgang Auswirkungen während des Systemzustands SYNCUP Bearbeitung des Anwenderprogramms Alle Prioritätsklassen (OBs) werden bearbeitet.
Seite 325: Systemzustand Syncup Bricht Ab
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Systemzustand SYNCUP bricht ab Obwohl Sie den Systemzustand SYNCUP erfolgreich gestartet haben, kann es in verschiedenen Fällen zum Abbruch kommen: • Wenn eine der beiden CPUs in NETZ-AUS geht. • Wenn Sie die Backup-CPU auf STOP setzen; die Primary-CPU läuft im Betriebszustand RUN weiter.
Seite 326 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Eine detaillierte Auflistung von Fehlerursachen und ihrer Abhilfe finden Sie in der Tabelle SYNCUP-Abbruch: Ursachen und Abhilfe. Bild 11-8 Systemzustand SYNCUP bricht ab Tabelle 11- 12 Ablauf: SYNCUP bricht ab Nr. im Primary-CPU Systemzustand Backup-CPU Bild Ausgangssituation: Das redundante System S7-1500R/H befindet sich im Systemzustand SYNCUP.
Seite 327: In Betrieb Nehmen
Backup-CPU. Memory Card mit mehr Speicherplatz verwenden. Weitere Informationen finden Sie im Funktionshandbuch Struktur und Verwendung des CPU-Speichers (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193 101). Der Name von Dateien oder Verzeichnissen auf der SIMATIC Stellen Sie sicher, dass Datei- und/oder Verzeichnisnamen Memory Card der Backup-CPU enthält nicht-unterstützte keine Umlaute (ö, ä, ü, Ö, Ä, Ü) enthalten.
Seite 328 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Ursache für Abbruch des SYNCUP Abhilfe Die Last auf den Redundanzverbindungen zwischen Primary- Verringern Sie die Last auf den Redundanzverbindungen und Backup-CPU ist zu hoch, deshalb holt die Backup-CPU zwischen Primary- und Backup-CPU, indem Sie: den Nachlauf im Programmablauf zur Primary-CPU nicht auf.
Seite 329: System- Und Betriebszustandsübergänge
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände 11.4.7 System- und Betriebszustandsübergänge Systemzustandsübergänge Das folgende Bild zeigt die Systemzustandsübergänge des redundanten Systems S7-1500R/H. Bild 11-9 Systemzustandsübergänge Betriebszustandsübergänge Betriebszustandsübergänge des redundanten Systems Das folgende Bild zeigt die Betriebszustandsübergänge der Primary- und Backup-CPU. Bild 11-10 Betriebszustandsübergänge Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 330 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ① NETZ-EIN → ANLAUF, NETZ-EIN → SYNCUP Übergang Beschreibung Auswirkung Systemzustands- NETZ-EIN → ANLAUF Nach NETZ-EIN → übergang ANLAUF löscht die Pri- Die CPUs führen nach dem Einschalten das Pairing durch. Danach geht das mary-CPU den nicht redundante System in den Systemzustand ANLAUF, wenn: remanenten Speicher •...
Seite 331 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Automatischer ANLAUF nach NETZ-EIN nur für Primary-CPU möglich Hinweis Der automatische ANLAUF nach NETZ-EIN nur für die Primary-CPU vermeidet, dass eine CPU mit veralteten, remanenten Daten automatisch in den Betriebszustand RUN wechselt. Sie können die Backup-CPU manuell nach RUN schalten, dann wird diese automatisch zur Primary-CPU und läuft mit ihren remanenten Daten an.
Seite 332 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ② Kein ANLAUF nach Parametrierung "Warmstart - Betriebsart vor NETZ-AUS" Voraussetzungen: • Sie haben für beide CPUs „Warmstart – Betriebsart vor NETZ-AUS“ parametriert. • Das redundante System ist im Systemzustand RUN-Redundant. Vorgehen: 1. Schalten Sie beide CPUs gleichzeitig NETZ-AUS. 2.
Seite 333 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ③STOP → ANLAUF Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- STOP → ANLAUF Die Primary-CPU löscht übergang den nicht remanenten Das redundante System geht in den Systemzustand ANLAUF, wenn: Speicher und setzt den • Sie über das PG/PC oder das Display eine CPU auf RUN setzen und sich der Inhalt nicht remanen- ter Datenbausteine auf Betriebsartenschalter in Stellung RUN befindet...
Seite 334 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ④ANLAUF → RUN-Solo, ANLAUF → RUN Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- ANLAUF → RUN-Solo Das Prozessabbild wird übergang aktualisiert und die Das redundante System geht von ANLAUF in den Systemzustand RUN-Solo, Bearbeitung des zykli- wenn: schen Anwenderpro- •...
Seite 335: Auswirkungen
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ⑤RUN-Solo → SYNCUP, RUN → RUN-Syncup, STOP → SYNCUP Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- RUN-Solo → SYNCUP Siehe Kapitel System- übergang zustand SYNCUP (Sei- Die Primary-CPU befindet sich im Betriebszustand RUN. Das redundante Sys- te 315) tem geht vom Systemzustand RUN-Solo in den Systemzustand SYNCUP, wenn: •...
Seite 336 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ⑥SYNCUP → RUN-Redundant, RUN-Syncup → RUN-Redundant Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- SYNCUP → RUN-Redundant Dieser Systemzustand- übergang sübergang hat keine Das redundante System geht von SYNCUP in den Systemzustand RUN- Auswirkungen auf Redundant, wenn der SYNCUP erfolgreich durchlaufen wurde. Daten.
Seite 337 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ⑧RUN-Redundant → STOP, RUN-Solo → STOP, RUN → STOP Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- RUN-Redundant → STOP, RUN-Solo → STOP Dieser Systemzustand- übergang sübergang hat keine Das redundante System geht vom Systemzustand RUN-Redundant/RUN-Solo Auswirkungen auf in den Systemzustand STOP, wenn: Daten.
Seite 338 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ⑩SYNCUP → STOP, RUN-Syncup → STOP Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- SYNCUP → STOP Dieser Systemzustand- übergang sübergang hat keine Das redundante System geht vom Systemzustand SYNCUP in den Systemzu- Auswirkungen auf stand STOP, wenn: Daten. •...
Seite 339: Redundanzverlust Cpu
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände ⑪ANLAUF → STOP Übergang Beschreibung Auswirkungen Systemzustands- ANLAUF → STOP Dieser Systemzustand- übergang sübergang hat keine Das redundante System geht vom Systemzustand ANLAUF in den Systemzu- Auswirkungen auf stand STOP, wenn: Daten. • Die Primary-CPU während des Anlaufs einen Fehler erkennt, der die Wei- Betriebszustands- Dieser Betriebszustand- terarbeit verhindert...
Seite 340: Ursachen Für Redundanzverlust Cpu
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Verhalten Redundanzverlust CPU heißt: • Das redundante System geht vom Systemzustand RUN-Redundant in den Systemzustand RUN-Solo. • Die Primary-CPU geht vom Betriebszustand RUN-Redundant in RUN (1) oder • Primary-Backup-Umschaltung: Die Backup-CPU wird zur Primary-CPU und geht vom Betriebszustand RUN-Redundant in RUN (2).
Seite 341: Primary-Cpu Geht In Betriebszustand Run
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände (1) Primary-CPU geht in Betriebszustand RUN Bild 11-11 Primary-CPU geht in Betriebszustand RUN Tabelle 11- 14 Verhalten bei Redundanzverlust CPU: Primary-CPU geht in RUN Nr. im Primary-CPU Systemzustand Backup-CPU Bild Ausgangssituation: Das redundante System S7-1500R/H befindet sich im Systemzustand RUN-Redundant. Die Backup-CPU fällt wegen eines Hardware-Defekts aus.
Seite 342: Primary-Backup-Umschaltung
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Vorgehensweise zur Fehlerbehebung für den redundanten Betrieb 1. Beheben Sie den Fehler. 2. Starten Sie die Backup-CPU. Die Backup-CPU geht aus dem Betriebszustand STOP in den Betriebszustand SYNCUP. Die Synchronisation startet, wie im Kapitel Systemzustand SYNCUP (Seite 315) beschrieben ist.
Seite 343: Anzeige Und Ändern Des Systemzustands
Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände Tabelle 11- 15 Verhalten im Fehlerfall der Primary-CPU: Backup-CPU wird zur Primary-CPU und geht in RUN Nr. im CPU 1 Systemzustand CPU 2 Bild Ausgangssituation: Das redundante System S7-1500R/H befindet sich im Systemzustand RUN-Redundant. Die Primary-CPU (CPU 1) fällt wegen eines Hardware-Defekts aus. ①...
Seite 344 Beachten Sie, dass Sie über die Displays den Systemzustand RUN-Redundant oder STOP nur erreichen, indem Sie beide CPUs an ihren Displays in die Betriebszustände RUN bzw. STOP schalten. SIMATIC S7-1500 Display Simulator Eine Simulation der Anzeige der Menübefehle finden Sie im SIMATIC S7-1500 Display Simulator (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109761758).
Seite 345 Inbetriebnehmen 11.4 Betriebs- und Systemzustände STEP 7 Systemzustand anzeigen: Das R/H-System Bedienpanel (Online & Diagnose) zeigt den Systemzustand an. Systemzustand ändern: Im R/H-System Bedienpanel (Online & Diagnose): • Systemzustand STOP: Drücken Sie die Schaltfläche STOP R/H-System. Bild 11-13 Systemzustand STOP im R/H-System-Bedienpanel In den CPU-Bedienpanels (Online &...
Seite 346: Cpus Urlöschen
Inbetriebnehmen 11.5 CPUs urlöschen 11.5 CPUs urlöschen Grundlagen zum Urlöschen Das Urlöschen ist sowohl für die Primary- als auch für die Backup-CPU möglich. Sinnvoll ist das Urlöschen in der Regel nur für die Primary-CPU. Grund: Nach dem Urlöschen der Primary-CPU müssen Sie für den redundanten Betrieb eine Synchronisation anstoßen.
Seite 347: Ergebnis Nach Urlöschen
Konfigurationsdaten erhalten. Das Passwort wird nur gelöscht, wenn die Option "Lösche Passwort für den Schutz vertraulicher PLC-Konfigurationsdaten" gesetzt ist. Weitere Informationen zum Passwort für den Schutz vertraulicher Konfigurationsdaten finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 348: Automatisches Urlöschen
Inbetriebnehmen 11.5 CPUs urlöschen 11.5.1 Automatisches Urlöschen Mögliche Ursachen für automatisches Urlöschen In folgenden Fällen wird ein ordnungsgemäßes Weiterarbeiten verhindert. Die CPU führt ein automatisches Urlöschen durch. Ursachen dafür sind: • Anwenderprogramm ist zu groß und wird nicht vollständig in den Arbeitsspeicher geladen.
Seite 349 Inbetriebnehmen 11.5 CPUs urlöschen Vorgehen über den Betriebsartenschalter (R/H-CPUs mit Artikelnummer 6ES7513-1RL00-0AB0, 6ES7515-2RM00-0AB0, 6ES7517-3HP00-0AB0, 6ES7518-4JP00-0AB0) Hinweis Urlöschen ↔ Rücksetzen auf Werkseinstellungen Die nachfolgende Vorgehensweise entspricht dem Vorgehen für das Rücksetzen auf Werkseinstellungen: • Schalterbedienung mit gesteckter SIMATIC Memory Card: CPU führt Urlöschen durch •...
Seite 350: Vorgehen Über Das Display
Inbetriebnehmen 11.5 CPUs urlöschen Um über die Betriebsartentasten ein Urlöschen der CPU durchzuführen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Drücken Sie die Betriebsartentaste STOP. Ergebnis: Die STOP ACTIVE- und RUN/STOP-LED leuchten gelb. 2. Drücken Sie die Betriebsartentaste STOP solange bis die RUN/STOP-LED zum 2. Mal aufleuchtet und nach 3 Sekunden im Dauerlicht bleibt.
Seite 351: Projektierung Der Cpu Sichern Und Wiederherstellen
Inbetriebnehmen 11.6 Projektierung der CPU sichern und wiederherstellen 11.6 Projektierung der CPU sichern und wiederherstellen Sicherung von Online-Gerät laden Im Betrieb Ihrer Anlage nehmen Sie gegebenenfalls Änderungen vor. Sie fügen neue Geräte hinzu, tauschen vorhandene Geräte aus oder passen das Anwenderprogramm an. Falls diese Änderungen zu einem unerwünschten Verhalten führen, können Sie einen früheren Stand Ihrer Anlage wiederherstellen.
Seite 352: Übersicht Der Sicherungsarten
Inbetriebnehmen 11.6 Projektierung der CPU sichern und wiederherstellen Übersicht der Sicherungsarten Die folgende Tabelle zeigt die Sicherung der CPU-Daten in Abhängigkeit von der ausgewählten Sicherungsart sowie deren spezifischen Eigenschaften: Tabelle 11- 17 Sicherungsarten Sicherung von Laden von Gerät Laden des Geräts Momentwertauf- Online-Gerät laden (Software)
Seite 353: Beispiel: Sicherung Von Online-Gerät Wiederherstellen
Online-Hilfe von STEP 7. Notfalladresse (Emergency IP) Wenn Sie die CPU nicht über die IP-Adresse erreichen, können Sie eine temporäre Notfalladresse (Emergency IP) für die CPU einstellen. Weitere Informationen zur Notfalladresse finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 354: Ablage Von Mehrsprachigen Projekttexten
Inbetriebnehmen 11.6 Projektierung der CPU sichern und wiederherstellen Ablage von mehrsprachigen Projekttexten Wenn Sie eine CPU projektieren, entstehen Texte unterschiedlicher Kategorien, z. B.: • Objektnamen (Namen von Bausteinen, Modulen, Variablen, ...) • Kommentare (für Bausteine, Netzwerke, Beobachtungstabellen, ...) • Meldungen und Diagnosetexte Texte werden vom System zur Verfügung gestellt, z.
Seite 355 Manipulieren Sie keine Inhalte im Verzeichnis OMSSTORE auf der SIMATIC Memory Card. Informationen zum Auslesen der Speicherauslastung der CPU und der SIMATIC Memory Card finden Sie im Funktionshandbuch Struktur und Verwendung des CPU-Speichers (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/59193101). Informationen zur Parametrierung von mehrsprachigen Projekttexten in STEP 7 finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7.
Seite 356: Uhrzeitsynchronisation
Inbetriebnehmen 11.7 Uhrzeitsynchronisation 11.7 Uhrzeitsynchronisation Einleitung Alle S7-1500R/H CPUs sind mit einer internen Uhr ausgestattet. Die Uhr zeigt an: • die Uhrzeit mit einer Auflösung von 1 Millisekunde • das Datum mit Wochentag Die CPUs berücksichtigen die durch die Sommerzeit bedingte Zeitumstellung. Im redundanten Betrieb synchronisieren beide CPUs des redundanten Systems S7-1500R/H ihre interne Uhr ständig untereinander.
Seite 357: Beispiel: Ntp-Server Konfigurieren
Inbetriebnehmen 11.7 Uhrzeitsynchronisation Vorgehen Um die Uhrzeitsynchronisation für eine CPU zu aktivieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Parametrieren Sie die Uhrzeitsynchronisation in der Parametergruppe "Eigenschaften > Allgemein > Uhrzeit". 2. Stellen Sie am Parameter "Uhrzeitsynchronisation" den Wert "NTP-Server im Projekt einstellen"...
Seite 358: Identifikations- Und Maintenance-Daten
Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten 4. Tragen Sie bei "NTP Server 1:" die IP-Adresse des NTP-Servers ein: 192.168.1.15. Bild 11-14 Beispiel: NTP-Server konfigurieren 5. Wiederholen Sie die Schritte 2. bis 4. für die zweite CPU. 6. Laden Sie die Hardware-Konfiguration in die Primary-CPU. Ergebnis Das redundante System S7-1500R/H synchronisiert seine Uhrzeit mit dem NTP-Server 192.168.1.15.
Seite 359: Möglichkeiten, I&M-Daten Auszulesen
Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten Die Identifikationsdaten I&M unterstützen Sie bei folgenden Tätigkeiten: • Überprüfen der Anlagenkonfiguration • Auffinden von Hardware-Änderungen einer Anlage • Beheben von Fehlern in einer Anlage Mit den Identifikationsdaten I&M sind Module online eindeutig identifizierbar. Möglichkeiten, I&M-Daten auszulesen •...
Seite 360: Maintenance-Daten Über Step 7 Eingeben
Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten I&M-Daten über STEP 7 lesen Voraussetzung: Es muss eine Online-Verbindung zur CPU bestehen. Um die I&M-Daten über STEP 7 von Primary- und Backup-CPU zu lesen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Wählen Sie in der Projektnavigation die CPU. 2.
Seite 361: Aufbau Des Datensatzes Für I&M-Daten
Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten 11.8.2 Aufbau des Datensatzes für I&M-Daten I&M-Datensätze über Anwenderprogramm lesen (zentral und dezentral über PROFINET IO) Über Datensatz lesen (Anweisung "RDREC") greifen Sie gezielt auf bestimmte Identifikationsdaten zu. Unter dem zugehörigen Datensatz-Index erhalten Sie den entsprechenden Teil der Identifikationsdaten.
Seite 362 Identifikationsdaten Zugriff Beispiel Erläuterung Identifikationsdaten 0: (Datensatz-Index AFF0 VendorIDHigh lesen (1 byte) 0000 Name des Herstellers (002A = Siemens AG) VendorIDLow lesen (1 byte) 002A Order_ID lesen (20 byte) 6ES7515-2RM00-0AB0 Artikelnummer des Moduls (z. B. CPU 1515R-1 PN) IM_SERIAL_NUMBER lesen (16 byte) Seriennummer (gerätespezifisch)
Seite 363: Beispiel: Firmware-Version Der Cpu Auslesen Mit Get_Im_Data
Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten 11.8.3 Beispiel: Firmware-Version der CPU auslesen mit Get_IM_Data Automatisierungsaufgabe Sie wollen überprüfen, ob die Module in Ihrem redundanten System die aktuelle Firmware haben. Die Firmware-Version der Module finden Sie in den I&M 0-Daten. Die I&M 0-Daten sind die Basisinformationen eines Geräts.
Seite 364 Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten Lösung Um die I&M 0-Daten der CPU mit der Redundanz-ID 1 auszulesen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Legen Sie zur Ablage der I&M 0-Daten einem globalen Datenbaustein an. 2. Legen Sie im globalen Datenbaustein eine Struktur vom Datentyp "IM0_Data" an. Den Namen für die Struktur (hier "imData") können Sie beliebig vergeben.
Seite 365 Inbetriebnehmen 11.8 Identifikations- und Maintenance-Daten Ergebnis Die Anweisung "Get_IM_Data" hat die I&M 0-Daten der CPU mit Redundanz-ID 1 in den Datenbaustein abgelegt. Sie können sich die I&M 0-Daten online in STEP 7 ansehen, z. B. über die Schaltfläche "Alle beobachten" im Datenbaustein. Die CPU im Beispiel ist eine CPU 1513R-1 PN (6ES7513-1RM03-0AB0) mit der Firmware-Version V3.0.
Seite 366: Display
Display der CPU Einleitung Das folgende Kapitel gibt Ihnen einen Überblick über die Funktionsweise des Displays der R/H- CPUs. Im SIMATIC S7-1500 Display Simulator (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109761758) finden Sie detaillierte Informationen zu den einzelnen Optionen, einen Trainingskurs und eine Simulation der auswählbaren Menüpunkte.
Seite 367: Betriebstemperatur Für Das Display
Display 12.1 Display der CPU Betriebstemperatur für das Display Um die Lebensdauer des Displays zu erhöhen, schaltet sich das Display bei Überschreiten der zulässigen Betriebstemperatur ab. Wenn das Display wieder abgekühlt ist, dann schaltet sich das Display automatisch wieder ein. Bei abgeschaltetem Display zeigen die LEDs weiterhin den Status der CPUs an.
Seite 368 Display 12.1 Display der CPU Zu ①: CPU-Statusinformationen Die folgende Tabelle zeigt die abrufbaren CPU-Statusinformationen über das Display. Tabelle 12- 1 CPU-Statusinformationen Farbe und Symbole der Sta- Bedeutung tusinformation Grün • • RUN-Syncup • RUN-Redundant Orange • ANLAUF • SYNCUP •...
Seite 369: Zu ②: Bezeichnung Der Menüs
Display 12.1 Display der CPU Zu ②: Bezeichnung der Menüs Die folgende Tabelle zeigt die verfügbaren Menüs des Displays. Tabelle 12- 2 Bezeichnung der Menüs Hauptmenüpunkte Bedeutung Erklärung Übersicht Das Menü "Übersicht" beinhaltet Angaben über: • Eigenschaften der lokalen CPU •...
Seite 370 Display 12.1 Display der CPU Menüsymbole Die folgende Tabelle zeigt die Symbole, die das Display in den Menüs anzeigt. Tabelle 12- 3 Menüsymbole Symbol Bedeutung Editierbarer Menüpunkt. Wählen Sie die gewünschte Sprache aus. In der unterlagerten Seite liegt eine Meldung vor. In der unterlagerten Seite liegt ein Fehler vor.
Seite 371 Display 12.1 Display der CPU Bedientasten Über die folgenden Tasten bedienen Sie das Display: • Vier Pfeiltasten: "nach oben", "nach unten", "nach links", "nach rechts" Wenn Sie eine Pfeiltaste 2 Sekunden gedrückt halten, entsteht eine automatische Scroll- Funktion • Eine ESC-Taste •...
Seite 372 Display 12.1 Display der CPU Tooltips Einige auf dem Display angezeigte Werte überschreiten ab einer bestimmten Länge die verfügbare Darstellungsbreite. Solche Werte sind z. B.: • Stationsname • Anlagenkennzeichen • Ortskennzeichen • PROFINET-Gerätename Bei CPUs mit einem kleinen Display wird die verfügbare Darstellungsbreite häufiger überschritten.
Seite 373 Display 12.1 Display der CPU Bild über STEP 7 in das Display hochladen In der Gerätesicht von STEP 7 laden Sie über die Funktion "Display > Anwenderdefiniertes Logo" ein Bild aus Ihrem Dateisystem in das Display der CPU. Zur besseren Unterscheidung sind verschiedene Bilder in die beiden R/H-CPUs ladbar.
Seite 374: Einstellbare Sprachen
2. Laden Sie die Meldetexte als Softwarebestandteil in die CPU. – Wählen Sie dazu im Dialog "Vorschau Laden" unter "Textbibliotheken" die Option "Konsistentes Laden" aus (Voreinstellung). Verweis Wichtige Hinweise/Besonderheiten zum Display der HF-CPUs finden Sie in der Produktinformation F-CPUs S7-1500 (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109478599). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 375: Instandhalten
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen 13.1.1 Überprüfen vor dem Austauschen von Komponenten Einleitung Wenn Sie das redundante System im Systemzustand RUN-Solo vorfinden, dann beachten Sie folgende Regeln: • Beginnen Sie nicht sofort mit dem Austauschen von Komponenten. •...
Seite 376 Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen Pairing-Status überprüfen Um den Pairing-Status zu überprüfen, haben Sie folgende Möglichkeiten: • Direkt über das Display der Backup-CPU. Im Menü "Übersicht > Redundanz > Pairing-Status": – Pairing erfolgreich – Single-Pairing erfolgreich (X*P*) –...
Seite 377 Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen • In STEP 7 im Diagnosestatus (Online & Diagnose) des S7-1500R/H-Systems: Überprüfen Sie im Diagnosestatus den Systemstatus: – Pairing: Im Feld "Pairing-Status" wird "Pairing erfolgreich" angezeigt. – Kein Pairing: Im Feld "Pairing-Status" wird "Kein Pairing" angezeigt. Bild 13-1 Diagnosestatus "Pairing erfolgreich"...
Seite 378: Defekte R/H-Cpu Austauschen
R/H-CPU ersetzen, dann müssen Sie das bisher gültige Passwort für die neue R/H-CPU erstmalig vergeben. Weitere Informationen und Regeln für den Ersatzteilfall finden Sie im Funktionshandbuch Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925). Voraussetzungen • Beachten Sie das Kapitel Überprüfen vor dem Austauschen von Komponenten (Seite 374).
Seite 379: Vorgehen R/H-Cpu Austauschen
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen Vorgehen R/H-CPU austauschen Um eine R/H-CPU im redundanten System auszutauschen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Schalten Sie die Versorgungsspannung der ausgefallenen R/H-CPU aus. 2. Ziehen Sie den Anschluss-Stecker für die Versorgungsspannung ab. 3.
Seite 380: Defekte Redundanzverbindungen Austauschen
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen 13.1.3 Defekte Redundanzverbindungen austauschen Einleitung Dieses Kapitel beschreibt folgende Austauschszenarien: S7-1500R: • Defekte PROFINET-Leitung bei S7-1500R austauschen. Der PROFINET-Ring ist an einer beliebigen Stelle unterbrochen. Weitere Informationen finden Sie im Kapitel Defekte PROFINET-Leitung austauschen (Seite 383). •...
Seite 381: Ausgangssituation: Ausfall Zweier Profinet-Leitungen Gleichzeitig
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen Vorgehen: Tausch der beiden PROFINET-Leitungen Um die defekten PROFINET-Leitungen auszutauschen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Lokalisieren Sie die defekten PROFINET-Leitungen im PROFINET-Ring. 2. Tauschen Sie nacheinander die PROFINET-Leitungen aus. 3. Falls erforderlich, führen Sie nacheinander einen Neustart der beiden CPUs durch. Ergebnis Das redundante System wechselt in den Systemzustand RUN-Redundant.
Seite 382: Eine Defekte Redundanzverbindung Bei S7-1500H Austauschen
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen 13.1.3.2 Eine defekte Redundanzverbindung bei S7-1500H austauschen Ausgangssituation Eine Redundanzverbindung (Lichtwellenleiter) ist unterbrochen. Anzeige am Display: Single- Pairing mit Angabe von Schnittstelle und Port. Das redundante System S7-1500H befindet sich im Systemzustand RUN-Redundant. Vorgehen: Tausch der Redundanzverbindung Um eine defekte Redundanzverbindung auszutauschen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 383: Beide Defekten Redundanzverbindungen Bei S7-1500H Austauschen
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen 13.1.3.4 Beide defekten Redundanzverbindungen bei S7-1500H austauschen Ausgangssituation: Ausfall beider Redundanzverbindungen nacheinander Beide Redundanzverbindungen (Lichtwellenleiter) wurden nacheinander unterbrochen (zeitlicher Abstand > 55 ms). Das redundante System S7-1500H befindet sich im Systemzustand RUN-Solo. Voraussetzung Beachten Sie das Kapitel Überprüfen vor dem Austauschen von Komponenten (Seite 374).
Seite 384: Defekte Profinet-Leitung Austauschen
Das redundante System S7-1500R/H befindet sich im Systemzustand RUN-Solo. Hinweis Defekte SIMATIC Memory Card bei HF-CPU mit Sicherheitsprogramm austauschen Das genaue Vorgehen finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 385: Defekte Laststromversorgung Pm Austauschen
Wenn der Speicherplatz auf einer SIMATIC Memory Cards nicht ausreicht, dann ist diese Karte während des laufenden Betriebs austauschbar. Das Vorgehen, die Reaktion des redundanten Systems darauf und weitere Informationen zur SIMATIC Memory Card finden Sie im Funktionshandbuch Struktur und Verwendung des CPU-Speichers (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/59193101) beschrieben. 13.1.6 Defekte Laststromversorgung PM austauschen Ausgangssituation Eine Laststromversorgung PM ist ausgefallen.
Seite 386: Defektes Io-Device/Switch Austauschen
Instandhalten 13.1 Komponenten des redundanten Systems S7-1500R/H austauschen Vorgehen Um eine defekte Laststromversorgung PM auszutauschen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Schalten Sie die Netzversorgung aus (DC 24 V oder AC 230 V). 2. Tauschen Sie die defekte Laststromversorgung PM. 3. Schalten Sie die Netzversorgung wieder ein. 4.
Seite 387: Vorgehen Interfacemodul Eines R1-Devices Austauschen
Instandhalten 13.2 Display/Frontklappe austauschen Hinweis Medienredundanzrolle Client bei den PROFINET-Geräten einstellen Wenn Sie ein PROFINET-Gerät im PROFINET-Ring austauschen, dann müssen Sie dem PROFINET-Gerät die Medienredundanzrolle Client in STEP 7 zuweisen. Die Einstellung der Medienredundanzrolle Client ist wichtig für Teilnehmer, die keine IO-Devices sind (z. B. Switches).
Seite 388 Instandhalten 13.2 Display/Frontklappe austauschen 6. Stecken Sie das neue Display in die R-CPU und drücken Sie das Display im oberen Bereich fest, bis es hörbar einrastet. 7. Klappen Sie die Frontklappe nach unten. Das folgende Bild zeigt das Vorgehen beispielhaft an der CPU 1513R-1 PN. Bild 13-2 Display entfernen Redundantes System S7-1500R/H...
Seite 389: Explosionsgefährdeter Bereich Zone
Instandhalten 13.2 Display/Frontklappe austauschen Frontklappe austauschen (R/H-CPUs mit Artikelnummer 6ES7513-1RL00-0AB0, 6ES7515-2RM00- 0AB0, 6ES7517-3HP00-0AB0, 6ES7518-4JP00-0AB0) Um die Frontklappe von der CPU abzunehmen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Klappen Sie die Frontklappe nach oben, bis die Frontklappe 90° zum Modul nach vorne steht.
Seite 390: Kodierelement Am Netzanschluss-Stecker Der Laststromversorgung Austauschen
Instandhalten 13.3 Kodierelement am Netzanschluss-Stecker der Laststromversorgung austauschen 13.3 Kodierelement am Netzanschluss-Stecker der Laststromversorgung austauschen Einleitung Die Kodierung besteht aus einem 2-teiligen Kodierelement. Ab Werk steckt ein Teil des Kodierelements in der Rückseite des Netzanschluss-Steckers. Das andere Teil steckt fest in der Laststromversorgung. Dadurch wird verhindert, dass Sie einen Netzanschluss-Stecker aus einer Laststromversorgung in ein Modul eines anderen Typs stecken.
Seite 391 Instandhalten 13.3 Kodierelement am Netzanschluss-Stecker der Laststromversorgung austauschen Vorgehen Um das Kodierelement am Netzanschluss-Stecker der Laststromversorgung auszutauschen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Orientieren Sie sich an der Beschriftung auf dem Netzanschluss-Stecker. Bild 13-4 Beschriftung auf dem Netzanschluss-Stecker 2. Orientieren Sie sich an der roten Markierung auf dem Kodierelement. 3.
Seite 392: Firmware-Update
Anwenderprogramm haben, wenn Sie im Anwenderprogramm neue Funktionen verwenden, welche von der Firmware der CPU noch nicht unterstützt wurden. Unter dem folgenden Beitrag (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109478459) finden Sie alle Firmwarestände für die CPUs incl. Displays. Außerdem finden Sie eine Beschreibung der neuen Funktionen des jeweiligen Firmwarestands.
Seite 393: Möglichkeiten Zum Firmware-Update
Instandhalten 13.4 Firmware-Update Voraussetzung Sie haben die Dateien für das Firmware-Update vom Siemens Industry Online Support (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps) heruntergeladen. Wählen Sie auf dieser Internet-Seite: Automatisierungstechnik > Automatisierungssysteme > Industrie-Automatisierungssysteme SIMATIC > Steuerungen > Advanced Controller > S7-1500 > Zentralbaugruppen > Redundante...
Seite 394 Instandhalten 13.4 Firmware-Update Vorgehen online in STEP 7 über Online & Diagnose Voraussetzung: Zwischen CPU/PROFINET IO-Device und PG/PC besteht eine Online- Verbindung und die CPU ist projektiert. Um online über STEP 7 ein Firmware-Update durchzuführen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Markieren Sie das Modul in der Gerätesicht. 2.
Seite 395: Installieren Des Firmware-Updates Der R/H-Cpus
Wenn Sie ein Firmware-Update über SIMATIC Memory Card durchführen, verwenden Sie eine ausreichend große Karte. Beachten Sie beim Download der Update-Dateien vom Siemens Industry Online Support die angegebenen Dateigrößen. Die Gesamtgröße der Update-Dateien darf die verfügbare Speichergröße Ihrer SIMATIC Memory Card nicht übersteigen.
Seite 396: Installieren Des Firmware-Updates Für Die Displays Der R/H-Cpus
Instandhalten 13.4 Firmware-Update 6. Schalten Sie die CPU 2 in den Betriebszustand RUN. WARNUNG Unzulässige Anlagenzustände möglich Durch die Installation des Firmware-Updates gehen die CPUs in den Betriebszustand STOP und somit das redundante System in den Systemzustand STOP. STOP kann sich auf den Betrieb eines Online-Prozesses oder einer Maschine auswirken.
Seite 397: Cpus Auf Werkseinstellungen Zurücksetzen
Instandhalten 13.5 CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen 13.5 CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen Einleitung "Rücksetzen auf Werkseinstellungen" versetzt die CPU in den Auslieferungszustand. Die Funktion löscht sämtliche Informationen, die auf der CPU intern gespeichert waren. Empfehlung: Versetzen Sie die CPU in den Auslieferungszustand, wenn: •...
Seite 398 Instandhalten 13.5 CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen Setzen Sie die CPU auf Werkseinstellungen folgendermaßen zurück: 1. Bringen Sie den Betriebsartenschalter in Stellung STOP. Ergebnis: Die RUN/STOP-LED leuchtet gelb. 2. Ziehen Sie die SIMATIC Memory Card aus der CPU. Warten Sie, bis die RUN/STOP-LED nicht mehr blinkt.
Seite 399 Instandhalten 13.5 CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen Ergebnis: Die CPU führt danach "Rücksetzen auf Werkseinstellungen" durch, während die RUN/STOP-LED gelb blinkt. Wenn die STOP-ACTIVE- und RUN/STOP-LED gelb leuchten, dann ist die CPU auf Werkseinstellungen zurückgesetzt und im Betriebszustand STOP. Im Diagnosepuffer ist das Ereignis "Rücksetzen auf Werkseinstellungen" eingetragen. Hinweis Durch das Zurücksetzen der CPU auf Werkseinstellungen über die Betriebsartentasten wird auch die IP-Adresse der CPU gelöscht und die Redundanz-ID auf 1 zurückgesetzt.
Seite 400: Ergebnis Nach Zurücksetzen Auf Werkseinstellungen
Instandhalten 13.5 CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen 3. Wenn Sie die IP-Adresse beibehalten wollen, dann aktivieren Sie das Optionsfeld "IP-Adresse beibehalten". Wenn Sie die IP-Adresse löschen wollen, dann aktivieren Sie das Optionsfeld "IP-Adresse löschen". Hinweis Bei "IP-Adresse löschen" werden alle IP-Adressen gelöscht, unabhängig davon, wie Sie die Online-Verbindung hergestellt haben.
Seite 401: Wartung Und Reparatur
Weitere Informationen zum Thema "Rücksetzen auf Werkseinstellungen" finden Sie im Funktionshandbuch Struktur und Verwendung des CPU-Speichers (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/59193101) im Kapitel Speicherbereiche und Remanenz und in der Online-Hilfe von STEP 7. Informationen über das Urlöschen der CPU finden Sie im Kapitel CPUs urlöschen (Seite 345).
Seite 402: Test- Und Servicefunktionen
Test- und Servicefunktionen 14.1 Testfunktionen Einleitung Sie haben die Möglichkeit, den Ablauf Ihres Anwenderprogramms auf der CPU zu testen. Sie beobachten Signalzustände und Werte von Variablen. Sie belegen Variablen mit Werten vor, damit Sie bestimmte Situationen für den Programmablauf simulieren. Hinweis Nutzung von Testfunktionen Wenn Sie Testfunktionen nutzen, dann beeinflussen Sie die Programmbearbeitungszeit und...
Seite 403: Testen Mit Programmstatus
Test- und Servicefunktionen 14.1 Testfunktionen Testmöglichkeiten • Testen mit Programmstatus • Testen mit Haltepunkten (nur im Systemzustand ANLAUF (Anlauf-OB) oder RUN-Solo) • Testen mit Beobachtungstabelle • Testen mit Forcetabelle • Testen mit PLC-Variablentabelle • Testen mit Datenbaustein-Editor • Testen mit LED-Blinktest •...
Seite 404: Testen Mit Haltepunkten
Testen dennoch Haltepunkte verwenden wollen, müssen Sie vorher den Sicherheitsbetrieb deaktivieren. Beachten Sie die weiteren Informationen zu den Fehlern und Auswirkungen im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Unterschied zwischen Steuern und Forcen Der grundsätzliche Unterschied zwischen den Funktionen Steuern und Forcen besteht im Speicherverhalten: •...
Seite 405: Testen Mit Beobachtungstabellen
Test- und Servicefunktionen 14.1 Testfunktionen Testen mit Beobachtungstabellen Innerhalb der Beobachtungstabelle stehen Ihnen folgende Funktionen zur Verfügung: • Beobachten von Variablen Mit Beobachtungstabellen beobachten Sie die aktuellen Werte einzelner Variablen eines Anwenderprogramms einer CPU – Am PG/PC – Am Display der CPU Beachten Sie folgende Voraussetzung, damit das Display der CPU den Wert der Variablen anzeigt: Sie müssen in der Forcetabelle in der Spalte "Name"...
Seite 406: Testen Mit Forcetabelle
Test- und Servicefunktionen 14.1 Testfunktionen Testen mit Forcetabelle Innerhalb der Forcetabelle stehen Ihnen folgende Funktionen zur Verfügung: • Beobachten von Variablen Mit Forcetabellen beobachten Sie die aktuellen Werte einzelner Variablen eines Anwenderprogramms einer CPU – Am PG/PC – Am Display der CPU Sie beobachten die Tabelle mit oder ohne Triggerbedingung.
Seite 407: Testen Mit Datenbaustein-Editor
– Um die Messung anzuzeigen, öffnen Sie im Systemordner "Messungen" die Aufzeichnung mit Doppelklick. Das Register "Diagramm" der Messung wird im Arbeitsbereich geöffnet. Beachten Sie beim Testen mit Tracefunktion auch den folgenden FAQ im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/102781176). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 408: Servicedaten Auslesen/Speichern
Verweis Weitere Informationen zu den Testfunktionen finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7. Weitere Informationen für das Testen mit Tracefunktionen finden Sie im Funktionshandbuch Trace- und Logikanalysatorfunktion nutzen (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/64897128). 14.2 Servicedaten auslesen/speichern Servicedaten Die Servicedaten enthalten neben dem Inhalt des Diagnosepuffers noch zahlreiche weitere Informationen über den internen Zustand der CPU.
Seite 409: Vorgehen Über Die Simatic Memory Card
Test- und Servicefunktionen 14.2 Servicedaten auslesen/speichern Vorgehen über die SIMATIC Memory Card Wenn über Ethernet keine Kommunikation mit der CPU möglich ist, dann verwenden Sie die SIMATIC Memory Card für das Speichern der Servicedaten. In allen anderen Fällen speichern Sie die Servicedaten über STEP 7. Das Vorgehen über die SIMATIC Memory Card ist aufwändiger als die anderen Möglichkeiten zum Speichern der Servicedaten.
Seite 410: Technische Daten
Technische Daten Einleitung In diesem Kapitel finden Sie die technischen Daten des Systems: • Die Normen und Prüfwerte, welche die Module des redundanten Systems S7-1500R/H einhalten und erfüllen. • Die Prüfkriterien, nach denen das redundante System S7-1500R/H getestet wurde. Technische Daten zu den Modulen Die technischen Daten der einzelnen Module finden Sie in den Gerätehandbüchern der entsprechenden Module.
Seite 411: Einsatzvoraussetzungen
Technische Daten 15.1 Normen und Zulassungen WARNUNG Explosionsgefahr Wenn Sie Komponenten austauschen, kann die Eignung für Class I, Div. 2 oder Zone 2 ungültig werden. WARNUNG Einsatzvoraussetzungen Dieses Gerät ist nur für den Einsatz in Class I, Div. 2, Gruppe A, B, C, D; Class I, Zone 2, Gruppe IIC oder in nicht gefährdeten Bereichen geeignet.
Seite 412: Ce-Kennzeichnung
Siemens AG Digital Industries Factory Automation DI FA TI COS TT Postfach 1963 D-92209 Amberg Die UK-Konformitätserklärung steht auf der Website des Siemens Industry Online Support unter dem Stichwort "Konformitätserklärung" auch zum Download zur Verfügung. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 413 Technische Daten 15.1 Normen und Zulassungen cULus-Zulassung Underwriters Laboratories Inc. nach • UL 508 (Industrial Control Equipment) ODER UL 61010-1 und UL 61010-2-201 • CAN/C22.2 No. 142 (Process Control Equipment) ODER CAN/CSA C22.2 No. 61010-1 und CAN/CSA C22.2 No. 61010-2-201 ODER cULus HAZ.
Seite 414: Fm-Zulassung
Technische Daten 15.1 Normen und Zulassungen FM-Zulassung Factory Mutual Research (FM) nach • Approval Standard Class Number 3611, 3600, 3810 • ANSI/UL 121201 • ANSI/UL 61010-1 • CAN/CSA C22.2 No. 213 • CAN/CSA C22.2 No. 61010-1 • CAN/CSA C22.2 No. 0-10 APPROVED for use in Class I, Division 2, Group A, B, C, D T4;...
Seite 415: Ukex-Zulassung
Technische Daten 15.1 Normen und Zulassungen Besondere Bedingungen im Ex-Bereich: 1. Das Gerät darf nur in einem Bereich von nicht mehr als Verschmutzungsgrad 2 verwendet werden, wie in EN 60664-1 definiert. 2. Das Gerät muss in ein geeignetes Gehäuse eingebaut werden, das eine Schutzart von mindestens IP54 gemäß...
Seite 416 Technische Daten 15.1 Normen und Zulassungen Besondere Bedingungen im Ex-Bereich: 1. Das Gerät darf nur in einem Bereich von nicht mehr als Verschmutzungsgrad 2 verwendet werden, wie in IEC 60664-1 definiert. 2. Das Gerät muss in ein geeignetes Gehäuse eingebaut werden, das eine Schutzart von mindestens IP54 gemäß...
Seite 417: Schiffsbau-Zulassung
Technische Daten 15.1 Normen und Zulassungen IEC 61131-2 Das redundante System S7-1500R/H erfüllt die Anforderungen und Kriterien der Norm IEC 61131-2 (Speicherprogrammierbare Steuerungen, Teil 2: Betriebsmittelanforderungen und Prüfungen). IEC 61010-2-201 Das redundante System S7-1500R/H erfüllt die Anforderungen und Kriterien der Norm IEC 61010-2-201 (Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte Teil 2-201: Besondere Anforderungen für Steuer- und Regelgeräte).
Seite 418 Wenn Sie das redundante System S7-1500R/H in Wohngebieten einsetzen, kann es zu Beeinflussungen des Rundfunk- oder Fernsehempfangs kommen. Verweis Die Zertifikate der Kennzeichnungen und Zulassungen finden Sie beim Siemens Industry Online Support im Internet (http://www.siemens.com/automation/service&support). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 419: Elektromagnetische Verträglichkeit
Technische Daten 15.2 Elektromagnetische Verträglichkeit 15.2 Elektromagnetische Verträglichkeit Definition Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ist die Fähigkeit einer elektrischen Einrichtung, in ihrer elektromagnetischen Umgebung zufrieden stellend zu funktionieren. Die Umgebung wird dabei nicht beeinflusst. Das redundante System S7-1500R/H erfüllt auch die Anforderungen des EMV-Gesetzes des europäischen Binnenmarkts.
Seite 420: Sinusförmige Störgrößen
Technische Daten 15.2 Elektromagnetische Verträglichkeit Sinusförmige Störgrößen Die folgende Tabelle zeigt die elektromagnetische Verträglichkeit des redundanten Systems S7-1500R/H gegenüber sinusförmigen Störgrößen (HF-Einstrahlung). Tabelle 15- 2 Sinusförmige Störgrößen HF-Einstrahlung HF-Einstrahlung nach IEC 61000-4-3/NAMUR 21 entspricht Schärfegrad Elektromagnetisches HF-Feld, amplitudenmoduliert 80 MHz bis 2,7 GHz 10 V/m 2,7 GHz bis 6 GHz 3 V/m...
Seite 421: Transport- Und Lagerbedingungen
Technische Daten 15.3 Transport- und Lagerbedingungen 15.3 Transport- und Lagerbedingungen Einleitung Das redundante System S7-1500R/H erfüllt bezüglich Transport- und Lagerbedingungen die Anforderungen nach IEC 61131-2. Die folgenden Angaben gelten für Module, die in der Originalverpackung transportiert bzw. gelagert werden. Transport- und Lagerbedingungen von Modulen Tabelle 15- 6 Transport- und Lagerbedingungen Art der Bedingung Zulässiger Bereich...
Seite 422: Mechanische Und Klimatische Umgebungsbedingungen
Technische Daten 15.4 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen 15.4 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen Einsatzbedingungen Das redundante System S7-1500R/H ist für den wettergeschützten, ortsfesten Einsatz vorgesehen. Die Einsatzbedingungen orientieren sich an den Anforderungen der IEC 61131-2:2017. • OTH4 • STH4 (R/H-CPUs: Minimale Umgebungstemperatur -40 °C, Minimale relative Luftfeuchtigkeit 5%) •...
Seite 423 Technische Daten 15.4 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen Klimatische Umgebungsbedingungen Die folgende Tabelle zeigt die zulässigen klimatischen Umgebungsbedingungen für das redundante System S7-1500R/H während des Betriebs. Tabelle 15- 8 Klimatische Umgebungsbedingungen Umgebungsbedingungen Zulässiger Bereich Bemerkungen Temperatur R- Waagrechter von 0 bis 60 °C Um die Lebensdauer des Displays zu erhöhen, CPUs Einbau...
Seite 424 Die maximale "Höhe im Betrieb bezogen auf Meeresspiegel" ist in den technischen Daten des jeweiligen Moduls beschrieben. Die Produktdatenblätter mit tagesaktuellen technischen Daten finden Sie im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/td) beim Industry Online Support. Geben Sie auf der Internetseite die Artikelnummer oder die Kurzbezeichnung des gewünschten Moduls ein.
Seite 425: Auswirkungen Auf Die Modulverfügbarkeit
Technische Daten 15.5 Angaben zu Isolationsprüfungen, Schutzklasse, Schutzart und Nennspannung Auswirkungen auf die Modulverfügbarkeit Beim Einsatz in Höhen über 2000 m beginnt sich die stärkere Höhenstrahlung auch auf die Fehlerrate elektronischer Komponenten auszuwirken (sog. Soft Error Rate). Dies kann in Einzelfällen zu einer Primary-Backup-Umschaltung führen.
Seite 426: Einsatz Von S7-1500R/H Im Explosionsgefährdeten Bereich Zone 2
Statischer Wert: Erzeugung als Schutzkleinspannung mit sicherer elektrischer Trennung nach IEC 61131-2 bzw. IEC 61010-2-201. 15.6 Einsatz von S7-1500R/H im explosionsgefährdeten Bereich Zone 2 Verweis Weitere Informationen finden Sie in der Produktinformation Einsatz der Baugruppen/Module im explosionsgefährdeten Bereich Zone 2 (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/19692172). Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 427: Maßbilder
Maßbilder Profilschiene 160 mm Bild A-1 Profilschiene 160 mm Profilschiene 245 mm Bild A-2 Profilschiene 245 mm Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 428 Maßbilder Profilschiene 482,6 mm Bild A-3 Profilschiene 482,6 mm Profilschiene 530 mm Bild A-4 Profilschiene 530 mm Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 429 Maßbilder Profilschiene 830 mm Bild A-5 Profilschiene 830 mm Profilschiene 2000 mm Bild A-6 Profilschiene 2000 mm Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 430: Zubehör/Ersatzteile
Zubehör/Ersatzteile Zubehör Allgemein Tabelle B- 1 Zubehör Allgemein Bezeichnung Artikelnummer Profilschiene 6ES7590-1AB60-0AA0 • Profilschiene, 160 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AC40-0AA0 • Profilschiene, 245 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AE80-0AA0 • Profilschiene, 482 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AF30-0AA0 • Profilschiene, 530 mm (mit Bohrung) 6ES7590-1AJ30-0AA0 •...
Seite 431: Simatic Memory Cards
Medienkonverter (elektrisch ⇔ optisch) Artikelnummer Artikelnummer SIMATIC NET Media Converter SCALANCE X101-1 6GK5101-1BB00-2AA3 RUGGEDCOM RMC-24-TXFXSM-XX 6GK6001-0AC01-0EA0 Weitere Medienkonverter auf Anfrage Online-Katalog Weitere Artikelnummern zum redundanten System S7-1500R/H finden Sie im Internet (https://mall.industry.siemens.com) im Online-Katalog und Online-Bestellsystem. Redundantes System S7-1500R/H Systemhandbuch, 01/2023, A5E41814780-AE...
Seite 432: Außerbetriebnahme
Außerbetriebnahme Einleitung Im folgenden Kapitel finden Sie Informationen, wie Sie einzelne Komponenten Ihres redundanten Systems S7-1500R/H ordnungsgemäß außer Betrieb nehmen. Eine Außerbetriebnahme ist nötig, wenn die Komponente das Ende ihrer Lebensdauer erreicht hat. Eine Außerbetriebnahme schließt die umweltgerechte Entsorgung und die sichere Entfernung aller digitalen Daten elektronischer Komponenten mit Speichermedium ein.
Seite 433: Daten Löschen
Außerbetriebnahme C.2 Daten sicher entfernen Daten löschen Gehen Sie für das sichere Löschen der Daten jeder R/H-CPU und SIMATIC Memory Card in folgender Reihenfolge vor: 1. Formatieren Sie die SIMATIC Memory Card. Der Formatiervorgang löscht den kompletten Inhalt der SIMATIC Memory Card. Formatierung mit STEP 7: –...
Seite 434: C.3 Recycling Und Entsorgung
Außerbetriebnahme C.3 Recycling und Entsorgung Ausführliche Informationen über das Rücksetzen auf Werkseinstellungen finden Sie im Kapitel CPUs auf Werkseinstellungen zurücksetzen (Seite 396). Ergebnis: Sämtliche Daten, die sich noch in den Datenspeichern der CPU und der SIMATIC Memory Card befanden, wurden gelöscht. Sie können die Komponenten nun der Entsorgung zuführen.
Seite 435: Glossar
Glossar Alarm Das Betriebssystem der CPU unterscheidet verschiedene Prioritätsklassen, welche die Bearbeitung des Anwenderprogramms regeln. Zu diesen Prioritätsklassen gehören Alarme, z. B. Prozessalarme. Bei Auftreten eines Alarms ruft das Betriebssystem automatisch einen zugeordneten Organisationsbaustein auf. In dem Organisationsbaustein programmieren Sie die gewünschte Reaktion (z.
Seite 436: Anschluss-Stecker
Glossar Anschluss-Stecker Der Anschluss-Stecker verbindet z. B. Teilnehmer und Leitung physikalisch miteinander. Anwenderprogramm Bei SIMATIC wird zwischen Anwenderprogrammen und der Firmware der CPU unterschieden. Das Anwenderprogramm enthält alle Anweisungen, Deklarationen und Daten, die eine Anlage oder einen Prozess steuern. Das Anwenderprogramm ist dem redundanten System zugeordnet.
Seite 437 Glossar Betriebszustände Betriebszustände beschreiben das Verhalten einer einzelnen CPU zu jedem beliebigen Zeitpunkt. Die Primary-CPU des redundanten Systems S7-1500R/H verfügt über die Betriebszustände STOP, ANLAUF, RUN, RUN-Syncup und RUN-Redundant. Die Backup-CPU verfügt über die Betriebszustände STOP, SYNCUP und RUN-Redundant. Bezugspotenzial Potenzial, von dem aus die Spannungen der beteiligten Stromkreise betrachtet und/oder gemessen werden.
Seite 438 Glossar Datenbaustein Datenbausteine (DB) sind Datenbereiche im Anwenderprogramm, die Anwenderdaten enthalten. Es gibt folgende Datenbausteine: • Globale Datenbausteine, auf die Sie von allen Codebausteinen zugreifen. • Instanz-Datenbausteine, die einem bestimmten FB-Aufruf zugeordnet sind. Dezentrales Peripheriesystem System mit Peripheriemodulen, das dezentral in größerer Entfernung von der steuernden CPU aufgebaut ist.
Seite 439: Firmware-Update
Glossar Erden Erden heißt, ein elektrisch leitfähiges Teil über eine Erdungsanlage mit dem Erder zu verbinden. Erzeugnisstand (ES) = Funktionsstand (FS) Der Erzeugnisstand bzw. Funktionsstand gibt Auskunft über die Hardwareversion des Moduls. F-CPU Eine F-CPU ist eine F-fähige Zentralbaugruppe, die für den Einsatz in SIMATIC Safety zugelassen ist.
Seite 440: Funktionserde
Glossar Funktionserde Die Funktionserde ist ein Strompfad niedriger Impedanz zwischen Stromkreisen und Erde. Der Strompfad ist nicht als Schutzmaßnahme gedacht, sondern z. B. zur Verbesserung der Störfestigkeit. Gerätenamen Jedes IO-Device muss einen eindeutigen Gerätenamen haben. Erst dann kommuniziert der IO-Controller mit einem IO-Device. Vorteil: Die Handhabung von Gerätenamen ist einfacher als komplexe IP-Adressen.
Seite 441: Konfigurieren
Glossar Identifikationsdaten Informationen, die in Modulen gespeichert werden, und die den Anwender bei der Überprüfung der Anlagenkonfiguration und dem Auffinden von Hardware-Änderungen unterstützen. Instanzdatenbaustein Jedem Aufruf eines Funktionsbausteins im STEP 7-Anwenderprogramm ist ein Datenbaustein zugeordnet, der automatisch generiert wird. Im Instanz-Datenbaustein sind die Werte der Eingangs-, Ausgangs- und Durchgangsparameter sowie die bausteinlokalen Daten abgelegt.
Seite 442 Glossar MAC-Adresse Jedem Port einer PROFINET-Schnittstelle (eines PROFINET-Geräts) wird bereits im Werk eine weltweit eindeutige Geräteidentifikationen zugewiesen. Die jeweils 6 byte lange Geräteidentifikation ist die MAC-Adresse. Die MAC-Adresse teilt sich auf in: • 3 byte Herstellerkennung • 3 byte Gerätekennung (laufende Nummer) Die MAC-Adressen stehen im Regelfall vorne lesbar auf dem Gerät.
Seite 443: Potenzialausgleich
Glossar Parameter • Variable eines STEP 7-Codebausteins • Variable zur Einstellung des Verhaltens eines Moduls (eine oder mehrere pro Modul). Jedes Modul besitzt im Lieferzustand eine sinnvolle Grundeinstellung, die Sie durch Konfigurieren in STEP 7 verändern können. Es gibt statische Parameter und dynamische Parameter.
Seite 444 Glossar Primary-Backup-Umschaltung Die Primary-CPU übt die führende Rolle innerhalb des redundanten Systems aus. Wenn die Primary-CPU wegen einer Störung ausfällt, dann übernimmt die Backup-CPU die Primary-Rolle und arbeitet als Primary-CPU weiter. Primary-CPU Rolle einer CPU im redundanten System S7-1500R/H. Wenn sich das R-/H-System im Systemzustand RUN-Redundant befindet, dann führt die Primary-CPU den Prozess.
Seite 445: Push-In-Klemme
Glossar Prozessalarm Weitere Informationen finden Sie im Glossareintrag "Alarm, Prozess-". Push-in-Klemme Klemme zum werkzeugfreien Anschluss von Leitungen. Redundante Systeme Redundante Systeme sind dadurch gekennzeichnet, dass wichtige Automatisierungskomponenten mehrfach (redundant) vorhanden sind. Bei Ausfall einer redundanten Komponente wird die Kontrolle des Prozesses aufrechterhalten. Redundanz-ID In beiden CPUs sind im Ladespeicher sowohl die Projektdaten der einen als auch der anderen CPU hinterlegt.
Seite 446 Glossar Sicherheitsfunktion In F-CPU und F-Peripherie integrierter Mechanismus, der den Einsatz im fehlersicheren System SIMATIC Safety ermöglicht. Nach IEC 61508: Funktion, die von einer Sicherheitseinrichtung implementiert wird, um im Fall eines bestimmten Fehlers das System im sicheren Zustand zu halten oder es in einen sicheren Zustand zu bringen.
Seite 447 Glossar Switch PROFIBUS ist ein linienförmiges Netz. Die Kommunikationsteilnehmer sind durch eine passive Leitung - den Bus - miteinander verbunden. Im Gegensatz besteht das Industrial Ethernet aus Punkt-zu-Punkt-Verbindungen: Jeder Kommunikationsteilnehmer ist mit genau einem Kommunikationsteilnehmer direkt verbunden. Wenn Sie einen Kommunikationsteilnehmer mit mehreren Kommunikationsteilnehmern verbinden möchten, dann schließen Sie diesen Kommunikationsteilnehmer an dem Port einer aktiven Netzkomponente (den Switch) an.
Seite 448: Vorverdrahtung
Glossar TIA Portal Totally Integrated Automation Portal Das TIA Portal ist der Schlüssel zur vollen Leistungsfähigkeit von Totally Integrated Automation. Die Software optimiert sämtliche Betriebs-, Maschinen- und Prozessabläufe. Uhrzeitalarm Weitere Informationen finden Sie im Glossareintrag "Alarm, Uhrzeit-". Updatealarm Weitere Informationen finden Sie im Glossareintrag "Alarm, Update-". Verzögerungsalarm Weitere Informationen finden Sie im Glossareintrag "Alarm, Verzögerungs-".
Seite 449 Glossar Zykluskontrollpunkt Der Zykluskontrollpunkt markiert das Ende eines Zyklus und den Beginn des nachfolgenden Zyklus. Am Zykluskontrollpunkt startet die Zykluszeitstatistik und die Überwachung der parametrierten maximalen Zykluszeit. Nach Erreichen des Zykluskontrollpunkts schreibt die CPU das Prozessabbild der Ausgänge auf die Ausgabemodule, liest den Zustand der Eingänge in den Eingabemodulen und führt anschließend den ersten Programmyzklus-OB aus.
Seite 450: Index
Index Aufbau S7-1500H mit S2-Devices und Switch in einer Linientopologie, 103 Aufbau S7-1500H mit Switches und zusätzlicher Linientopologie, 101 Änderungen Vorgängerversion Systemhandbuch, 28 Aufbau S7-1500H ohne weitere Geräte, 124 Anlagenkomponenten, 46 Aufbau S7-1500H und S2-Devices in einer Anschließen, 197 Mischtopologie, 120 Allgemeine Regeln, 197 Aufbau S7-1500R mit IO-Devices im PROFINET-Ring, 98 HMI-Geräte, 177...
Seite 451 Index im Wohngebiet, 417 von HMI-Geräten, 176 CE-Zulassung, 411 Einschränkungen CPU, 57 Software, 95 auf Werkseinstellungen zurücksetzen, 396 Einschränkungen Hardware, 95 Inhalte sichern/wiederherstellen, 351 Einspeisung Servicedaten auslesen, 407 geerdet, 199 CPU-Redundanzfehler, 250, 257 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), 418 cULus-Zulassung, 412 Funkstörung, 419 Störgrößen, 418 Elektrostatische Entladung, 418 Emergency IP, 352...
Seite 452 Index Hardware ändern, 283 Einschränkungen, 95 einrichten, 281 Voraussetzungen, 92 entfernen, 283 Hardwareausbau S7-1500 Kodierelement, 207 Steckplätze, 175, 176 Netzanschluss-Stecker, 389 H-CPU Kommunikation, 83 demontieren, 195 Kommunikationsbeziehungen in S7-1500R/H, 60 montieren, 194 Kommunikationsmöglichkeiten S7-1500R/H, 85 HMI-Geräte, 86 Kommunikationsschnittstellen bei S7-1500H anschließen, 177 anschließen, 213 Einsatz, 176...
Seite 453 Index Projektdaten laden, 298 Projektieren, 227 Nennspannung, 425 Projektierung der IO-Devices, 231 Netzspannung, 198 Projektierung der weiteren Aufbauvarianten, 241 Nicht unterstützte Anweisungen, 253 Projektierung von PROFINET-Ringen mit R1- Normen, 409 Devices, 236 NOT-AUS-Einrichtungen, 197 Projektnavigation, 245 Notfalladresse, 352 Projektsprachen, 353 NTP-Server konfigurieren, 356 PRONETA, 89 NTP-Verfahren, 355...
Seite 454: Überblick
Index Know-how-Schutz, 281 Systemzustand Mechanische Verriegelung, 284 ändern, 344 Verhalten einer passwortgeschützten CPU, 278 anzeigen, 344 vor elektrischem Schlag, 198 Systemzustand SYNCUP, 315, 326 Zugriffsstufen, 275 Abbruch, 324 Schutz vor äußeren elektrischen Einwirkungen, 199 Ablauf, 317 Schutzart IP20, 425 Voraussetzungen, 315 Schutzfunktionen, 74 Vorbereitung, 317 Schutzklasse, 424...
Seite 455 Index Verdrahtungsregeln, 204 Verschmutzungsgrad, 424 Versorgungsspannung anschließen, 205 Verteilerboxen, 216 Voraussetzungen Hardware, 92 Software, 94 Werkseinstellungen, 396 Zubehör, 429 Zugriffsschutz für das Display, 279 Zugriffsschutz über Anwenderprogramm, 280 Zugriffsstufen parametrieren, 277 Zugriffsstufen der CPUs, 275 Zulässige Kabeltemperatur, 205 Zulassungen, 409 CE, 411 cULus, 412 FM, 413...

Diese Anleitung auch für:

Simatic s7-1500r/h

Siemens SIMATIC S7-1500 Systemhandbuch

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