马鸣春
第二十二章 冗余系统
组态王提供全面的冗余功能，能够有效地减少数据丢失的可能，增加了系统的可靠性，方便了系统维护。组态王提供三重意义上的冗余功能，即双设备冗余、双机热备和双网络冗余。本章将分三节分别详细讲述这三种冗余方式的特点和实现方法。 22.1 双设备冗余
22.1.1颐和园教学设计双设备冗余概述
双设备冗余,是指设备对设备的冗余，即两台相同的设备之间的相互冗余。对于用户比较重要的数据采集系统，用户可以用两个完全一样的设备同时采集数据，并与组态王通讯。系统结构示意如图22.1：
图22.1 双设备冗余示意图
正常情况下，主设备与从设备同时采集数据，但组态王只与主设备通讯，若主设备通讯出现故障，组态王将自动断开与主设备的连接，与从设备建立连接，从设备由热备状态转入运行状态，组态王从从设备中采集数据。此后，组态王一边与从设备通讯，一边监视主设备的状态，当主设备恢复正常后，组态王自动停止与从设备的通讯，与主设备建立连接，进行通讯，从设备又处于热备状态。
这样就要求从设备与主设备应完全一样，即两台设备要完全处于热备状态。而且组态王中在定义该设备的IO变量时，只能定义变量与主设备建立连接，而从设备无需定义变量，完全是对主设备的冗余。 22.1.2双设备冗余的功能
具体地说双设备冗余主要是实现数据的不间断采集。
由于采用了设备冗余，因此一旦主设备通讯出现中断，从设备可以迅速将采集到的数据传给主设备继续与组态王进行通讯，从而保持数据的完整性。
22.1.3 双设备冗余的设置
22.1.3.1 双设备冗余设置的步骤
双设备冗余定义的步骤大致为：
◆ 坦克巷战从设备定义
◆ 主设备定义
◆ 变量定义（主设备）
双设备冗余设置一般先定义从设备，然后再定义主设备，定义主设备时可将已定义的设备定义为从设备。也可以同时将两个设备都定义，然后再指定住、从设备。
22.1.3.2 从设备定义
从设备的设置与一般的I/O设备设置方法相同，工程人员根据设备配置向导就可以完成从设备的配置，具体设置方法请参见“第六章 IO设备管理”。例如在COM1口上定义一个逻辑名为“从设备7018”的Nudam7018模块设备，如图22.2：
图22.2 定义好的从设备——从设备7018
22.1.3.3 主设备定义
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主设备的设置与一般的I/O设备设置方法也大致相同，工程人员根据设备配置向导就可以完成主设备的配置，具体设置方法请参见“第六章 IO设备管理”。
图22.3 指定主设备的冗余设备
唯一不同的是，在“设备配置向导——逻辑名称”页中，需要指定主设备的冗余设备的逻辑名称，如图22.3所示，选中“指定冗余设备”选项，“冗余设备逻辑名：”列表框就会变为可见，可从下拉列表中选出刚刚定义的设备“从设备7018”作为该设备冗余设备。
另外，对组态王来说，两个冗余的设备实际上是独立的两个设备。因此设备的地址不同。
注意：
程人员给要配置的主设备指定一个与从设备不同的逻辑名称。
例如:在COM2口上定义一个逻辑名为“主设备7018”的Nudam7018模块做为主设备，设备配置信息总结界面如图22.4：
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图22.4 定义好的主设备——主设备7018
22.1.3.4 变量定义
工程人员在数据词典中定义变量，必须要和主设备相连接，从设备不能定义任何变量。关于IO变量的定义请参见“第五章 变量定义和管理”。
22.1.4 双设备冗余的使用
运行系统启动后，可以从组态王信息窗中看到设备初始化信息，和当主设备出现故障时，切换到从设备的提示信息。如：
系统判断到主设备出现故障，直接启动从设备，实现了数据的不间断采集，保证了数据的完整性。
22.2 cielab双机热备
双机热备其构造思想是主机和从机通过TCP/IP网络连接，正常情况下主机处于工作状态，从机处于监视状态，一旦从机发现主机异常，从机将会在很短的时间之内代替主机，完全实现主机的功能。例如，IO服务器的热备机将进行数据采集，报警服务器的冗余机将产生报警信息并负责将报警信息传送给客户端，历史记录服务器的冗余机将存储历史数据并负责将历史数据传送给客户端。当主机修复, 重新启动后，从机检测到了主机的恢复，会自动将主机丢失的历史数据拷贝给主机，同时，将实时数据和报警缓冲区中的报警信息传递给主机，然后从机将重新处于监视状态。这样即使是发生了事故,系统也能保存一个相对完整的数据库、报警信息和历史数据等。
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