利用赫优讯和 netX 实现 PROFINET S2 系统冗余

系统冗余有什么作用用？

根据行业领域和具体应用的不同，工业网络对自动化系统的可靠性和可用性提出了截然不同的要求。这些要求越高，冗余这一关键词就越能发挥决定性作用：换句话说，功能相同或可比的额外可用资源，能使技术系统在个别系统组件出现故障时继续运行，而不会中断。

在下面的博文中，您将了解到有关常见冗余机制的所有信息（特别是 S2 系统冗余），以及赫优讯如何支持您在 PROFINET 网络中实施这些机制。

PROFINET 提供哪些冗余机制？

A PROFINET controller icon on top, a PROFINET device icon on the bottom. In the middle is a PROFINET icon.

S1 冗余：

PROFINET S1 实际上并不描述特殊的冗余配置，而是传统的 PROFINET 标准。这意味着一台 IO 设备有一个 PROFINET 接口，可以与一个控件建立通信关系。

Two PROFINET controller icons on top, a PROFINET device icon on the bottom. In the middle is a PROFINET icon.

S2 冗余：

通过 S2 冗余，一台 IO 设备也只有一个 PROFINET 接口，但可以与两个冗余 IO 控件建立最多两个通信关系。数据通常通过主连接进行交换。然而，如果该连接出现故障，数据将通过备用控件进行交换。

R1 冗余：

在这种配置中，一台 IO 设备有两个 PROFINET 接口，每个接口都与一个控件相连。如果主连接失败，同一接口不会切换到第二个控制器，但IO设备会切换到第二个接口。

R2 冗余：

R2 系统冗余结合了 S2 和 R1 的方法。因此，IO 设备有两个 PROFINET 接口，每个接口与冗余控件有两个通讯关系。根据系统错误的类型，总是通过最快的通讯关系恢复连接。

PROFINET redundancy in action

Yokogawa Electric, a leading company in integrated plant production control systems, has implemented S2 redundancy for their PROFINET IO controller by adopting Hilscher's comX embedded module, thereby improving the operation rate of the plant.

S2 系统冗余：高效的多面手

S2 系统冗余是指控制层面的冗余，即使用两个冗余控件来确保系统的连续运行。如果其中一个控件出现故障，第二个控件会自动接管控制，而不会出现停机。这一点在工业应用中尤为重要，因为在这些应用中，平稳和不间断的运行至关重要。这些措施包括：

关键流程自动化：石油和天然气、化工和制药等行业需要高可靠性和可用性。PROFINET S2 冗余确保在控件发生故障时，备用控件可以立即接管。这就保证了关键流程的连续性，不会发生中断。

具有高可用性要求的生产： 例如，在汽车制造或半导体制造中使用的高性能生产设施中，任何意外停机都可能导致重大损失。S2 冗余可在发生故障时无缝更换控件，从而有助于保持顺畅的生产流程。

公用事业和能源部门：发电厂、水处理厂和其他公用事业服务都依赖于持续运行。S2 系统冗余可确保即使控制单元发生故障，运行也不会明显中断。

与实现完全独立网段的 R 冗余相比，使用 S2 系统冗余可以通过相对简单的方法实现冗余系统。在这种情况下，设备只需要一个网络接口，即只需要一个通讯控件。因此，无需额外硬件，即可将紧凑型现场设备连接到高可用性系统。这种类型的冗余已经足以满足工厂自动化的大多数应用场景，甚至适用于大部分过程自动化。因此，S2 冗余可以说是冗余机制中的高效全能型机制。

利用赫优讯实现 PROFINET S2 系统冗余

赫优讯为需要 PROFINET S2 系统冗余的设备应用提供 netX PROFINET 固件。这意味着，使用 netX 51、netX 90 和 netX 100 通讯控件和基于这些控件的产品（如 cifX 系列 PC 板卡或 netJACK 或 comX 等嵌入式模块）作为网络接口的设备，只需极少的工作量即可集成到冗余系统中。

由于投资较少，公司可从将标准设备升级为冗余设备的多种方式中获益。优点包括