通信 系統和設備 IP 地址設備 IP 地址要使 CPU 和 IO 設備的接口可被其它設備訪問，接口的 IP 地址在網絡中必須是唯一的（設備 IP 地址）。MAC 地址CPU 的每個接口及其端口都有唯一的 MAC 地址。LLDP 協議需要訪問 PROFINET 端口的MAC 地址進行諸如網絡鄰居偵測等功能。這些 MAC 地址的編號范圍連續，第一個和最后一個 MAC 地址印刷在每個 CPU 右側的銘牌上。系統 IP 地址除了各 CPU 的設備 IP 地址之外，S7-1500R/H 冗余系統還支持以下系統 IP 地址：? 兩個 CPU 的 X1 PROFINET 接口的系統 IP 地址（系統 IP 地址 X1），適用于 CPU1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN、CPU 1517H-3 PN 和 CPU 1518HF-4 PN? 兩個 CPU 的 X2 PROFINET 接口的系統 IP 地址（系統 IP 地址 X2），適用于 CPU1515R-2 PN、CPU 1517H-3 PN 和 CPU 1518HF-4 PN? 兩個 CPU 的 X3 PROFINET 接口的系統 IP 地址（系統 IP 地址 X3），適用于 CPU1518HF-4 PN通過系統 IP 地址，可與其它設備（如，HMI 設備、CPU、PG/PC）進行通信。這些設備通?；谙到y IP 地址與冗余系統的主 CPU 進行數據通信。這樣，可確保在冗余操作中原來的主 CPU 發生故障后，通信伙伴可在 RUN-Solo 系統狀態下與新的主 CPU（之前的備用CPU）進行通信。每個系統 IP 地址都有一個虛擬 MAC 地址 PROFINET 接口的虛擬 MAC 地址必須不同。系統概述4.4 通信S7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 87用戶可在 STEP 7 中啟用該系統 IP 地址。有關組態系統 IP 地址和虛擬 MAC 地址的信息，請參見“組態 S7-1500R”部分。與設備 IP 地址相比，系統 IP 地址的優勢? 通信伙伴與主 CPU 的定向通信。? 即使主 CPU 發生故障，S7-1500R/H 冗余系統仍可繼續通過系統 IP 地址進行通信。組態示例在下圖所示的組態中，S7-1500R/H 冗余系統通過系統 IP 地址 X2 與其它設備進行通信。其它設備通過 X2 PROFINET 接口連接到 S7-1500 冗余系統。圖 4-26 示例：S7 1500R/H 冗余系統通過系統 IP 地址 X2 進行通信
在 IO 設備中顯示故障S7-1500R/H 冗余系統的各個組件通過 PROFINET/工業以太網 (IE) 連接。設備檢測到其模塊（例如 IO 設備 ET 200SP）中的錯誤，并將診斷數據發送給指定的 CPU。CPU 分析此診斷信息并通知所連接的顯示媒體。分析得出的信息以圖形形式顯示在 HMI 設備和 CPU 顯示屏上的組態和編程軟件 (TIA Portal) 中。圖 4-22 工廠內系統診斷的概述優點和客戶收益集成式系統診斷具有以下優勢：? 診斷始終與工廠的實際狀態相同。在 S7-1500R/H 冗余模式下，各 CPU 之間的診斷信息是同步的。? 統一的顯示理念可實現高效錯誤分析。? 發現錯誤后立即判斷錯誤來源可加快調試速度并最大限度地縮短生產停機時間。? 通過組態診斷事件，根據自動化任務的需求定制診斷功能。系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 81參考有關診斷的更多信息，請參見功能手冊《診斷跟蹤功能功能便于對用戶程序進行故障排除和優化。跟蹤功能可記錄設備變量并對記錄進行評估，以供用戶分析故障信號響應。如，CPU 中驅動參數變量、系統變量和用戶變量。由于CPU 會直接記錄變量，因此，跟蹤和邏輯分析器功能適用于監視高度動態的過程。說明跟蹤限制S7-1500R/H 冗余系統不支持在 SIMATIC 存儲卡中存儲測量值。系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統82 系統手冊, 01/2023, A5EAE信號響應分析示例要分析特定的信號響應，請定義待記錄信號的記錄和觸發條件。① 可從冗余系統項目樹中dingji CPU 的“跟蹤”(Traces) 文件夾中調用跟蹤功能。趨勢圖 ② 將顯示某次記錄中所選的信號。在圖形下部，各個位將顯示為位軌跡。信號表 ③ 中列出了所選測量的信號以及特定特性的設置選項。① S7-1500R/H 在項目樹中的跟蹤記錄② 趨勢圖③ 信號表圖 4-23 S7-1500R/H 的跟蹤測量值優點和客戶收益跟蹤功能具有以下優勢：? 同時記錄多達 64 個不同信號和多達四個 (R-CPU) 或八個 (H-CPU) 獨立的跟蹤作業? 采用統一標準進行變量分析，即使是偶發錯誤也能快速定位系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 83參考有關跟蹤功能的更多信息，請參見“測試功能 (頁 420)”部分和功能手冊PID 控制PID 控制器作為標準內置于所有 R/H-CPU 中。PID 控制器可測量物理變量的實際值，例如溫度或壓力，并將實際值與設定值進行比較?；诋a生的誤差信號，控制器計算調節變量，該調節變量會使過程值盡可能快速而穩定地達到設定值?？梢詮娜N不同的 PID 工藝對象中進行選擇：PID 工藝對象 說明PID_Compact PID_Compact 工藝對象為 PID 控制器提供了用于比例作用最終控制元件的集成調節。PID_Compact 可以實現不同的操作模式，例如：? 預調節? jingque調節? 自動模式? 手動模式PID_3Step PID_3Step 工藝對象為 PID 控制器提供帶有積分行為的閥門或執行器調節?？山M態以下控制器：? 帶位置反饋的三點步進式控制器? 不帶位置反饋的三點步進式控制器? 帶模擬量輸出值的閥門控制器PID_Temp PID_Temp 工藝對象提供帶有集成調節的連續 PID 控制器。PID_Temp 專為溫度控制而設計，適用于加熱或加熱/冷卻應用。共有兩個輸出，一個用于加熱，一個用于冷卻。也可以將 PID_Temp 用于其它控制任務。PID_Temp 可以級聯?？梢栽谑謩踊蜃詣幽Ｊ较率褂?PID_Temp。說明限制只有在 RUN-Solo 系統狀態下，才能在 PID 工藝對象的組態編輯器中顯示 CPU 中的起始值和相應的比較結果。系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統84 系統手冊, 01/2023, A5EAE冷熱水混合龍頭中閥門的閉環控制示例自動化任務是根據所需的溫度設置控制冷熱水混合龍頭的閥門?？梢栽?PID_3Step 工藝對象中組態閥門的開關。為此需要：? 實際值的模擬量輸入通道? “控制向上”的數字量輸出（如打開閥門）? “控制向下”的數字量輸出（如關閉閥門）第一步是在 STEP 7 中選擇 PID_3Step 工藝對象：圖 4-24 在 STEP 7 中選擇 PID_3Step 工藝對象系統概述4.3 S7-1500 R/H-CPUS7-1500R/H 冗余系統系統手冊, 01/2023, A5EAE 85選擇工藝對象后，它將自動存儲到“工藝對象”文件夾的項目樹中。在組態窗口中，選擇所需的參數區域并輸入 PID 控制器的組態數據。圖 4-25 在 STEP 7 中組態 PID_3Step 工藝對象所需的實例數據模塊對應于 PID_3Step 工藝對象。優點和客戶收益? 通過集成的編輯器和塊簡化組態和編程。? 通過 PG 和 HMI 簡化仿真、可視化、調試和操作。? 在操作期間自動計算控制參數和調節。? 無需額外的硬件和軟件。
1) 不適用于 CPU 1513R-1 PN2) 不適用于 CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN 和 CPU 1517H-3 PN3) 主要通過系統 IP 地址進行的通信：如果通信伙伴使用設備 IP 地址且采用該設備 IP 地址的 CPU 出現故障，則通信伙伴和 S7-1500R/H 之間的通信也會失敗。參考有關通信選項的更多信息，請參見《通信功能手冊》。