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Beitragstyp: FAQ Beitrags-ID: 109478253, Beitragsdatum: 23.09.2015
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Warum kann es zum Überschreiben von Daten des HMI-Systems oder des Webservers in der S7-1500 kommen?

  • Beitrag
  • Betrifft Produkt(e)
Im Betrieb laufen die beiden Prozesse (SPS- und HMI-System) unabhängig voneinander parallel ab. Wenn beide Systeme auf dieselben Variablen schreibend zugreifen, kann es systemseitig zum Überschreiben der Daten kommen.

   
Beschreibung
Bei der S7-1500 werden im Gegensatz zu der S7-300 die Kommunikationsdaten nicht am Zykluskontrollpunkt des Betriebssystems, sondern in festen Zeitabschnitten während des Programmzyklus bearbeitet. Folgende Beispiele verdeutlichen dieses Verhalten

  • Bei der S7-1500 laufen parallel zur SPS weitere Prozesse (Webserver, Kommunikation zu HMI- oder Technologiefunktionen), die Zugriff auf dieselben Variablen haben.

    Beispiel
    Eine DB-Variable wird als Output-Parameter in einer Funktion verwendet. Wird nun diese DB-Variable während der FC-Bearbeitung vom HMI-System mit Daten beschrieben, gehen diese HMI-Daten beim Schreiben über den FC-Output-Parameter verloren.  


Bild 1

  • Wenn ein Wechsel zwischen nicht optimierten und optimierten Daten stattfindet, kann bei Verwendung von InOut-Parametern folgendes Problem auftreten:

    Beispiel
    Eine DB-Variable mit Standardzugriff wird am InOut-Parameter eines Bausteins mit optimiertem Bausteinzugriff parametriert.
    In diesem Fall werden die Daten nicht als Pointer, sondern als Speicherkopie übergeben. Die Speicherkopie des Operanden wird dann bei der Beendigung des Bausteines wieder auf den Operanden geschrieben, auch wenn die Kopie im Baustein gar nicht verändert wurde. Somit gehen die schreibenden Zugriffe des HMI-Systems während der Laufzeit des Bausteines verloren.

    Hinweis
    Abhängig vom Übergabebereich und vom Datentyp des Parameters werden die Daten intern von STEP 7 (TIA Portal) entweder als Pointer oder als Kopie übergeben. Detaillierte Informationen zu diesem Thema finden Sie im Programmierleitfaden unter der Beitrags-ID 90885040

Abhilfe
Zu den oben beschriebenen Systemeigenschaften empfehlen wir Ihnen die folgenden Abhilfen:

  • Vermeiden Sie in parallelen Prozessen schreibende Variablenzugriffe auf dieselbe Variable.
  • Erstellen Sie einen globalen Schnittstellen-Datenbaustein mit zwei getrennten Datenstrukturen     (evtl. unter Verwendung von PLC-Datentypen), z.B. für HMI und PLC-Zugriffe.
  • In einer Datenstruktur greifen Sie schreibend nur vom Prozess 1 z.B. HMI aus zu.
  • In der anderen Datenstruktur greifen Sie schreibend nur von Prozess 2 z.B. der PLC aus zu.
  • Lesend können Sie generell von beiden Prozessen auf beide Datenstrukturen zugreifen.  
  • Somit vermeiden Sie, dass parallele Prozesse sich gegenseitig Variablen überschreiben.
  • Vermeiden Sie bei Bausteinzugriffen Bereichsübergänge zwischen optimiert und nicht optimiert. Neu erzeugte Bausteine bei der S7-1200/S7-1500 haben das Attribut "Optimierter Bausteinzugriff". Bausteine aus der S7-300/S7-400 haben den nicht optimierten Bausteinzugriff. Wenn Sie diese Bausteine für die S7-1500 verwenden, empfehlen wir Ihnen, den Bausteinzugriff auf Optimiert einzustellen. Ändern können Sie den Bausteinzugriff in den Bausteineigenschaften im Register "Attribute".



Bild 2

Weiterführende Informationen
finden Sie in den nachfolgenden Beiträgen:


 

Securityhinweise
Um technische Infrastruktur, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches IT Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Cyber Security finden Sie unter
https://www.siemens.com/cybersecurity#Ouraspiration.
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