S7-1500R/H 系统支持以下三种 IO 设备冗余模式：

系统冗余 S2：IO 设备通过两个接口模块与冗余系统中的两个 CPU 分别建立连接，支持两个应用程序关系（AR）。当发生 CPU 故障或 PROFINET 环网中断时，可实现不间断的数据交换 [1] [3]。

系统冗余 R1：仅限自固件版本 V3.0 起的 S7-1500H 支持。R1 设备支持两个 AR（每个接口模块一个 AR），允许在 IO 控制器和 IO 设备通信中容忍错误 [1] [2]。

交换 S1 设备（标准 IO 设备）：通过 CPU 的“交换 S1 设备”功能，可以操作标准 IO 设备。S1 设备暂时发生故障时无法容忍通信中断，但可在必要时恢复 [1] [2]。
固件版本兼容性要求
不同固件版本的 S7-1500R/H 系统对 IO 设备的支持情况如下：

自固件版本 V3.0 起的 S7-1500H：支持交换 S1 设备、系统冗余 S2 设备以及系统冗余 R1 设备 [2] [4]。

自固件版本 V2.8 起的 S7-1500R/H：支持交换 S1 设备和系统冗余 S2 设备，但不支持 R1 设备 [2] [5]。

固件版本低于 V2.8 的 S7-1500R/H：仅支持系统冗余 S2 设备 [2] [5]。
配置与连接方式
在 STEP 7 中配置时，需根据设备类型进行不同的连接操作：

S2 或 S1 设备：需将 IO 设备的接口模块分别连接到左侧和右侧的 S7-1500H CPU 的 PROFINET 接口，建立双侧连接 [4]。

R1 设备：需将 R1 设备的左侧接口模块连接到左侧 H-CPU，右侧接口模块连接到右侧 H-CPU，并在设备视图中为两个接口模块设置看门狗定时器 [4]。
此外，S7-1500R/H 系统需要 PROFINET 环网中的介质冗余 (MRP)。自固件版本 V3.0 起，H-CPU 不再必须是 PROFINET 环网的一部分，这也允许使用线形拓扑等其他结构 [1]。