工作原理
CPU412-5H、CPU414-5H、CPU416-5H、CPU417-5H 操作系統(tǒng)自
動地執(zhí)行所有 S7-400H 需要的附加功能：
? 數據通訊
? 故障響應（切換到備用控制器）
? 2 個子單元的同步功能
? 自檢
“熱備”模式的 S7-400H 的運行是根據主動冗余原理（在發(fā)生故
障時，無擾動地自動切換）。根據這個原理，無故障時兩個子單
元都在運行狀態(tài)。如果發(fā)生故障，正常工作的子單元能獨立地完
成整個過程的控制。
為了保證無擾動地切換，必須做到中央控制器鏈路之間快速、可
靠的數據交換。
為此控制器必須自動的接收
? 相同的用戶程序
? 相同的數據塊
? 過程映象內容
? 相同的內部數據，如計時器、計數器、位存儲器等
這樣確保兩個子控制器要隨時更新內容，并在任何時間只要一
個有故障，另一個可承擔全部控制任務，因此CPU的切換時間為
零，連接I/O站切換時間100ms。
為了無擾動地切換，兩個單元必須保持同步。
S7-400H 運行于“事件驅動同步”。
這就是說兩個子單元有不同的內部狀態(tài)時，就會進行同步操作。
例如在下列情況：
? 直接 I/O 訪問
? 中斷，報警
? 刷新用戶時間
? 通過通訊功能修改數據
由操作系統(tǒng)自動地執(zhí)行同步功能，編程時不需要考慮。
同步
S7-400H 執(zhí)行擴展的自檢。包括如下內容：
? 中央控制器間的鏈接
? CPU 模板
? 處理器/ASIC
? 存儲器
檢測到的每一個故障都給出報告。
運行后的自檢，當再起動時，每個子單元完整地執(zhí)行所有的測
試功能。
周期運行時的自檢：
全部自測試被分配到幾個周期中進行。每個周期只執(zhí)行自檢中
的一部分，以減輕控制器的負擔。
通訊（高可用性的通訊）
SIMATIC 的高可用性的通訊，為用戶提供了一種新型的通訊
類型，它具有以下特點：
? 增強了可用性：
發(fā)生故障時，通過最多達 4 個冗余連接，使通訊仍能繼續(xù)
進行。對用戶來說，需要的切換過程是看不到的。
? 用戶友好特點
從用戶觀點來看，高可用性是看不到的，可使用含標準通訊的
用戶程序，不需要做修改。冗余功能只在參數化階段建立。
目前 S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 支持容錯通訊。PC
冗余需要有連接程序軟件包。
配置
由于對容錯的要求不同，其配置也是各種各樣的：
? 非冗余或冗余總線
? 總線型或環(huán)形結構