西门子5SY7415-7CC

5SY7415-7CC

基于S7-200西门子PLC和先进的电流检测技术设计一种航行灯监控系统，该系统 具有控制准确、可靠，运行稳定性高、调试方便等优点，满足各级船级社规范要求。

1 航行灯监控系统的总体设计方案
     1)航行灯系统由来自航行灯分电箱的AC220V主电源和应急电源两路供电，主电源**；当主电源故障时，自动切换为应急电源供电，同时设有电源指示灯和电源故障报警。2)为了提高控制的准确性和降低能量消耗，航行灯的工作状态检测改变以往的串联分压电阻的方法，而采用电流继电器进行检测，并将检测结果通过电流继电器的常开触点送人PLC中。电流继电器的动作整定值由灯具的额定电流而定。3)整个监控系统以S7-200西门子PLC为控制核心，由PLC采集航行灯系统的电源、线路、灯具设备的运行状态，并按照控制要求 通过MT6100IV5的程序驱动相应的指示灯和蜂呜器工作。4)航行灯的控制操作面板设置在驾控台上，每一盏灯的开启和关闭由操作人员在驾驶室中完成，系统设备和电源的监视及报警结果也在控制板上以声光显示。5)设有试验按钮，用于控制板各元件的测试。6)以某散货船航行灯的配置为例，设计出的航行灯监控面板图。

2 航行灯系统供电线路原理图及西门子PLC硬件设计
2.1航行灯系统供电线路原理图

   为了使航行灯监控系统能实时监视线路的工作状态，考虑采用电流继电器串接在每一盏航行灯的供电线路中，并按照灯具的额定功率和额定电压(如，220V 60W)进行电流继电器的动作电流整定。电流继电器线圈得电，则线路正常；线圈断电，则线路故障。因此，电流继电器的触点就可以作为线路的故障检测信号输入到西门子PLC中。同时考虑两路电源供电的要求，设计出的航行灯系统供电线路原理图。
2.2 西门子PLC选型及I/O信号分配
    西门子S7-200系列PLC具有小型化、高速度、高性能、便于联网通信和扩展等优点，故作为系统控制核心的可以选择。选择CPU为CPU226：具有24点DI和16点DO，扩展模块选择EM223：具有8点Dl和8点DO。
3 系统监控程序设计 
     系统监控程序的主要功能是实现当航行灯的控制开关闭合时，对应的航行灯及其在控制板上的指示灯点亮；而当电源或某一盏灯线路发生故障时，西门子变频器的控制板上对应的指示灯以1Hz的频率闪烁，同时蜂呜器发声以示报警；故障消失，报警解除。同时程序中还兼顾了试验按钮对于控制板各元件的的测试功能。
     程序设计采用模块化结构，在西门子STEP 7-Micro/Win集成环境下开发。主要包括：系统监控主程序、航行灯及电源监控子程序、蜂鸣器报警控制子程序、通信子程序等。

由于各灯的监控程序很相似，仅以前锚灯的监控为例，设计出系统的主程序及部分监控子程序

设备通常是人们在生产和生活中所需要的机械、装置和设施等物质资料的总称，而采用西门子plc的机电设备则是应用了机械、电子技术的设备，而通常所说的机械设备又是机电设备较重要的组成部分。先进的机电设备不仅能大大提高劳动生产率，减轻劳动强度，改善生产环境，完成人力无法完成的工作，而且作为国家工业基础之一，对整个国民经济的发展，以及科技、实力的提高有着直接的、重要的影响，还是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志。

随着技术的不断改进，传统的机械设备进入了机、电结合的新阶段，并不断扩大其应用范围。20世纪60年代开始，西门子plc逐渐在机械工业的科研、设计、生产及管理中普及，为机械制造业向更复杂、更精密方向发展创造了条件。机电设备也开始向数字化、自动化、智能化和柔性化发展，并进入现代设备的新阶段。

机电设备分类机电设备种类繁多，西门子plc的分类方法也多种多样。这种分类方法常用于行业设备资产管理、机电产品目录资料手册的编目等。另外，机电设备按用途可分为三大类，即产业类机电设备、信息类机电设备和民生类机电设备。产业类机电设备是指用于生产企业的设备，例如机械制造行业使用的各类机械加工设备、自动化生产线、工业机器人，还有其他行业使用的机械设备，如纺织机械、矿山机械等都属于产业类机电设备。威纶MT6100IV5信息类机电设备是指用于信息、传输和存储处理的电子机械产品。例如，计算机、打印机、复印机、传真机、通讯设备等其他办公自动化设备都属于信息类机电设备。民生类机电设备是指用于人民生活领域的电子机械产品。例如，各种家用电器、家用加工机械、汽车电子化产品、健身运动机械等都属于民生类机电设备