随着对工业自动化的要求越来越高，以及大量控制设备和过程监控装置之间通信的需要，“监控和数据采集系统”越来越受到用户的重视。在动力系统方面，以柴油发电机组作为应急备用电源的发电厂，在工厂、矿山、高层建筑、医院、邮电、宾馆、银行等许多部门都得到了广泛的应用。为了提高供电质量和供电可靠性，改善操作人员的工作条件，减少维护运行人员，备用发电站迫切要求实现自动化运行和管理。该监控系统由监视主机(包括通信板)和若干现场的从站 (SIEMENS S7-200)组成。实现发电机组的数据采集、报警、存储、备份等服务。本文主要介绍下位机S7-200的系统原理。  

　　一、系统的总体设计 

　　结合生产实际的需要，考虑该发电机组的自动化系统由5大功能部件组成(系统的硬件图如图1所示)。  

　　(1) 发电机组的自动启动和自动停机;  
　　(2) 工程市电和机电的自动切换;  
　　(3) 发电机组电压和频率的自动调节;  
　　(4) 发电机组故障自动检测，报警和故障处理;  
　　(5) 发电机组电压、电流、频率、有功功率、启动电池电压等电量参数的自动调节。

　　二、系统组成　　 

　　1、S7-200系统PLC的特性和特点  

　　西门子公司的S7-200系列可编程控制器，性价比高，硬件配置齐全，它的特点与性能如下： 

　　(1)机内有高速计数器，可同时输入三路高速脉冲，并可输出频率和脉宽可调的高速脉冲信号。  

　　(2)具有21个中断源的中断优先管理，并配有RS485接口，可实现PLC 与PC机之间的远程通讯，便于上位机监控和联网。  

　　(3)具有结构紧凑、组装灵活、编程简单，抗干扰能力强、可靠性高等特点。  

　　由此可见，它非常适用于工业控制中小型自动控制系统。经分析，决定采用S7-200系列可编程控制器作为发电机组自动控制系统的核心部件。  

　　2、PLC 配置及I/O的分配和功能  

　　经过分析，本系统采用10个开关量输入，10个开关量输出和3个模拟量输入，即可满足系统控制需求，因此—  

　　PLC配置如下：
　　CPU214 PC Power Supply,DC Inputs,DCOutputs  
　　EM 231 Analog Input,A13*12Bits