【正文】 作原理 .................................................................................................... 10 第四章 層流冷卻技術(shù)的 PLC 程序設(shè)計(jì) ................................................................ 14 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 IV 頁(yè) 程序調(diào)試的畫面 .................................................................................... 14 進(jìn)入 S7300 的畫面 .................................................................................... 14 進(jìn)入 S7300 畫面后選擇模塊的 方式 ........................................................ 14 進(jìn)入編程畫面 .................................................................................................... 15 PLC 程序的調(diào)試及變量表調(diào)試 ....................................................................... 16 手動(dòng)控制模式 .................................................................................................... 19 自動(dòng)控制模式 .................................................................................................... 20 操作模式流程圖 ................................................................................................ 21 部分 PLC 程序的介紹 ...................................................................................... 22 層流水幕預(yù)置的 PLC 程序 ....................................................................... 22 自動(dòng)控制的 PLC 程序 ................................................................................ 25 結(jié)論 ............................................................................................................................. 29 致謝 ............................................................................................................................. 30 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 31 附錄 A （外文文獻(xiàn)） ................................................................................................ 32 附錄 B （中文翻譯） ................................................................................................ 38 附錄 C 層流冷卻工藝的 PLC 程序 ........................................................................ 42 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁(yè) 第一章 緒論 層流冷卻技術(shù)的背景 近三十年來(lái)，控制軋制和控制冷卻技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，它作為一種實(shí)用，經(jīng)濟(jì)而且有效的技術(shù)日益受到人們的關(guān)注與重視。為了更好的達(dá)到冷卻的控制精度我采用的是西門子公司的 S7300 來(lái)保證計(jì)算精度和運(yùn)算的快速性。 我國(guó)的鋼鐵行業(yè)中 , 層流冷卻的應(yīng)用幾乎沒(méi)有 ， 而普遍使用集管冷卻方式 ， 今一些廠家也開(kāi)始逐漸認(rèn)識(shí)到了層流冷卻的優(yōu)點(diǎn) ， 并將計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用到了層流冷卻的控制過(guò)程中 ， 如濟(jì)鋼中板廠的層流冷卻系統(tǒng)就是較成功的實(shí)例。它具有如下特點(diǎn) ]5[ ： （ 1）層流水幕為板狀層流水流落到鋼板表面上 , 沿寬向無(wú)干擾 , 冷卻能力強(qiáng) , 能充分發(fā)揮冷卻水的冷卻效率 , 從而縮短了冷卻區(qū)長(zhǎng)度 , 減少了噴頭數(shù)量 , 而且 其設(shè)備少、投資小 , 并可節(jié)水 20 %～ 30 %。 層流冷卻系統(tǒng)的組成 層流冷卻系統(tǒng)由機(jī)械設(shè)備部分和控制系統(tǒng)兩部分組成。本系統(tǒng)成功控制的關(guān)鍵之處是 ， 每組水幕的流量均單獨(dú)可調(diào) ， 每組水幕的流量上、下比例可調(diào) ， 而且由于采用了高位水箱供水 ， 使每組水幕的流量均勻 ， 流速相等 ， 使成幕的效果極佳。 層流冷卻工藝是用 PLC 作為其控制程序來(lái)指導(dǎo)層流水幕的開(kāi)啟與閉合來(lái)達(dá)到冷卻的目的，但由于它的控制程序大都呈現(xiàn)離散化的開(kāi)關(guān)量特性，不能簡(jiǎn)單的像處理模擬量那樣進(jìn)行回路的 閉環(huán)控制，因此人們往往是用熱平衡冷卻模型來(lái)進(jìn)行開(kāi)環(huán)設(shè)定或稱作前饋控制。CPU 前面板上有故障指示燈、模式開(kāi)關(guān)、 24V 電源端子、電池盒與存儲(chǔ)器模塊盒（有的 CPU 則沒(méi)有）。 導(dǎo)軌 鋁制導(dǎo)軌用來(lái)固定和安裝 S7300 上述的各種模塊。下載用戶程序之前應(yīng)將 CPU 中的用戶存儲(chǔ)器復(fù)位，以保證 CPU 內(nèi)沒(méi)有舊的程序。編完的塊會(huì)立即在 CPU 中起作用。 在變量表編輯器中使用菜單命令“ Options” ＞“ Symbol Table”， 可以打開(kāi)符號(hào)表，定義新的符號(hào)。 層流冷卻系統(tǒng)的組成 層流 冷卻系統(tǒng)由機(jī)械部分和控制系統(tǒng)兩部分組成。 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 11 頁(yè) 表 冷卻強(qiáng)度表 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 3 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 4 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 5 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 6 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 7 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 8 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 9 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 手動(dòng)控制模式時(shí)，首先根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行 層流 水幕冷卻級(jí)別的預(yù)置，當(dāng)然也可以按照熱平衡冷卻模型來(lái)進(jìn)行開(kāi)環(huán)或前饋控制的預(yù)置 。 圖 離散式自動(dòng)模式閉環(huán)矯正框圖 滑膜調(diào)節(jié)器 紅外測(cè)溫儀 水幕 ON/OFF + T3 SET T2 SET N T3 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁(yè) 自動(dòng)模式控制時(shí)，是根據(jù)中間溫度 T2 和終冷溫度 T3 來(lái)進(jìn)行矯正控制的。 系統(tǒng)工作的最佳模式是先用手動(dòng)模式予置一個(gè)大概的常用工作點(diǎn) ， 然后再置系統(tǒng)為自動(dòng)模式 ， 這時(shí) 系統(tǒng)就會(huì)根據(jù) T2 或 T3 的偏差大小和極性在這個(gè)工作點(diǎn)上下攢動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié) ， 由于常用工作點(diǎn)距穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)最近 ,因此動(dòng)態(tài)響應(yīng)品質(zhì)是最好的。 圖 選擇功能組織塊和編程語(yǔ)言 進(jìn)入編程畫面 (1)下圖中顯示的 OB1 就是我們要進(jìn)入編程組織塊，雙擊它就能進(jìn)入編程畫面 圖 進(jìn)入組織塊 OB1 的畫面 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) (2)下圖 則顯示的是進(jìn)入 OB1 后的編程畫面 圖中的 COMMENT 表示的是 OB1 這個(gè)組織塊的名稱，可以在其中輸入你想要給其起的名字。 然后根據(jù)同樣的方法點(diǎn)擊 M 框然后再給相應(yīng)的各位也同樣置“ 1”。 手動(dòng)控制模式 手動(dòng)方式操作是根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)（水溫，輥速，鋼種規(guī)格和終軋溫度等因素）人為的來(lái)進(jìn)行水幕級(jí)別的預(yù)置，這樣預(yù)置 后的對(duì)應(yīng)水幕的控制閥的 ON/OFF 組數(shù)就確定了，這時(shí)我們把水幕的冷卻強(qiáng)度人為的設(shè)定成 10 個(gè)等級(jí)，即等級(jí) 110。 A I = L A L A I JNB _002 L 1 T MW 12 _002: NOP 0 A L A I JNB _003 L 2 T MW 12 _003: NOP 0 A L A I JNB _004 L 4 T MW 12 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁(yè) _004: NOP 0 A L A I JNB _005 L 8 T MW 12 _005: NOP 0 A L A I JNB _006 L 16 T MW 12 _006: NOP 0 A L A I JNB _007 L 32 T MW 12 _007: NOP 0 A L A I JNB _008 L 64 T MW 12 _008: NOP 0 A L A I JNB _009 L 128 鞍山科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁(yè) T MW 12 _009: NOP 0 A L A I JNB _00a L 256 T MW 12 _00a: NOP 0 A L A I JNB _00b L 512 T MW 12 _00b: NOP 0 下面我給出的是手動(dòng)預(yù)置時(shí) , 手動(dòng)預(yù)置程序在 STEP7中調(diào)試時(shí)的情況見(jiàn)下圖 所示。如下圖 所示： 圖 自動(dòng)控制循環(huán)左移的在線調(diào)試時(shí)的狀態(tài)圖 以上就是我對(duì)層流冷卻的部分程 序例如水幕強(qiáng)度等級(jí)的預(yù)置，層流冷卻自動(dòng)控制中的 T2 溫度當(dāng)前值與 T2 溫度設(shè)定值的比較，以及根據(jù)比較的結(jié)果相應(yīng)的進(jìn)行移位調(diào)節(jié)來(lái)達(dá)到新的水幕級(jí)別的預(yù)置的部分程序進(jìn)行了簡(jiǎn)要的敘述，希望我的敘述能夠讓大家容易理解。 再次在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我的同學(xué)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