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上海朕锌电气设备有限公司
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西门子数字量模块EM221
6ES7221-1BH22-0XA8
SIMATIC S7-200 CN，数字输入端 EM 221，仅用于 S7-22X CPU， 16 个数字输入，24V DC，源型输出（P schaltend）/漏型输出（M schaltend） 此 S7-200 CN 产品 只具有 CE 认证
WinAC RTX 是可实现S7控制器 (S7-300/400) 功能的软PLC，即运行于带 RTX 实时扩展的Windows 上的一个应用软件。可以通过 Step 7 对其编程，代码与S7-300/400完全兼容，也可以通过 WinAC ODK 提供的接口，在Windows下使用高级语言 C++ 编程与 WinAC 通信。因此 WinAC RTX 同时具备了PLC 的实时性和PC 的开放性。
2. WinAC RTX 的应用
WinAC RTX 通过PC上安装的PROFIBUS或工业以太网通信卡来扩展分布式I/O或与其它S7 设备 (S7-200/300/400 PLC 、HMI、PG 等) 进行通信。典型结构如图1。
3. WinAC RTX 2008 的安装
3.1 WinAC RTX 2008 软件包
WinAC RTX 2008 软件包 (订货号为：6ES7671-0RC06-0YA0) 包含如下组件：
其它:
提示：
3.2 WinAC RTX 2008 安装的硬件需求：
? 奔腾单核或双核处理器 900 MHz 或更高主频，推荐 1 GHz 或更高主频
如下硬件已经过测试并推荐使用：
3.3 WinAC RTX 2008 安装的软件需求：
Microsoft Windows XP Professional, Service Pack 2
提示：为了在 Windows XP Professional（带 SP3）下运行 WinAC RTX 2008， 必须先安装WinAC RTX 2008，再安装 SIMATIC WinAC RTX 2008 Service Pack 1，最后安装Windows XP Professional SP3 补丁包。详情请参考 SIEMENS 技术支持网站的条目号为 33563717 的文档
3.4 WinAC RTX 2008 安装前的检查：
如果Windows 操作系统已安装如下软件，则先手动卸载，再重启计算机。
3.5 WinAC RTX 2008 的安装过程：
以管理员身份登录到Windows，运行安装光盘上的 Setup.exe 文件启动安装过程。选择安装语言为英文，在图2所示画面中选择要安装的软件，全选，然后按照安装提示完成安装过程。安装过程中提示安装授权时可将 WinAC RTX 2008 套件所含U盘中的授权文件安装到硬盘。或先跳过，在完成安装后通过授权管理器安装授权。
注：
3.6 WinAC RTX 2008 安装后系统的变化：
4. WinLC RTX 的启停和操作 ：
如果安装 WinAC RTX 2008 的PC 配置的是多核 CPU，则在 Windows 启动时会出现如下图 3 的启动选择画面。
选择“ Microsoft Windows XP Professional – RTX MP Dedicated ”，意味着 WinLC RTX 与 Windows 各自*享一个CPU内核；选择“ Microsoft Windows XP Professional – RTX MP Shared ”，意味着 WinLC RTX 与 Windows 共享双核CPU。不同模式下WinLC RTX 与 Windows 对 CPU 的占用情况，如图4所示。
WinLC RTX 是WinAC的核心 — 软PLC。通过下列路径打开WinLC RTX 操作面板程序：Windows 开始 —> 程序 —> Simatic —> PC Based Control —> WinLC RTX ，操作界面如图 5 所示。
西门子数字量模块EM221
图5中区域1的ON指示灯在 Start Controller 后点亮，在 Shut Down Controller 后熄灭。BATF 指示灯暂无作用，一直处于熄灭状态。区域2中指示灯为WinLC RTX 运行状态和运行时的故障指示。区域3中的按钮RUN 和 STOP 作用与 S7-300/400 的模式选择开关作用一致，用鼠标单击来切换WinLC RTX 的运行模式。区域4中的按钮MRES 用来复位存储区，即清除Step 7 程序，复位内存区 (I、Q、M、T、C) ，加载默认系统配置，删除所有激活或打开的通信任务。
提示：打开或关闭WinLC RTX 的操作界面不会影响WinLC RTX 的运行或状态切换。只有通过操作界面上的菜单或按钮操作后才会有影响。
5. WinAC RTX 的内部架构：
关于RTX ： RTX 是 Windows 的一个实时扩展， 以 Windows 驱动程序的形式在 Windows 上安装，安装后 RTX 接管了Windows的调度器 (Scheduler) 和中断服务 (Interrupt Service) 。RTX 具有128 个**级，每个**级均** Windows 及 Windows 驱动程序，且具有微秒级的响应时间。RTX 提供了一个实时子系统，此子系统具有高速的、确定性的实时任务处理能力。执行控制程序的 WinAC RTX 运行于此实时子系统上，因此也同 S7-300/400 一样具有很高的确定性。
6. WinAC RTX 的配置：
在安装 WinAC RTX 2008 后，打开 Station Configuration Editor 可以看到*2槽已添加了一个 WinLC RTX 组件，如图 8 所示。WinLC RTX 组件如同 OPC Server 组件一样可以插入PC Station 虚拟底板的任一插槽中 (注意：Step 7 V 5.4 SP4 中只能插入2-18槽中)，只需与 Step 7 中的硬件配置一致即可。将WinLC RTX 组件插入PC Station 虚拟底板的插槽中， 相当于将 S7-400的 CPU 安装到无源底板的槽位中。
通过直接连接的方式使用TS 适配器
直接连接：
设置直接连接：
下图说明了处于直接连接组态模式的 TS 适配器。
通过Modem连接的方式使用TS 适配器
建立Modem连接：
有两种类型的 TS 适配器 IE：
目的：
注意：
图1
WinAC RTX 2008 DVD:
? WinLC RTX V4.4 -- 软PLC (以下章节对 WinAC RTX 与 WinLC RTX 不做区分)
? Automation License Manager V4.0 -- 授权管理器 V4.0
? Ardence Realtime Extensions (RTX) V8.1 -- Ardence 实时扩展
? WinAC Time Synchronization V4.1 -- WinAC 时间同步
? STEP 7 Hardware Update (HSP 136) for WinAC RTX 2008 -- 硬件支持包
? STEP 7 Hardware Update (HSP 135) for S7-mEC -- 硬件支持包
? SIMATIC NET 2007 V7.0 HF1
? SIMATIC Softnet-S7 Lean Edition 2007 for Industrial Ethernet
? SIMATIC NET Manual Edition 10/2007 -- SIMATIC NET 手册
? Certificate of License (COL) --许可证书
? USB-Stick with License Keys -- 装有授权文件的U盘
WinAC RTX 的运行不依赖于 SIMATIC NET 。
? 至少 1 G 内存
? 完全安装需要至少 150MB 硬盘空间
? SIMATIC Microbox 427B, 427B PN
? SIMATIC Panel PC 477B
? SIMATIC Box PC 627, 627B
? SIMATIC Panel PC 677, 677B
? SIMATIC Box PC 827B, 827B PN
? SIMATIC Rack PC 547B, 847B, 847B PN
? SIMATIC Panel PC 577B
? SIMATIC S7-mEC
Microsoft Windows XP Embedded
Ardence RTX V8.1 Runtime：Windows 的实时扩展
Windows Logic Controller RTX V4.4： 软PLC
WinAC TimSync V4.1：WinAC 时间同步
Automation License Manager V4.0： 授权管理器
图2
图3
图4
图5
**次打开操作界面时，WinLC RTX 处于启动状态，STOP模式，即图5区域1中的ON指示灯点亮、区域2中的STOP指示灯点亮。可以在图5界面的CPU菜单下选择Shut Down Controller 用来关闭WinLC RTX ，作用相当于S7-300/400 的断电 (Power Off) 。而Start Controller 用来启动WinLC RTX ，作用相当于S7-300/400 的上电(Power On)。WinLC RTX 初次启动后处于STOP 模式，可通过图5所示区域3的RUN 和 STOP 按钮切换WinLC RTX 的运行模式。如图6所示。
图6
关于WinLC RTX 操作的详细信息请参考 WinAC RTX 2008 用户手册的*四章。
WinAC RTX 的内部架构如图7所示。WinAC RTX 由两部分组成，一部分运行于RTX 实时子系统中，用来执行 Step 7 为 WinAC RTX 编制的控制程序，具有较高**级；另一部分运行于 Windows ，作为 Windows 与 RTX 的通信接口，为 WinAC RTX 提供了很好的开放性，即安装在同一 PC 上的 Step7、 WinCC Flexible RT 、WinCC、OPC Server 等可通过 PC Internal (Soft Bus) 与 WinAC RTX 通信，而且用户可使用 WinAC ODK 在 Windows 下使用 Visual Studio 等开发环境开发与WinAC RTX 交互的应用程序。
安装在 PC 上并分配给 WinAC RTX 作为 SubModule 的 CP 卡可做为现场总线主站 (类似于 S7-300/400 的集成通信接口) 扩展远程 I/O 。未分配给 WinAC RTX 的 CP 卡可与 SIMATIC NET 软件一起作为 OPC Server 等应用程序与外部 SIMATIC 控制器通信的接口 (类似于 S7-300/400 的 CP 卡) ，但不能连接远程 I/O 。
图7
图8
直接连接主要用于对 TS 适配器进行参数设置。在相同的组态中，也可以在 STEP 7 中进行在线连接，通过这种方式可以检查 MPI/PROFIBUS/PPI 参数，以确定总线兼容性。使用直接连接时，可以通过 MPI/DP 接口访问 S7/C7 系统 (如同使用PC 适配器)。
通过直接连接操作时，TS 适配器没有访问保护。这样，便可以更改 TS 适配器的参数，而不会引起任何问题；例如，可以通过导入适配器参数来进行参数更改。
在使用直接连接时，直接通过 TS 适配器在安装了 TeleService 的 PG/PC 和自动化系统之间建立起连接。不需要调制解调器。
通过直接连接，可以在 TS 适配器的串行接口上获得 19200 bit/s 或 38400 bit/s 的传输速率。要切换传输速率，必须改变TS 适配器上开关的状态，同时还要在软件中使用“Set PG-PC interface...”功能更改参数。在使用直接连接时，TS 适配器 II 通过 USB 工作。此时，*设置任何传输速率。
图 01
在其上安装了 TeleService 的 PG/PC 与在其 MPI/DP/PPI 接口中插入了 TS 适配器的自动化系统之间的连接是通过Modem路由建立的。
这样，组态通过电话网络和自动化系统的 MPI/DP/PPI 接口上的 TS 适配器来连接 PG/PC。
下图说明了Modem连接组态模式的TS 适配器。
图 02
有内部的Modem和连接外部Modem或 ISDN TA 的接口。
有内部的ISDN TA和连接外部Modem或 ISDN TA 的接口。
图 03
此组态允许用户拨号到远程系统。为此，使用 TeleService，通过电话网络建立到远程系统的远程连接。一旦建立起调制解调器连接，便照常使用STEP 7 来处理拨号建立的系统。
TS 适配器的驱动程序随 TeleService 软件一起提供。安装 TeleService 时必须在 PG/PC 接口中设置 TS 适配器。在没有 TeleService 的情况下，将无法使用 TS 适配器；甚至不能用于直接连接 (如同使用 PC 适配器)。在通过 USB 接口实现的直接连接中，即使没有 TeleService，TS Adapter II 仍然可以用于与自动化系统通讯。要求是安装了相关的驱动程序，并且正确设置了适配器的参数。USB 接口的SIMATIC PC 适配器 和 TS 适配器 II 供货时提供驱动程序光盘。
西门子数字量模块EM221