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概述

采用 SENTRON 產(chǎn)品系列構(gòu)建能源管理系統(tǒng)

SENTRON 產(chǎn)品系列不僅可以向用戶提供能源管理軟件（以 powermanager 的形式)，也可以提供相應(yīng)的硬件（以 7KM PAC 測(cè)量設(shè)備和 3WL/3VL 斷路器），據(jù)此，可以構(gòu)建完整的能源管理系統(tǒng)。

這些組件彼此之間的協(xié)調(diào)工作實(shí)現(xiàn)了化。例如，SENTRON 設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序已經(jīng)集成在 powermanager 軟件中，這樣，一方面，能源數(shù)據(jù)的采集無(wú)需大量組態(tài)工作即可完成；另一方面，關(guān)鍵的測(cè)量值或狀態(tài)信息可以通過(guò)預(yù)定顯示界面進(jìn)行顯示。

標(biāo)準(zhǔn)軟件包和選件包

即使標(biāo)準(zhǔn)軟件包中的 powermanager 也可以滿足常規(guī)的要求。采用該軟件包，用戶可以獲得使用方便的能源管理軟件，可以讀出、顯示、歸檔，并在基本評(píng)估功能中處理測(cè)量設(shè)備檢測(cè)到的數(shù)據(jù)。

借助 “Expert" 選件包，用戶可以獲得完整的圖形界面顯示靈活性（例如，單行顯示）以集成用戶自己的圖片和設(shè)備。

借助 “Web" 選件包，可以使用 web 瀏覽器顯示數(shù)據(jù)/圖片。

借助 “分布式系統(tǒng)" 選件包，可以連接多個(gè)分布式 powermanager 服務(wù)器，共同構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。這意味著，，分布式站可以從一個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行管理；第二，可以增加可用設(shè)備的數(shù)量。

毫無(wú)疑問(wèn)，這種系統(tǒng)可以擴(kuò)展。因此，用戶可以先使用基本功能型的 powermanager，并在以后追加 “Expert" 選件包。 升級(jí)之后，現(xiàn)有數(shù)據(jù)和組態(tài)仍然可以繼續(xù)使用。

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5 WinAC RTX 的內(nèi)部架構(gòu)

圖 7 WinAC 內(nèi)部架構(gòu)所示的WinAC RTX 由兩部分組成，一部分運(yùn)行于RTX 實(shí)時(shí)子系統(tǒng)中，用來(lái)執(zhí)行 Step 7 為 WinAC RTX 編制的控制程序，具有高優(yōu)先級(jí)；另一部分運(yùn)行于 Windows ，作為 Windows 與 RTX 的通信接口，為 WinAC RTX 提供了很好的開(kāi)放性，即安裝在同一 PC 上的 Step7、 WinCC Flexible RT 、WinCC、OPC Server 等可通過(guò) PC Internal (Soft Bus) 與 WinAC RTX 通信，而且用戶可使用 WinAC ODK 在 Windows 下使用 Visual Studio 等開(kāi)發(fā)環(huán)境開(kāi)發(fā)與WinAC RTX 交互的應(yīng)用程序。
PC 上并分配給 WinAC RTX 作為 SubModule 的 CP 卡可做為現(xiàn)場(chǎng)總線主站擴(kuò)展遠(yuǎn)程 I/O 。未分配給 WinAC RTX 的 CP 卡可與 SIMATIC NET 軟件一起做為 OPC Server 等應(yīng)用程序與外部 SIMATIC 控制器通信的接口，但不能連接遠(yuǎn)程 I/O 。

圖 7 WinAC 內(nèi)部架構(gòu)

關(guān)于RTX ： RTX 是 Windows 的一個(gè)實(shí)時(shí)擴(kuò)展，RTSS從概念上類似于其他Windows子系統(tǒng)（如Win32、DOS等），支持自己的運(yùn)行環(huán)境和API。但是RTSS在一個(gè)方面有點(diǎn)重要區(qū)別：不使用Windows調(diào)度器，RTSS執(zhí)行它自己的實(shí)時(shí)線程調(diào)度。更進(jìn)一步，在一個(gè)單處理器環(huán)境中，所有的RTSS線程調(diào)度都發(fā)生在所有Windows調(diào)度之前，包括Windows管理的中斷和延遲過(guò)程調(diào)用Deferred Procedure Calls (DPCs)。RTX 具有128 個(gè)優(yōu)先級(jí)，每個(gè)優(yōu)先級(jí)均高于 Windows 及 Windows 驅(qū)動(dòng)程序，且具有微秒級(jí)的響應(yīng)時(shí)間。RTX 提供了一個(gè)實(shí)時(shí)子系統(tǒng)，此子系統(tǒng)具有高速的、確定性的實(shí)時(shí)任務(wù)處理能力。執(zhí)行控制程序的 WinAC RTX 運(yùn)行于此實(shí)時(shí)子系統(tǒng)上，因此也同 S7-300/400 一樣具有很高的確定性。

6 WinAC RTX 的配置
在安裝 WinAC RTX 2010 后，打開(kāi) Station Configuration Editor 可以看到第2槽已添加了一個(gè) WinLC RTX 組件，如圖 8 PC Station 編輯界面所示。WinLC RTX 組件如同 OPC Server 組件一樣可以插入PC Station 虛擬底板的任一插槽中(注意：Step 7 V 5.4 SP4 中只能插入2-18槽中)，只需與 Step 7 V5.X或TIA Portal中的硬件配置*即可。將WinLC RTX 組件插入PC Station 虛擬底板的插槽中， 相當(dāng)于將 S7-400的 CPU 安裝到無(wú)源底板的槽位中。

圖 8 PC Station 編輯界面

雙擊WinLC RTX 組件圖標(biāo)，打開(kāi)WinLC RTX 組件屬性對(duì)話框，如圖 9 WinLC 屬性界面所示。

圖 9 WinLC 屬性界面

提示！ 如果在圖 8 PC Station 編輯界面中將 WinLC RTX 組件刪除，則Windows 開(kāi)始? 程序?Simatic ?PC Based Control ?WinLC RTX 項(xiàng)也被刪除，如要恢復(fù)此菜單項(xiàng)，需要在圖 8 PC Station 編輯界面中添加WinLC RTX 組件。

注意! 為 WinAC RTX 分配 SubModule 前應(yīng)先關(guān)閉 WinAC RTX，即在WinAC RTX 操作面板的 CPU 菜單項(xiàng)下選擇 Shutdown Controller。

圖 9 WinLC 屬性界面下部列表為可分配為 WinAC RTX 的 SubModule 的通信卡列表，上部列表為已分配為 WinAC RTX 的 SubModule 的通信卡(多四個(gè))。選中下部可用的通信卡，按住鼠標(biāo)左鍵將其拖動(dòng)到上部的空槽中，將通信卡分配為 WinAC RTX 的 SubModule(作用類似于S7-300/400 CPU 的集成通信接口)。分配完成后點(diǎn)擊OK。

可用作 WinAC RTX 的 SubModule 的通信卡：

? PROFIBUS 接口
– CP 5603
– CP 5613 V3 或 CP 5613 V6 或更高版本
– CP 5613 A2
– CP 5611 A2
– CP 5614 A2（主站）
– CP 5614 FO
– CP 5621
– CP 5623
– CP 5624（主站）
– SIEMENS PC 集成 CP 5611 PROFIBUS 接口: ASPC2 STEP E2 或 ASPC2 STEP R ASIC 芯片

? PROFINET 接口
– CP 1616, 硬件版本 8 或更高版本
– CP 1604, 硬件版本 7 或更高版本
– S7-mEC CP1616/ERTEC400_EC 集成接口
– SIMATIC PC 427B/477B 集成 CP 1616 接口
– SIMATIC PC 427C/477C 集成 CP 1616 接口
– SIMATIC PC 627B/677B 集成 CP 1616 接口
– SIMATIC PC 627C/677C 集成 CP 1616 接口
– SIMATIC Microbox PC 427B / Panel PC 477B 集成 In PRO/1000 PL 接口
– SIMATIC Box PC 627B / Panel PC 677B 集成 In PRO/1000 PL 接口
– SIMATIC Rack PC 847B 集成 In PRO/1000 PL 接口
– In PRO/1000 GT (PCI), In 82541PI 芯片組
– In PRO/1000 PL (集成), In 82573L 芯片組
– In PRO/1000 PT雙口服務(wù)器適配器（PCI-Express）
– In 9301 CT （PCI-Express）
– SIMATIC IPC427C/SIMATIC HMI IPC477C集成In 9301 CT
– SIMATIC IPC627C/SIMATIC HMI IPC677C, In 82574L 芯片組

注意! CP5611/21 通信卡多可插入1塊作為SubModule CP5613通信卡多可插入4塊作為SubModule CP1616/1604 或其它支持的以太網(wǎng)通信卡多可插入1塊作為SubModule 帶In 以太網(wǎng)控制芯片的以太網(wǎng)通信卡需要分配一個(gè)獨(dú)立的中斷號(hào) .

WinAC RTX SubModule 支持的通信協(xié)議如下：
? PROFIBUS
– PG/OP communication
– S7 communication
– S7 routing
– PROFIBUS-DP I/O

? PROFINET
– PG/OP communication
– S7 communication
– S7 routing
– Open User Communication (TSEND/TRCV)
– PROFINET IO
– PROFINET CBA

作為 SubModule 的 PROFIBUS 通信卡CP5611/21 和 CP5613 具有診斷界面，可通過(guò)在 WinAC RTX 屬性對(duì)話框中選擇要診斷的通信卡，點(diǎn)擊 Diagnostic 按鈕來(lái)打開(kāi)診斷界面，如圖 10 CP診斷界面。而作為 SubModule 的 PROFINET 通信卡沒(méi)有診斷界面。

圖 10 CP診斷界面

刪除SubModule 的操作剛好相反，即先在WinAC RTX 操作面板的 CPU 菜單項(xiàng)下選擇 Shutdown Controller 來(lái)關(guān)閉 WinAC RTX，然后在圖 9 WinLC 屬性界面中選中要?jiǎng)h除的 SubModule ，按住鼠標(biāo)左鍵將其拖動(dòng)到下部的可用通信卡列表的空槽中，釋放鼠標(biāo)左鍵。重啟計(jì)算機(jī)后通信卡才能在其它地方使用(比如配置為PC Station 的通信卡) 。
在 Station Configuration Editor 里配置好 WinLC RTX 后，可根據(jù)實(shí)際情況在PC Station 里的其它虛擬插槽上插入WinCC Flexible RT(需安裝WinCC Flexible Runtime)、OPC Server、Application、IE General(需安裝 SIMATIC NET) 等組件。在 PC Station 的虛擬插槽中插入各組件就如同在 S7-400 背板上安裝 CPU、CP 等硬件模塊。硬件安裝完成后，需要在 Step 7 V5.X 或TIA Portal中進(jìn)行硬件組態(tài)，然后將硬件配置下載到 WinAC RTX 中。