摘要：研究了西门子可编程控制器（PLC）软冗余系统的软硬件组成及实现原理。典型的PLC软冗余系统由主／备的CPU、电源、I／O模块和总线等组成。一旦发生故障，备CPU接替主CPU工作，保证系统正常运行。分析了PLC软冗余系统在主CPU、电源、I／O模块和Profibus总线等分别发生故障情况下，不同故障发生时刻引发的软件中断和主备切换过程，得出了相应的主／备切换时间极限值的估算公式。分析了PLC软冗余系统的数据同步过程，得出了数据同步时间的估算公式。通过分析可知，PLC软冗余系统的主备切换时间和数据同步时间较长，适合于对实时性要求不严格的生产过程控制。

关键词：软冗余 主备切换 数据同步 可编程控制器 网络故障 

单位：西安电子科技大学电子装备结构教育部重点实验室 陕西西安710071