发布时间 : 星期日 文章海川化工论坛-800F系统IO软冗余更新完毕开始阅读
二、 AO810（TU810）接4-20mA输出信号的IO软冗余 1. 硬件线路
对于4-20mA输出的电流信号，当互为冗余的2个通道都正常时，每个通道各输出50%
的电流，其中一个通道发生故障，则由另外一个正常的通道承担100%的电流输出。为了防止通道间的电流反灌，在每个通道的输出端接一个单向导通的二级管。如下图所示：
24V+ 24V-
4-20mA 模件1
4-20mA 模件2
图4. 4-20mA输出信号软冗余IO接线图
2. 硬件结构组态
在CBF中插入AO810模件（可以在同一个I/O站，也可以在不同的I/O站），为了在0%时两个AO通道各输出2mA，需要设置冗余通道的信号类型为0-20mA：
拆分IO通道并连接变量，AO810的输出数据有16个字节，代表8个通道的过程数据（每个通道占2个字节），输入数据有一个字节Byte0，为通道状态，有8个标志位，分别代表8个模拟量输出通道的状态，正常情况下为“0”，故障状态下为“1”。
AO通道值I/O编辑
AO通道状态字节I/O编辑
3. 自定义AO软冗余功能块
插入一个用户自定义功能块类，命名为AOR，定义功能块的输入输出引脚： 名称 ST1 ST2 IN AO AO1 AO2 EC 数据类型 BOOL BOOL REAL REAL INT INT INT 存储类型 VAR_IN VAR_IN VAR_IN VAR_DPS VAR_OUT VAR_OUT VAR_OUT 说明 模件1的IO通道状态 模件2的IO通道状态 模拟量输出值0-100% 模拟量输出转换值5659.0-28480.0 模件1的IO通道输出值 模件2的IO通道输出值 故障代码（0-无故障，1-模件1通道故障，2-模件2通道故障，3-两个模件通道均有故障） 编写自定义功能开程序代码：
程序中用到一个量程转换功能块，将0-100%的信号转换到5659.0-28480.0，对应于AO
模件通道输出4-20mA（AO通道在硬件结构中设置信号类型为0-20mA）。
当互为冗余的2个模件都正常时，ST1=0，ST2=0，两个模件的IO通道AO1和AO2各
输出过程变量的50%，如果其中一个模件出现故障（ST1或ST2为1），则出现故障的模件通道输出为对应1mA的值，另一个正常模件的通道输出为过程变量的100%。如下表所示：
通道1状态 ST1 0 1 0 1 通道2状态 ST2 0 0 1 1 通道1输出 AO1 50% 1mA 100% 1mA 通道2输出 AO2 50% 100% 1mA 1mA 故障代码 EC 1 2 3 4 4. AO软冗余用户程序 在前面插入的用户任务下调用AO冗余自定义功能块，编写AO软冗余的FBD程序。
先用两个解包Byte到Bool的二进制数据转换功能块（UPBYBO）将两个模块的状态字节
拆成每个通道的状态位，再调用自定义功能块（AOR），连接模拟量输出过程变量AOR1_IN和互为冗余的两个AO通道的变量AO1_CH1，AO2_CH1以及相应的状态标志位AO1_ST1，AO2_ST1。
5. AO软冗余测试
将冗余的AO输出信号接入一个4-20mA的AI模件通道，在DigiVis上组态一个趋势曲线显示，当拆下一个AO模件和重新装上后的曲线显示如下图所示：
拆一个AO
恢复拆下的AO
从上图可以看出，当拆下一个AO时，曲线缓慢下降，最大降幅约3%，从开始下降到重新恢复到原始输出，所用时间约2s。当恢复拆下的AO后，曲线缓慢上升，最大升幅约3%，从开始上升到重新恢复到原始输出，所用时间也是2s左右。