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S7 Fault Tolerant connection/S7容错连接介绍

S7-connection fault-tolerant即S7容错连接，它是西门子公司S7连接的一种，顾名思义，这种连接通过采用冗余的通讯组件，在通讯的双方之间建立两个以上连接，在部分网络组件的故障时，通过切换到备用连接来能够保证通讯的正常。

S7容错连接是S7-400H（High available高可用性）系列CPU才能支持的冗余通讯方式。可以实现基于2/4个子链接的冗余通讯。在一个子链路中断时，其伙伴链路能够保证整体通讯不被中断。目前支持S7容错连接的网络主要为工业以太网，可以在H CPU之间、H CPU与上位机PC之间实现通讯冗余。

根据通讯伙伴的不同，需要为网络设备激活MAC地址或者IP地址：

S7-400H配置：

1.PN

2.CP443-1

注意：

1.CPU PNCP443-14CP443-1

2.IP S7CPU V4.5CP443-1 EX30

上位机PC配置：

1.CP1613CP1623+HARDNET IE S7 REDCONNECT

2.+SOFINET IE S7 REDCONNECT VM PCS 7 V8.1/WINCC V7.2  

注意：

1.PCS 7 OSWINCCSIMATIC NET OPC 

2.PC

3.CP1623

4.S7

PCS 7中使用容错S7连接实现 OS和HCPU通讯

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109477689

S7容错连接的组态与下载

S7容错连接的组态在Netpro中完成。选择通讯伙伴一方（例如S7-400H），双击创建连接即可。

PROFINET 接口

　　通过集成 PROFINET 接口，可与以下设备通信：

　　编程设备

　　HMI 设备

　　其它 SIMATIC 控制器

　　PROFINET IO 自动化组件

　　支持以下协议：

　　TCP/IP

　　ISO-on-TCP

　　S7 通信

　　可连接以下设备：

　　通过标准 5 类电缆连接现场编程器和 PC。

　　编程器接口和 SIMATIC S7-1200 CPU

　　SIMATIC HMI 精简面板

　　精简型面板和 SIMATIC S7-1200-CPU

　　更多的 SIMATIC S7-1200 控制器

　　通过 CSM 1277 以太网交换机连接多台设备

　　点到点接口，可自由编程的接口模式

　　通信模块可通过点到点连接进行通信。采用 RS 232 和 RS 485 物理传输介质。在 CPU 的“自由口 (Freeport)"模式下进行数据传输。采用面向位的用户特定通信协议（例如，ASCII 协议、USS 或 Modbus）。

　　可以连接任何具有串行接口的终端设备，如驱动、打印机、条码读码器、调制解调器等。

　　在可编程接口模式下，通过 CM 1241 实现点到点连接

变量的准确测量

凭借其较高的精度，SENTRON PAC3200能够满足不断高的准确进行电力测量的要求。它满足固态有源耗量表符合 IEC 62053-22 标准等级 0.5S 的精度要求。

电力故障的透明度

总共有10个针对有效功、无效功和视在功的功率表分别按照高速和低速对系统中的电能输入和电能回馈的电能消耗进行监测。

这使得SENTRON PAC3200成为为更高水平的电力管理系统提供数据的选择。应集成在可使用户能够记录设备负荷情况的系统中。

为实现这个目的， SENTRON PAC3200 还提供所需的有效和无效功率的功率平均值。

纯文本显示

巨大的全图形液晶显示器，即使在远距离也能轻易读取。为保证在照明条件差的条件下同样如此，背光照明可根据实际需要单独进行适应。

操作，同样为多语言环境

特别加亮处为可视化用户操作处。通过带有多语言纯文本显示的4个功能按钮的操作简单易学。可选用以下语言：德语、英语、葡萄牙语、土耳其语、西班牙语、意大利语、法语、汉语和俄语。

SENTRON PAC 3200的操作语言

此外还为有经验的用户提供了直接导航，这样就可以更快的唤出所选取的菜单。

尽快的安装和启动

利用其*的安装方式，SENTRON PAC3200可以通过组合闭锁架进行快捷简便的安装。

这对组合闭锁架可实现两个功用：

利用闭锁机构，安装者不需任何工具即可将装置迅速的紧固在控制面板之内。

如果需要更**的防护，可以使用闭锁架上的4个螺钉在4侧均匀的增加其接触压力，这样，控制面板切口就被整体模制的密封垫完整的密封，这是其标准配置。经常费时费事的插入一个附加垫圈已成为过去。

其易用的组合架和仅有51mm的较小的安装深度使其能够简便的进行一个挨一个的多个装置的安装。

强大的通讯功能

作为标准配置提供的以太网接口是迄今为止该类设备中*的，它不仅可以用SENTRON powerconfig实现配置的目的，还可用于在更高水平的电力管理系统中的系统通讯。 它具有的系统适配性，可以在SEAbus TCP协议和Modbus TCP协议之间转换。

对于Modbus RTU和SEAbus可选用SENTRON PAC PROFIBUS DP和PAC RS485扩展模块从而能够在网络中进行通讯。

利用一个称为GSD (Geräte-Stammdaten-Datei)的标准化文本文件可以进行PROFIBUS内的集成。在PROFIBUS配置工具的辅助下，GSD文件被读入主机。主机因此接受PAC3200的从机专有结构，从而能够立即开始循环运行。

Modbus RTU或SEAbus系统中的集成是利用设备键盘或SENTRON powerconfig通过设备地址和波特率的参数化来实现的。

多功能数字输入和输出

SENTRON PAC3200装备有一个数字输入和一个数字输出，它们各自可担负多种功能。

数字输入的功能：

用第三方的设备计算功的脉冲(有功电能,无功电能)输入

转换设备的状态监测

速度在高速和低速之间转换

测量期间的同步信号输入

数字输出函数：

发送功脉冲(有功电能,无功电能)的脉冲输出

发出超出极限值的警报输出

SENTRON PAC3200运行状态指示器

相序指标

利用系统软件进行远程控制的输出转换

凭借其丰富的功能，SENTRON PAC3200能够应用于各种用途。

监测测量变量看是否超出极限值

SENTRON PAC3200具有一个对zui多6个测量变量进行监测，看其是否超过了一个可调的上、下极限值。可对以下变量 进行监测：电压、电流、功率、功率因数、 THD U/I、频率或电压和电流的不对称度

下列量可以给每个极限值：

测量变量：

UL-N, UL-L, IL, PL, QL, SL, LFL, THD-UL/IL，用于所有三相和UL-N, 平均值，UL-L, 平均值，IL,平均值，Stot, Ptot, Qtot, LFtot, 频率，不对称U / I

监测模式（超出规定或未超出规定）

一个极限值

一个延时和

一个滞后

此外，极限值能够通过一个和/或逻辑功能进行相互连接。象单个的极限值一样，逻辑运行的结构也能触发某些动作。

可以对因超过极限值而触发的动作进行选择。例如，可以通过数字输出或通讯接口发送一个信号。可以使用集成的通用计数器来总计超过极限值的次数。在设备上会指示是否超出了某个极限值。

对电压和电流进行监测看其是否不对称

除了其他变量，设备会对网络中的电压和电流的不对称性进行测量。既然对这两个参数也可一个极限值，那么由于设备中的不对称负载所产生的问题就可以及早监测到并进行避免。

运行计时表

集成的小时计担任着一个重要的服务功能，它可用来对诸如泵、电机或机械等进行监测。计数器对一个连接负载的运行时间进行测定，帮助确保遵守重要的维护周期。计数可以通过一个PC读出并进行评估。这样，一个更高水平的电力管理系统就能够生成一个适当的维护信息。

通用

SENTRON PAC3200 能用于2、3和4线网络中的测量。它可在三相以及一相和二相中进行测量。

由于其广阔的测量范围，该设备能够在额定系统电压为 690 V (UL-L)以下的每个低压系统中直接进行连接。可以利用变压器来测量高压。

用x/1A 和x/5A变流器都可测量电流。变流比和电流方向可以在设备上进行编程以与现场条件相适应。

防止非授权访问

SENTRON PAC3200带有集成的密码保护，可以防止非授权访问，保证功率和参数数据的安全。可以利用一个能够通过某界面进行读数的配置计数器对参数化的改变进行跟踪。