过程控制系统设计与冗余配置
引言
在自动化系统中，冗余至关重要，可确保系统在发生故障时也能保持正常运行。本文探讨了一种基于欧姆龙 C200H PLC、研华 ADAM 模块和研华工控机的过程控制系统的设计，并重点关注冗余配置以实现故障切换。
系统架构
该系统包含三台上位工控机（研华 IPC-610），每台工控机都插入一块 PCL-745B 双口 RS-485 通信卡。其中一个端口连接到欧姆龙 PLC，另一个端口连接到 ADAM 模块。每台工控机都配备以太网卡，操作系统为 Windows NT 或 2000，组态软件为 FIX 7.0 中文版。
冗余配置
为了实现冗余，系统将三台上位工控机配置为服务器/客户端模式，其中一台充当主服务器，而其他两台充当备份服务器。这允许在主服务器发生故障时自动切换到备份服务器。
RS-485 通信限制
RS-485 通信为主从式，这意味着在任何给定时间，只能有一台设备与下位机通信。为了克服这一限制，本文考虑将 PLC 和 ADAM 模块的 RS-485 转换为以太网，并以总线方式连接到上位机。
FIX 触发看门狗
为提高系统可靠性，建议在 FIX 中配置看门狗功能。当上位机发生故障时，FIX 可以触发工控机的看门狗，导致工控机重新启动。
以太网总线配置
将 PLC 和 ADAM 模块的 RS-485 转换为以太网后，可以使用以太网开关将所有设备连接到以太网总线上。这种方法消除了 RS-485 通信的主从限制，允许多台设备同时与下位机通信。
所需操作系统或 FIX 设置
在操作系统或 FIX 中，需要进行以下设置：
为每个工控机配置 IP 地址和子网掩码。
配置 FIX 项目以通过以太网与 PLC 和 ADAM 模块通信。
配置 FIX 看门狗功能以触发工控机的重新启动。
结论
通过实施服务器/客户端模式、转换 RS-485 通信为以太网总线以及配置 FIX 中的看门狗功能，该过程控制系统实现了故障切换冗余。这确保了在上位机发生故障的情况下，系统仍能与下位机通信，从而提高了整体系统可靠性。
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