35010536 04/2009 Modicon Quantum Hot Standby con Unity Manual del usuario 04/2009 35010536.06 www.schneider-electric.com
Schneider Electric no asume ninguna responsabilidad ante los posibles errores que aparezcan en este documento. Si tiene alguna sugerencia para llevar a cabo mejoras o modificaciones o si ha encontrado errores en esta publicación, le rogamos que nos lo notifique. Queda prohibido reproducir cualquier parte de este documento bajo ninguna forma o medio posible, ya sea electrónico, mecánico o fotocopia, sin autorización previa de Schneider Electric. Deberán tenerse en cuenta todas las normas de seguridad nacionales, regionales y locales pertinentes a la hora de instalar y utilizar este producto. Por razones de seguridad y para garantizar que se siguen los consejos de la documentación del sistema, las reparaciones sólo podrá realizarlas el fabricante. Cuando se utilicen dispositivos para aplicaciones con requisitos técnicos de seguridad, siga las instrucciones pertinentes. Si no se utiliza el software de Schneider Electric o un software compatible con nuestros productos de hardware, pueden sufrirse daños o lesiones o provocar un funcionamiento inadecuado del dispositivo. Si no se tiene en cuenta esta información se pueden causar daños personales o en el equipo. 2009 Schneider Electric. Reservados todos los derechos. 2 35010536 04/2009
Tabla de materias Parte I Capítulo 1 Capítulo 2 Capítulo 3 Información de seguridad........................ 9 Acerca de este libro............................. 11 Presentación del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity........................... 13 Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity...................................... 15 Descripción general del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity..................................................... 16 Presentación física y montaje de los módulos de gama alta Hot StandBy 20 Descripción general del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity..................................................... 22 Modalidad de servicio de Hot Standby........................... 23 Especificaciones de la CPU de seguridad Hot Standby.............. 26 Modalidades de servicio del PLC de seguridad.................... 29 Compatibilidad, diferencias y restricciones de Modicon Quantum Hot Standby con Unity.................. 33 Compatibilidad con los sistemas Hot Standby instalados de herencia... 34 Descripción de palabras y bits del sistema........................ 36 Descripción de las restricciones multitarea........................ 37 Restricciones de E/S locales y distribuidas........................ 38 Descripción de las restricciones de otros módulos.................. 39 Descripción del comportamiento de conexión USB................. 41 Descripción de las restricciones de la aplicación................... 42 Utilización de lógica IEC y Modicon Quantum Hot Standby con Unity.............................. 43 Modicon Quantum Hot Standby con Unity y lógica IEC.............. 44 Descripción del proceso de transferencia de memoria de señal Modicon Quantum Hot Standby con Unity................................ 45 Descripción del tiempo de exploración del sistema en sistemas Modicon Quantum Hot Standby con Unity................................ 47 Transferencia de datos de aplicación en un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity........................................ 51 35010536 04/2009 3
Parte II Configuración y mantenimiento del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity....... 53 Capítulo 4 Configuración, instalación y cableado del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity........... 55 Configuración del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity.. 56 Asignación de la extensión del bastidor.......................... 58 Conexión de dos procesadores Modicon Quantum Hot Standby con Unity idénticos.................................................. 60 Conexión de E/S remotas.................................. 62 Comprobación del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity.. 65 Capítulo 5 Configuración del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity.............................. 69 5.1 Configuración de un sistema con las fichas y cuadros de diálogo de Unity Pro...................................................... 70 Introducción sobre Unity Pro.................................. 71 Pantalla de configuración del procesador........................ 72 Utilización de la ficha Resumen................................ 74 Utilización de la ficha Vista general............................. 75 Utilización de la ficha Configuración............................ 76 Utilización de la ficha Puerto Modbus........................... 80 Utilización de la ficha Animación y de los cuadros de diálogo de la pantalla del PLC.................................................. 82 Uso de la ficha Hot Standby.................................. 86 Configuración de las tarjetas PCMCIA.......................... 89 Configuración del tipo de comunicación Modbus Plus.............. 91 Ajuste del valor de tiempo de vigilancia de estación................ 93 Definición de la opción Bloquear teclado......................... 95 Intercambio de direcciones de red al conmutar.................... 97 5.2 Configuración de registros con Unity Pro........................ 102 Interpretación de las palabras de transferencia inversa, memoria de señal de transferencia y área no transferible.......................... 103 Descripción del registro de comando de Unity.................... 104 Descripción del registro de estado de Unity...................... 108 Transferencia de datos de usuario............................. 111 Utilización de datos inicializados.............................. 112 Sincronización de fecha/hora.................................. 113 5.3 Configuración de un NOE con Unity Pro......................... 114 Quantum Hot Standby para Unity Pro........................... 115 Modalidades de servicio de NOE y Modicon Quantum Hot Standby con Unity..................................................... 117 Asignación de direcciones IP.................................. 121 Tiempos de intercambio de direcciones......................... 123 Efectos de red de la solución Modicon Quantum Hot Standby con Unity 124 Red sobrecargada.......................................... 128 4 35010536 04/2009
Capítulo 6 Mantenimiento de un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity.............................. 131 Verificación del estado funcional del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity........................................... 132 Errores de detección y diagnóstico de un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity........................................... 134 Detección de errores del módulo de comunicaciones RIO, del coprocesador y del controlador de la CPU del controlador primario..... 136 Detección de errores del módulo de comunicaciones RIO, del coprocesador y del controlador de la CPU del controlador Standby..... 139 Detección de interrupciones de conexión de datos de alta velocidad.... 140 Detección de interrupciones de conexión de E/S remotas (RIO)....... 143 Comprobación de los programas de aplicación idénticos: suma de control 146 Sustitución de un módulo..................................... 147 Solución de problemas del controlador de la CPU del controlador primario 148 Solución de problemas del controlador de la CPU del controlador Standby 149 Parte III Interpretación de las características especiales del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity 151 Capítulo 7 Habilitación de una actualización EXEC con Unity Pro 153 Descripción general de la actualización EXEC Modicon Quantum Hot Standby con Unity........................................... 154 Ejecución del procedimiento de actualización EXEC................ 155 Capítulo 8 Gestión de discrepancias de aplicación con Unity Pro 159 Descripción de la discrepancia de aplicación de Modicon Quantum Hot Standby con Unity........................................... 160 Descripción del comportamiento de conmutación durante la discrepancia de aplicación............................................... 166 Modificaciones online u offline y discrepancia de aplicación.......... 168 Modificaciones online de un programa de aplicación de la CPU del controlador Standby y discrepancia de aplicación.................. 169 Modificaciones online de un programa de aplicación de la CPU del controlador primario y discrepancia de aplicación.................. 170 Modificación offline de un programa de aplicación y discrepancia de aplicación................................................. 171 Métodos de conmutación y discrepancia de aplicación.............. 173 Método de transferencia del programa de aplicación y discrepancia de aplicación................................................. 175 Recomendaciones de uso de la discrepancia de aplicación........... 176 35010536 04/2009 5
Capítulo 9 Transferencia de un programa de aplicación con Unity Pro............................................ 179 Descripción general de la transferencia de programas de aplicación... 180 Ejecución del procedimiento de transferencia del programa de aplicación mediante el registro de comando............................... 182 Transferencia automática del programa de aplicación.............. 183 Ejecución del procedimiento de transferencia del programa de aplicación mediante el teclado......................................... 184 Capítulo 10 Utilización de los EFB de Modicon Quantum Hot Standby con Unity............................... 187 Descripción: HSBY_RD...................................... 188 Descripción: HSBY_ST...................................... 191 Descripción: HSBY_WR..................................... 194 Descripción: REV_XFER..................................... 197 Parte IV Cambio de configuración sobre la marcha con Quantum Hot Standby........................ 201 Capítulo 11 Presentación de CCOTF.......................... 203 Descripción general del sistema CCOTF Modicon Quantum Hot Standby con Unity................................................. 203 Capítulo 12 Compatibilidad con CCOTF....................... 205 12.1 Compatibilidades de hardware................................ 206 Compatibilidad de módulos de E/S............................. 207 Compatibilidad de gestión CRA/CRP........................... 208 12.2 Compatibilidad de buses de CCOTF............................ 209 Compatibilidad de gestión de buses de CCOTF................... 209 Capítulo 13 Procedimiento de actualización para utilizar la función CCOTF......................................... 211 13.1 Descripción general del procedimiento de actualización............. 212 General.................................................. 212 13.2 Ejecución del procedimiento de actualización de CCOTF............ 213 General.................................................. 214 Cambio de los módulos de hardware........................... 215 Actualización del firmware.................................... 219 Capítulo 14 Utilización de CCOTF............................ 223 General.................................................. 224 Añadir o eliminar un módulo en los bastidores locales de Quantum Hot Standby.................................................. 230 Añadir o eliminar un módulo en la estación RIO de Quantum Hot Standby 234 Modificación de los parámetros del módulo....................... 238 Capítulo 15 Rendimiento de CCOTF........................... 243 Rendimiento clave.......................................... 243 Capítulo 16 Solución de problemas de CCOTF.................. 245 Lista de solución de problemas general......................... 245 6 35010536 04/2009
Apéndices........................................... 247 Apéndice A Información adicional de Modicon Quantum Hot Standby con Unity.............................. 249 Cable de fibra óptica........................................ 250 Especificaciones del módulo 140 CPU 671 60..................... 251 Especificaciones del módulo 140 CPU 671 60S.................... 253 Modelos de error del procesador de módulo de comunicaciones de E/S remotas CRP............................................... 255 ID de texto................................................. 257 Apéndice B Controles y pantallas de Modicon Quantum Hot Standby....................................... 259 Controles y pantallas......................................... 260 Utilización de los indicadores LED 140 CPU 671 60/140 CPU 671 60S.. 264 Uso de las pantallas LCD..................................... 266 Glosario........................................... 277 Índice........................................... 297 35010536 04/2009 7
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Información de seguridad Información importante AVISO Lea atentamente estas instrucciones y observe el equipo para familiarizarse con el dispositivo antes de instalarlo, utilizarlo o realizar su mantenimiento. Los mensajes especiales que se ofrecen a continuación pueden aparecer a lo largo de la documentación o en el equipo para advertir de peligros potenciales o para ofrecer información que aclara o simplifica los distintos procedimientos. 35010536 04/2009 9
TENGA EN CUENTA La instalación, manejo, puesta en servicio y mantenimiento de equipos eléctricos deberán ser realizados sólo por personal cualificado. Schneider Electric no se hace responsable de ninguna de las consecuencias del uso de este material. 10 35010536 04/2009
Acerca de este libro Presentación Objeto En este manual se describe el sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity, que consta del software Unity Pro, los módulos 140 CPU 671 60 y 140 CPU 671 60S de Modicon Quantum Hot Standby con Unity, las fuentes de alimentación y las E/S remotas (RIO). En este manual se explica cómo crear un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity. Los usuarios de sistemas Quantum Hot Standby de herencia deben tener presente que existen diferencias significativas entre Unity y los sistemas de herencia; en aquellos casos en que dichas diferencias sean relevantes, se indicará en este manual. NOTA: Destinatarios del presente manual Cualquier persona que utilice un sistema Hot Standby o que necesite disponer de tolerancia a fallos mediante redundancia en un sistema de automatización. Los destinatarios deben poseer conocimientos de controladores lógicos programables (PLC). Asimismo, se exigen conocimientos de los controles de automatización. Los destinatarios también deben poseer conocimientos del funcionamiento del software Unity Pro. También es conveniente que estén familiarizados con Concept, ProWORX o Modsoft. Campo de aplicación Esta documentación es válida para el software Unity Pro 4.1. 35010536 04/2009 11
Información relativa al producto ADVERTENCIA FUNCIONAMIENTO INESPERADO DEL EQUIPO La aplicación de este producto requiere experiencia en el diseño y la programación de sistemas de control. Sólo las personas con dicha experiencia deberían tener permiso para programar, instalar, alterar y aplicar este producto. Siga todos los estándares y códigos de seguridad nacionales y locales. Si no se siguen estas instrucciones pueden producirse lesiones personales graves o mortales o daños en el equipo. Comentarios del usuario Envíe sus comentarios a la dirección electrónica techcomm@schneiderelectric.com. 12 35010536 04/2009
Presentación de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 35010536 04/2009 Presentación del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity I Objeto En este apartado se presenta el sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity. Se describe el hardware disponible, la compatibilidad entre el sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity y los sistemas de herencia y la utilización de la lógica IEC y Unity. Contenido de esta parte Esta parte contiene los siguientes capítulos: Capítulo Nombre del capítulo Página 1 Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 2 Compatibilidad, diferencias y restricciones de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 3 Utilización de lógica IEC y Modicon Quantum Hot Standby con Unity 15 33 43 35010536 04/2009 13
Presentación de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 14 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 35010536 04/2009 Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 1 Descripción general Este capítulo le proporcionará una breve descripción general del sistema, el módulo y los indicadores Modicon Quantum Hot Standby con Unity. Contenido de este capítulo Este capítulo contiene los siguiente apartados: Apartado Página Descripción general del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity 16 Presentación física y montaje de los módulos de gama alta Hot StandBy 20 Descripción general del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity 22 Modalidad de servicio de Hot Standby 23 Especificaciones de la CPU de seguridad Hot Standby 26 Modalidades de servicio del PLC de seguridad 29 35010536 04/2009 15
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Descripción general del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity Oferta Hot Standby SIL2 Quantum Lea atentamente el Manual de seguridad de PLC de seguridad Quantum (número de serie 33003879) para crear un PLC de seguridad de acuerdo con las certificaciones de seguridad. Schneider Electric ofrece una gama de productos certificados para su utilización en un sistema de seguridad IEC 61508 y SIL2. Esta gama incluye: Módulos de CPU de seguridad Hot Standby (140 CPU 671 60S) Módulos de E/S de seguridad (140 SAI 940 00S, 140 SDI 953 00S, 140 SDO 953 00S) Módulos no interferentes Unity Pro XLS NOTA: El sistema de seguridad Hot Standby utiliza los módulos de comunicación de E/S remotas Quantum existentes (140 CRA 932 00 y 140 CRP 932 00 más el sistema de cableado de bastidores remotos). Función de un sistema Hot Standby Utilice un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity cuando no se toleren tiempos de inactividad. Los sistemas Hot Standby proporcionan una alta disponibilidad mediante redundancia. Un sistema de este tipo consta de dos configuraciones idénticas. Uno de los dos procesadores actúa como controlador CPU primario mientras que el otro actúa como controlador CPU en standby. El controlador CPU primario ejecuta el programa de aplicación y acciona las E/S remotas. Cualquier controlador puede colocarse en el estado de CPU primario aunque el otro debe estar en el estado de CPU en standby o sin conexión. Configuraciones idénticas. Se configuran dos bastidores con el mismo hardware y el mismo software. Procesadores 140 CPU 671 60 o 60S idénticos que contienen tanto una CPU como un coprocesador. Versiones idénticas del sistema operativo y firmware del coprocesador. Fuentes de alimentación idénticas. Módulos de comunicaciones RIO idénticos. Cableado y sistemas de cableado idénticos. Estaciones de E/S idénticas. Emplazamiento secuencial idéntico de la platina principal Si se usan otros módulos, por ejemplo E/S locales, NOM, NOE, deben ser idénticos. 16 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Controladores CPU primario y en standby El controlador CPU primario: Ejecuta todo el programa de aplicación (incluida la primera sección). Controla las E/S remotas. Actualiza el controlador CPU en standby después de cada exploración (ciclo de programa). Si el controlador CPU primario se detiene, el controlador CPU en standby toma el control en una exploración. Para determinar si el controlador CPU primario se ha detenido, mire el estado del controlador que se muestra en la pantalla LCD CPU de gama alta y el estado del módulo de comunicaciones RIO que aparece en los indicadores luminosos correspondientes. El controlador CPU en standby: Ejecuta sólo la primera sección del programa de aplicación. Comprueba la disponibilidad de los módulos de CPU y CRP. No controla las E/S remotas. NOTA: Puesto que la primera sección del programa también es ejecutada por el controlador CPU en standby, no utilice (en la primera sección) eventos de temporizador ni ninguna lógica que controle el proceso y la comunicación. Función de conmutación Uno de los dos controladores puede funcionar como controlador CPU primario y el otro como controlador de CPU en standby. Los estados de CPU primario y en standby son intercambiables. Por lo tanto, si uno de los dos controladores funciona como controlador CPU primario, el otro debe estar en modo controlador CPU en standby. De lo contrario, el segundo controlador estará en la modalidad predeterminada (offline). Las E/S remotas son controladas por el controlador CPU primario. Control del sistema Los controladores CPU primarios y en standby se comunican entre sí continuamente para controlar las funciones del sistema. El controlador CPU primario se para, cambia el estado de los controladores. El controlador CPU en standby se convierte en el controlador CPU primario, ejecuta el programa de aplicación y controla las E/S remotas. Si el controlador CPU en standby se detiene, el controlador CPU primario sigue ejecutándose sin redundancia y actúa como un sistema autónomo. 35010536 04/2009 17
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Modificación online Es posible modificar la configuración de E/S cuando el PLC está en modalidad RUN, en concreto: Agregar un módulo (binario o analógico) en un slot que ha quedado libre. Eliminar un módulo (binario o analógico). Modificar los parámetros de configuración de un módulo (binario o analógico). Servicios ofrecidos cuando el PLC está conectado al terminal de programación: Servicio PLC en modalidad RUN Detección automática de la configuración del PLC Sí Sí Adición/eliminación de un módulo Sí Sí Modificación de los parámetros de configuración Sí Sí Modificación de los parámetros de ajuste Sí Sí Visualización de los errores Sí Sí Visualización de la información de estado Sí Sí PLC en modalidad STOP Para obtener más detalles sobre esta función, consulte Cambio de configuración sobre la marcha con Quantum Hot Standby (véase página 201). Apagar y encender Al apagar y encender, el controlador con la dirección MAC más baja pasará a ser la CPU primaria. El segundo sistema pasará a ser la CPU en standby automáticamente. Gestión de E/S NOTA: El sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity ofrece compatibilidad para E/S conectada a una red de E/S remotas y exploración de E/S Ethernet. Gestión de E/S locales Las E/S locales no se admiten en un entorno de sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity. Sin embargo, las E/S locales pueden configurarse y ejecutarse pero no tendrán copia de seguridad. Requisitos de software Se requiere el uso de un sistema Quantum Modicon Hot Standby con Unity: Unity Pro 2.0 o superior para 140 CPU 671 60 Unity Pro XLS para 140 CPU 671 60S Firmware CRA: versión 1.26 o superior. Firmware de CRP: versión 1.15 o superior. 18 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Configuración de direcciones Modbus Plus (MB+) ADVERTENCIA FUNCIONAMIENTO NO DESEADO DEL EQUIPO. No cambie la dirección Modbus Plus (MB+) después de la primera configuración. Si no se siguen estas instrucciones pueden producirse lesiones personales graves o mortales o daños en el equipo. Configure la dirección MB+ la primera vez. 1. Dirección MB+ predeterminada = 1 (140 CPU 671 60/60S). 2. Cambie la dirección de MB+ en la primera configuración (en ambos controladores). (véase página 70) 35010536 04/2009 19
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Presentación física y montaje de los módulos de gama alta Hot StandBy Ilustración La figura muestra un módulo de gama alta Hot StandBy y sus componentes. 1 número de modelo, descripción del módulo, código de color 2 cubierta de la lente (abierta) 3 Pantalla LCD (aparece tapada por la cubierta de la lente) 4 conmutador llave 5 teclado (con dos indicadores LED rojos) 6 puerto Modbus (RS-232) (RS-485) 7 puerto USB 8 puerto Modbus Plus 9 ranuras A y B de PCMCIA 10 indicadores LED (amarillos) para la comunicación Ethernet 11 puerto de comunicación de fibra óptica HSBY 12 botón de restablecimiento 13 batería (instalada por el usuario) 14 dos tornillos 20 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity NOTA: Los procesadores de gama alta Quantum vienen equipados con dos receptáculos (A y B) en los que se instalan las tarjetas PCMCIA de Schneider (no se admiten otras tarjetas). 35010536 04/2009 21
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Descripción general del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity Componentes del sistema En el gráfico siguiente se muestra la arquitectura de un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity. 1 PLC primario 2 PLC standby 3 Controlador Modicon Quantum Hot Standby con Unity con coprocesador integrado 4 Módulo de comunicaciones RIO Modicon Quantum 5 Estación RIO Modicon Quantum 22 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Modalidad de servicio de Hot Standby Descripción de los estados de Hot Standby Ejecutar CPU del controlador primario El PLC de la CPU del controlador primario ejecuta el programa de aplicación y controla el proceso de E/S remotas. Si hay una CPU de controlador Standby, la CPU del controlador primario le envía los datos de aplicación y las E/S. Ejecutar CPU del controlador Standby El PLC indica que se está ejecutando correctamente y que está listo para asumir el control del proceso si la CPU del controlador primario se detiene. Ejecutar offline El PLC ejecuta el programa de aplicación completo pero no se escriben las E/S. Este estado se activa de forma manual o bien, es la propia CPU la que lo detecta. Detener (offline) El PLC no ejecuta el programa de aplicación ni controla el proceso. Los estados Ejecutar offline y Detener (offline) pueden producirse en la CPU del controlador primario y en la CPU del controlador Standby al mismo tiempo. Tabla de estados En la tabla siguiente se muestran los estados posibles de los dos controladores de una configuración Hot Standby: Estado del controlador B Estado del controlador A Run Prim Run Stby Run OffL Stop OffL Run Prim N/D Hot Standby activo E/S procesada Run Stby Run OffL Stop OffL Hot Standby activo E/S procesada Hot Standby inactivo E/S procesada Hot Standby inactivo E/S procesada Hot Standby inactivo E/S procesada N/D N/D N/D N/D N/D Hot Standby inactivo E/S no procesada Hot Standby inactivo E/S no procesada Hot Standby inactivo E/S procesada Hot Standby inactivo E/S no procesada Hot Standby inactivo E/S no procesada 35010536 04/2009 23
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Descripción de los casos en los que se utiliza RUN offline En la siguiente tabla se describen las diferentes situaciones del estado Ejecutar offline: Si... El PLC de la CPU del controlador primario pasa al estado Ejecutar offline. El PLC de la CPU del controlador Standby pasa al estado Ejecutar offline. Se desconecta la conexión de fibra óptica. La configuración de hardware real es diferente de la configuración definida en el proyecto. Se produce una discrepancia de aplicación. El módulo de comunicaciones RIO de la CPU del controlador Standby (CRP) deja de funcionar. entonces... El PLC de la CPU del controlador Standby asume el control del proceso y pasa a Ejecutar CPU del controlador primario. La función Hot Standby deja de estar disponible. El PLC de la CPU del controlador Standby pasa al estado Ejecutar offline. La PLC del controlador primario o del controlador Standby se inicia en estado Ejecutar offline. El PLC de la CPU del controlador Standby pasa al estado Ejecutar offline. El PLC de la CPU del controlador Standby pasa al estado Ejecutar offline. Recomendación sobre el estado Ejecutar offline En una CPU Quantum, el estado Ejecutar offline aparece con la modalidad de error de HSBY. Tenga en cuenta que la PLC no se configura como una CPU de controlador primario ni Standby. Esta situación tiene lugar después de que el sistema HSBY detecte un problema o de que se haya seleccionado la modalidad offline de Hot Standby. En este estado, las principales acciones de la CPU son: ejecución de todos los fragmentos de código (no sólo del primer fragmento como estado Standby) transferencia de datos desde el primario únicamente para el valor %SW60 gestión de intercambio de direcciones, gestión de E/S locales. Solución: Al utilizar EFB de comunicación, algunas aplicaciones pueden verse afectadas por toda la ejecución de códigos. Se recomienda: crear una variable booleana cpu_state:=(%sw61.1) AND NOT (%SW61.0); asignar la ejecución de la sección o del bloque de comunicación a esta variable. 24 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Mediante este ajuste, se evitará invocar comunicaciones EFB imprevistas si la CPU en estado Standby pasa al estado Offline. Descripción de las modalidades de servicio de Hot Standby Un PLC Quantum Hot Standby debe hacer frente a ciertas restricciones en términos de cambio de modalidades. En la siguiente imagen se muestra el diagrama de estados del sistema Hot Standby Quantum: NOTA: Un PLC en estado Ejecutar offline no puede acceder directamente a la modalidad Ejecutar primario. NOTA: Un PLC en estado Ejecutar primario no puede acceder directamente a la modalidad Ejecutar standby. 35010536 04/2009 25
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Especificaciones de la CPU de seguridad Hot Standby Introducción El siguiente módulo de CPU de seguridad Quantum está certificado para su utilización en soluciones Hot Standby SIL2: 140 CPU 67160S De las CPU de seguridad Hot Standby de una configuración Hot Standby, una CPU es la CPU del controlador primario y la otra es la CPU del controlador Standby. La CPU de seguridad Hot Standby se diferencia de la CPU de seguridad autónoma en el uso del puerto Ethernet. En la CPU de seguridad autónoma, este puerto se utiliza para comunicarse con otros dispositivos mediante la utilización de un cable Ethernet normal. En la CPU de seguridad Hot Standby, se utiliza para intercambiar datos entre la CPU del controlador primario y la CPU del controlador Standby mediante la utilización de una conexión de fibra óptica. Puesto que la conexión de fibra óptica no forma parte de un bucle de seguridad, los valores PFD y PFH de la CPU Hot Standby son los mismos que los de la CPU autónoma. Descripción de la configuración Hot Standby La configuración Hot Standby contiene dos bastidores locales idénticos y al menos una estación de E/S remota, ya que las E/S no se pueden colocar en el bastidor local de una configuración Hot Standby. Además de un módulo de fuente de alimentación (que debe ser como mínimo un módulo 140 CPS 124 20), cada bastidor local debe constar de lo siguiente: un módulo 140 CPU 671 60S un módulo 140 CRP 932 00 Además de un módulo de fuente de alimentación y módulos de E/S (como mínimo, un módulo 140 CPS 124 20), las estaciones remotas deben incluir lo siguiente: un módulo 140 CRA 932 00 NOTA: En un sistema de seguridad, sólo están permitidos los módulos RIO de alta disponibilidad, que proporcionan un cableado dual. Para obtener un ejemplo de configuración de Hot Standby, consulte el Quantum con prueba Unity Pro, Módulo de interfase del bus AS-i 140 EIA 921 00, Manual de usuario. 26 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Descripción de las modalidades de servicio El PLC de seguridad Hot Standby puede ejecutarse en modalidad de seguridad y en modalidad de mantenimiento. Modalidad de seguridad: la modalidad de seguridad es la modalidad predeterminada del PLC Quantum. Se trata de una modalidad restringida en la que se prohíben actividades de mantenimiento y modificaciones. Modalidad de mantenimiento: la modalidad de mantenimiento del PLC de seguridad Quantum es una modalidad temporal utilizada para modificar el proyecto, efectuar operaciones de depuración y mantener el programa de aplicación real. Compatibilidad de estados con modalidades de seguridad y mantenimiento Configuración redundante La modalidad de la CPU del controlador Standby sigue la modalidad de la CPU del controlador primario. Por ejemplo, si cambia la CPU del controlador primario de la modalidad de seguridad a la de mantenimiento, la CPU del controlador Standby cambiará de la modalidad de seguridad a la de mantenimiento al comienzo del ciclo siguiente. Configuración no redundante Los dos controladores son independientes, uno puede estar en la modalidad de seguridad y el otro en la modalidad de mantenimiento. Por ejemplo, el controlador Run Prim puede estar en la modalidad de seguridad y el controlador Stop OffL puede estar en la modalidad de mantenimiento. Impacto de la conmutación de PLC en el tiempo de seguridad del proceso Si la CPU del controlador primario detecta un problema interno o externo, deja de intercambiar datos con la CPU del controlador Standby y deja de procesar las E/S. Tan pronto como la CPU del controlador Standby detecta que no se producen intercambios con la CPU del controlador primario, se hace cargo de las funciones de la CPU del controlador primario, de forma que ejecuta la lógica de aplicación y procesa las E/S. Por lo tanto, los módulos de salida deben filtrar la falta de intercambio con la CPU del controlador primario para evitar fallos en el sistema al producirse una conmutación. Esto se consigue si se configura el límite de tiempo del módulo de salida. Como resultado, el tiempo de reacción del PLC es mayor que el límite de tiempo configurado en el módulo de salida, por lo que repercute en el tiempo de seguridad del proceso. NOTA: El comportamiento de la CPU de seguridad Hot Standby es equivalente a la de la CPU de seguridad autónoma. En caso de que se detecte un error, el PLC realiza lo siguiente: Entra en estado de pausa al ejecutarse en modalidad de mantenimiento. Entra en estado de error al ejecutarse en modalidad de seguridad. 35010536 04/2009 27
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Disponibilidad de las funciones Hot Standby Además de las funciones Hot Standby, puede utilizar un EFB para programar un intercambio automático entre la CPU del controlador primario y la CPU del controlador Standby de manera que se compruebe la capacidad del PLC de la CPU del controlador Standby a la hora de hacerse cargo de las funciones de la CPU del controlador primario. Esto significa que el PLC de la CPU del controlador Standby se convierte periódicamente en la CPU del controlador primario y viceversa. Se recomienda evitar el uso de la conexión USB durante el intercambio. En la tabla siguiente se enumeran las funciones de Hot Standby con respecto a su disponibilidad en la modalidad de mantenimiento o en la modalidad de seguridad: Función Modalidad de mantenimiento Modalidad de seguridad Hot Standby Sí Sí Conmutación Sí Sí Intercambio EFB No Sí Teclado Sí Sí Discrepancia de aplicación Sí No Actualización del SO Transferencia de aplicaciones Sí, si el Standby se encuentra en Detener (offline) Sí Si desea obtener información detallada sobre cómo configurar y utilizar los sistemas Hot Standby Quantum, consulte el manual de usuario de Modicon Quantum Hot Standby con Unity (véase página 11). No No 28 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity Modalidades de servicio del PLC de seguridad Introducción El comportamiento predeterminado del PLC de seguridad Quantum consiste en realizar funciones de seguridad para conseguir y mantener el estado seguro de un proceso. Sin embargo, debe ser posible depurar y conservar el proyecto. Por tanto, el PLC de seguridad puede ejecutarse en las dos siguientes modalidades de funcionamiento: la modalidad de seguridad y la modalidad de mantenimiento. Puede utilizar la modalidad de seguridad para controlar el proceso, mientras que la modalidad de mantenimiento se utiliza para la depuración y ajuste del proyecto. En la modalidad de mantenimiento, los módulos de E/S y CPU siguen ejecutando los diagnósticos y establecerán el estado de seguridad si se detecta un fallo. Lo único que no se comprueba son el programa de aplicación y los datos de aplicación que pueden cambiarse en la modalidad de mantenimiento. Funciones de la modalidad de seguridad y mantenimiento La modalidad de funcionamiento del PLC de seguridad Quantum depende de eventos como la excepción de aplicación, la conexión o desconexión de la alimentación, etc. Las funciones disponibles en Unity Pro XLS dependen de la modalidad de funcionamiento. Es necesario cumplir determinadas condiciones y seguir ciertos procedimientos para poder cambiar de una modalidad a otra. Si desea obtener más información al respecto, consulte el capítulo "Conmutación entre modo de seguridad y de mantenimiento" (véase Software Unity Pro XLS, Modalidad de servicio manual, Especificaciones de seguridad del PLC) en las especificaciones de seguridad del PLC del Manual de modalidades de funcionamiento del software Unity Pro XLS. Puede interactuar con el PLC de seguridad mediante lo siguiente: la herramienta de programación Unity Pro XLS, el teclado del PLC de seguridad Quantum y el conmutador llave. En función de la modalidad de funcionamiento, el PLC de seguridad se puede encontrar en distintos estados. Tras el arranque, entra automáticamente en el estado RUN de la modalidad de seguridad, siempre que se cumplan estas dos condiciones: Hay una aplicación válida. Se activa la opción Inicio automático de la ejecución. En caso de que se trate de una aplicación no válida, entra en el estado sin configurar (NO CONF.) de la modalidad de mantenimiento (sólo si el estado del conmutador está desbloqueado), en el que será posible descargar el proyecto. 35010536 04/2009 29
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity En caso de detectarse un fallo, el PLC realiza lo siguiente: Entra en estado de pausa al ejecutarse en modalidad de mantenimiento. Entra en estado de error al ejecutarse en modalidad de seguridad. Estados del PLC En la siguiente figura se muestra el diagrama de estado del PLC de seguridad Quantum: Identificación de la modalidad de funcionamiento Puede identificar la modalidad de ejecución de la siguiente forma: mediante una pantalla LCD en la CPU o mediante un campo de barra de estado en la pantalla del PLC que proporciona Unity Pro XLS. La pantalla LCD de la CPU indica la modalidad de funcionamiento actual cuando se muestran las letras M para modalidad de mantenimiento o S para la modalidad de seguridad. 30 35010536 04/2009
Descripción general de Modicon Quantum Hot Standby con Unity El campo de la barra de estado de la pantalla PLC indica la modalidad de funcionamiento actual, tal y como se muestra en la siguiente figura: 35010536 04/2009 31
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Compatibilidad, diferencias y restricciones 35010536 04/2009 Compatibilidad, diferencias y restricciones de Modicon Quantum Hot Standby con Unity 2 Descripción general En este capítulo, se presenta una descripción general de las compatibilidades dentro de un sistema que ya se encuentra instalado, las diferencias de los sistemas de herencia Hot Standby y las restricciones del sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity. Contenido de este capítulo Este capítulo contiene los siguiente apartados: Apartado Página Compatibilidad con los sistemas Hot Standby instalados de herencia 34 Descripción de palabras y bits del sistema 36 Descripción de las restricciones multitarea 37 Restricciones de E/S locales y distribuidas 38 Descripción de las restricciones de otros módulos 39 Descripción del comportamiento de conexión USB 41 Descripción de las restricciones de la aplicación 42 35010536 04/2009 33
Compatibilidad, diferencias y restricciones Compatibilidad con los sistemas Hot Standby instalados de herencia Compatibilidad de los elementos principales En la tabla siguiente se enumeran las diferencias de equipo entre un sistema Quantum Hot Standby con Concept (herencia) y un sistema Quantum Hot Standby con Unity. Sistema Quantum Hot Standby con Concept Módulo del procesador CPU de herencia (16 ó 32 bits) Sistema Quantum Hot Standby con Unity CPU con coprocesador integrado (140 CPU 671 60 ó 60S) Módulo opcional 140 CHS 110 00 Reemplazado por el coprocesador Conexión de fibra Conexión de fibra CHS Nueva conexión de fibra Módulo de comunicaciones de E/S remotas 140 CRP 93 00 Módulo de comunicaciones de E/S remotas y coprocesador En lugar de un módulo opcional Modicon Quantum Hot Standby (140 CHS 110 00), un coprocesador incorporado proporciona un enlace de comunicación especializado para transferir datos entre el controlador de la CPU del controlador primario y el controlador de la CPU del controlador Standby. Este enlace especializado no puede utilizarse para otras comunicaciones. El sistema requiere módulos de comunicaciones opcionales de E/S remotas S908 (140 CRP 93 x00) para comunicarse con las estaciones de E/S remotas e intercambiar el estado entre los controladores de la CPU del controlador primario y de la CPU del controlador Standby. 34 35010536 04/2009
Compatibilidad, diferencias y restricciones Cambios entre Concept y Unity Los registros de estado y comando ya no se almacenan en la memoria de señal. Es posible acceder a los registros de estado y comando en las palabras de sistema %SW60 y %SW61. Los registros de transferencia inversa ya no se almacenan en la memoria de señal. El sistema asigna de forma automática las palabras de sistema %SW62/63/64/65 como palabras de transferencia inversa. Las palabras de transferencia inversa han dejado de formar parte del área no transferible de los registros 4xxxx. Ya no existe el requerimiento de herencia para reservar el área 3xxxx y transmitir variables no ubicadas (sólo para 140 CPU 671 60). (Las variables no ubicadas se transfieren con la memoria de señal.) Las palabras de sistema se utilizan para los registros de estado y de comando, que se eliminan de la memoria de señal. Cambios de LL984 NOTA: CAMBIO DESDE HERENCIA Ya no existe un área no transferible para los registros 0xxx, 1xxx y 3xxx. La transferencia en varios ciclos ya no se encuentra disponible. En los sistemas Modicon Quantum Hot Standby actuales que utilizan el módulo opcional CHS, la memoria de señal adicional puede transferirse en varias exploraciones. Si no se realizar la transferencia en varias exploraciones se minimiza el impacto de las transferencias de memoria de señal. En el módulo Unity Pro Modicon Quantum Hot Standby con Unity 140 CPU 671 60, la velocidad de transferencia aumentará y la cantidad de memoria de señal utilizada para las transferencias disminuirá, ya que en su lugar se utilizarán datos no ubicados. 35010536 04/2009 35
Compatibilidad, diferencias y restricciones Descripción de palabras y bits del sistema Descripción general Según las normas IEC, Unity utiliza objetos globales denominados bits y palabras de sistema. Los usuarios de los productos Schneider Electric heredados deben estar familiarizados con los registros (notación 984LL). Independientemente de la notación, el comportamiento no se modifica. Palabra de sistema %SW60 La palabra de sistema %SW60 puede utilizarse para leer y escribir en el registro de comando de Modicon Quantum Hot Standby con Unity. NOTA: %SW60 se describe mediante la convención IEC. Palabra de sistema %SW61 La palabra de sistema %SW61 puede utilizarse para leer los contenidos del registro de comando de Modicon Quantum Hot Standby con Unity. NOTA: %SW61 se describe mediante la convención IEC. Palabras de sistema %SW62, %SW63, %SW64 y %SW65 Las palabras de sistema %SW62/63/64/65 son registros inversos reservados para el proceso de transferencia inverso. Los registros inversos pueden escribirse en el programa de aplicación (primera sección) del controlador de la CPU del controlador Standby y se transfieren en cada exploración del controlador de la CPU del controlador primario. 36 35010536 04/2009
Compatibilidad, diferencias y restricciones Descripción de las restricciones multitarea General En un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity, el controlador Standby está preparado para asumir la función del controlador de la CPU del controlador primario con la misma aplicación cargada (en el controlador Standby) y mediante la recepción procedente de la CPU del controlador primario de una copia de los datos de la CPU del controlador primario (una vez en cada exploración). Durante la exploración, se produce una sincronización ajustada entre la CPU del controlador primario y la CPU del controlador Standby. MAST Schneider Electric recomienda utilizar únicamente MAST para transferir datos durante una exploración. Las tareas se gestionan de forma exclusiva y secuencial. El uso de MAST es coherente con los sistemas Modicon Quantum Hot Standby actuales, ya que no se proporciona la función de multitarea y la transferencia de datos se sincroniza con MAST. NOTA: El procesador de seguridad de la CPU 140 CPU 671 60S no es multitarea. Sólo está disponible la tarea MAST. Eventos asíncronos El uso de un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity en un entorno multitarea puede provocar la modificación de los datos entre exploraciones. Aquellos eventos que se encuentran en un sistema multitarea pueden producirse de forma asíncrona en el ciclo normal. Dichos eventos pueden generarse a una mayor velocidad, a la misma velocidad o a una velocidad inferior. Como resultado, los datos modificados por dichos eventos pueden variar durante una transferencia. FAST y AUX Las tareas FAST y AUX no están disponibles en los módulos 140 CPU 671 60S. Para otras CPU, se pueden utilizar las tareas FAST y AUX. ADVERTENCIA FUNCIONAMIENTO INESPERADO DEL EQUIPO Es responsabilidad del usuario asegurarse de que analiza las necesidades del sistema y tiene en cuenta los problemas que pueden producirse en caso de hacer uso de FAST o AUX. Si no se siguen estas instrucciones pueden producirse lesiones personales graves o mortales o daños en el equipo. 35010536 04/2009 37
Compatibilidad, diferencias y restricciones Restricciones de E/S locales y distribuidas General Tenga en cuenta las restricciones siguientes: Aunque es posible utilizar E/S locales y distribuidas (DIO) en un sistema Modicon Quantum Hot Standby con Unity, no pueden considerarse como parte del sistema redundante. Cuando se utilizan E/S locales o distribuidas (DIO) en un sistema Hot Standby, cada controlador del sistema Hot Standby configurado SÓLO controla sus propias opciones Peer Cop locales y sus propias E/S locales o DIO respectivamente. Las E/S locales se pueden utilizar en el bastidor local de una configuración Hot Standby para gestionar la E/S dedicada a cada PLC. Cuando se utilizan E/S locales y E/S distribuidas, tienen que ser gestionadas en la primera sección de la aplicación utilizando %MW ubicadas que no se transfieren desde el controlador primario al Standby. NOTA: Las E/S distribuidas no son compatibles con el procesador de seguridad (140 CPU 671 60S). Gestión de E/S locales Es posible gestionar accionadores de forma local en ambos PLC. Pueden escribirse con distintos valores al mismo tiempo según el procesamiento del programa de aplicación. Para eso, se debe utilizar la sección 0 de la aplicación. Por otra parte, sólo se deben utilizar las variables ubicadas que no se transfieren del controlador Primario al Standby para gestionar los distintos valores aplicados en los módulos de salida. ATENCIÓN RIESGO DE DAÑOS EN EL EQUIPO Cuando los accionadores se gestionan de modo local en cada PLC, los valores de las salidas deben evaluarse en la sección 0 en cada exploración del PLC. De lo contrario, el valor de las salidas del Standby se borrará mediante el valor procedente del PLC Primario. Si no se siguen estas instrucciones pueden producirse daños en el equipo. 38 35010536 04/2009
Compatibilidad, diferencias y restricciones Descripción de las restricciones de otros módulos General Modicon Quantum Hot Standby con Unity v 2.0 y versiones posteriores no son compatibles con los módulos siguientes. Modelo Compatibilidad 140 NOE 311 00 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores 140 NOE 351 00 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores 140 CHS 110 00 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores 140 NOA 611 10 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores 140 NOA 622 00 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores 140 NOL 911 10 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores PTQ PDP MV1 00 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores 140 HLI 340 00 Módulo NO compatible con Unity Pro v2.0 y versiones posteriores Restricciones en el tipo de operaciones El usuario sólo puede realizar las siguientes operaciones en un módulo: Añadir un módulo. Eliminar un módulo. Cambiar el parámetro de un módulo. Las operaciones de adición/eliminación sólo son posibles con los módulos analógicos y binarios en su primera conexión. En modalidad de ejecución online: Si se autoriza la operación, el cliente la realiza (la añade o la elimina) directamente en el editor del bus haciendo clic en los slots vacíos o arrastrándolos y colocándolos como normalmente Si la operación es imposible, se avisa al cliente que debe crearlas en modalidad offline o en modalidad STOP offline. Si se validan, puede realizar la operación en el editor del bus. NOTA: La consecuencia de este nuevo comportamiento es que en la modalidad STOP online también son posibles las mismas operaciones. 35010536 04/2009 39
Compatibilidad, diferencias y restricciones En esta tabla se describen las modificaciones autorizadas para los distintos tipos de elementos: Elemento Tipo de modificación Autorizado en la modalidad online Módulo Añadir Sí (sólo módulo analógico/binario) Eliminar Sí (sólo módulo analógico/binario) Cambiar los parámetros de un módulo nuevo 1 Sí (sólo módulo analógico/binario) Cambiar los parámetros de un módulo existente 2 Sí (sólo módulo analógico/binario) Cortar, Copiar y Pegar Sí (sólo módulo analógico/binario) Bastidor Añadir bastidor No (sólo es posible añadir el bastidor ampliado si se está en el procedimiento de creación de estaciones) Borrar bastidor Sí Reemplazar bastidor No Cortar, Copiar y Pegar No (hay 16 módulos para copiar) DROP Añadir estación No Mover estación No Eliminar estación No Cortar, Copiar y Pegar estación No 1 : posibilidad de cambiar todos los parámetros del módulo. 2 : no se pueden cambiar los parámetros de ajuste del módulo. NOTA: Verificación del estado de la configuración real mediante una palabra de sistema específica o símbolos. Ejemplo: las palabras %SW180 a %SW339 están asociadas a la estación de PLC: Para trabajar correctamente, la función de modificación online requiere que la versión de firmware CRP 1.14 o superior esté actualizada; se debe utilizar la versión de firmware CRA 1.25 o superior. Si no es el caso, una determinada palabra del sistema lo indica. A continuación, la estación prohíbe las operaciones de generación de cambios en la modalidad RUN y muestra un mensaje adaptado. 40 35010536 04/2009