安全系统使用常问问题

1、安全CPU必须使用安全IO模块吗？普通CPU是否需要安全模块？

答：安全CPU具有标准CPU的所有功能，所以既可以使用安全信号模块也可以使用标准信号模块，但安全功能部分必须使用安全输入、输出模块实现。在不需要达到安全等级的功能上使用标准信号模块。有些故障安全信号模块支持安全和标准两种模式，与普通CPU一起使用时只能操作在普通模式。仅支持安全模式的故障安全模块，不能与普通CPU一起使用。

2、ET200 分布式IO站点中是否有专门的安全的接口模块？

答：没有专门的安全型接口模块，ET200系列的接口模块分为两类，支持安全模块和不支持安全模块的，可以通过技术手册中的相关参数来确定是否支持安全模块。

3、为什么硬件组态中找不到安全信号模块？

答：STEP7 V5.x编程工具需要购买 Distributed Safety V5.4 SP5 软件并安装后才可以组态配置安全模块；
TIA博途中 STEP 7 V1x编程工具需要购买对应版本的STEP7 Safety Advanced V1x或 STEP7 Safety Basic V1x软件包并安装才能配置安全模块。

4、软冗余系统中能否使用安全模块？

答：软冗余系统中的冗余 DP 从站上不能使用安全信号模块。

5、S7-300F/400F CPU中的安全程序是否可以上载？

答：原则上，可以将安全程序从 F-CPU 下载到编程设备或 PC。 但是，请注意由于 F-CPU 中不保存任何符号信息，因此安全程序中使用的所有符号都将被删除，且无法重新创建。

S7-300/400F CPU 使用STEP7 V5.x 和 Distributed Safety V5.4 SP5 下载的项目可以使用STEP7上载，但不可使用博途软件上载。

6、安全模块的输入输出地址是否可以在标准程序中使用？是否可以使用监控表操作、强制安全地址？

答：安全模块的输入输出地址可以在标准程序中读操作，但是不能进行写操作，同样也包括F-DB块中的数据，因此在激活CPU安全模式下也不能使用监控表修改和强制操作。具体可以参考下图说明:

图1 STEP7 V5.x软件中标准程序和安全程序对DB操作的说明

图2 标准程序和安全程序对输入输出模块的地址读写使用

7、为什么安全输入模块的信号指示灯亮，但是地址却监视不到数据？

答：可能的原因

1）模块被钝化，检查模块是否亮红灯，F-IO DB中QBAD=1

2）安全程序中没编写此模块地址相关的程序,模块的地址要在安全程序中使用，信号状态才会刷新。

8、为什么安全信号模块同时占用输入输出地址，而且地址长度大于信号通道数，信号点是如何分配的？

答：西门子故障安全信号模块与故障安全CPU之间的数据交换采用的是PROFIsafe安全通信，除了信号状态外还附加有一些安全措施的数据彼此交换，因此同时占用输入输出地址而且长度会大于信号点数，只能访问有用数据所占用的地址。

举例说明
ET200S中的数字量输入模块 4/8 F-DI DC24V PROFIsafe 将占用 F-CPU 中的以下地址范围：

x = 模块的起始地址

该模块相应输入通道数据在 F-CPU 中占用已分配输入地址中的以下地址：

ET200S中的数字量输出模块模块4 F-DO DC24V/2A PROFIsafe将占用 F-CPU 中的以下地址范围：

x = 模块的起始地址

该模块相应输出通道在 F-CPU 中占用已分配输出地址中的以下地址：

9、为什么在STEP7的安全程序中使用的地址是红色的？

答：提示说明这个地址是一个非安全地址，如M区、普通DB块地址、普通输入输出模块地址等，不是错误。

10、为什么在STEP7 V5.x 中下载程序时报错，提示安全块不能复制？

答：在STEP7 中，安全程序块不能单独下载，需要在安全编译器界面编译一致后统一再进行下载，如下图。

图4 打开安全编译器

图5 编译一致后再下载

11、如何找到安全程序为安全模块自动创建的F-IO DB？

答：在STEP7 V5.x中，可以通过符号名来查找F-IO DB与F-IO的对应关系。系统自动创建F-IO DB时符号名中默认包含了模块的地址和名称，如下图所示。

图6 STEP7中F-IO DB符号名默认包含模块地址和名称

12、怎样读取安全程序用安全编译器编译后的签名和日期时间？

在STEP 7中，安全编译器编译后的签名和日期时间存放在F_GLOBDB（F共享DB中，系统自动生成）。该F-DB块无法直接打开，直接可以在标准程序使用：

• 运行模式： 安全模式或取消激活的安全模式（“MODE”变量）
• 错误信息“执行安全程序时出错”（“ERROR”变量）
• 安全程序的集体签名（“F_PROG_SIG”变量）
• 安全程序的编译日期（“F_PROG_DAT”变量，DATE_AND_TIME数据类型）

13、为什么在 Windows 7 企业版 64 位系统上安装 S7 Distributed Safety V5.4 时会被中止？

如果在 S7 Distributed Safety V5.4 之前先安装 WinCC 会出现错误信息“在 S7 Distributed Safety 程序完全安装之前向导被中止”，按照下面给出的顺序操作。

1）在 Windows 7 的浏览器并选中 C:\Programs(x86)\Common Files\InstallShield\Driver\11
注意：根据设置部分路径可能被隐藏。

图8 找到文件夹路径

2）重新命名文件夹 "11"（任意名称）。
3）安装 S7 Distributed Safety V5.4。
注意： 这时 S7 Distributed Safety V5.4 也创建了一个文件夹 C:\Programs(x86)\Common Files\InstallShield\Driver\11。

4）删除由 S7 Distributed Safety V5.4 创建的 “11” 文件夹 C:\Programs(x86)\Common Files\InstallShield\Driver\11。

5）把在步骤 2 中更改成其他名称的文件夹的文件名更改回 C:\Programs(x86)\Common Files\InstallShield\Driver\11。
注意： 文件夹 "C:\Programs(x86)\Common Files\InstallShield\Driver\11" 中的内容被恢复到 S7 Distributed Safety V5.4 安装之前的内容。

14、为什么F-CPU进入STOP模式，并且在诊断缓冲区中出现“Data falsification in the safety program ...”消息?

如果安全数据发生毁坏，F-CPU会进入STOP模式，并在诊断缓冲区中会出现下列任一个故障消息:“Data falsification before output to F IO (75D6)”和“Data falsification in the safety program before output to partner F-CPU (75D7)”。

下列的情况可能导致这个现象：

1）在标准用户程序或一个外部设备（例如，HMI）中写访问某数据，该数据在运行的安全程序中正被读操作，比如：

通过更高优先级的中断对标准数据写访问
通过HMI通讯对标准数据写访问
使用时钟标志位
通过更高优先级的中断更新PII

2）硬件组态中安全相关参数被修改，但是仅仅下载硬件组态。

3）在安全模式未使能的情况下（仅适用于分布式安全STEP7 V5.x环境），修改并下载单个 F 块。

4）安全程序在多个OBs调用。

15、程序中如何读取安全F-IO模块进入钝化状态？

在编译硬件组态时，安全系统会为每个F-IO模块自动创建一个F-IO DB。可在程序中评估其中的变量PASS_OUT和QBAD， 如果F-I/O 发生钝化，则变量 PASS_OUT = 1 和 QBAD = 1 。

下图分别是在STEP7和TIA Portal软件中ET200S 4/8 F-DI模块发生故障进入钝化状态时的F-IO DB变量PASS_OUT和QBAD状态。

图10 STEP7中F-IO DB显示安全模块钝化

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