SIEMENS PLC软件冗余技术应用

在重要的工业生产领域和军用产品中，采用冗余技术提高控制系统可靠性是有效的方法。本文介绍西门子公司基于S7—300和S7—400系列可编程控制器开发的软件冗余。该方法组成方式简单、稳定性好、构成十分灵活、成本相对较低，具有很好的应用前景。     

基于PLC的2500t起重船自动电站

采用先进的工业控制技术、计算机技术、网络技术以及通信技术构建起重船电站,可以提高其可靠性、安全性和经济性。本船电站管理系统PMS由一套西门子S7—300可编程序控制器和五台PPU构成,每台发电机组被其PPU控制,S7—300可编程为主站而PPU为从站,主站通过ProfiBUS—DP网络与从站通信实现电站网络控制。     

PROFIBUS-DP在铝电解供电数字稳流系统中的应用

本文以现场总线PROFIBUS—DP在铝电解供电数字稳流系统中的应用为例，介绍了西门子公司S7—300和S7—200可编程控制器的PROFIBUS通讯实现过程。着重论述了如何通过STEP7编程软件进行网络组态。     

矿用挖掘机推压限位装置的改进

介绍了2300XP型电铲的工作过程，故障原因，提出了解决方案，即将挖掘机（电铲）推压限位装置由蜗轮蜗杆结构硬连接传动改为钢丝软传动，使用绝对值编码器检测斗杆位置，并采用S7—300系列PLC进行控制，实现了推压限位装置的数字化改进。     

软冗余技术在供电联锁装置中的应用

供电联锁装置是供电系统安全运行的重要保障,如何提高该装置的可靠性对长期保证供电网络的安全性和稳定性以及提高供电系统的生命力有着重要意义。文章介绍了基于西门子S7-300软冗余系统的供电联锁装置的软、硬件构成以及实现办法。通过对软冗余系统工作原理的认识,分析主备系统数据同步时间及故障切换时间。文章还采用马尔科夫方法对冗余系统的系统可靠性进行分析,得出软冗余技术对供电联锁装置的可靠性具有较大的提高效果。     

基于PLC的大型油船燃油锅炉仿真系统的开发

为解决航海教育中大型油船燃油锅操作培训的问题，以大型油船燃油锅炉自动控制系统为对象，利用在自动化领域广泛使用并得到各国船级社认可的S7—300可编程序控制器，使用STEP7V5．3编程软件，开发了基于PLC的大型油船燃油锅炉仿真系统，实现了大型油船燃油锅炉的各种控制功能的仿真，仿真控制曲线符合实际。硬件的设计和软件的开发能有效地代替真实锅炉进行操作培训。     

基于工业以太网和PROFIBUS总线的分布式综合控制系统的设计

多台套相关船舶设备复杂作业的综合控制技术是实现船舶自动化的一个重要手段.文中介绍了一种以工业以太网和PROFIBUS总线为通讯平台,以SIEMENS公司S7-300PLC为控制单元的舰船设备综合控制自动化系统.通过对自动化控制领域现状的分析,介绍了基于工业以太网和PROFIBUS总线通讯协议的自动化系统的底层硬件,包括数字量输入输出节点、控制模块、通讯功能等组件的组成方式和系统配置方案;通过规划通讯协议以及采用STEP7编程工具和WinCC组态软件进行标准化编程,实现了系统功能,有效地协调控制了系统内各台套设备的关联工作.该系统采用了工程控制领域中的先进技术,并已在试验室通过各种试验,完善了功能,验证了可靠性.     

经济型自动化船舶电站控制方案研究

为达到经济性目的,在现行四机组船舶电站控制技术上提出一种新型控制网络解决方案。该控制网络由一主站S7-200 PLC、一从站S7-200 PLC及四从站PPU(发电机同步保护装置)组成,PLC和PPU分别主要控制电站逻辑实现和发电机运行。主站PLC与从站PLC、PPU间的通信分别通过PPI和MODBUS实现。网络通信和控制逻辑均在STEP7-Micro/WIN中编程实现。应用实践证明其经济性提高的同时性能依然卓越。     

船用电动起货机PLC实物仿真

船用电动起货机系统采用西门子S7-300CPU315-2DP,实现起货机的货物升降控制、旋转控制、变幅控制,高、中、低速的切换,刹车抱闸控制,监控各负荷开关及限位开关状态,实现起货机的安全保护和报警功能。在触摸屏TP270上可实现参数修改、故障设置、过程监控。     

基于队列和多线程的异步消息处理

本文采用非阻塞原理,利用多线程和队列实现异步机制,提供一种提升基于B/S结构系统吞吐量和稳定性的解决方案。这种方案在不改变当前系统业务逻辑的前提下优化系统性能。     

基于Profibus-DP的西门子PLC与伟肯变频器通讯的实现

本文构建了由PC机、PLC、变频器组成的基于Profibus-DP总线的控制系统。文中分析了变频器通讯的相关参数设置及Profibus-DP通讯协议,利用Step-7和NC-Drive等软件开发实现了西门子S7-300PLC与伟肯变频器的实时通讯,同时也给出了相关组态流程及源程序。试验表明系统运行稳定、可靠。     

船舶空调控制系统的改装

某船舶空调控制系统采用的是多片式微机控制,由于其结构复杂、控制技术落后、备件供应困难,因而需要对该空调控制系统进行功能性替换。可编程控制器（PLC）因其良好的性能和低廉的价格被广泛应用于控制系统中,故选用西门子S7-200系列作为空调控制系统的核心。改装主要从两个方面分析：一方面硬件替代必须选择市场化、国有化的产品;另一方面软件程序必须保证空调机组能安全运行并满足要求,同时能够实现故障检测与分析。经试验,改装后的系统运行良好,满足要求。     

PLC在蓄电池组性能测试系统中的应用

本文结合工业铅酸蓄电池组性能测试系统项目的研发过程,详细阐述了西门子S7-300系列PLC在其控制系统中的应用。内容主要包括控制系统的组成结构,控制网络的配置以及控制软件重点部分的实现方法。     

S7-200 PLC在多功能远洋拖船调距桨中的应用

以多功能远洋拖船调距桨装置自动控制系统为例,详细介绍了S7-200系列PLC在4500匹调距桨控制系统中的应用.重点讨论了控制系统的工作原理、硬件配置、主要软件的设计思路和控制流程.该系统在实际使用过程中具有工作稳定、可靠,精度高,控制性能优良等优点.     

一种船用传感器集成平台的设计

介绍基于ARM7微控制器,设计船用传感器集成平台的硬件软件实现方法,给出了以S3C44B0X芯片为核心的硬件设计原理图,详细阐述了S3C44B0X CPU核心电路、模拟信号测量电路、周期信号测量电路以及系统测控软件的设计方法.ARM船用传感器集成平台,利用其强大的测量控制能力及数据计算处理能力,可以配接机舱内十多种模拟式和数字式传感器,应用于中小型船舶机舱集中监视与报警系统中.     

某舰艇外围控制系统设计与实现

针对舰载武器及其发射装置的使用需求,提出外围控制系统的控制策略并明确要解决的问题,设计具有冗余容错功能的集散控制系统.介绍系统接口特点和容错需求,设计系统结构,着重分析硬件冗余结构和基于QNX操作系统的软件构架.实际使用证明,该控制系统使用灵活、工作可靠,基本达到设计要求.     

Distributed and Redundant Design of Ship Monitoring and Control Network

The world trend in ship automation is to integrate the monitoring, intelligent control and systematic management of the instruments and equipments both on bridge and in engine room. The paper presents a design scheme of the ship integrated monitoring and operating system based on two layers distributed and redundant computer network. The lower layer network is the field bus network connected mainly by CAN bus; the upper one is the PC local network in TCP/IP protocol, which consisted of a database server, monitoring and operating computers, industrial computers and a set of switches. Distributed schemes are fully applied to both software and hardware. This paper specifically describes the composition, software distribution and redundant technology of the upper local network and gives some important sample codes for the implement of the redundant and distributed design. The technologies here have been proved in the many applications and it may be applied to other industrial fields.     

基于CAN总线机舱智能监控仪表的设计

针对船舶机舱温度变化大、振动强度高和控制系统复杂等特点,提出了一种基于CAN总线的机舱智能监控仪表,对机舱设备参数进行实时采集、处理和控制.该智能监控仪表主要由SJA1000和AT89S51芯片构成,其硬件电路、软件设计和智能算法在文中做了详细说明.实验表明:该智能监控仪表能较好地监控设备的运行状态,提供准确、可靠、实时的信息.