Hallo SIOS-Forum-Community.

Die Kommunikation zwischen redundanten Controllern erfordert in aller Regel das parallele Hantieren mindestens zweier Kommunikationsverbindungen (je eine CPU des einen H-Systems verbunden mit je einer CPU des anderen H-Systems), bei höheren Anforderungen sogar von vier Verbindungen (jede CPU des einen H-Systems mit jeder CPU des anderen H-Systems).

In Verbindung mit S7-1500R/H-Steuerungen steht eine alternative und einfache Methode zur Verfügung, diese Aufgabe zu lösen. Den beiden CPUs einer S7-1500R/H-Station kann während der Projektierung für jede Schnittstelle neben den jeweils individuellen IP-Adressen zusätzlich eine gemeinsame IP-Adresse zugewiesen werden. Diese sogenannte „System IP“ steht stellvertretend für die gesamte Station und wird jeweils von der „Primary-CPU*“ bedient.

(*diejenige CPU, die zur Laufzeit gerade die führende Rolle im CPU-Paar angenommen hat, wird als „Primary-CPU“ bezeichnet)

Wird nun eine einzige Kommunikationsverbindung** zwischen beiden R/H-Systemen unter beidseitiger Verwendung der jeweiligen System-IP projektiert und benutzt, entfällt jedwede zusätzliche Aufwendung für eine Umschaltung zwischen mehreren Verbindungen. Die beiden R/H-Systeme erreichen sich gegenseitig immer über die System IP, unabhängig davon, welche CPU gerade die Primary-Rolle auf der einen oder anderen Seite übernommen hat.

(**zur Verfügung stehen hier die Verbindungstypen der programmierten „Offenen Benutzerkommunikation“)

Zu beachten ist jedoch folgendes: da die beiden CPU-Paare nicht in denselben PROFINET-Ring integriert werden dürfen, ist (Stand heute) kein redundanter Verbindungsweg für die vorangehend beschriebene einzelne Kommunikationsverbindung realisierbar.

Bei höheren Anforderungen an die Redundanz bei der Kommunikation muss daher auf das Hantieren mehrerer Verbindungen und die Verwendung beider Netzwerkschnittstellen der CPUs zurückgegriffen werden. Hierfür gibt es folgendes Applikationsbeispiel als Vorlage:

Redundante Open User Communication

Eine weitere sehr einfache und wirkungsvolle Methode besteht in der Verwendung eines PROFINET PN/PN-Kopplers (PN/PN Coupler). Dieser wird auf jeder Seite in den MRP-Ring jeweils eines der beiden R/H-Systeme eingebunden und kommuniziert auf beiden Seiten als PROFINET IO Device mit dem betreffenden R/H-System. Da der PN/PN-Koppler die PROFINET S2-Redundanz unterstützt, kann er auf beiden Seiten jeweils „stoßfrei“ zwischen den beiden redundanten PROFINET IO Controllern (also dem Paar R/H-CPUs der betreffenden R/H-Station) wechseln und profitiert von der Wegeredundanz des PROFINET MRP-Ringes. Die Anwenderprogramme müssen hierbei keine redundanten Kommunikations-Variablen (E/A-Bereiche) berücksichtigen.

Allerdings bildet der einzelne PN/PN-Koppler ein nicht-redundantes Bindeglied auf der Netzwerk-Ebene zwischen beiden R/H-Systemen. Um den Kommunikationsweg vollständig redundant zu halten, müssten zwei PN/PN-Koppler verwendet werden. In diesem Falle müssen die Anwenderprogramme redundante Kommunikations-Variablen (E/A-Bereiche) berücksichtigen, um beide Kommunikationspfade alternativ zu nutzen.

Mit freundlichen Grüßen

SIMATIC-S7-1500-1200-FB-GER (MT)