從PCS 7 V7.0開始，SIEMENS支持冗余的PROFIBUS PA總線，基本的設(shè)備需要DP/PA 連接器和DP/PA 耦合器。DP/PA 連接器包含一個或兩個 IM 153-2 接口模塊，以及通過無源總線耦合器或總線模塊相互連接的一到五個 DP/PA 耦合器。DP/PA 連接器在 PROFIBUS DP 主站系統(tǒng)到 PROFIBUS PA 之間形成了網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換。在此種情況下，通過 IM 153-2，兩個總線系統(tǒng)在物理（電氣）上以及協(xié)議和時間方面互不影響。通過使用兩個 IM 153-2 接口模塊，可將整個下級 PROFIBUS PA 主站系統(tǒng)作為切換式外設(shè)連接至 S7-400H 的冗余 DP 主站系統(tǒng)。為此，始終使用總線模塊來執(zhí)行安裝。具有診斷功能的 DP/PA 耦合器 FDC 157-0 是從 PROFIBUS DP 到 PROFIBUS PA 的過渡，其上連接有現(xiàn)場設(shè)備。使用 DP/PA 耦合器對和現(xiàn)場分配器，可以兩種不同的方式在等電位連接線上啟用冗余運行：• 使用有源現(xiàn)場分配器（AFD）啟用環(huán)型冗余• 使用有源現(xiàn)場分離器（AFS）啟用耦合器冗余

本文主要講述了這兩種冗余方式的如何使用及入門指南。

西門子可編程控制器CPU312C西門子可編程控制器CPU312C

*、環(huán)型冗余如果系統(tǒng)配置成環(huán)型冗余，就必須使用有源現(xiàn)場分配器（AFD）。有源現(xiàn)場分配器（AFD）與 2 個 DP/PA 耦合器 FDC 157-0 配合使用可以環(huán)型冗余方式運行。在此種情況下，連接 2 個 DP/PA 耦合器和 PA 現(xiàn)場設(shè)備時，zui多可以使用 8 個有源現(xiàn)場分配器（AFD）。您zui多可以將 4 個 PA 現(xiàn)場設(shè)備連接至一個有源現(xiàn)場分配器（AFD）。等電位連接線上的 PA 現(xiàn)場設(shè)備的總數(shù)為 31，zui大電流限制為 1 A。使用有源現(xiàn)場分配器（AFD）的主要功能：

有源現(xiàn)場分配器（AFD）的主要特點：

以下以在PCS 7系統(tǒng)中在SIMATIC H系統(tǒng)中組態(tài)環(huán)型PA冗余為例（如下圖）。

CPU 414–5H 是用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400 F/FH 的 CPU。它允許配置為一個容錯的 S7-400H 系統(tǒng)。它可與 F 運行*一起用于故障安全 S7-400®F/FH 自動化系統(tǒng)。內(nèi)置的PROFIBUS-DP接口使它能夠作為主站或從站直接連接到PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線。

CPU 414-5H 擁有：

MASTERDRIVES系列驅(qū)動器具有*的性能：在多樣的機械設(shè)計應(yīng)用中具有統(tǒng)一的設(shè)計標準，功率從0.2kW到6000kW。它具有兩大*獨立而又可以很好地互相協(xié)調(diào)的系列：應(yīng)用于高動態(tài)響應(yīng)循環(huán)機械控制的運動控制(MC)，和應(yīng)用于復(fù)雜連續(xù)生產(chǎn)過程的矢量控制(VC)。這些驅(qū)動器幾乎覆蓋了所有的應(yīng)用領(lǐng)域。適合于0.2kW以上的所有應(yīng)用領(lǐng)域。SIMOVERT MASTERDRIVES MC - 運動控制驅(qū)動器 ---- MASTERDRIVES MC覆蓋了功率范圍從0.2kW到250kW的所有應(yīng)用領(lǐng)域，并且通過了CE、EN、VL和CSA的認證。另外，運動控制驅(qū)動器具有很寬的電壓使用范圍，這使得它能夠在世界各地使用。 ---- 如果您需要控制循環(huán)周期短而且高精度、高動態(tài)響應(yīng)的控制系統(tǒng)，那么您應(yīng)該仔細考慮一下SIMOVERT MASTERDRIVES MC運動控制驅(qū)動器。這種驅(qū)動器是智能控制系統(tǒng)的一部分。它能夠?qū)崿F(xiàn)機動、靈活和的驅(qū)動控制，其性能遠遠*類變頻系統(tǒng)。在同步驅(qū)動器領(lǐng)域，運動控制確立的伺服標準也已經(jīng)有很多年了。這是一種工程造價成本低、控制度高、應(yīng)用靈活的驅(qū)動系統(tǒng)，它已經(jīng)在*范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用，而且它是*智能化的控制系統(tǒng)，它能保證您的生產(chǎn)系統(tǒng)在運行中具有很高的動態(tài)響應(yīng)。 高動態(tài)響應(yīng)，*的靈活性和性：MASTERDRIVES MC驅(qū)動器使用了32位數(shù)字控制技術(shù)。 高過載因數(shù)能幫助您處理高難度的應(yīng)用問題：MC運動控制驅(qū)動器有*的過載因數(shù)：250ms內(nèi)300%的過載能力。 高性能，小體積：例如一個功率為0.75kW的Compact PLUS緊湊增強型驅(qū)動器長寬高分別僅為260mm、45mm和360mm，可以很容易地安裝于300mm深的箱體中。 集成式安全保護裝置保障了所有功能的安全應(yīng)用：具有的"安全停止"功能，已經(jīng)通過了一個安全生產(chǎn)調(diào)整部門的鑒定。 軟件：靈活運用BICO技術(shù)，它們可被應(yīng)用于所有必要的開環(huán)和閉環(huán)控制。 Performance 2能使循環(huán)運行的機器具有更高的動態(tài)響應(yīng)，提高了的動態(tài)響應(yīng)允許電流和轉(zhuǎn)速控制器在T0中的計算時間減少到100微秒，而工藝軟件和自由功能模塊(例如F01)的計算時間在1.6毫秒之內(nèi)。這些高性能已經(jīng)與新一代的運動控制系統(tǒng)-SIMOTION結(jié)合在了一起。 F01工藝軟件包-可以滿足所有應(yīng)用要求 SIMOLINK：多達200個驅(qū)動器的同步控制 SIMOVERT MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制模塊：能夠使您的機器設(shè)備與眾不同的驅(qū)動系統(tǒng) ---- 對于額定驅(qū)動功率高達6000KW的連續(xù)過程控制任務(wù)來說，它對自動控制和驅(qū)動技術(shù)的要求都很高。作為已經(jīng)在世界范圍內(nèi)取得了巨大成功的驅(qū)動系統(tǒng)，SIMOVERT MASTERDRIVE Vector Control 矢量控制模塊將是您的正確選擇。您會選擇一個與眾不同的驅(qū)動系統(tǒng)，它可以動態(tài)、、二靈活的應(yīng)用于所有領(lǐng)域。 ---- MASTERDRIVES Vector Control 的控制原理是*的： 從驅(qū)動器的過程控制刀自動控制都采用了一個專門的工程管理工具-Drive ES 功率范圍從0.55KW到6000KW，采用了性的控制原理、性的參數(shù)配置和性的操作控制概念 ---- 就控制精度、控制可靠性以及對電網(wǎng)無干擾的主動性前端（Active Front End）技術(shù)的實用性而言，MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制于所有對手。而Vector Control Compact PLUS的緊湊性也是世界*的。綜合化、集成化和智能化時期可以靈活的滿足各種機械和應(yīng)用需求，使機器設(shè)備的生產(chǎn)能力達到zui高。簡而言之-一個統(tǒng)一的控制系統(tǒng)可以帶來管理成本的降低、化的應(yīng)用能力、高度、應(yīng)用的靈活性和的應(yīng)用表現(xiàn)-當然，這需要控制系統(tǒng)與自動化生產(chǎn)系統(tǒng)整體上保持的協(xié)調(diào)。 ---- SIMOVERT MASTERDRIVES Vector Control 可以處理所有驅(qū)動問題的通用驅(qū)動器。不但可以對三項感應(yīng)電動機進行驅(qū)動控制，可控電壓高達690V，同時模塊化的嵌入式操作單元卡，繼承的自由功能模塊使您的驅(qū)動方案更加靈活。 ---- 無論在包裝工業(yè)、印刷業(yè)、造紙業(yè)，還是木材加工業(yè)、紡織業(yè)、制造業(yè)、傳輸技術(shù)和高梁機架設(shè)備領(lǐng)域，MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制都能提供具有很高生產(chǎn)效率的驅(qū)動解決方案。其原因是模塊化的系統(tǒng)可以服務(wù)于所有的工業(yè)部門，它*可以提供一個高成本效益的解決方案。 Compact PLUS驅(qū)動模塊，體積zui小，功率密度高。 安全集成工藝，確保功能的安全性 - Drive ES Basic通過*集成自動化的入口 - Drive ES Graphic 自由的配置您的驅(qū)動功能 - Drive ES PCS 7將友好的用戶界面集成到PCS 7系統(tǒng) 模塊化設(shè)計，為每一種驅(qū)動概念都提供安全保證 出色的通訊裝置，保持*的開放型： - 實現(xiàn)了各種自動化環(huán)境中的*連接 - 通過PROFIBUS-DP進行通訊使用USS協(xié)議的串行接口 - DriveMonitor基于PC或SIMATIC的簡便的調(diào)試工具 - 可以進行快速現(xiàn)場調(diào)試和診斷的智能化操作面板 分布式智能內(nèi)核，可用于所有任務(wù)的功能模塊 - 具有zui高動態(tài)響應(yīng)和分布式智能化的MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制驅(qū)動器 - 用于開環(huán)和閉環(huán)控制以及帶有邏輯功能的綜合BICO軟件庫 功能范圍廣泛的擴展模板，使用于各種應(yīng)用 - 用T100/T300/T400模板解決復(fù)雜的技術(shù)功能 - 通用通訊模板CBP2和CBC - 通過SIMOLINK，使用SLB模板實現(xiàn)驅(qū)動器之間的通訊 - 用EB1和EB2模板擴展輸入和輸出 - 使用外部脈沖編碼器設(shè)置控制參考點的SBP模板

SIMATIC S7-400F/FH 故障安全型自動化系統(tǒng)可使用在對安全要求很高設(shè)備中。 它控制著各種過程，如果直接停機，這些過程也不會對人員或環(huán)境構(gòu)成威脅。 S7–400 F/FH 有兩種基本型號：

使用其它的標準模塊，可是使其建立一個對故障安全和非故障安全都能進行控制的全集成控制系統(tǒng)。 使用相同的標準應(yīng)用程序?qū)φ麄€系統(tǒng)進行組態(tài)和編程。

S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)可以根據(jù)需要進行不同的組態(tài)：

S7-400F的單通道單側(cè)I/O

此系統(tǒng)需要一個故障安全的 PLC。 但是不一定是容錯的。 需要下列部件：

當發(fā)生故障時，可以訪問 I/O。 故障安全信號模塊鈍化。

單通道，S7-400FH 有可切換的 I/O

此系統(tǒng)需要一個故障安全的 PLC。 對于 CPU 需要容錯。 需要下列部件：

當一個 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS-DP 發(fā)生故障時，PLC 可繼續(xù)工作。 當故障安全信號模塊或者 ET 200M 發(fā)生故障時，I/O 不再使用。 故障安全信號模塊鈍化。