船舶机舱监测报警系统是保证船舶安全航行的重要系统,并随着计算机技术、网络技术、控制技术的发展而向网络化,智能化方向发展。本文针对当前机舱监测报警系统的应用需求,以西门子S7-300PLC为核心控制器设计了一套船舶机舱监测报警系统。首先,在进行系统设计前收集和阅读了国内外相关领域大量资料,并对国外相关产品进行了深入研究。同时,对中国船级社有关船舶机舱监测报警系统的要求和规范进行了仔细研究。在此基础上,根据系统的总体规划编制了机舱监测报警系统的监测点明细表,对监测点类型进行了划分,确定了监测点信号的输入/输出地址、在CPU中的存储地址,并根据系统需求对PLC硬件模块进行选型。然后,运用STEP7进行了下位机PLC程序设计。在进行程序设计前,先进行硬件组态。在硬件组态窗口中按照硬件组态规则,将选择的硬件模块添加到机架中对应的插槽中,然后设置各个模块的功能特性。硬件组态完成后,进行报警程序设计。程序采用模块化的设计思想,运用梯形图和SCL语言编写。将数字量数据采集、模拟量数据采集、数字量处理、模拟量处理、报警处理等不同功能的程序放在不同的系统功能FC中,然后在循环组织块OB1中按顺序调用FC。用户程序执行时,循环组织块OB1中的各功能程序被循环执行。因此,增强了程序的可读性和修改性。上位机人机交互界面采用西门子SIMATIC WinCC组态软件进行设计。在WinCC项目和PLC系统之间建立了通信连接,在通信连接下建立变量实现了WinCC项目和PLC系统之间的数据交换。分析了各个画面的连接关系后,进行了画面组态,结合VB脚本丰富了人机交互界面的功能,并对各个界面的功能进行了简单的介绍。最后,利用STEP7中的S7-PLCSIM仿真软件进行了下位机PLC程序和上位机WinCC组态软件联合调试,并对PLC程序和上位机软件进行了修改和优化。开发过程中对系统的软件和硬件进行了较为深入的研究,设计的系统满足机舱监测报警系统要求的各项功能,满足机舱监测报警系统向模块化、信息化和智能化的发展要求。