PLC课程设计轧钢机

电器与可编程控制器课程设计

2011年12月26日

目录

第1章绪论 (3)

1.1 PLC的定义 (3)

1.2 PLC功能及特点 (3)

第二章课题介绍 (5)

2.1 轧钢机发张动向 (5)

2.2 轧钢的控制系统的特点与分类 (5)

2.3 轧钢安全技术 (6)

第3章设计内容及要求 (6)

3.1 控制要求 (6)

3.2 设计要求 (7)

3.3 控制原理介绍及图示 (8)

第4章硬件设计 (8)

4.1 元器件选择（主设备） (8)

4.2 元器件选择（辅助设备） (10)

4.3元器件参数 (11)

4.4硬件控制原理图 (12)

4.5 PLC外部接线图 (13)

4.6主电路图 (14)

第5章软件设计 (15)

5.1 设计思想及程序框图 (15)

5.2 输入输出地址表 (16)

5.3 程序设计说明 (16)

第6章运行调试 (19)

第7章小结 (22)

参考文献 (23)

附录 (24)

1.完整的T型图 (24)

2．PLC外部接线图 (26)

第1章绪论

1.1 PLC的定义

可编程控制器简称PC（英文全称：

Programmable Controller），

它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺

序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC（英文

全称：Programmable Logic Controller）和可

编程序控制器PC几个不同时期。为与个人计算

机（PC）相区别，现在仍然沿用可编程逻辑控制

器这个老名字。

1987年国际电工（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：

PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

1.2 PLC功能及特点

特点：（一）：实用性强，使用方便

（二）：功能强，适应面广

（三）：可靠性高，抗干扰能力强

（四）：控制程序可变具有很好的柔性

（五）：编程方法简单，容易掌握

（六）：PLC控制系统的设计、安装、调试和维修工作少，极为方便控制

序变化

功能：（一）：逻辑控制功能

逻辑控制功能是PLC最基本的功能之一，是PLC最基本的应用领域，取代传统的继电器控制系统，实现逻辑控制和顺序控制。

（二）：定时控制功能

定时控制功能也是PLC的基本功能之一。PLC中有许多可供用户使用的时器，功能类似于继电器线路中的时间继电器。定时器的设定值（定时时间）可以在编程时设定，也可在运动过程中根据需要进行修改，使用方便灵活。同时PLC还提供了高精度的时钟脉冲，用于准确的实时控制。

（三）：技术控制功能

技术控制功能是PLC的最基本功能之一。PLC为用户提供许多计数器，计数器计数到某一数值时，产生一个状态信号（计数值到），利用该状态信号实现对某个操作的计数控制。计数值的设定值可以在编程时设定，也可以在运行过程中根据需要进行修改。

（四）：数据处理功能

PLC大部分都具有数据处理功能，可以实现算数运算、数据比较、数移位、数据转换译码编码等操作。中、大型PLC数据处理功能更加齐全，可完成开方、PID 运算、浮点运算等操作，还可以和CRT、打印机相联，实现程序、数据的显示和打印。

（五）：监控功能

（六）：停电记忆功能

（七）：故障诊断功能

PLC可以对系统构成、某些硬件状态、指令的合法性等进行自诊断，现异常情况，发出警报并显示错误类型，如果严重错误则自动终止运行。

第二章课题介绍

2.1 轧钢机发张动向

轧钢机，据说在14世纪欧洲就有轧机，但记载的是1480年

意大利人达’芬h型连轧钢机。1553年法国人不律列尔（Brulier）

轧制出金和银板材，用以制造金币。此后在西班牙，比利

时和英国相继出现轧机。1728年英国设计的生产棒材用的轧机。

十九世纪中叶，第一台可逆式板材轧机在英国投产。1848年德国发明了万能式轧机，1853年美国开始用三辊式的型材轧机（图2 最初的三辊式侧视图），并用蒸汽机传动的升降台实现机械化。 1859年制造了第一台连轧机。中国于1871年在福州船政局所属拉铁厂（轧钢厂）开始用轧钢机。

现代轧机发展的趋向是连续化、自动化﹑专业化﹐产品质量高﹐消耗低。 60 年代以来轧机在设计﹑研究和制造方面取得了很大的进展﹐使带材冷热轧机﹑厚板轧机﹑高速线材轧机﹑ H 型材轧机和连轧管机组等性能更加完善，并出现了轧制速度高达每秒钟 115 米的线材轧机﹑全连续式带材冷轧机﹑ 5500 毫米宽厚板轧机和连续式 H 型钢轧机等一系列先进设备。

随着生产力和科学技术的不断发展，人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化控制，不仅节约了人力资源，而且很大程度的提高了生产效率，又进一步的促进了生产力快速发展，并不断的丰富着人们的生活。。

2.2 轧钢的控制系统的特点与分类

轧机按用途分类有：初轧机和开坯机，型钢轧机(大、中、小和线材)，板带机，钢管轧机和其他特殊用途的轧机。轧机的开坯机和型钢轧机是以轧辊的直径标称的，板带轧机是以轧辊辊身长度标称的，钢管轧机是以能轧制的钢管的最大外径标称的。

辅助设备可分为两类：

改变轧件外形的设备，如：剪切、矫直、卷取等。

移送轧件的设备，如：辊道、翻钢机、推床、升降台等。