轧钢生产线PLC控制系统设计毕业论文.doc

《轧钢生产线PLC控制系统设计毕业论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轧钢生产线PLC控制系统设计毕业论文.doc（27页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、晋 中 学 院 本科毕业设计（论文） 题 目轧钢生产线PLC控制系统 设计院 系 机械学院 专 业 机械设计制造及其自动化 姓 名 郑 鑫 学 号 1114112238 学习年限2011年9月至2015年7月指导教师 翟晓华 职称 讲师 申请学位 工学 学士学位 年 月 日轧钢生产线PLC控制系统设计学生姓名：郑鑫 指导教师：翟晓华摘 要： 伴随着社会的不断进步,钢材成为了社会生产建设的重要材料,其生产的方法也改变了很多。从原来的很多工人操作单轧机生产转变成了现在的钢材连轧生产线。 本文简单阐述了轧钢自动化的发展和现状及轧钢机的组成和分类,讲诉了轧钢原理和生产工艺流程,介绍了PLC的基本组成、

2、特点以及工作原理,以及对基于西门子S7-200系列PLC控制的自动轧钢机系统进行了较为细致的设计.通过主回路,控制回路以及I/O分配的设计对PLC控制轧钢机的过程有了进一步认识,并对所用的设备进行了详细的选型,而且对该控制系统进行了软件编程。 关键词：PLC 轧钢机 控制系统 Steel rolling production line PLC control system designAuthors Name:zhengxin Tutor:zhaixiaohuaABSTRACT: As society progresses, the steel became important materia

3、ls of the social construction, production technology has undergone great changes. Many workers operate from the original single-mill production transformed into steel rolling production line now. This paper briefly describes the development and current status rolling automation, complaint about the

4、principles and rolling production process. Describes the basic components of PLC, characteristics and working principle.Through the main circuit, control circuit and I / O assignment design of the PLC control rolling mill process has been further understanding, the equipment used and a detailed sele

5、ction, and the control system software programming. KEYWORDS:PLC automatic rolling mill control system 目 录引言11 系统总体方案设计11.1 系统控制要求11.2 方案比较21.3 方案选择与方案论证 42 可编程控制器简介53 轧钢生产线PLC控制系统的硬件设计部分 73.1 电动机的选型73.2 低压控制电器的选型73.3 变频器选型123.4 PLC的选择（西门子PLC）143.5 PLC的I/O分配表及其接线图154 轧钢生产线PLC控制系统的软件设计部分194.1 STEP基本介

6、绍194.2 STEP7基本功能及组成194.3 PLC程序梯形图214.4 语句表23总结与致谢24参考文献25 引言: 自动轧钢机旧时使用继电器来控制，但是这个线路控制系统容易出错，难以保修，工作的效率不是很高。现代的轧钢机要向连续-自动-专业-效率高来发展。在现代来说，PLC控制系统慢慢的变成了大家用的最多的东西，是因为它具有下面几个主要的控制特点： 1网络化快速通讯；2系统响应速度快；3传送工具更加的精确；4 确定工件的位置更加准确； 5编制的软件程序很可靠等。在以下设计中搭配有输入输出点的分配图，接线图，还有梯形图和语句表。第一步是设计输入输出点分配图，它能明确的表达出PLC的输出和

7、输入点数，还能为输入输出点接线图做个参考。输入输出点接线图在这个程序中挺重要的，能很好的说明白这个设计。梯形图是这个程序的中心思想，是在设计PLC时做的。语句表可以很方便的输入到PLC中，是以梯形图为基准做的。还要做好硬件的选取和设计，本文主要介绍了S7-200PLC控制系统在轧钢中的应用以及系统硬件的主要配置。 1 系统总体方案设计 一个系统顺利、稳定、高效的按照我们在软件中编制的方案完成既定的任务是我们每个设计人员最强烈的希望，但是，要达成这个希望首先便需要良好的系统总体方案的支持，一个良好的系统总体方案给以后的软件与硬件设计工作会带来很多方便。下面就是我要说的系统总体方案设计的过程。 1

8、.1 系统控制要求以下给出系统控制要求:1. 一次轧制控制按下启动按钮，电机M1，M2旋转，传送带1运转。当检测到传送带1有钢板时，钢板检测传感器A控制电机M3，M4旋转，传送带2运转，经位置传感器检测到钢板传送到初轧轧辊位置时，电磁阀YV1动作，初轧。 当钢板到达传送带2位置时，钢板检测传感器B控制电机M1，M2停止运转、传送带1也停止运转、电机M5带动传送带3运转，经位置传感器检测到钢板传送到精轧轧辊位置，电磁阀YV2动作，开始精轧。 钢板传送到传送带3时，钢板检测传感器C动作，电机M3，M4停止，M5运转，以便传送出物料。按下停止按钮，系统停止运行。2.连续轧制控制 在上述1、2程序的基

9、础上，当电机M5运转时，电机M1、M2带动传送带1同时运转，如此连续循环轧制。按下停止按钮，系统停止运行。 具体的计数方法为： 在上述“1”程序的基础上，当检测传感器C为OFF时，电机M5停止运转，电机M1、M2旋转，传送带1运转，循环整个轧制过程，并用计数器记录循环次数。按下停止按钮，整个系统停止运行。 1.2 方案比较方案一：plc控制基本原理：设计的目的是为PLC的操作自动化系统是建立一个系统的软件设计方法.。该设计方法之所以成功，是因为分好几部设计了轧钢控制系统，这个研究主要是想找到一种减少管理控制软件开发过程的方法，那样可以缩减编程和调试的时间，还有他们可能产生的变化，还提高了自动化

10、控制的多变性。我们的目的是完善目前关于个人经验软件开发商规划方法的不足之处。 在生产需要的前提下，许多的设备得有很多种运行的方式，比如手动的和自动的，自动的还包含连续，单周期，步进，自动返回初始状态集中运行的方式。而PLC就可以完美实现这几种方式，它可以单周期运行编制的程序，完成要求的制作；PLC还可以点动控制电动机，在监测器或传感器传来信号时，PLC能迅速做出反应，及时控制电动机和电磁阀做出相应的工作运行，最后完成所有的工步后，还可以再返回来循环的运动这个系统。开关轧辊指令信号SIMATICPANELTOUCH轧机状态报警信号PC适配器编程器 位置压力等状态信号西门子S7200伺服阀调节模拟

11、量信号图 1-1 系统总体方案设计图方案二：单板机控制 基本原理：单板机是采用模块化的方式来进行程序设计的，把许多个不同功能的零件块状化，编制子程序来运行。先设计好运行的主程序，再决定附属的程序和子程序，它们用相对应的程序标志来代替。 单板机是用C语言来设计程序的，尽量绕开使用汇编语言，还要多多考虑系统的可靠性，增强其抗干扰能力。主程序设计用于所有电机的传动，传送带的运行，附属的程序和子程序用来控制轧制钢材，这个单板机是用中断方式来运作的， 根据轧钢机PLC控制系统功能设置的原则和设置来说，确定单板机的硬件配置及下面的功能：在第1个机架上设置传送系统；第2个机架上设置检测及传感控制系统；这个系

12、统还要设置监控及速度的设定控制。单板机内部包括位置和电流的调节，外部连接的晶闸管装置和直流电机来控制这个系统的运行，单板机也能进行位置的反馈和微调，方便于实现钢材的传送和轧制。 单板机控制器直流电动机晶闸管装置电流调 节位置调 节 电流装置 位置反馈图1-2 单板机控制系统原理框图 1.3 方案选择与方案论证 单板机早早的就出现了，可比单片机要早，在咱们的国家也就是再出来Z80、PC1500的时候，现在用单板机的人已经不多了。单板机说穿了，还是单片机，就是一块小的电路板而已，它就是包含有单片机呀、接口电路呀、ADC呀、DAC等，把他们呢缩在一个PCB上，它还是比较重视整体机这一个观念的。 用单

13、板机直接控制轧钢系统，研究的周期较长，研究的价钱高，而轧钢工业控制系统对于抵抗干扰的能力必须要高，平稳放在第一位，并不是性能排在第一为，所以单板机还需要逐渐的完善和改进。单板机的计算的本领与PLC差别很大，单板机是针对性比较强的一种专业。要想其他人能更好的使用还得搭配一个专门的软件，非常的不方便。 PLC是Programmable Logic Controller的缩写，也就是可编程控制器。PLC其实也是一种单片机，就是建立在MCU的基座删的而已，它的系统内核，每个人都是不一样的，每个人都有自己独自的操作系统，非常的安全。1.PLC作为控制系统是很可靠的，它是利用单片机组成的，有较强的通用性。

14、2.而单板机其实可以说是一种组合而成的电路，还得和其它的硬件及软件构成系统才能很好的使用，它的应用系统的使用的方面还是很大很广的。3.其实从工业方面的使用情况来看，对于比较单一，较少重复的工业项目来说，使用PLC更加的快速，也比较方便，PLC的可靠能力方面也是极好的，对干扰的抗性很高，价钱也不是非常的贵。 4.对于那些数量多的工业项目来讲，使用单板机来控制系统能做到价钱少，收益多的特点，可是这要具有一定的研究开发能量和这个行业的经验才能使系统平衡。 因此，多想想各方各面，我最后还是选择了第一个方案来用。 2 可编程控制器简介 可编程序控制器（PLC）是由很多种技术来支撑起来的，那些技术包括继电

15、器-接触器控制技术，计算机技术和现代通信技术。可编程序控制器非常的先进，它内部的主要中心是微处理器，用自己编好的程序来完成逻辑控制，计时和算术方面的计算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出（I/O）来控制各种生产过程。 图2-1 PLC原理图图2-2 PLC硬件的基本结构 3 轧钢生产线PLC控制系统的硬件设计部分 3.1 电动机的选型 3.1.1 轧钢机主传动电机的选择 作为轧钢机主传动电机,它应该满足以下几个特点： 1.能往复启动、制动,能四象限运行; 2.过载能力好,能经受冲击负荷; 3.调速性能好而且方便。 由上面的几个特点,选择三相笼型异步电机,电机型号为Y315M36,额定功率P=

16、132kW,I=245A,V=980r/min。 3.1.2 辊道电机的选择 辊道电机是传动部分,选用型号为Y100L6 ,功率P=1.5kW,额定电流I=4A,V=940r/min。 3.1.3 压下电机的选择 压下电机用点动控制,选用型号为Y132M16,功率P=4kW,I=9.4A,V=960r/min。 3.1.4 冷却泵的选择 AYB100冷却泵适用于50Hz或60Hz,一个相大的时候电压为220V到240V或380到420V,任选一个频率和任选一个电压。可以给机床或其他的工业设备提供降温润滑的作用。冷却液能挑下面的这些液体，比如：皂化液、乳化液、轻矿物等其他液体。冷却泵在额定电压时

17、直接启动。本次设计采用的AYB100冷却泵,P=0.37KW,U=380V,最大流量100L/m。 3.2 低压控制电器的选型 电器是一种能根据外面的信号变了，自己也会改变的，它还能自动的把电路弄通或者是断开，谁都可以控制包括电路或非电对象，不仅能控制它们还能切换或者是保护它们不收损害，平时还可以一直的监视观测着它们。低压电器一般就是指那些在一定值额定电压（交流1200V，直流1500V以下）内工作的电器。我们品势用的见的低压电器还是有接触器，继电器，开关电器等它们这些。低压电器种类繁多，可以按照用处和控制设备来区分，有配电和控制2种电器。 3.2.1 控制按钮的选择 控制按钮的机构还是很简单

18、的，大家控制起来也很容易，能用到很多的主令电器里面。在PLC控制系统中，在平时也是把按钮当PLC的输入的信号元件来用。按钮选择的基本原则为: 1.不同的地方，不同的使用方法来决定选择哪种按钮,如嵌装在操作面板上的按钮,可选用开启式。 2.不同的工作的情况,选择按钮或指示灯颜色。 3.控制系统要用到多少来决定按钮的数量。 由上面的几点，选用按钮型号为LA25，U=500V，-400V,I=5A。 3.2.2 刀开关的选择 刀开关又称闸刀开关或隔离开关，在生活中用的也很多，构造也是极简单的一种电器。选择刀开关时要看秦楚电源是哪种类型的，电压又是什么级别的，通断能力的要求有些什么等。刀开关的额定电压

19、，额定电流应该=电路的实际工作电压和最大工作电流。不同的电机也要谨慎小心的选好不一样的刀开关，那样会更加的安全的。 所以本设计中,由上面的几点，轧机主电机上的刀开关选用HS17-400/311,额定U=380V,约定发热I=400A,辊道电机上的刀开关选用额定电流为I=15A,额定电压U=380V,可控制电机最大容量2.2kW的HK1系列胶开关;压下电机选用额定I=30A,额定U=380V,可控制电机最大容量4kW的HK1系列胶开关。 3.2.3 接触器的选择 接触器有很多种，因为驱动方式的不同，有一些接触器是电磁式的，有一些永磁式的，还有一些气动式和液压式的，在现在来看还是电磁式的用的人多点

20、。 1.选择接触器的类型 流过主触点的不同的电流决定了选择的接触器的类别,就是挑一挑直流的或是交流的。 2.选择主触点的额定电压 电磁线圈的额定U那是要跟它连接的控制电路的U一样的。 3.选择主触点的额定电流 接触器的额定电流应该=被控电路的额定电流,对于电动机可按公式: IC = P N/KU N （3-1）式中:IC是指接触器的主触头电流（A）； K在上面的式子里是经验系数,取11.4； P N 是指电机的额定功率（kW）； U N 是指电机的额定电压（V）。 4.选择接触器吸引线圈的电压 交流的额定U=380/U=220V,直流接触器线圈的额定U和直流控制回路的电压是一样的。 根据以上要

21、求 左右辊道电机选择的接触器:经验系数取1 IC = P N/KU N = 1.5kW/380V = 3.95A （3-2）能挑 CJ2010 主触头I=10A，辅助触头I=5.2A。 压下电机选用的接触器: 经验系数取1 IC = P N/KU N = 4 kW/380V = 10.53A （3-3）能挑 CJ2016 主触头16A，辅助触头13A。 3.2.4 熔断器的选择 熔断器在生活中的使用也很方便，构造不复杂，价格也挺便宜的，专门用来保护其它的电器。它也能在出现严重的过载现象或这是短路现象时，保护那些个电路和用电设备，它突出的还是作短路方面的保护的。 1.熔断器类型选择 熔断器要挑的

22、时候呢，就得看看是什么类型，额定电压是多少，额定电流是多少，还有熔体额定电流的挑选等内容。熔断器的额定U应该=电路的工作U。熔断器的额定I必须=所装熔体的额定I。熔断器的额定分断能力必须电路中出现的最大短路I。 2.熔体额定电流的确定 熔断器是用来防止电路或用电设备出现过载现象和短路情况的，它的熔体的选择是根据保护的对象来确定的。 对电动机一般按下式计算: 对于单台电动机: INF(1.52.5)INM （3-4）式中：INF在上面的式子是说熔体的额定I(A)； INM在上面的式子是说电动机的额定I(A)； 对于较少次数启动的电机,系数选择1.5,还有那些常常的启动的电机,因为启动时间比较费时

23、,系数选择2.5。 对于多台电动机： INF(1.52.5)INMmax+I M （3-5） 式中：INMmax是指最大的电动机的额定电流(A)； I M是指其它的电动机额定电流的和,如果有照明系统，要一起算上，单位为(A)。 3.熔管额定电流的确定 熔体的额定电流确定后,就可以确定熔管额定电流,应该让熔管额定电流=熔体额定电流。 本设计总熔断器 INF(1.52.5)INMmax+I M =2.5204A + 472.4A=982.4A （3-6）所以选用RT17(NT4)/1000A/380V 轧辊主电机回路上的熔断器 INF(1.52.5)INM = 2.5245A=612.5A （3-

24、7）所以选用RT16(NT3)/I=680A/U=500V 。辊道电机回路上的熔断器 INF(1.52.5)INM = 2.54A=10A （3-8）所以选用RT0-50A/15A,其中熔断体额定I=50A,熔体额定I=5A。 压下电机回路上的熔断器 INF(1.52.5）INM = 2.59.4A=23.5A （3-9）所以选用RT0-50A/30A, 其中熔断体额定I=50A，熔体额定I=5A。 3.2.5 热继电器的选择 热继电器有好多种作用，可以对电机进行过载保护，断相及电流不平衡运行，选择哪种热继电器时还要充分思考电动机工作的地点，起动的情况，负载是哪种性质，是否允许过载及过载的能力

25、等因素。 1.热继电器结构形式的选择 电动机在选择不一样的时候，热继电器也得欢不一样的，星形的电动机就得挑2相或3相的，三角形的电动机就得挑带断相保护的3相的继电器。 2.热继电器在返回时有个时间，那个时间的6倍，就是它用来保护的电动机在真是的开启的时间。平常的时候热继电器的那个返回的时间是额定电流的时候的运行的时间的6倍的一半到十分之七。 3.选择热继电器额定I使用下面的式子的: IN =（0.951.05）INM （3-10）式中： IN 是指热元件的额定I(A)； INM是指电动机的额定I(A)。 对工作环境恶劣，起动频繁的电动机，则按下式选取 IN =（1.151.5)INM （3-1

26、1）对于轧辊主电机的热继电器来说 IN =(0.951.05)INM = 1245A=245A （3-12）所以选择额定U=660V,额定I=250A的T型热继电器。 对于辊道电机的热继电器来说 IN =(0.951.05)INM = 1.054A=4.2A （3-13）所以择额定U=380V,额定I=25A的JR20型热继电器。 对于压下电机来说 IN =(0.951.05)INM = 1.059.4A=9.87A （3-14）所以也可以选择额定U=380V，额定I=25A的JR20型热继电器。 3.3 变频器选型 为了使传动系统能在平时的正常运行中不出问题，选好变频器的型号是非常非常的重要

27、的，选择以前，先看看为什么而选，生产机械是什么类型的，调速范围是多少，明确好控制精度和起动转矩等要求，在真正的确定了变频器要用于什么特性的设备或负载后，什么类型的也得挑一挑，再决定控制方式。变频器在调速系统中的优点： 1.降低电力线路的电压波动 2.控制电机的启动电流 3.启动时需要的功率降低 4.具有可控的加速功能 5.具有可调的转矩极限 6.具有可调的运行速度 7.具有受控的停止方式 8.可逆运行控制 9.减少了机械传动部件 10.节能 3.3.1 MM440变频器 为什么要选择MM440变频器是因为它是利用了高级的矢量控制技术，内部有微处理器控制。这都使他运行起来非常的可靠，功能也很多，

28、它的开关频率并不是固定的，可以多样化的来选择，这样能很好的降低电动机在声音方面造成的噪声。 MM440变频器全面而完善的保护功能为其它电器和电动机提供了良好的保护。MM440变频器这个系列是可以很方便的控制电动机的速度和转矩的，它的功率也有好几种，包括120W200kW（恒转矩方式）或250kW（变转矩方式），型号也不少，让大家来选。 该变频器虽然是使用默认的工厂参数，但他能很快捷方便的控制传动系统。就是因为他这个包含很多方面的，完善的控制传动系统的功能，所以呢，在设置好它的一些本身内部的参数以后，MM440变频器也能适用在很多种的电动机的控制系统中间。它既能用于单机驱动系统，也能控制自动化系

29、统。 3.3.2 MM440变频器的特点 1.主要特性 （1）易于安装、设置参数和调试 （2） 牢固的EMC，电磁兼容性，设计 （3）可由IT(中性点不接地)电源供电 （4）对控制信号的响应式快速和重复的 （5）参数设置范围广，确保它对广泛的应用对象进行配置 （6）具有多个继电器输出 （7）具有多个模拟量输出020mA （8）6个带隔离的数字输入并可切换为NPN/PNP接线 （9）2个模拟输入 1） IN1:010V,020mA和-10+10V 2） IN2: 010V, 020mA （10）两个模拟输入可以作为第7和第8个数字输入 （11）脉宽调制的频率高因为电动机运行的噪声低 （12）内置

30、的RS485串行通信接口 2.性能特征 （1）矢量控制 1） 无传感器矢量控制SLVC 2） 带编码器的矢量控制VC （2） V/f控制 1） 磁通电流控制（FCC），改善了动态响应和电动机的控制特性 2） 多点V/f控制 （3）快速电流限制（FCL）功能，避免运行中不应有的跳闸 （4）内置的直流输入制动 （5）符合制动功能改善了制动特性 （6）加速/减速斜坡特性具有可编程的平滑功能 （7）具有比例、积分和微分(PID)控制功能的闭环控制 （8）各组参数的设定值可以相互切换 1） 电动机驱动数据组(DDS) 2） 命令数据组和设定值信号源(CDS) (9）动力制动的缓冲功能 (10)定位控制的

31、斜坡下降曲线 3.4 PLC的选择（西门子PLC） 1.S7-200是一种很小的PLC，它应用在了现在的各种行业中，不仅能自动检测，还可以实现自动控制的功能等；S7-300是应用于小型的模块化的PLC系统，可以应用于中等方面的设备的需要；S7-400就是应用于中、高档的设备的可编程控制器。 2.西门子PLC S7-200： S7-200 是一种很小的PLC，S7-200系列具有很好很强大的控制功能，使它不论在独立自主方面，还是在网络连接而成的系统方面都能很好的发挥其功能及效果，因此S7-200可编程控制器具有很高的性价比。 S7-200这种的PLC的功能很好的，在好多种自动化的系统中能好好发挥

32、它的效果。它使用的范围也非常的广，也包含许多简单的继电器的控制，很难的自动化控制也行。应用的领域也是很全面的，包括了与自动检测，自动化控制有关联的各种领域，比如：注塑机，机床，磨床，印刷机，包装生产等场合。 3. S7-200系列主要有下面的几个很优秀的特点： 极高的可靠性 极丰富的指令集 易于掌握 便捷的操作 丰富的内置集成功能 实时特性 强劲的通讯能力 丰富的扩展模块 4.S7-200系列PLC常用的4种CPU模块： CPU221：本机数字量有6个输入，4个输出，扩展模块数量为0，程序内部和数据方面的容量比较小，计数的功能并不是很强，仅仅适合较少的点数或是特别的控制系统来使用。 CPU22

33、2：本机数字量有8个输入，6个输出，扩展模块数量为2，所以他的应用到的地方就更多了。 CPU224/CPU224XP：本机数字量有14个输入，10个输出，扩展的模块有7个，程序内部的容量是CPU224的2倍，数据方面的容量是CPU224的四倍，内部还有小型时钟，模拟量和计数能力变得更强了，是现代社会使用最多的S7-200系列产品。CPU224XP自己内部带有两个模拟输入模块，一个模拟输出模块。 CPU226：本机数字量有24个输入，16个输出，程序内部的容量是CPU224的2倍，数据方面的容量提高到了到10KB，它还有2个RS-485又来接通信息的接口，通信能力也是很强的，所以就在平时用在了那

34、些多的点数，高的要求的小型化的或是中型化的用来控制的系统。 5.PLC的最终选型综上考虑我最后选择西门子S7-200 CPU224XP,该型号的PLC数字量I/O 14入/10出，再根据控制点的个数决定还需要多少辅助模块。 3.5 PLC的I/O分配表及其接线图本系统的输入信号有9个。输入信号如表所示：表3-1控制信号工位名称元件符号地址输入启动按钮SAI0.0停止按钮SB1I0.1钢板检测传感器ASR1I0.2钢板检测传感器BSR2I0.3钢板检测传感器CSR3I0.4位置传感器1SR4I0.5位置传感器2SR5I0.6手动清零SB2I0.7系统复位SB3I0.8 输出信号有6个，PLC输出

35、信号表如表所示：表3-2控制信号信号名称元件符号地址 输出传送电机M1 M2KM1Q0.0传送电机M3 M4KM2Q0.1传送电机M5KM3Q0.2接触器KMQ0.3电磁阀YV1Y1Q0.4电磁阀YV2Y2Q0.5S7-200CPU224XPI0.0 Q0.0I0.1 Q0.1I0.2 Q0.2I0.3 Q0.3I0.4 Q0.4I0.5 Q0.5I0.6 Q0.6I0.7 Q0.7I0.8 Q0.8I1.0 Q1.0S7-200CPU224XP 启动按钮 电机M1 M2停止按钮 电机M3 M4 钢板检测传感器A 电机M5钢板检测传感器B 接触器 钢板检测传感器C 电磁阀YV1位置传感器1 电

36、磁阀YV2位置传感器2 计数手动清零 系统复位 图3-1 PLC的硬件接线图表3-3 元件清单列表编号代号 元件名称 型号 规格件数 作用 1 M三相笼型异步电动机Y315M3-6P=132KWI=245AV=980r/min 1轧钢机主传动电机 2 M辊道电机Y100L-6P=1.5KWI=4AV=940r/min 5带动皮带传动 3 M压下电机Y132M1-6P=4KWI=9.4AV=960r/min 2轧制钢材 4冷却泵AYB-100P=0.37KWU=380V 1循环冷却润滑液之用 5 SB控制按钮LA25U=500VI=50A 2手动发出控制信号 6 QK刀开关HS17-400/31

37、1I=380V不频繁接通和分断电路 7 KM接触器CJ20-10/16主触头电流10/16A辅助触头5.2A/13A 4自动切换远距离操作功能失电压保护功能 8 FU熔断器RT17(NT4)U=380VI=1000A 9负载保护及短路电流 9 FR热继电器T/JR20660V/380V250A/20A 8电动机的过载保护 10 KA中间继电器JZ7-44I=5A 5扩展触点数量，实现逻辑控制 11变频器MM440120W200KW高性能的矢量控制 12PLCS7-200输入点14输出点10 1轧钢功能的控制 电磁阀电源CPU模块控制器电源按钮限位开关选择开关 输入模块可编程控制器 输出模块编程

38、装置图3-2 PLC控制系统示意图 4 轧钢生产线PLC控制系统的软件设计部分 4.1 STEP基本介绍 S7200可编程序控制器使用STEPMicro/WIN32编程软件进行编程。STEPMicro/WIN32是在Windows的基础上做的，它的功能强大,主要为用户开发控制程序使用,同时也可实时监控用户程序的执行状态。它是西门子S7200用户肯定要用到的工具。 4.2 STEP7基本功能及组成 4.2.1 基本功能 STEPMicro/WIN32是西门子公司为了S7-200PLC软件专门设计开发的编程软件。这个软件的功能很好很强大，界面友好，并且有非常方便的联机帮助功能。我们可以用这个软件来

39、开发PLC应用程序，它还能实现对用户在执行状态中的实时监控。另外,它还可以直接用来设计PLC的工作的方法、运行的参数和监控等。 4.2.2 界面组成 主界面一般可分为下面的几个区： 1.菜单条：菜单条就是使用鼠标来单击操作或者是用其他的热键来操作，来打开各项菜单。 2.工具条：它可以提供很简单的用鼠标来操作的方式，将我们经常用到的STEPMicro/WIN32操作用按钮的方式来用到工具条上。 3.引导条：引导条是可以进行窗口的快速切换，它是用按钮来控制这一个功能的。 4.指令树：它可以提供所有的快捷操作命令，还有编程所要用到的PLC指令，能提供那些所有的编辑指令的树形状的视图。 5.输出窗口：输出窗口是可以显示PLC程序最后编译的结果的内容的，还能用来检测结果有没有错误及错误编码和位置等。 6.状态条：它可以显示软件在执行过程中所处于什么样的状态下的信息。其主要提供操作方面的详细说明和运行过程中进展的指示。7. 程序编辑器： 程序编辑器可以用梯形图，语句表或功能图表编辑器等来撰写要用到的程序。8. 局部变量表： 它的内部包含我们关于局部的变量所进行的赋值。 4.2.3 程序编辑器的选择 在程序编辑器，包含了3种方式来进行程序的编制，分别使用梯形图来编制，用语句表