基于plc的自动轧钢机控制系统设计

《创新课程设计》报告书

题 目 名 称： 自动轧钢机的PLC控制系统设计 学 院： 机电工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 2013级2班 学 号： 13031310016 姓 名： 指 导 教 师： 2016年12月

课程设计报告书

课程设计是教学和工程实践的重要结合点，是学生毕业前进行全面、综合、实践训练的教学环节，对培养学生的实践能力、创新能力、全面提高教学质量有着重要意义，通过对自动轧钢机控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电器控制系统的一般设计思路，熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法，并掌握利用PC对PLC工作状况进行监控的方法。 设 计

本科生毕业设计说明书（毕业论文）

题 目：基于学生姓名：学 号：专 业：电气工程及其自动化班 级：指导教师：

PLC的自动轧钢机控制

09电气1班

基于PLC的自动轧钢机控制

摘 要

随着社会的不断进步，钢材成为为社会建设的重要材料，其生产技术也发生了很大的变化。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、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：可编程控制器；自动轧钢机；控制系统

I

PLC-Based Control of Automatic Rolling Machine

Abstract

As society progresses, the steel became important materials of the social

轧钢机PLC控制系统设计(课程设计)

武汉理工大学《机电传动与控制》课程设计说明书

摘要

可编程控制器是一种为工业机械控制所设计的专用计算机，在各种自动控制系统中有着广泛的应用，它是在继电器控制和计算机控制基础上开发的产品，逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术，通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。早期的可编程控制器在功能上只能进行逻辑控制，因而称为可编程程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC。

PLC广泛用于自动化生产线上，不仅节约了人力资源，而且很大程度上提高了生产效率，又进一步促进了生产力的快速发展，并不断改变着人们的生活。有些生产机械工作台需要按一定顺序实现自动往返运动，有还要求某些位置有一定时间停留，以满足生产工艺要求。PLC自动控制可以轻松实现这些要求，因此PLC 在工业控制领域扮演着重要的角色。

本次的课程设计要求设计的是轧钢机的PLC自动控制。使用型号为西门子公司S7系列的S7-300的PLC实现在轧制中前进、后退、锻压的往复运动过程。当按下启动按钮，M1、M2运行，待加工钢板存储区中的钢板自动往传送带上运送。若S1检测到有钢板在传送带上时，M3电动机正转，指示灯M3F

1 前言

1.1 自动装箱机的发展概况

在现代自动包装流水线中，装箱机是整个流水线系统运行的重要部分。装箱机是一种将没有包装的产品或者小包装的产品经过按照一定的方式排列、计数半自动或者自动装入包装容器，目前，国内生产的自动装箱机可以对盒类产品、玻璃瓶、塑料瓶、异形瓶、塑料桶、金装的一种设备。 1.1.1 国内发展现状

目前，国内生产的自动装箱机可以对盒类产品、瓶类、枕形袋等产品进行包装。首先是箱子成型，在操作过程中，拾取未成型的纸箱一侧，拉动这一侧将纸箱成四方形，将纸箱的底部折边并粘贴好，纸箱就成型了，然后将产品按照规定计数排列，并填充到箱内，最后将箱子封口并输送到下一条生产线。对于软包装产品的装箱一般采用箱子成型和物料收集和填充同时进行的方式，这样可以有效提高装箱的速度。而瓶子、易拉罐等刚性产品经过排列计数，由自动装箱机的抓手按夹紧产品后送入入包装容器内。装箱完成后，对有特殊要求的产品包装还配备了封箱和捆扎等辅助功能，自动进行封箱和捆扎。

我国自动装箱机制造业起步较晚。目前，国内生产制造装箱机的企业较少。最近几年，随着科技的发展和创新，国产自动装箱机在产品结构、装箱效率和技术创新方面取得了较大的发展。比如，我国江西德赛特包装机械设备有限公司

成绩

课程设计报告

题

目 轧钢机系统控制模拟

课 程 名 称 电气控制与PLC应用 院 部 名 称 专 业 班 级

学 生 姓 名 学 号 课程设计地点 课程设计学时

1

摘 要

钢铁已成为全球广泛应用的主要基础材料。用轧制方法生产钢材，具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于实现机械化和自动化等优点，约90%的钢材都是用轧制方法生产的。目前，我国已引进了世界上主要的先进轧钢机械和轧制技术，并在不断 创新中逐步推广、应用和发展。

本设计是基于PLC的轧钢机控制系统，可编程序控制器(Programmable Controller)简称PLC。PLC是专门针对工业环境应用设计的，自带直观简单并易于掌握编程语言环境的工业现场控制装置。PLC处理器为基础，综合了计算机技术、半导体集成技术、自动控制技术、数字技术和通信 网络技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。它面向控制过程、面向用户、适应工业环境、操作方便、可靠性高，成为现代工业控制的三大支柱之一。PLC控制技术代表 着当前

课程设计说明书

课程名称:电气控制设备课程设计 课程代码:9127028 题目: 学生姓名: 学号:

年级/专业/班:

学院(直属系) : 应用技术学院 指导教师: 徐 全

课程设计说明书

摘要

本设计阐述了PLC在轧钢机系统中的应用，介绍了轧钢机的PLC控制系统的总体设计方案和过程，列出了具体的硬件、软件设计，包括梯形图，控制流程图及仿真，在分析的基础上指出了PLC的编程方法。本次设计课题是基于PLC的自控轧钢机系统，它在钢铁生产过程中非常重要，对现在的工业发展必不可少。

关键词：PLC 轧钢机

1

课程设计说明书

1.PLC概述 ...................................................................................................................................... 3

1.1 PLC历史 ............................................................................

基于PLC的自动洗车控制系统设计

摘 要：采用西门子公司的S7-200系列PLC为控制器，设计了自动洗车控制系统。该系统具有手动和自动运行两种工作模式。汽车到达指定位置后，对汽车进行清洗、刷洗、冲洗和风干等操作。实现洗车的自动控制。该系统操作方便，定位准确，提高了洗车的效率。

关键词：自动洗车；S7-200 PLC；光电传感器

随着整个社会的生活水平不断提高，汽车已经逐渐走进千家万户，汽车的数量不断增加。随着汽车相关服务行业的与日俱增，洗车行业悄然兴起。但是现在市面上的洗车方式大多还是以人力为主，人工对汽车进行涂抹泡沫、擦洗，然后利用高压水泵进行冲洗，再在自然条件下风干。这种洗车方式存在着许多缺点，如洗车过程长、投入的劳动力大等。本设计采用S7-200系列PLC为控制器，以电磁阀、电动机为执行器，实现洗车过程的自动化。该系统清洗速度快、成本低，而且节约水资源，符合当代建设节约型社会的时代需要[1]。

1 自动洗车系统

1.1 自动洗车系统结构

自动洗车系统主要由检测机构、清洗机构和风干机构三部分构成，其结构图如图1所示。

清洁剂罐水箱 喷头1喷头2 电磁阀MB1电磁阀MB2

图1 自动洗车系统结构图

1.1.1 检测机构

检测机构的任务是

毕业设计（论文）

题 目

基于PLC的自动药片装瓶机 控制系统的设计

系 （院） 专 业 班 级 学生姓名 学 号 指导教师

职 称

二〇一三年六月二十日

独 创 声 明

本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:

年 月 日

毕业设计（论文）使用授权声明

本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。

本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。

（保密论文在解密后遵守此规定）

作者签名:

年 月 日

滨州学

江苏科技大学

本

科 业

设

计（论文）毕

江苏科技大学本科毕业设计（论文）

摘 要

随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为必然的发展趋势。全自动洗衣机的产生极大的方便了人们的生活。洗衣机是国内家电业唯一不打价格战的行业，经过几年的平稳发展，国产洗衣机无论在质量上还是功能上都和世界领先水平同步。纵观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、环保型洗衣机一直在市场上占主导地位。

根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制,说明了PLC控制的原理方法,特点及控制洗衣机的特色。PLC的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC来控制全自动洗衣机这个课题。全自动洗衣机控制系统利用了西门子S7-200系列PLC的特点,对按鈕,电磁阀,开关等其他一些输入/输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。由于每遍的洗涤,排水,脱水的时间由PLC内计数器控制,所以只要改变计数器参数就可以改变时间。可以把上面设定的程序时间定下来,作为固定程序使用,也可以根据衣物的质地,数量及油污的程度来编程。该论文就怎样利用

轧钢机控制设计

1、 课题名称：轧钢机控制设计 2、 控制要求

某轧钢机的模拟控制如图1所示。图中S1为检测传送带上有无钢板传感器，S2为检测传送带上钢板是否到位传感器。M1、M2为传送带电动机；M3F和M3R为传送带电动机M3的正转和反转指示灯；Y1为锻压机。

按下启动按钮，M1、M2运行，待加工钢板存储区中的钢板自动往传送带上运送。若S1检测到有钢板在传送带上时，M3电动机正转，指示灯M3F亮。当传送带上的钢板已过S1检测信号且S2检测到钢板到位时，电磁阀YV动作，M3电动机反转，指示灯M3R亮。Y1锻压机向钢板冲压一次，S2信号消失。当S1再次检测到有信号时，M3电动机正转，如此重复3次，停机1分钟，将已加工好的钢板放入加工后钢板存储区。

3、设计要求：

1)PLC型号：西门子公司S7系列，S7-300

2)编程环境：SIMATIC Manager /Step7 V5.4或更高版本

3)根据控制要求分配PLC I/O地址，画出PLC与控制对象的接线图，设计控制流程，按照模块化的方式设计程序，既可以采用LAD编程，也可以采用STL编程，还可以采用组合方式编程。

4)编写的需要输入PLC，调试通过。