Unity V2 的热备解决方案 1.

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1 Unity V2 的热备解决方案 1

2 市场信息 2. 产品提供 3. 性能与收益 4. 体系结构 5. 结论

3 2003年 Quantum 销售的数量 2003 年 Quantum CPU 的销量为10,700 38 % 32 % 27 % 3 %
德国 : 25% 俄罗斯 : 11% 法国 : 10% 西班牙 : 8% 英国 : 6% ... 38 % 32 % 美国 : 77% 加拿大 :20% 墨西哥 : 3% 27 % 3 % 中国 :70% 新加坡 :7% 澳大利亚 :6% 印度 :4% ... 委内瑞拉 : 30% 阿根廷 : 21% 智利 : 19% 巴西 : 13% ...

4 全球热备的销售情况 趋势 所有 Quantum CPU 中的 22% 用于热备系统 热备 / 单机CPU 应用的比率 Ratio
21,9 % Ratio 19,3 % Ratio 15,3 % Ratio 13,9 % Ratio 13 % Ratio 11,4 % 比率 xx % 热备 / 单机CPU 应用的比率

5 我们在哪儿销售了 Quantum 热备系统 2003 年的数量 CPU：包括 / / A / A 俄罗斯 5 % 美国 22 % Benede 5 % 中国 34 % 西班牙 6 % Benede:比利时、荷兰、德国 约占 28 %

6 我们在哪儿销售了 Quantum 热备系统 聚焦低端的热备市场
2003 年的销售数量 – 基于 / 的低端热备市场 中国 72 % 美国 8 % 印度 4 % 新加坡 3 % 约占 13 %

7 1. 市场信息 2. 产品提供 3. 性能与收益 4. 体系结构 5. 结论

8 Modicon Quantum Unity 系列中的 Modicon 产品

9                            产品的延续和升级 311 10
RS 232/485 Modbus/ASCII 口  Modbus Plus 口 USB 口 以太网TCP/IP 口   RS 232 Modbus/ASCII 口 热备口                      311 10 434 12U 534 14U 651 50 651 60 671 60 (热备) OS 升级 434 12A 534 14A

10 特性 通讯模块 内置 USB 口 6 内部存储器 包括的状态 RAM 多至 128 KB 896 KB 2,7 MB 768 KB 本地 I/O 位/模块 本地机架 远程 IO 站 31 53414 65150 67160 800 KB 43412 65160 2 400 KB 20 KB 无限制 IO 字 31110 扩展外存能力  1024/1024 内置以太网口 带扩展的最大程序 7 MB 带扩展的最大数据 640 KB 带扩展的最大文件 8 MB

11 Unity 热备结构 原理 UNITY PRO V2.0 IEC 热备控制器 61131-3 内置光纤口 无需热备模块 无需热备软件
140 CPU 内置光纤口 基于以太网 100 Mbits/sec 无需热备模块 无需热备软件 使用现在的远程 I/O 站 IEC 光纤 S908 远程 I/O

12 Unity 热备结构 容易使用 带有高速接口的标准热备控制器 100 Mb 使用内置的协处理器和光纤彼此连接 缺省配置, 和预配置功能
不再使用分离的热备模块， 不再通过机架低速转送数据 带有高速接口的标准热备控制器 100 Mb 使用内置的协处理器和光纤彼此连接 缺省配置, 和预配置功能 基于 MAC 地址, 缺省指定的运行 PLC 不用配置转送的数据 无需硬件配置，设定，无需加载特殊软件 无需用户选择运行CPU， 系统即插即用

13 Unity 热备结构 高性能解决方案 基于 100 M bits/sec以太网，用光纤连接两个热备控制器 全部程序传送 非传送数据选择
允许程序不同 数据的高速传送， 意味着对PLC 的扫描时间影响很小 程序量可达:7,1 Mb 此项功能用于特殊要求

14 Unity 热备结构 高性能解决方案 基于 100 M bits/sec的以太网，光纤连接热备控制器 数据在两个 PLC 之间高速传送
100 M bits/sec 以太网的速度比“Concept” 的方案快 8 到10 倍 671 60 671 60 所有数据全部交换， 无需用户配置 一个扫描周期能够完成所有内容的交换 两个 PLC 之间可分开 2 km 放置 光纤连接

15 1. 市场信息 2. 产品提供 3. 性能与收益 4. 体系结构 5. 结论

16 = 在运行和热备 CPU 之间交换的内容 原理 自动化数据从运行 CPU 转送到热备CPU 每次扫描周期的开始进行数据传送 数据交换
状态 Ram 区 (128 KB) 非定位型变量 (多至 512 KB) 强迫置位 数据传送和 CPU 的逻辑执行同步 传送的时间大大减少 (协处理器到 协处理器) 无需任何特殊配置 运行CPU的内部 RAM 热备CPU的内部 RAM 状态 RAM 状态 RAM 128 KB 128 KB = 非定位型变量 非定位型变量 多至 512 KB 多至 512 KB 配置 非传送区域 (部分 RAM) 配置 非传送区域 (部分 RAM) 不传送

17 Scan Time 输入 输入 HSBY HSBY 逻辑 数据 数据 输出 输出
热备系统的性能 原理 Scan Time 输入 输入 HSBY HSBY 输入信号在热备 PLC 中变化 仅有第一段程序在热备 PLC 中执行 数据传送 (内容) 状态 RAM 非定位变量 DFB 实例 逻辑 第一段 数据 数据 输出 输出 运行 热备

18 热备系统的性能 热备的影响 – 消耗 Scan Time 输入 输入 5 ms 每 100 KB HSBY HSBY 逻辑 数据 (协处
热备系统的性能 热备的影响 – 消耗 Scan Time 输入 输入 5 ms 每 100 KB HSBY HSBY 逻辑 第一段 数据 (协处 理器) 数据 (协处 理器) 30 ms 每 100 KB 输出 O输出 运行 热备

19 Scan Time 输入 HSBY 5 ms 逻辑 执行 数据 传送 30 ms 输出
热备系统的性能 第一个例子 单机的扫描时间: 80 ms 100 KB 数据交换 热备的扫描时间: 85 ms 100 KB 数据交换 结果 Scan Time 输入 运行 热备对系统的影响: 5ms 所有数据都在小于 80 ms内传送: 数据传送对系统无影响 HSBY 5 ms 逻辑 执行 数据 传送 30 ms 输出

20 Scan Time 输入 HSBY 15 ms 逻辑 执行 数据 传送 90 ms 输出
热备系统的性能 第二个例子 单机扫描时间: 80 ms 300 KB 数据交换 热备扫描时间: 105 ms 300 KB 数据交换 结果 Scan Time 输入 运行 热备对系统的影响: 25 ms 15 ms 用于热备数据准备 10 ms 用于内容交换 ( ) HSBY 15 ms 逻辑 执行 数据 传送 90 ms 输出

21 程序自动下载到热备PLC 程序自动由运行 PLC下载到热备PLC 第一时间, 当热备 CPU 是空的 当热备 CPU 中没有配置
无需另加工具 (编程单元, Scada…) 无需任何手动操作

22 允许逻辑不一样 可以在 Unity Pro 配置中, 设置逻辑不一样，或用命令寄存器设置
运行 热备 可以在 Unity Pro 配置中, 设置逻辑不一样，或用命令寄存器设置 在在线更改运行PLC 或热备PLC程序时，会发生逻辑不一样的情况 标准程序: 在线更改运行PLC程序 使用面板或命令寄存器，把程序从运行PLC传送到热备PLC， 硬件必须相同 在线更改

23 热备事件跟踪 所有热备操作可通过诊断窗口跟踪 初始化操作: 使用运行的开关，拨至离线 使用热备的开关，拨至离线 使用热备的开关，拨至运行
系统 (i.e. 运行模块失效) 使用键板 使用命令寄存器

24 人性化的易用解决方案 内置 LCD 屏和键板 更新热备应用程序 钥匙开关 监视 / 命令热备功能: - 监视 CPU 模式 - 程序更新
- 配置通讯接口 - 监视系统信息 内置 LCD 屏和键板 更新热备应用程序 钥匙开关 « 无需动作 » - 程序命令 - 用 HMI 或 SCADA 命令 用于程序保护和键板授权操作

25 1. 市场信息 2. 产品提供 3. 性能与收益 4. 体系结构 5. 结论

26 应用对象 高可用性 关键应用 过程控制 基础设施 S908 远程 I/O 石油与天然气 化工 精炼 冶金 机场 水厂 能源 隧道
140 CRP 140 CRP 140 NOE 140 CRP 140 NOE 140 CRP S908 远程 I/O 10 / 100 M bits/s Ethernet 高可用性 关键应用 过程控制 基础设施 石油与天然气 化工 精炼 冶金 机场 水厂 能源 隧道

27 结构方案 标准 S908 结构用于过程控制 双 CPU 结构 双电缆用于 远程 I/O 站 冗余电源 140 CRP 140 CRP
140 CRA 140 CRA 140 CRA Quantum 远程 I/O 系统 多至 31 个站

28 结构方案 以太网结构 用于基础设施 140 NOE 140 CRP 140 NOE 140 CRP
10 / 100 M bits/s 以太网 140 CRA 无 I/O 切换时 保持数字输出

29 结构方案 混合结构 140 NOE 140 CRP 140 NOE 140 CRP 10 / 100 M bits/s 以太网
140 CRA 140 CRA 140 CRA Quantum 远程 I/O 多至 31 个站 切换时 保持数字输出

30 透明就绪结构 IP 地址自动切换 IP 切换 100 M bits/s 以太网 内置网页 140 NOE 140 NOE

31 1. 市场信息 2. 产品提供 3. 性能与收益 4. 体系结构 5. 结论

32 3 条主要 信息 系统简单, 使用预设置功能 性能更强 人性化设计，易用使用 无需特殊软件和硬件 即插即用 – 自动热备
内置光纤 100 Mbits/sec 以太网 得益于高端 Quantum CPU 的内部结构 人性化设计，易用使用 内置键板 程序自动传送 3 条主要 信息

33 问 题与回答

34 谢 谢各位参与