WinCC 冗余架构：

如果需要使用WinCC冗余系统时，请仔细阅读下面的文档，它将解决以下几个问题：

（1）WinCC冗余有什么样的功能？

（2）需要购买什么样的授权？

（3）应该安装在什么样的系统上？

（4）如何为用户配置操作系统的权限？

（5）如何创建WinCC的冗余服务器项目？

（6）如何创建WinCC的客户机项目？

（7）如何诊断冗余错误和识别冗余工作状态？

除此之外，对于需要引申的内容，该文档还提供了相关内容的链接地址和帮助路径，方便用户更加系统地学习WinCC冗余内容。

冗余系统简介

WinCC冗余系统是两台互联的WinCC服务器并行工作，并基于事件进行同步，提高了系统的可靠性。WinCC冗余系统具有下列功能：

（1）故障自动识别，故障恢复后自动同步变量记录、报警消息、用户归档。

（2）在线同步变量记录、报警消息、用户归档。

（3）服务器故障时，客户端自动切换到可用的服务器。

（4）自动识别伙伴服务器的状态，并实时显现主备服务器的工作状态。

（5）自动生成系统故障消息，及时发现服务器软件故障。

如果项目中有上述需求，WinCC冗余系统可以方便项目的实施。

一、搭建冗余项目的必要条件

1、软件和授权

2、安装系统环境

对于 WinCC V8.1 建议使用Windows Server 系统，最低版本为 Windows Server 2019 Standard/Datacenter。

其它系统版本参考WinCC兼容性：

SIMATIC WinCC 软件兼容性

3、网络要求

冗余服务需要至少三张网卡，分别用于

系统总线：与PLC系统通信

冗余终端总线：WinCC 客户端连接服务器以及冗余数据交换

冗余状态监视：WinCC 主备冗余服务器之间的状态监视

二、主备冗余服务器及客户机组态步骤

本文使用的软件版本为WinCC 8.1，主备冗余服务器及客户机的组态步骤如下：

1、创建 Windows 用户

在两台服务器上，创建相同的用户名和密码。

组态步骤：

（1）在Windows开始->控制面板->管理工具->计算机管理，打开本地用户和组，如图所示：

（2）创建一个新用户或者使用默认的Administrator，本例中使用Administrator

（3）对于新建用户，在隶属于中，为用户分配Administrator，SIMATIC HMI二个用户组。对于默认Administrator用户，检查是否属于上述二个组，如图所示：

2、创建一个 WinCC 项目

创建一个WinCC多用户项目，组态相应的WinCC功能。

3、 冗余功能设置

3.1 冗余设置

在WinCC项目管理器中，找到“冗余”，鼠标右键，选择“打开”

弹出冗余设置窗口，在窗口中进行以下设置：

（1）激活冗余选项：选中“激活冗余”复选框

（2）默认主机设置：指定哪个服务器作为主服务器，只对两个冗余服务器中的一个组态为默认主机。图中勾选后表示 SERVERAW81 作为主服务器。如果不勾选，表示当前服务器为备用服务器

（3）组态冗余伙伴服务器：直接输入伙伴服务器的计算机名称，或者通过“浏览”按钮选择伙伴服务器

（4）选择WinCC服务器之间的冗余识别连接方式。在网络适配器连接和串行连接中，首选网络适配器连接，可以选择动态或者静态IP（伙伴服务器IP地址）

（5）根据现场要求组态冗余的可选设置

各个选项的详细解释请参考 WinCC手册：

WinCC信息系统->组态->冗余系统->组态冗余系统->如何组态冗余服务器

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109987033/182141773323

3.2 时间同步设置

通过时间同步编辑器设置时间同步（如果系统本身已有NTP时间同步，此步可）

在WinCC项目管理器中，找到“时间同步”，鼠标右键，选择“打开”

在时间同步编辑器窗口中组态相关设置

3.3生成服务器数据包

鼠标右键点击服务器数据，在弹出菜单中选择 “创建…”

弹出数据包属性窗口，直接点击“确定”即可

生成后有如下提示，点击“确定”即可

可在服务器数据中看到生成的文件

4 、复制项目到冗余服务器

只需将组态好的WinCC项目，复制到另外一台服务器上。步骤如下：

（1）在另一台服务器上创建文件夹，并设置为共享文件夹

可在“共享”中看到文件夹的网络路径

（2）在本地服务器上打开WinCC项目复制器

Windows开始->所有程序->Siemens Automation 里面的 Project Duplicator。

（3）选择要复制的项目

点击浏览按钮

选择所要复制的WinCC项目的.mcp文件

（4）指定要复制项目的网络路径

在项目复制器上点击浏览按钮，

通过网络找到伙伴服务器上创建的共享文件夹

选择完成后如下图所示：

（5）点击“复制”，复制项目。

项目复制完成后，会有提示复制已经完成对话框，单击关闭。

（6）在另一台服务器上检查相关设置

使用项目复制器复制的WinCC项目，相应的计算机名称、冗余的主从设置会自动更改。

如下图所示，需要检查网络适配器、网络地址或者串口设置是否与当前服务器一致。如选择静态IP，需要更改为伙伴服务器IP地址。

注意：另外还需要检查一下WinCC通讯通道中的逻辑设备名称与控制面板中“设置PG/PC接口“中指定的名称是否一致。如果不一致，需要手动修改。

5 、客户机的设置

确保客户机登录的Windows用户隶属于Administrator，SIMATIC HMI二个用户组。同时，如果WinCC服务器上不存在此客户端登录的Windows用户，必须在WinCC服务器上按照 “1、创建 Windows 用户” 小节创建此Windows用户。

WinCC 客户机有两种类型，第一种是客户机无本地项目，第二种是客户机有本地项目。

与没有本地项目的客户端相比，有本地项目的客户端具有以下特点：

（1）可以装载多个服务器数据包，查看多个服务器的数据

（2）每个客户端可以定义不同的个性化画面

关于客户端类型的更多介绍请参考WinCC信息系统->组态->多用户系统->客户机组态。

本文分别介绍冗余系统下的两种客户机的组态设置。

5.1客户端没有本地项目

组态步骤如下：

（1）在服务器项目的计算机列表中添加客户机的计算机名称

鼠标右键点击“计算机”，选择“打开”

在计算机配置界面中，添加客户机信息

添加后如下图所示，

设置完成后可直接关闭当前窗口。

（2）服务器 SIMATIC Shell 设置

选中“SIMATIC Shell” 右键，选择“设置…”

弹出通信设置窗口，勾选“远程通信”，选择网卡，注意网卡需要与系统总线、冗余状态监视网卡区分。选择后点击“确定”即可

（3）在客户端互连项目

选中“SIMATIC Shell” 右键，选择“设置…”

弹出通信设置窗口，勾选“远程通信”，选择网卡，点击确定

设置完成后，可在SIMATIC Shell中看到服务器运行的项目，状态为“Run Time”

鼠标右键项目，选择“互连”

在弹出登录对话框中，输入在服务器WinCC用户管理中组态的用户名和密码，如图所示，

用户名和密码输入完成，点击确定后，客户端打开服务器项目，并自动激活运行，如下图所示，

5.2客户端有本地项目

组态步骤如下：

（1）服务器 SIMATIC Shell 设置

选中“SIMATIC Shell” 右键，选择“设置…”

弹出通信设置窗口，勾选“远程通信”，选择网卡，注意网卡需要与系统总线、冗余状态监视网卡区分。选择后点击“确定”即可

（2）客户端SIMATIC Shell设置

选中“SIMATIC Shell” 右键，选择“设置…”

弹出通信设置窗口，勾选“远程通信”，选择网卡，点击确定

（3）创建客户端项目

在 WinCC 项目管理器中点击文件->新建， 弹出如图所示对话框，选择“客户机项目”

（4）加载服务器数据包

右键“服务器数据”，选择“正在加载”

在弹出的窗口中选择在服务器上生成的pck文件

pck文件路径为：网络->服务器计算机名->WinCC服务器项目->服务器计算机名->Packages ->*.pck文件

选择pck文件后，点击“打开”，服务器数据包装载完成，可在客户端项目的服务器数据中看到如下图所示信息，

（5）组态客户机项目

可以为客户机组态自己的项目画面，在画面编辑器中新建相应的画面，如图所示，

（6）为客户机指定首选服务器

右键“服务器数据”，选择“首选服务器”，如图所示，

在弹出菜单中设置“首选服务器”，如图所示，

6、初次启动冗余项目

（1）首先，激活主服务器项目。

（2）激活备用服务器项目。

注意：一定要等主服务器完全启动后，才能激活备用服务器。

（3）激活相应的客户机。

7、冗余的简单诊断

当冗余系统故障时，可以首先确认故障是否与冗余有关。如果无关，按照普通的诊断方式解决问题。

（1）确定服务器故障是否与冗余有关

检查变量@RM_MASTER的状态，该变量属性系统的内部变量，在冗余变量组下。并手动切换@RM_MASTER的值（0和1），观察伙伴服务器中该值的变化。如果能够成功切换，则故障与冗余功能无关。

（2）服务器故障与冗余有关

当@RM_MASTER不能正常切换，检查@RedundantServerState的值。如果该值为3，请重新启动计算机。如果重新启动仍然不能解决问题，请用项目复制器，重新复制项目。

注意：如果冗余选项中启动了“过程连接中断后同步”，则先检查过程连接是否正常。

（3）通过系统消息查看冗余工作状态

关于诊断的更多内容请参考：

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109987033/141696644875

关于冗余变量状态的含义请参考 WinCC 手册：

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109987033/141696893835

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