O 引 言
    船舶机舱监控系统是现代自动化船舶中最基本和最重要的系统，目前船舶集中监控系统大多采用分布式结构，而集散式控制、分布式控制的船舶自动化监控系统将逐步被以现场总线为基础的集中监控系统所取代，从而最大程度地实现船舶航行的安全性、可靠性和经济性。相对于在传统开发环境(VB，VC++，C等)下开发机舱监控系统周期长，运行速度慢，调试和维护困难，系统采用LabVIEW作为编程语言，它编程高效、灵活、面向对象，其强大的图形编程能力及可视化编程环境得到很多软件开发人员的青睐。PLC作为现代控制技术的重要支柱之一，以其可靠性高、抗干扰能力强等特点在现代控制系统中得到广泛的应用，它能适应船舶机舱的恶劣环境。把LabVIEW与PLC相结合应用到船舶机舱系统，具有很好的应用价值和前景。
    该系统运用Profibus现场总线控制，采用一种基于OPC的PC与SIEMENS PLC S7—300实时通讯的Lmb—VIEW实现方法，将虚拟仪器技术与PLC技术结合到一起开发船舶机舱上位机控制系统，以实现良好的人机界面与可靠的系统控制。实现LabVIEW与PLC S7—300的实时、稳定的数据交换，是该系统的关键与难点。

l 系统实现
1．1 系统软硬件条件
    软件：LabVIEW 8．2，SIMATIC NET(OPCInclude)，Step7 v5．3 SQL数据库。其中LabVIEW8．2用于上位机编程，SIMATIC NET用于对通信进行组态并配置OPC Server，Step 7 v5．3用于对SIE—MENS PLC S7—300进行编程。
    硬件：PC机，SIEMENS PLC S7—300(CPU315—2DP)，SIEMENS CP5611通讯卡，Profibus总线。Profibus总线是SIEMENS公司的一种用于工业控制的现场总线，在100 m范围内通信速率可达12 Mb／s。CP5611是一种PCI通讯卡，用于PC与Profibus连接。
1．2 系统流程图
    系统设计采用机舱报警和延伸报警互为补充。整个监控系统共有84个工况参数，其中开关量共71个，模拟量共13个。废气锅炉综合故障、应急配电板DC24 V失电、1号左燃油舱高位等71个开关量和所有如燃油进机压力、滑油进主轴承压力、汽缸冷却高温淡水出口温度等13个模拟量均直接接人PLC的输入输出模块，通过传感器将信号实时地读入PLC的数据映像区。用PPI电缆将PLC和PC(RS 232标准串口)相连，上位机PC监控软件采用LabVIEW程序进行编写，通过LabVIEW与PLC的接口将所有开关量和模拟量数据从PLC中取出，实现数据的显示、报警、存储、实时曲线和历史曲线分析，故障诊断等功能。该系统还可通过上位机程序向PLC发出指令，以实现对设备的远程控制，系统结构流程如图1所示。

1．3 通信方案及实现
1．3．1 通信方案
    在以上硬件条件下，要在LabVIEW中实现PC与PLC的实时通信，关键在于如何在LabVIEW编程环境中驱动SIEMENS CP5611通讯卡。CP5611被驱动后，PC机即可通过CP5611与Profibus总线连接，从PLCS7—300地址块中读出数据或往地址块中写入数据。SIEMENS CP5611目前没有LabVIEW的驱动程序，如果要在LabVIEW环境中开发SIEMENS PLC的上位控制系统，可以采取两种方案：
    (1)开发者自己开发CP5611的驱动程序，从底层的动态链接库编起；
    (2)找到并安装SIEMENS的OPC Server应用程序，利用NI的OPC Client与之进行数据交互。