軟冗余又稱軟件冗余，是西門子實(shí)現(xiàn)冗余功能的一種解決方案，可以應(yīng)用于對(duì)主備系統(tǒng)切換時(shí)間要求不高的控制系統(tǒng)中。軟冗余能夠?qū)崿F(xiàn)：主機(jī)架電源、背板總線等冗余；plc處理器冗余；profibus網(wǎng)絡(luò)冗余（包括通信接口、總線接頭、總線電纜等冗余）；接口模塊im153-2冗余。在軟冗余系統(tǒng)進(jìn)行工作時(shí)，主、備控制系統(tǒng)（處理器，通訊、i/o）獨(dú)立運(yùn)行，由主系統(tǒng)的plc掌握對(duì)冗余部分et200m從站中的i/o控制權(quán)，主、備系統(tǒng)通過軟冗余專用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。plc程序由非冗余（non-duplicated）用戶程序段和冗余（redundantbackup）用戶程序段組成，主系統(tǒng)plc執(zhí)行全部的用戶程序，備用系統(tǒng)plc通過判斷冗余狀態(tài)跳過冗余程序，只執(zhí)行非冗余用戶程序。當(dāng)主系統(tǒng)中的組件發(fā)生故障，備用系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換為主系統(tǒng)，執(zhí)行冗余程序，控制任務(wù)不會(huì)出現(xiàn)中斷。
軟冗余的原理和系統(tǒng)配置要求
能夠?qū)崿F(xiàn)軟冗余功能的cpu有具體的要求，在s7-300中，315-2dp型（包括313c-2dp、314c-2dp）以上的cpu才能支持，所有的s7-400cpu都支持軟冗余。主、備系統(tǒng)的cpu型號(hào)可以不同，如其中一套系統(tǒng)采用s7-400系列，另一套系統(tǒng)采用s7-300系列。數(shù)據(jù)同步可以通過mpi、profibus、ethernet三種不同的網(wǎng)絡(luò)方式。需要兩套系統(tǒng)共同控制的i/o信號(hào)需要采用et200m從站采集，由于要接入兩套cpu中，因此et200m要選用冗余的im153-2接口模塊，并且采用有源總線模塊。軟件需要安裝軟冗余軟件包，只有安裝了軟件冗余包step7中才會(huì)出現(xiàn)冗余功能庫。
軟冗余系統(tǒng)的編程調(diào)試和故障診斷
step7中的冗余軟件包包含了多個(gè)功能塊，每個(gè)功能塊都有特定的功能和調(diào)用方法，而且不同程序庫中的功能塊應(yīng)用的場(chǎng)合不同，使用時(shí)需要加以區(qū)分。由于是通過軟件程序來實(shí)現(xiàn)冗余，因此軟冗余系統(tǒng)在編程調(diào)試時(shí)有些特點(diǎn)要注意。如在ob100中初始化程序塊fc100，定義系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)要正確，冗余輸出映像區(qū)地址要連續(xù)。修改系統(tǒng)參數(shù)后要對(duì)cpu進(jìn)行復(fù)位，重新下載全部項(xiàng)目到plc。
軟冗余系統(tǒng)與其他系統(tǒng)連接
軟冗余系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中還會(huì)涉及到與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、連接上位監(jiān)控軟件wincc時(shí)如何建立冗余鏈接等情況。