西门子S7系列可编程控制器简单、可靠、功能强大。本研究针对目前水电厂机组现地控制单元(LCU)存在的问题，研究和设计高质量、高性能的基于PLC的新型水电厂机组LCU，解决目前水电厂LCU存在的问题。该现地控制单元系统在结构上进行了创新，在应用领域中具有新意。本文的研究工作主要体现在如下几个方面： 1、根据有关工业标准，确定了硬件体系的设计原则。通过对计算机监控系统的控制模式、开放体系结构、现场总线技术和可编程控制器应用技术进行研究，设计了适合水电机组的西门子S7PLC水电机组LCU的硬件体系结构。 2、提出了水电机组LCU的软件设计原则，对软件功能的需求进行分析，设计了机组LCU功能。 3、结合现场试验对系统的性能进行了总结评价，对其技术经济性进行了分析。这种新型现地控制单元已应用于生产实际，效果良好。它的的研究与设计有助于我国水电厂计算机控制技术的提高，对提高水轮发电机组运行水平具有显著意义。