【正文】 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 30頁(yè)致謝 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師齊欣給予了我很大的幫助，指導(dǎo)我完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，因此在此向敬愛(ài)的老師給予最誠(chéng)摯的敬意。下面我給出的是溫度比較然后移位選擇新的冷卻級(jí)別程序的調(diào)試狀態(tài)。若當(dāng)中間溫度 T2 與 T2 設(shè)定值相比較若兩個(gè)溫度的差值不在允許的范圍則要進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)節(jié)，根據(jù)離散化的滑膜曲線進(jìn)行移位操作選擇新的冷卻強(qiáng)度在進(jìn)行新的冷卻，最后可以通過(guò) T3 溫度的檢測(cè)看是否達(dá)到規(guī)定的溫度要求。而 Display format 則為變量的數(shù)據(jù)類型，Modify Value 為變量的賦值。當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，其中把 CPU 的選擇模式調(diào)到RUNP 模式，此時(shí)說(shuō)明 CPU 處于可以運(yùn)行調(diào)試的狀態(tài)。 圖 進(jìn)入 S7300 時(shí)的畫(huà)面 進(jìn)入 S7300 畫(huà)面后選擇模塊的方式下圖表示的是選擇模塊的圖，在上圖選擇按下了 NEXT 按鈕后進(jìn)入此圖的畫(huà)面，其中圖中的 Blocks 表示的是組織塊，我選擇的是 OB1 用鼠標(biāo)在 OB1 前的方框內(nèi)點(diǎn)下 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 15頁(yè)出現(xiàn)對(duì)號(hào)標(biāo)志說(shuō)明以選中了此塊，然后選擇編程語(yǔ)言，我選擇的是 LAD 梯形圖語(yǔ)言。由于冷卻強(qiáng)度表是單調(diào)遞增排列的，因此調(diào)節(jié)的正反作用完全是與 T2 或 T3 的偏差極性相對(duì)應(yīng)的。這種控制模式是一種經(jīng)驗(yàn)先知的控制模式，它的控制效果不通過(guò)反饋來(lái)加以檢驗(yàn)和矯正。 基本工作原理下表是冷卻控制強(qiáng)度表，表中最左列代表冷卻控制強(qiáng)度級(jí)別 110，它是單調(diào)遞增排列的，1 是最低的級(jí)別，依次等級(jí)加大，10 是最高的級(jí)別。又因?yàn)殇摪宓耐ǔ５拈L(zhǎng)度大于 10 米，單組水幕難于達(dá)到目標(biāo)溫度，所以應(yīng)該采用分組冷卻，共分為上下對(duì)稱的 10 組水幕。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁(yè) (2)在 SIMATIC 管理器中執(zhí)行菜單命令“View” ＞“Online”, 進(jìn)入在線狀態(tài)，選擇塊文件夾。 下載完成后，將 CPU 的運(yùn)行模式選擇開(kāi)關(guān)扳到 RUNP 位置，綠色的“RUN”LED 亮，開(kāi)始運(yùn)行程序。 程序的上載與下載下載的準(zhǔn)備工作 計(jì)算機(jī)與 PLC 之間必須建立起連接，編程軟件可以訪問(wèn) PLC ，要下載的程序已編譯好，CPU 處在允許的工作模式下。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁(yè)通信處理器(CP)通信處理器用于 PLC 之間， PLC 與計(jì)算機(jī)和其它智能設(shè)備之間的通信，可以將 PLC 接入 PROFIBUSDP 和工業(yè)以太網(wǎng)，或用于實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信等。 S7300 的 CPU 模塊簡(jiǎn)稱為 CPU 集成了過(guò)程控制的功能，用于執(zhí)行用戶程序。德國(guó)專利報(bào)道了一種層流冷卻裝置，它是由它是由一個(gè)水箱和一個(gè)垂直于帶鋼運(yùn)行方向并延伸到整個(gè)被冷卻帶鋼寬度上的縫隙式噴嘴組成,通過(guò)控制噴嘴縫隙形成水幕。(1)PLC軟件　西門(mén)子公司的STEP7 V511 版本?！。?）由于層流水幕間距較大, 形成的冷卻系統(tǒng)為間歇冷卻, 使鋼板在冷卻區(qū)反復(fù)淬火2回火, 這有利于晶粒的細(xì)化和性能強(qiáng)化, 可進(jìn)一步挖掘鋼材的內(nèi)在潛力, 提高經(jīng)濟(jì)效益。另外，鋼板在輥道上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，鋼板的邊部的熱交換要比內(nèi)部快，所以在鋼板的邊部要適地減少水量，以使鋼板的整體溫度均勻，因此水幕的寬度也必須控制。采用控制冷卻技術(shù)不僅可以提高產(chǎn)量，而且可以在不降低韌性的情況下，提高鋼板的強(qiáng)度及可焊性，同時(shí)減少鋼板的不平整度和殘余應(yīng)力，從而提高鋼板的質(zhì)量 。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 I 頁(yè)基于 PLC 的中厚板冷卻系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)摘要 本文主要設(shè)計(jì)的是中厚板軋后鋼板的控制冷卻方式層流冷卻（又稱水幕冷卻）。]1[目前層流冷卻技術(shù)在國(guó)外正在被普遍的在鋼鐵企業(yè)中，制過(guò)程中鋼板的終軋溫度一般為800 ℃左右，如果不采取冷卻措施，自然冷卻很緩慢，既影響產(chǎn)量又影響運(yùn)輸和存儲(chǔ)。當(dāng)水量調(diào)節(jié)尚不能達(dá)到要求時(shí)，可以適當(dāng)調(diào)節(jié)輥道速度，以便使鋼板的溫度被控制在理想的范圍內(nèi) ?！。?）層流冷卻裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、制作方便, 出水口縫隙大, 不易堵塞。(2)過(guò)程機(jī)軟件　軟件平臺(tái)選用性能穩(wěn)定的WINDOWS NT410 ,過(guò)程機(jī)工具軟為西門(mén)子公司的組態(tài)軟件WINCC V4102。噴嘴的出口比噴嘴的入口大，并向出口不斷突出擴(kuò)張，可以補(bǔ)償層流水幕出現(xiàn)的斷面收縮，保持均勻良好的水幕形狀 。每個(gè) CPU 都有一個(gè)編程用的 RS485 接口，有的還帶有集成的現(xiàn)場(chǎng)總線 PROFIBUSDP 接口或 PTP（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）串行通信接口，S 7300 不需要附加任何硬件，軟件和編程就可以建立一個(gè) MPI（多點(diǎn)）接口網(wǎng)絡(luò)，如果有 PROFIBUSDP 接口，就可以建立一個(gè) DP 網(wǎng)絡(luò)。 接口模塊(IM) 接口模塊用于多機(jī)架配置時(shí)連接主機(jī)架(CR)和擴(kuò)展機(jī)架(ER)。在保存或下載時(shí)，Step7 首先要進(jìn)行語(yǔ)法檢查。(4)上載程序可以運(yùn)用裝載功能從 CPU 的 RAM 裝載到存儲(chǔ)器中把塊的當(dāng)前內(nèi)容上載到計(jì)算機(jī)編程軟件打開(kāi)的項(xiàng)目中。 (3)在變量表編輯器中用菜單命令“Table” ＞“ Open”打開(kāi)已存在的表。設(shè) C1 C2—C10 為 10 組上下對(duì)稱的水幕，由電磁閥控制它們的ON/OFF；TT2T3 分別是終軋溫度，中間溫度，終冷溫度， T1 T2 T3 處的測(cè)溫儀都為遠(yuǎn)紅外線測(cè)溫儀，為使遠(yuǎn)紅外線測(cè)溫儀能夠得到精確的測(cè)量，為使每個(gè)測(cè)溫儀都能得到精確的測(cè)量，特在每個(gè)測(cè)溫儀下面安裝側(cè)吹裝置吹掃煙氣雜物；HMD1HMD10 是在冷卻過(guò)程中同步水幕的 ON/OFF 的熱金屬監(jiān)測(cè)器。在 PLC 控制系統(tǒng)中它可以定義成操作頁(yè)面上的 10 個(gè)手動(dòng)控制按鈕，分別控制相應(yīng)水幕的電磁閥。當(dāng)影響冷卻效果環(huán)境因素發(fā)生變化時(shí)，一定會(huì)影響到鋼板冷卻的質(zhì)量。圖 也能夠好的說(shuō)明這一過(guò)程，其中的 Qn，Qn1 ，Qn+1 分別對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的原始工作點(diǎn)、增溫工作點(diǎn)、降溫工作點(diǎn)，系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)就根據(jù)這一條滑膜曲線進(jìn)行滑動(dòng)，只是輸出值是非連續(xù)性的。然后用鼠標(biāo)在其前面的圓圈內(nèi)點(diǎn)上表示選擇完畢。這是再點(diǎn)擊位于圖形框上部的工具欄中的位選擇開(kāi)關(guān)按鈕，點(diǎn)出來(lái)后就可以看到如下圖所示的 IB 選擇框。因?yàn)槠渥兞康闹殿愋蜑?BOOL 型所以其類型只有兩種類型一個(gè)為“1”另一個(gè)為“0” 。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 21頁(yè) 操作模式流程圖見(jiàn)下圖 操作模式流程圖手動(dòng)HMD1 檢測(cè) T1 測(cè)溫手動(dòng)預(yù)置預(yù)置的 HMD是否動(dòng)作噴水T2 溫度檢測(cè)YNT2 與 T2 設(shè)定比較數(shù)目+1 數(shù)目—1T2T2 設(shè)定 T2T2 設(shè)定T3 測(cè)溫 圖 操作模式流程圖 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 22頁(yè) 部分 PLC 程序的介紹 層流水幕預(yù)置的 PLC 程序?qū)恿魉坏念A(yù)置是根據(jù)工藝生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，預(yù)先把水幕的強(qiáng)度劃分為 10 個(gè)等級(jí)，既設(shè)定為 10 個(gè)手動(dòng)按鈕既上述的 C1 C2—C10 10 個(gè)開(kāi)關(guān)量，然后根據(jù)鋼板出精軋機(jī)時(shí)的溫度，人為的選定一個(gè)等級(jí)，并按下那個(gè)設(shè)定等級(jí)的手動(dòng)按鈕，那么這個(gè)等級(jí)水幕的 ON/OFF 的組數(shù)就被確定了。當(dāng) 和 變量都為 1 時(shí)，給上升沿脈沖 一個(gè)脈沖后此時(shí)移位繼電器開(kāi)始進(jìn)行循環(huán)左移操作。 再次在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我的同學(xué)史雪峰也給予了我很大的幫助，在遇到不會(huì)的問(wèn)題時(shí)他們給予了我細(xì)致的講解，因此在此我也向他們表達(dá)深深的謝意。經(jīng)過(guò)對(duì)各鋼廠的生產(chǎn)狀況的了解，中厚板的控制冷卻技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)使用，控制冷卻技術(shù)的應(yīng)用必將給我國(guó)中厚板生產(chǎn)帶來(lái)良好的前景。左移的程序: A( A I A Q FP M JNB _00f L MW 10 L MW 12 SLW T MW 12 SET SAVE CLR _00f: A BR ) A( L MW 12 L 512 =I ) JNB _010 L 512 T MW 12 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 28頁(yè)_010: NOP 0說(shuō)明：當(dāng)進(jìn)行移位后要把 MW12 通道中的內(nèi)容與預(yù)置的最高級(jí)別 512 來(lái)進(jìn)行比較，如果比 512 小則通道中的內(nèi)容還是移位之后的內(nèi)容不動(dòng)，若是比 512 大則說(shuō)明超過(guò)了最大的限度因此要把 1 送入 MW12 通道中覆蓋原先的內(nèi)容。自動(dòng)控制模式的操作是鋼板首先按照手動(dòng)預(yù)置的模式下進(jìn)行，當(dāng)鋼板來(lái)到中間溫度 T2 下的金屬檢測(cè)器 HMD7 時(shí)進(jìn)行溫度測(cè)量，如果中間溫度 T2 與 T2 設(shè)定值相比較，若 T2 與 T2 設(shè)定值的溫度差值在范圍內(nèi)，則還是按照手動(dòng)預(yù)置的模式進(jìn)行，如果不是則按照自動(dòng)校正的模式進(jìn)行。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18頁(yè)表 所示程序部分開(kāi)關(guān)量地址Symbol Address Data Type Initial Value手/自動(dòng)按鈕 BOOL False冷卻強(qiáng)度 1 BOOL False冷卻強(qiáng)度 2 BOOL False冷卻強(qiáng)度 3 BOOL False冷卻強(qiáng)度 4 BOOL False冷卻強(qiáng)度 5 BOOL False冷卻強(qiáng)度 6 BOOL False冷卻強(qiáng)度 7 BOOL False冷卻強(qiáng)度 8 BOOL False冷卻強(qiáng)度 9 BOOL False冷卻強(qiáng)度 10 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD1 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD2 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD3 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD4 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD5 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD6 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD7 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD8 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD9 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD10 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD11 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD12 BOOL False金屬檢測(cè)器 HMD13 BOOL False 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19頁(yè)(2)其次我先給出的是 PLC 層流冷卻的變量表在線調(diào)試時(shí)的狀態(tài)圖如下圖 所示：圖 變量表在線調(diào)試時(shí)的狀態(tài)圖 圖中 Address 為 I/O 變量，我們把程序中能用到的開(kāi)關(guān)量地址輸入到 Address下的地址欄中，即上圖 所示的 或 等變量地址。 　圖 PLC 的編程基本畫(huà)面 PLC 程序的調(diào)試及變量表調(diào)試 下圖 是 CPU 的運(yùn)行監(jiān)控畫(huà)面。 S7300 程序調(diào)試的畫(huà)面 進(jìn)入 S7300 的畫(huà)面下圖表示的是進(jìn)入 S7300 時(shí)的畫(huà)面，其中的 CPU Type 表示的是要選擇的 CPU型號(hào)，若選定 CPU315 就用鼠標(biāo)選擇 CPU315 那么下面的 CPU name 就選定了CPU315 然后再按下 NEXT 按鈕。反之如果鋼板在 T2 處檢測(cè)的溫度中間溫度 T2 或者終冷溫度 T3 低于設(shè)定的溫度 T2 SET 或 T3 SET 時(shí)，此時(shí)需要控制系統(tǒng)減少冷卻強(qiáng)度，因此離散滑膜調(diào)節(jié)器的輸出根據(jù)偏差極性在冷卻強(qiáng)度表向下滑動(dòng)一步來(lái)減少冷卻量的值，即 N=N1。鋼板離開(kāi)時(shí)由 HMD 同步將該組水幕關(guān)掉。 (3)依據(jù)鋼板規(guī)格和終軋溫度，對(duì)冷卻水的開(kāi)閉及流量進(jìn)行控制，可以進(jìn)行鋼種質(zhì)量的控制。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁(yè)第 3 章　層流冷卻技術(shù)工藝的工藝流程 層流冷卻技術(shù)工藝及要求 層流冷卻工藝設(shè)備圖圖 層流冷卻工藝設(shè)備圖. 運(yùn)動(dòng)鋼板運(yùn)動(dòng)鋼板2側(cè)吹 3側(cè)吹T3 測(cè)溫 由于中厚板控制冷備圖卻的關(guān)鍵技術(shù)是橫向