控制器冗余系统使用两个具有相同槽位的机架，机架上插入相同控制器及其他模块的系统。系统要求模块具有相同的固件版本，模块与模块之间的固件版本号必须是相互匹配。下面介绍的是16.57版控制器冗余系统的固件配置（见表6-2）。
注意：
1）Firmware 16.57普通版可组成该冗余系统。
2）非表中模块与该控制器版本的冗余系统不匹配，不能出现在冗余机架中，否则冗余系统不能正常工作。
表6-2 冗余系统需要的硬件及其固件版本对应表
3）在网站http：//support.rockwellautomation.com/ControlFlash中可以找到固件刷新包名为V16.057Aug2012。包中包含了上述列表中模块所需要的固件，其他版本的固件包也能在该网站中找到。
4）虽然16.57版本的冗余系统要求1756-ENBT模块的固件版本为6.06版本，但是16版的RSLogix5000编程软件在项目中不识别主版本高于4的ENBT模块，所以用户需要在组态6.06版本的1756-ENBT模块时，在“Electronic Keying”选项中选择“Compatible Keying”或者“Disable Keying”，否则将会出现组态错误。
ControlFLASH软件一般在安装RSLigx5000编程软件时选择安装；若没有安装，可以单独下载ControlFLASH软件安装。其他版本冗余系统固件清单见附表。
打开软件后点击“下一步”选择要刷新的模块目录号，然后在网络中选中相应的模块，再选择需要刷新版本刷新即可（点击“显示所有版本号”，可以看到计算机上安装的该模块的固件版本，若找不到需要的版本，可以到Rockwell官方网站下载）。
注意刷新过程中不能断电或是中断与模块的通信，否则将可能导致硬件不可修复的错误。刷新成功后将会显示如图6-3所示的内容。
图6-3 ControlFLASH刷新成功指示
RSLogix5000软件使用16版本的亦可。其他软件建议使用表中版本（见表6-3），或是更高版本。
1.冗余系统硬件配置
冗余系统的硬件配置必须满足如下要求：
1）控制器冗余的两个机架必须是相同的。例如：主机架是7槽的机架，从机架也必须是7槽的机架。
表6-3 冗余系统需要的操作软件及其版本
2）机架上所插入的模块必须是相同的。尤其注意的是相同模块的固件版本号必须一致，同时模块与模块之间的固件版本号必须是相互匹配的，固件版本匹配见表6-2。
3）主从机架上所有成对模块的槽号必须一致。
4）主从机架上的ControlNet网络通信模块的物理节点必须一致，即两个模块上的拨码开关的设置必须一致。
5）除了在冗余机架上的ControlNet网络节点外，每个网络上至少还要有2个其他节点，即冗余系统ControlNet网络至少具有4个节点。其中，非冗余节点使用最小的节点号，冗余机架中的ControlNet网络通信模块设置为接近预定义节点最大值SMAX（在RSNetWorx for ControlNet中可以设置SMAX值），为每组成对模块分配2个连续的节点地址，即如果成对模块在主机架的节点地址为6，则节点7不能被占用。
6）冗余系统中所有设备的节点号最好顺次排列，不应有节点空缺，否则，系统可能报错。
7）不能有设备连接到冗余机架中ControlNet通信模块的网络端口访问系统。
8）每个冗余机架中只能有以下模块：控制器、ControlNet模块、EtherNet/IP模块、系统冗余模块（1757-SRM模块要占用2个插槽）。冗余机架上不得有I/O模块。
9）将1757-SRCX光纤同步电缆连接到1757-SRM冗余模块上。冗余不需要额外的编程，而且对于通过EtherNet/IP或ControlNet网络连接的任何设备都是透明的。冗余使用1757-SRM模块来保持冗余机架之间的通信。
10）每个冗余机架中最多2个EtherNet/IP模块，具体限制见表6-4。
表6-4 每个冗余机架中通信模块的个数限制
注意：冗余机架中不要使用5个以上的ControlNet模块。每个冗余机架内总通信模块数量（CNB、ENBT和EWEB等）为5个。
11）EtherNet/IP网络仅适用于HMI、工作站和报文通信（无I/O控制）。
12）I/O模块可以放置的网络位置如下：
与冗余控制器同一个ControlNet网络（无桥接）；DeviceNet网络（如通过远程机架中的1756-DNB模块连接）；通用远程I/O网络（如通过远程机架中的1756-DHRIO模块连接）。
至此，冗余系统的硬件配置完毕。图6-4给出了ControlLogix冗余系统的一般规划模式。
图6-4 ControlLogix冗余系统的一般规划模式
2.冗余系统配置过程
下面举例介绍搭建ControlNet冗余系统和EtherNet/IP冗余系统的一般步骤：
1）选择冗余设备，选择相同型号的机架、控制器、ControlNet和EtherNet/IP通信模块、冗余模块以及冗余机架外的相关设备。
2）刷新固件版本，按照16.57Aug版控制器冗余系统的构建要求，把冗余机架内的模块刷新至相应固件版本。
3）设置通信模块，本例中除冗余机架的ControlNet通信模块节点外，还有3个Control-Net节点，故把冗余机架的ControlNet节点都设置成最末尾的4号节点。同时，把EtherNet/IP通信模块的IP地址设置成相同的192.168.1.29（确保与其他网络节点的IP不冲突），并把两模块连接到交换机上。
4）安装冗余设备，注意冗余机架上的模块位置需要一一对应，连接冗余模块的通信光缆，安装完成后，两个机架的配置完全一致。
5）安装非冗余设备，对于ControlNet网络需要注意节点设置不要重叠，网络两端需要加终端电阻。
6）安装完成后，先给非冗余设备上电，然后给冗余机架A上电（先上电为主机架），随后给冗余机架B上电（上电的先后顺序可以区分冗余机架的主从身份），根据需要配置ControlNet网络，更新ControlNet网络信息。
7）若冗余不成功，根据ControlNet模块以及冗余模块LED显示的信息进行诊断（本节末尾将介绍LED信息含义以及诊断方法）。
图6-5所示为系统冗余RSLinx软件扫描结果，可以看到系统实现了以太网冗余。
图6-5 RSLinx软件扫描结果
打开IP地址为“192.168.1.30”的以太网模块属性查看，如图6-6所示。
图6-6 查看以太网模块属性
可以看到，该模块的配置IP地址为“192.168.1.29”，但是冗余系统中自动把从机架上的EtherNet/IP模块IP地址加1，所以显示结果为“192.168.1.30”。
3.冗余系统硬件EDS文件注册
1）对于EtherNet/IP网络冗余，需要把1756-ENBT/A模块刷新至6.06版本。由于该模块版本过高，在RSLinx软件中不能对模块进行正常的信息读取，甚至RSLinx软件不识别该模块，如图6-7所示。
图6-7 RSLinx软件不识别6.06版本的1756-ENBT/A模块
此时需要在RSLinx软件中注册模块的EDS文件，右键模块，选择“Upload EDS file from device”，如图6-8所示。
(www.xing528.com)
图6-8 注册6.06版本1756-ENBT/A模块
在弹出的对话框中选择“下一步”，直至如图6-9所示的对话框时，选择EDS文件。
图6-9 选择6.06版本1756-ENBT/A模块的EDS文件
点击“下一步”，其余步骤选择默认即可，根据特殊需要可做相应选择。完成注册后的RSLinx软件扫描结果如图6-10所示。
图6-10 注册后RSLinx软件扫描结果
若右键1756-ENBT/A模块与图6-10不一致，也需要重复前述注册步骤，注册该模块。
2）在冗余系统中，仅对HMI、工作站和消息使用EtherNet/IP网络。不要使用Ether-Net/IP网络来控制I/O模块或做对等互锁（生产者和消费者标签），虽然RSLogix 5000软件允许设置和下载，试图对I/O、生产者标签或消费者标签使用EtherNet/IP网络的冗余系统项目，但这些通信不能正常工作。
3）冗余系统在切换时，通过EtherNet/IP网络与控制器和HMI的通信将停止（通信延时），停止时长最长1min。但ControlNet网络在切换时，则不会发生延时，所以如果系统不允许通信扰动，建议采用ControlNet网络冗余。
4）如果需要冗余网络，建议采用ControlNet。在同一机架内使用2个EtherNet/IP模块并不会实现冗余EtherNet/IP通信，只要其中有一个模块出现故障或有一根电缆断开，仍会发生切换。ControlNet模块具有A/B双通道，若其中一通道故障，另一通道仍可工作。
5）使用1756-ENBT模块做冗余系统时，确保该模块的目录版本不低于E01。目录版本可以在模块或包装箱侧面的标记处查看到，如果使用更早的1756-ENBT模块，则从机架将不同步或者提示“硬件升级请求”。
4.冗余系统软件配置
为了方便测试冗余系统，本实验只搭建16.57Aug版控制器ControlNet冗余系统，模块类型、固件版本以及软件版本参照前节所述，本实验所设计的冗余系统如图6-11所示。
图6-11 本实验所设计的冗余系统
在一对冗余机架中，首先开启的机架将成为主机架，从机架会在通电之后与主机架进行同步（冗余模块的组态、程序设置以及外部故障决定了同步的方式是自动、手动还是程序控制）。
在对冗余系统进行测试之前，先对冗余模块以及控制器进行组态，以实现系统冗余。
1）打开一个冗余机架的电源，并等待1757-SRM模块的LED显示“PRIM”。
2）打开RSLinx软件，使用以太网驱动扫描主机架，扫描结果如图6-12所示。
其中6号节点为主机架上的ControlNet节点，此时从机架还未上电。
图6-12 用以太网驱动扫描主从机架
3）组态1757-SRM模块，以控制冗余系统的同步和切换（RSLinx软件包含了1757-SRM系统冗余模块组态工具）。在1757-SRM模块上，右键选择“Module Configuration”，单击“Configuration”选项卡，在“Auto-Synchronization”处选择“Always”，这里选择主机架ID为B机架，如图6-13所示。
图6-13 冗余模块组态-自动同步
4）打开RSLogix5000软件，新建控制器的型号、槽号以及版本与主机架上的控制器一致；在“Redundancy”项中使能冗余功能，如图6-14所示。
图6-14 设置控制器冗余使能选项
设置完毕后，将控制器组态下载到主机架上的控制器里。注意，下载路径是6号节点7槽背板中的0号槽控制器。
5）打开从机架的电源，等待1757-SRM模块完成上电循环。这期间需要1～3min完成SRM模块上电，还可能需要几分钟来同步从控制器。通常情况下，这样就可以实现冗余了。如果主机架上的1757-SRM模块LED显示“PRIM”而从机架上的1757-SRM（同步机架）模块显示“SYNC”，那么系统已成功同步，同时从机架ID默认为A机架。此时RSLinx软件的扫描结果如图6-15所示。
图6-15 主从机架全部扫描上来的树状图
从树状图中发现，从机架上的ControlNet节点自动加1，变成7号被扫描上来，而主机架上的ControlNet模块仍保持为6号节点。
5.冗余系统故障处理
如果从机架上的1757-SRM模块未显示“SYNC”，表示系统同步失败，此时需要对同步故障进行诊断和处理。关于同步故障的诊断和处理，见后节。为便于理解和查看，这里只分析两种常见故障的解决办法。
1）如果从机架的ControlNet模块显示“NET ERR”，这表示ControlNet介质未完全连接，请检查所有ControlNet分接头、连接器和终端电阻是否连接妥当。
2）如果从机架的ControlNet模块显示“！Cpt”，这表示主从机架中的CNB模块在某些方面不匹配。如果已确定模块型号、固件版本、模块在机架上的位置以及机架尺寸完全一致，那么，请确保各个冗余机架中的所有ControlNet模块里都是有效的Keeper。如果Con-trolNet模块的Keeper签名阻止从机架进行同步（发生此情况的原因可能是：规划ControlNet网络时从机架已关闭，或ControlNet模块保存了先前在其他网络中组态的信息），需要刷新Keeper签名。要刷新Keeper签名，请在从机架不同步并且ControlNet模块显示“！CPT”时执行以下步骤。
启动RSNetWorx for ControlNet软件：
1）在“File”菜单中，选择“New”。
2）在“Network”菜单中，选择“Online”。
3）选择相应的ControlNet网络，然后点击“OK”。
4）在“Edits Enabled”处打上对勾，如图6-16所示。
5）在“Network”菜单中，选择“Keeper Status”。确保列表中包含所有Keeper节点，其中包括从机架中的ControlNet模块。如果各节点都具有有效的Keeper签名，证明故障不是出在Keeper签名上，请关闭该窗口，查询其他故障。如果有节点在有效Keeper列显示“否”，证明该Keeper签名无效，选中该节点并选择“Update Keeper”，将看到该签名由“否”变为“是”，表示刷新成功，关闭对话框即可。注意，Keeper签名刷新后，如果系统仍有故障，需要将主从机架断电重启。
图6-16 在“Edits Enabled”处打勾
6）点击保存按钮，在弹出的对话框中选择“Optimize and rewrite Schedule for all Connec-tions”，然后点击“OK”。
至此，Keeper签名故障已被清除，接下来对控制器冗余系统进行测试。
6.冗余系统的限制
冗余系统中有若干受限的特性和功能。在ControlLogix冗余系统中请勿使用以下任何功能：
●本地机架I/O、1756-DHRIO或1756-DNB模块；
●事件任务；
●禁止任务；
●运动控制，如以下模块：1756-HYD02、1756-L60M03SE、1756-M02AE、1756-M02AS
1756-M03SE、1756-M08SE、1756-M16SE。
在冗余系统中，仅在HMI/工作站通信和消息通信中使用EtherNet/IP网络。请勿将Eth-erNet/IP网络用于：
●与I/O模块通信；
●在设备之间通过生产者/消费者标签进行通信。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
