《常用双机热备系统介绍与比较》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常用双机热备系统介绍与比较（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、常用双机热备系统介绍与比较常用双机热备系统介绍与比较对热备系统的简单分类：基于热备切换方式的分法：一.硬件级双机热备产品：A.单机架双机热备：同一块机架上插双电源，双 CPU，有 1 套热备单元（欧姆龙为 1 个而三菱为 2 个） ，一般还可以插双通讯模块（如双以太网单元） 。CPU 的数据交换通过机架底板电路。一般不是 RIO 式的分布式结构。切换速度快。一般在 50ms 以下。1.Omron CVM1D 和 CS1D2.Mitsubishi Q4AR注意：Siemens 使用 UR2 机架的 S7-400H 不是此类，该产品虽然插在同一块机架上，但该机架在电气上完全独立的，即把 2 个机架
2、作成一体式。B.双机架硬件级热备产品：主、从两个机架，两套完整独立的系统，两套机架上的热备单元一般通过光纤通讯。切换速度飞快。施耐德 Quantum 切换速度在 48ms 以下。西门子的 S7-400H 不太清楚，请咨询技术支持。GE S90-70 的切换速度看资料在 25-50ms。1.Schneider Quantum2.Siemens S7-400H3.GE S90-704.AB ControlLogix 5000二.总线级双机热备产品。我不知道把此类划到硬件级热备好还是软件级热备好。还是另外拉出来单独说吧。基于总线级的通讯速度。总线通讯单元兼有热备切换功能。主 CPU故障时，从 CPU
3、 接 管 I/O 的控制，夺取 I/O 总线的控制权。速度其实还可以。在 150-300ms 内。典型代表：1. AB SLC500 。由 1747-BSN 实现 RIO 结构的热备。2.Mitsubishi 小 Q。由 CC-Link 单元实现 RIO 结构的热备。其实三菱的大 Q 和 A 也可以。但三菱技术支持建议用小 Q。三.软件级双机热备产品。这是喊叫的的最热闹的阵营。大家经常打口水仗。完整独立的两套系统，RIO 结构，依靠软件实现切换。这种结构的切换速度跟程序量，I/O 点数，总线速度都有关，速度最容易受外界影响而差异较大。1.GE S90-30，需使用名为 MaxON 的热备软件。
4、且 MaxON 还有点数限制。但在软件级热备中，它的切换速度最块了。比 S7-400 还快。典型值是 250-500ms。2.Schneider Premium ，需使用一个“温备软件” 。切换速度在秒级。典型值是 750-1500ms。模拟量多时可能会达到 2秒。3.Siemens S7-400 和 S7-300，需使用 Step 7 redundancy 冗余软件。切换速度也在秒级，理所当然的 S7-400 比 300 要快。300 典型值是1-3 秒。400 的典型切换值不知。4.Motsubishi 大 QnA。2 套 QnA 机架，一主一从，I/O 从站基于MelsecNet 结构网
5、络。这家的系统有点那个。 。 。不用热备软件。简单的编程就可以实现切换，因为 MelsecNet 网的速度很快，所以，切换的速度也不是很慢。一般是 1 秒内，对于网线断落这类故障的响应是 3 秒内切换。本来水平是不错的，但糟糕的是，一旦主 CPU故障，从 CPU 接管控制权。则切换不可逆，即主 CPU 修好后，从CPU 故障，不能再反向切换回来。我感觉将之叫热备可能不合适，叫冷备可能会更合适。注意，软件级的热备对上位机组态软件有要求。做工程要特别注意：三菱的热备机型，最好用 Fix 和 iFix。原因不想多说。GE 的 S90-30 热备可以使用 iFix 和Cimplicity。Siemen
6、s 的 S7-300 和 S7-400 软件热备最好使用WinCC。但是 iFix 也可以使用。国产的力控也有工程案例。施耐德的 Premium 软件温备对上位机软件没有特殊要求。但是建议使用iFix，特别不建议使用 Intouch。I/O 最开放得应数西门子。基本上第三方的 Profibus DP I/O 都能用,当然，AB 的热备结构中也可以使用第三方的 Control Net I/O。而 Schneider Quantum 的 I/O 只能使用自家的 S908 RIO。关于热备系统的 I/O 部分。1.施耐德 Quantum 全系列 I/O 均可以带电插拔，可以预置状态。施耐德 Prem
7、ium 全系列 I/O 支持带电插拔，但不完全支持状态预置。2.西门子 ET200M 系列需要特殊的有源底板支持。这家伙使用的是背部总线连接，第二快接在第一块上，第三块接在第二块上。哼哼，一旦拔掉比如第三块 I/O 模板，后边的第四、五、六等信号全部归零。所以必须使用特殊的有源底板。就这支持也不好。3.GE VersaMax 100支持带电插拔，支持状态预置。4.AB Control Logix I/O 支持带电插拔，支持状态预置。但是，AB 的热备结构是可以使用别的 I/O 的，只要从站与 2 个 CPU主站之间走 ControlNet 网即可，所以，你大可以使用 ControlLogix
8、CPU 热备系统，而把 I/O 配成第三方或 SLC500 系列的（1746）没有问题，成本更低，但是带电插拔基本上就没戏了。5.Omron CS1D 系列 I/O 全部支持带电插拔，支持状态预置。6.三菱大 Q I/O 支持带电插拔，但不支持状态预置。小 Q I/O 基本上都支持带电插拔，部分支持状态预置。其实 AB 的 ControlLogix 也可以做软件热备的。不过用的人不多罢了。2 个 1756-SRM 用 1 根 1756-SRC1 连起来。跟施耐德 Quantum的 1 套 140CHS21000 没有任何区别。只不过，AB 的这 3 件加起来采购价不足 3 万，而一个 Cont
9、rolLogix 的方案配下来也在几十万，所以很少有人这么做的。软件热备的切换时间在 200-250ms。硬件切换，时间小于 35ms。注意，硬件切换时，网络地址会交换，而软件切换不会。 关于,CPU 与 I/O 之间的总线网络.一般的把 CPU 机架称主站,把 I/O机架称从站.主站/从站之间一般是总线结构.1.Schneider Quantum 系列 RIO 主站与 I/O 从站之间是施耐德专用的 S908 总线网络.速率 1.5Mbps.最多可以连接 31 个从站.使用 75欧同轴电缆布线.电缆一般采用 RG-6,如果从站距离主站太远,可以考虑使用 RG-11 或半刚性电缆. 因为其使用
10、了专用协议,所以别家的模块是不可能用在施耐德的 RIO 从站机架上去的.2.AB ControlLogix 系列.使用开放的 ContrilNet 网络总线来连接主站和从站.速率为 5M.连接介质电缆和施耐德相同.RG-6.可以互换哦(_).而且 AB 电缆比施耐德的便宜.本来很少有人去这么做,但不幸的是,华南区某个代理商,既是施耐德代理,又是 AB 分销商.在一次偶而的发现,AB 的电缆其实不是自己生产的,是美国 Berlon.而施耐德手册中明确说明,Berlon 是其兼容电缆生产商.所以,哦.不讲了.扯远了.ControlNet 是开放网络,国际标准.所以,任何符合ControlNet 规
11、范的从站理论上都是可以做 ControlLogix 的 I/O 的.AB 自己的就有 1756 ControlLogix I/O 和较便宜的 1794 Flex I/O都可以做 ControlLogix 双机热备系统的从站.另外,日本的 M-System 公司的也可以.德国 Wago 和 Phoenix 应该也可以,因为有相应的 ControlNet 通讯模块.但是我不能确认.有兴趣的人自己去查资料.3.AB SLC500 系列.主站和从站之间走专用的 RIO 网络.协议不清除,只知道是 RS485 电路.速率随同距离的延伸不断降低.可以使用自家的 2 中 I/O 模块做从站.一是 PLC-5
12、 系列(不过该系列 I/O 比 SLC500还贵),一就是 SLC500 1746 系列.但是 1746 I/O 不支持带电插拔的.4.Siemens S7-300&400 系列.主站与从站之间走开放的 Profibus DP总线网络.速率随距离的延伸而衰减,1000 米时最多只到 100 多Kbps.12M 的速率虽然号称业界最高,但是那是在 100 米距离的事呀.不像施耐德和 AB 那样的同轴缆总线介质,速率不随距离降低不管主站使用 S7-400 还是 S7-300,从站都可以使用 S7-300 的 I/O,加ET200 的 Profibus DP 从站通讯模块即可.不过好多人都在用兼容厂
13、家的模块.比如和利时,德国 VIPA.Wago 和 Phoenix 也没有问题.好想OPTO22 也行.不过我只用 S7-300 的 I/O.哦.5.Omron CS1D 系列.这种结构,I/O 只能插在 CPU 机架和 I/O 扩展机架上了.而且,CPU 机架和 I/O 扩展机架之间是很短的电缆连接.最多12 米距离.典型的集中控制,没有办法实现总线式网络的那种分布式结构了.6.Mitsubishi Q4AR 系列和欧姆龙一样,典型的集中式结构.但是,小 Q 的新热备机型马上就要出来.配合 CC-Link V2.0 协议.有可能会实现分布式结构.就是说,同一块 CPU 底板,插 2 个 CP
14、U,2 个电源,2 个热备模块,2 个网络模块.1 个接口模块.该接口模块再连接一个扩展机架(距离不能超过 15 米).在扩展机架上再插上 CC-Link 主站模块.然后走 CC-Link 总线网络至各个从站,每个从站一个 CC-Link 通讯模块加上相应 I/O 模块即可.上海菱电的罗勤哲是如此描述的.但是, 我认为,虽然 CC-Link 已经接近成熟.但是小 Q 的热备还没有经过工程实际检验.三菱的爱好者们,缓一缓再说吧.I/O 能否冗余?施耐德的 Quantum,I/O 不能冗余.AB 的 ControlLogix I/O 可以冗余.GE 的 S90-70 Geines I/O 甚至可以
15、做到三重冗余.Siemens s7-400H I/O 可以冗余.欧姆龙和三菱的同底板双机热备结构 I/O 不能冗余. 关于 PLC 的软件.1.Schneider Quantum 热备系统.Modbus Plus 网或以太网与上位机连接,都不要额外的驱动软件.PLC 编程需要 Concept V2.5 或 V2.6 的 XL 版.在软件的投资算是最小的.2.AB ControlLogix 热备系统 PLC 一般用以太网与上位机连接.需要RS Linx 通信软件.Lite 版的不行,至少要 OEM 版,当然 Pro 版的更好也更贵.每台上位机需要一套.价格可真不便宜.PLC 主站与 I/O 从站
16、的连接,需要 RS Networks For ControlNet 软件.该软件用组态ControlNet 总线网络,网络调通后就没有什么用了.PLC 编程软件为 RS Logix 5000.企业版的 RS logix 5000 会包含 RS Networks For ControlNet,比拆开来买会便宜些.3.AB SLC500 热备系统.不需要 RS Networks For ControlNet 组网软件,因为他走的是专用网.其它软件形式一样,需要编程软件 RS Logix500,需要 RS Linx OEM 版.4.西门子 S7-400H 热备系统与上位机一般以以太网连接.如果使用西门子自己的工业以太网卡.性能会更强大,会更稳定(?),价格会更贵.会包含通信软件.如果像其它品牌 PLC 一样与上位机中的普通以太网卡连接.需要一个叫 SoftNet 的软件.没一个上位机都需要一套.PLC 主站与 I/O 从站之间组 Profibus DP 网络还需要一个叫 Com Profibus 的软件.PLC 编程软件需要 Step7,标准版是不够用的,需要专业版.至少应包
