s演示文稿讲课内容连铸解析PPT课件

1、STEP 7 程序结构 通常采用结构化编程 编程容易，脉络清晰 程序简化，易于修改第1页/共200页STEP 7 程序的常见设计 硬件的组态 FC功能块编程（Function) DB数据块编程 (Data Block) OB数据块编程 (Organization Block)第2页/共200页STEP 7 v5.1软件须知 工程项目的建立、打开 工程项目的硬件组态、软件编程 工程项目的监控、调试 工程项目的存档第3页/共200页STEP7工程项目的打开 打开归档(File Archive)后的压缩文档： 单击File Retrieve(回位)，找到并选中文档，单击“打开”按钮即可。 打开未压缩

2、过的文档： 单击File Open ,在打开的对话框中，单击Browse(浏览)，找到文档后，打开左侧的工程项目名即可。 打开已建立的工程项目： 单击File Open ,在打开的对话框中，选 中工程项目名后，单击OK按钮即可。第4页/共200页硬件组态1.工程定义（以xyz为例)2.加入S7-300站点3.打开硬件组态框4.生成主机架5.第一槽加入电源模6.第二槽加入CPU模块7.第三槽加入接口模块（无扩展时取消）8.第411槽为信号模块第5页/共200页新建项目实例 Name(命名） Type(类型）： 项目（Project) 库文件（Library） 选Project Storage L

3、ocation (存储路径） Browse(浏览） 第6页/共200页确认后画面第7页/共200页 添加S7站点1.单击菜单栏中的Insert按钮2.单击下拉菜单中的Station SIMATIC 300 Station按钮 或者1.在空白处右击2.在生成的快捷菜单中单击 Insert new object SIMATIC 300 Station第8页/共200页1#连铸机铸流硬件组态第9页/共200页常用硬件目录(Catalog) CPU-300: CPU314 CPU315 CPU315-2DP SM-300: DI DO DI/DO AI AO AI/AO RACK-300: Rail

4、PS-300: PS-307 IM-300: IM360-IM361 IM365S-R CP-300: CP343 CP342 CP340 FM-300: FM350 第10页/共200页准备工作组态前应明确模入模块量程指向正确与否。硬件组态完成后,存盘编译(Save and compile)正确后退出。下载硬件前确保硬件接线正确。将CPU的方式选择开关转到STOP或RUNP。编程序前最好先定义符号表 1.打开CPU下拉菜单中的S7 Program(1)2.双击Symbols(符号表)第11页/共200页符号表的编写 Symbol (符号） Address (地址） Data type (数据

5、类型） Comment (注释）第12页/共200页注意事项 符号表输写完后要用筛选(filter)进行检查, 以免符号重复。 要添加单个符号时，可在编程时直接加入。右击变量，在弹出的快捷菜单中单击Edit Symbols按钮添加。 I/O变量可以在硬件组态中添加符号表。右击I/O模块，在弹出的快捷菜单中单击Edit Symbolic Names按钮添加。第13页/共200页I/O地址S7300输入输出的地址不可更改。DI/DO（数字输入/输出）以IB0开头，每槽占用4个字节，若选择16位DI/DO 模块，则每槽有两个字节不能使用。AI/AO（模拟输入/输出）每槽占用16个字节，以PIW/PQ

6、W256开头。在硬件组态中可以看到已组好的I/O地址。第14页/共200页OB块分类通常使用的OB组织块有两个：1.OB1主循环2. OB35循环中断 默认值为100ms,可在1ms1min范围内修改 。在硬件组态中打开CPU Properties （属性) 中的Cyclic Interrupt (循环中断），调整ececution参数即可。其余OB块只需了解 第15页/共200页OB1组织块编程 尽量简明，通常采用的方式为 OPN DBno. CALL DBno. 打开的数据块为共享数据块第16页/共200页OB35组织块编程 将要定时采集的数据放在OB35中进行调用。如铸流的拉矫下辊计数器

7、：L 336 T DB1.DBW6 /模块地址L P#336.0 T DB1.DBD8 /通道地址L 16 T DB1.DBD12 /用户数据长度 CALL FC3 L DB1.DBD34 /实际计数值T DB10.DBD516 /拉矫下辊计数值第17页/共200页FC功能块编程需熟练掌握的语句：一、梯形图1、SR触发器（复位优先）和置复位线圈（S）和（R）2、跳变沿检测指令（P）、（N）第18页/共200页FC功能块编程（续1）3、中间位输出（）4、启动脉冲定时器SPULSE5、扩展脉冲定时器SPEXT6、接通延时定时器SODT7、加法计数器SCU8、可逆计数器SCUD第19页/共200页F

8、C功能块编程（续2）9、方块传送指令MOVE10、整数I、实数R比较指令 相等 小于等于 小于等于 不等于 大于第20页/共200页FC功能块编程（续3）二、语句表1、装入（L）和传送（T）2、跳转指令（RLO：逻辑操作结果）JC：当RLO1时跳转JCN ：当RLO0时跳转 JNB ：当RLO0且BR0时跳转 JU : 无条件跳转3、比较指令：整数（I）和实数（R） = = , , = , = ,第21页/共200页FC功能块编程（续4）4、字逻辑指令：A （ “与”） AN（ “与非” ） AW（字“与”）O（ “或”） ON（ “或非”）5、运算指令：整数（I）和实数（R）加（）、减（）、

9、乘（）、除（/）6、转换指令： ITD DTR第22页/共200页常用FC功能块编程一、用单个按钮控制电机启停 第23页/共200页常用FC功能块编程(续1)二、循环次数累加第24页/共200页常用FC功能块编程(续2) 模拟量数据的采集第25页/共200页监控程序的常规操作 双击VAT1(变量表），打开它即可监控PLC程序。 或者单击PLCMonitor(监视）/Modify(修改）Variables(变量）。 在Address( 地址）栏中输入想要监控的变量。 在Display Format( 显示格式）栏中输入想要监控的格式。第26页/共200页监控程序的常规操作（续1） 选中PLC C

10、onnect to（连接） Configured CPU （已组态的CPU）或按下工具栏上的图标（Establish Connect to Configured CPU(与已组态的CPU建立连接）。 连接好后，选中Variable (变量） Monitor (监视），Monitor Value (监视值）处应出现当前实际值。 按格式在Modify Value (修改值）处 输入想要修改的值，并选中Variable (变量） Modify (修改）或按下图标Modify （according to trigger), Monitor Value (监视值）应产生修改后的值。第27页/共200页强

11、迫的常规操作 单击菜单栏上的PLCDisplay Force values(显示强迫值），在出现的对话框中的地址栏（Address)内输入对应的地址。 在强迫栏（Force Value)里输入需要强迫的值并回车。然后打开菜单栏中的VariableForce。 强迫后只能用Variable/Stop Forcing来停止强迫。第28页/共200页STEP 7 编程思路 用尽可能简练的语句完成控制功能。能用梯形图实现的尽可能用梯形图，数据运算或控制功能复杂时应尽可能用语句表编程。 编程时要使用中间存贮器、定时器、计数器时，应单击Options(选项)Reference Data(参考数据)Disp

12、lay(显示)，查看其使用情况，确保没有重复使用。 要使用数据块地址时，应在数据块中先查看其数据构造，是否正确。 OB1主循环最好不编具体程序。第29页/共200页连铸程序 FM350数据采集 工作方式选择 结晶器振动装置 P3和P4指令转换 设定与显示 拉矫机控制 振动控制第30页/共200页连铸程序(续) 引锭及重拉坯控制 切割小车控制 铸机作业情况第31页/共200页FM3501硬件接线第32页/共200页FM350硬件设置第33页/共200页说明 FM350-1是智能化的单通道高速计数模块。 硬件中断通常设置为none（无） 可直接连接增量型编码器 三个数字输入端:门开始、门结束、设定

13、计数器 两个数字输出端 指示灯：SF-表示错误、故障 CR-表示计数器运转 DIR-表示计数方向第34页/共200页FM350数据采集第35页/共200页DB1数据块参数第36页/共200页FM350说明1一、模块地址336在硬件配置中I（输入地址）或Q（输出地址）中可以查到（336-351），为起始地址。二、通道地址P#336.0为地址指针，为用户存放数据的开始。三、用户数据长度16提供以P#336.0开始的、用户存放数据的长度。四、DB1.DBD34为用户读取的高速计数值地址。五、参数在数据块DB1中可以查找到。第37页/共200页FM350说明2 要使用FM350高速计数功能，需安装FM

14、350驱动程序。安装完成后，会自动生成FC0（CNT-CTRL）计数控制功能块和FC1（DIAG-INF）诊断中断信息功能块、数据块DB1和DB2。通常只使用FC0、DB1。 生成FC功能块，调用FC0功能块并输入参数。第38页/共200页调用FC0第39页/共200页采集数据处理(可逆)第40页/共200页采集数据处理(单方向)第41页/共200页工作方式选择 四种工作方式：手动位、上引位、准浇位、浇铸位。 工作方式选择开关在P3操作箱上。 在工作方式选择开关的上方有四个工作状态指示灯。 只有在工作状态指示灯常明时，才表示铸机进入该种工作状态。第42页/共200页手动位 手动位主要用于试车。

15、 手动位可将任何工作状态复位。 手动位所有设备都可以单独动作，除必要的安全连锁外，设备间的连锁都被解除。 如果引锭在原位，拉矫辊及脱锭辊的抬起与落下不受限制 在拉矫辊压下时，重拉坯“向前”或“向后”操作均与拉矫机同步 第43页/共200页手动位程序第44页/共200页上引位成立的条件 上引位成立的条件： 拉矫、引锭电源开 指令在P4 引锭在原位 拉矫辊、脱锭辊抬起 选择开关拨至“上引位”第45页/共200页上引位第46页/共200页GD环第47页/共200页GD环说明 公用系统M8.1发送 三流M97.4接收 M8.1为拉矫液压开(FC20)第48页/共200页上引位说明 条件具备时，“上引位

16、”指示灯常明 条件不具备时，“上引位”指示灯和未满足条件的指示灯闪光 上引位用于自动上引锭 脱锭辊始终抬起 引锭入拉矫前，拉矫辊必须松开，夹紧操作无效 引锭入拉矫后，自动夹紧，松开操作无效 在上引位，重拉坯的任何操作均无效 第49页/共200页自动穿引锭 按“定位销抽出”按钮，将定位销抽出到位 按“引锭送入”按钮 当引锭到达“入拉矫位”时，自行停止送引锭，同时拉矫辊开始自动压下并启动拉矫机。 第50页/共200页自动穿引锭说明 定位销未抽出时，引锭送入操作无效， “引锭送入”和“定位销抽出”两盏灯都闪光。 抽出到位后 “定位销抽出”灯常明。再按“引锭送入”按钮，则自动穿引锭。 当引锭在“入拉矫

17、位”之前，拉矫辊和脱锭辊在压下位时“引锭送入”操作无效 。第51页/共200页准备浇铸位 第52页/共200页准备浇铸位说明 P3操作箱、P4操作台上除灯检查按钮外其余一切操作无效 浇铸准备条件满足 ，P4 “准浇位”灯、P3操作箱“上引位”和“浇铸位”灯常亮 浇铸准备条件不满足，上述灯都闪光第53页/共200页浇铸准备条件浇铸准备条件 拉矫变频器电源合闸并无故障（ P4操作台 “拉矫电源”灯亮 ） 振动变频器电源合闸并无故障。（P4操作台 “振动电源”灯亮 ） 引锭变频器电源合闸并无故障（P4操作台 “引锭工作”灯亮 ）第54页/共200页浇铸位程序第55页/共200页浇铸位说明 开浇前如果

18、“准浇位”灯常明则可将工作方式转换开关转到浇铸位 如果浇铸条件不具备 ，则“准浇位”灯常明且“浇铸位”灯闪亮 第56页/共200页浇铸位指示灯第57页/共200页脉冲信号第58页/共200页 转到浇铸位后，若结晶器冷却水流量低（小于80 m/h ），则声光报警(P3箱)第59页/共200页结晶器缺水判断第60页/共200页组态王传送第61页/共200页结晶器缺水画面 当结晶器缺水时（小于80 m/h），立即弹出“结晶器水系统”画面 并有“缺水”字样闪动 当水量大于85 m/h,缺水报警中止第62页/共200页浇铸状态脱锭说明 引锭到达“脱锭位”前，“脱锭辊落下” 操作无效 引锭到达“脱锭位”，

19、 脱锭辊自动落下脱锭 同时按下 “拉矫辊落下” 、 “脱锭辊落下” 按钮完成脱锭动作 (自动脱锭失灵时) 引锭到达“入拉矫位”后，拉矫辊压力自动切换为热坯压力 P4操作台上的“热坯压力”按钮可以随时切换冷热坯压力 第63页/共200页脱锭辊抬起程序第64页/共200页脱锭辊压下程序第65页/共200页自动脱锭第66页/共200页脱锭脉冲第67页/共200页引锭在脱锭位第68页/共200页脱锭位判断第69页/共200页引锭跟踪计数第70页/共200页引锭跟踪说明 引锭存放架上的两个光电开关（约200mm），上面为1#，下面为2# 钢性引锭杆上钻有三个圆孔 靠近引锭尾部的圆孔即为脱锭孔第71页/共

20、200页结晶器振动 结晶器振动装置由一台交流变频专用电机驱动，采用变频调速 振动频率和电流在主控监控画面上都有显示 当拉速高于某一工艺给定值后，振动频率随拉速作线性变化 第72页/共200页振动频率的调整 3#连铸机必需在振动变频器上调整参数 其余连铸机可以在主控画面上直接调整第73页/共200页振动台运行第74页/共200页振动台运行说明 当按下P3操作箱上的“浇铸结束”按钮后，尾坯拉出1米后自动停止振动 在“上引位”和“准浇位”振动不能启动 在“浇铸位”，P3开拉矫的同时启动振动 第75页/共200页开浇脉冲第76页/共200页开浇信号第77页/共200页振动台停止信号 第78页/共200

21、页尾坯出拉矫第79页/共200页接上页程序第80页/共200页拉矫计数器清零第81页/共200页P3和P4指令的转换 M2.4闭合时，指令在P3（即“权”在P3） M2.4断开时，指令在P4 （即“权”在P4）第82页/共200页P3操作指令转换第83页/共200页P4操作指令转换第84页/共200页指令转换说明 当“权”在P3，P3操作箱上的“P3操作”灯亮 当“权”在P4，P4操作台上的“P4操作”灯亮 在“准备浇铸位”（操作权必须在P3），操作权切换无效第85页/共200页指令不一致时 当任一方按下指令操作按钮时，两盏灯都闪光，但 “权”不变 ；只有当对方按下使灯变为常明后“权”才切换过

22、来 第86页/共200页指令转换说明(续) 在“浇铸位”，当按过“浇铸结束”按钮后，此时“拉矫开停”开始闪光，尾坯到达拉矫辊前，拉矫停止，操作权自动转到P4 若误操作 “浇铸结束”按钮，应及时按下“拉矫开停”纠正 （振动台停止前）第87页/共200页浇铸结束第88页/共200页设定与显示 P3操作箱拉速的设定 P3操作箱实际拉速的显示 P4操作台定尺长度的设定 P4操作台实际定尺长度的显示第89页/共200页P3操作箱拉速的设定第90页/共200页P3操作箱拉速的设定（续）第91页/共200页说明 数字1表示扫描1个周期运算一次 数字50表示扫描50个周期运算一次 “拉速增加”、“拉速减少”两

23、个按钮同时压下，表示快速 “拉速增加”、“拉速减少”两个按钮单独压下，表示慢速 最大设定拉速为4400mm第92页/共200页拉速内部设定第93页/共200页续第94页/共200页拉速外部设定第95页/共200页拉速内外部设定的切换第96页/共200页P3设定拉速的显示(通常情况)第97页/共200页设定拉速显示(按下试灯按钮)第98页/共200页P3设定拉速的显示第99页/共200页说明 Q39.0代表20（1）； Q39.1代表21 （2） ； Q39.2代表22 （4） ； Q39.3代表23 （8） ； Q39.4代表个位 ； Q39.5代表十位； Q39.6代表百位 ； Q39.7代

24、表千位； Q39.0 Q39.3用来计算将要显示的值 Q39.4 Q39.7用来判断将要显示的位第100页/共200页P3操作箱实际拉速的显示第101页/共200页P4操作台实际拉速的显示第102页/共200页P4操作台定尺长度的设定第103页/共200页P4定尺设定扫描周期第104页/共200页P4定尺设定累加值第105页/共200页P4操作台定尺长度第106页/共200页P4操作台定尺长度(续)第107页/共200页P4定尺显示第108页/共200页车前坯长显示第109页/共200页车前坯长显示(续)第110页/共200页说明 车前坯长指的是铸坯实际行走的距离 DB10.DBW754是DB

25、10.DBD752中的低字 BCD码最大数字为9即1001 SRW 4 为字右移4位的意思 MB100每扫描一次加1 运行时，个、十、百、千位循环扫描第111页/共200页说明（续） Q45.0代表20（1）； Q45.1代表21 （2） ； Q45.2代表22 （4） ； Q45.3代表23 （8） ； Q45.4代表个位 ； Q45.5代表十位； Q45.6代表百位 ； Q45.7代表千位； Q45.0- Q45.3用来计算将要显示的值 Q45.4- Q45.7用来判断将要显示的位第112页/共200页小数点的显示第113页/共200页说明 Q44.7输出为高电平时,第二位小数点亮 Q44

26、.7输出为低电平时,第三位小数点亮 表头上共有四位小数点 第一和第四位小数点不起作用第114页/共200页拉矫机控制 拉矫机的点动控制 最大点动速度为2M/min 上引位的控制（P4） 浇铸位的控制（P3） 液面自动控制第115页/共200页拉矫机的点动控制第116页/共200页拉矫机下辊及脱锭辊控制第117页/共200页计算设实差第118页/共200页设实差比较第119页/共200页减小设实差值第120页/共200页P4给定输入并输出限幅第121页/共200页下辊及脱锭辊给定输出第122页/共200页液面自动控制输入第123页/共200页拉矫机上辊控制第124页/共200页设实差比较第125

27、页/共200页判断说明 差值大于0.05，跳转至M050 差值等于0.0，跳转至M050 显示大于计算值，跳转至M051 显示小于计算值，跳转至M052第126页/共200页减小设实差值第127页/共200页上辊给定输出第128页/共200页一连拉矫控制第129页/共200页上引位拉矫机开关量控制BW第130页/共200页上引位拉矫机开关量控制FW第131页/共200页一连拉矫制动 准浇位时刹车 浇铸位拉矫不运行时刹车第132页/共200页四号机拉矫制动第133页/共200页振动变频控制 振动频率和电流显示在主控室监控站上 起始振动频率和振动系数在主控设定 (连铸工况中的设备参数表画面) 当前

28、四号机起始振频为120C/MIN 当前四号机振动系数为70第134页/共200页振频计算并转换第135页/共200页比较判断第136页/共200页振动变频输出第137页/共200页引锭及重拉坯控制第138页/共200页判断并控制输出第139页/共200页说明 重拉坯与引锭存放共用 变频 变频输出端带两个接触器,分别控制重拉坯和引锭存放 M3.3动作时,引锭工作 M3.3断开时,重拉坯工作第140页/共200页说明 在拉矫辊压下时，重拉坯“向前”或“向后”操作均与拉矫机同步。 在拉矫辊松开时， 重拉坯“向前”或 “向后”可以恒定速度控制电机第141页/共200页引锭及重拉坯变频控制第142页/共

29、200页引锭及重拉坯变频控制（续1）第143页/共200页引锭及重拉坯变频控制（续2）第144页/共200页拉速变化值第145页/共200页引锭高速第146页/共200页重拉坯低速第147页/共200页切割小车变频控制第148页/共200页切割臂夹紧第149页/共200页切割臂松开第150页/共200页切割臂夹紧脉冲第151页/共200页计数器清零第152页/共200页切割小车原位第153页/共200页切割小车返回第154页/共200页切割说明 切割臂夹紧时切割车返回操作无效 切割完成时，关断切割氧延时1秒切割臂松开延时1秒切割车返回 切割电机返回时全速运行, 碰切割原位行程后减速并以低速运行

30、3秒钟到原位 切割车返回时间不得超过15秒 第155页/共200页铸机作业情况 通钢量 铸坯根数 工作方式 引锭位置 电机故障复位第156页/共200页通钢量的计算第157页/共200页铸坯根数的计算第158页/共200页铸坯根数清零及传送第159页/共200页工作方式传送第160页/共200页引锭位置传送第161页/共200页电机故障复位第162页/共200页电机故障复位(续)第163页/共200页连铸配水程序 配水系统介绍 量程转换 指令转换 手动配水 自动配水第164页/共200页二冷水配水系统 连铸配水监控系统 采用北京亚控集团的组态王软件制作 主要控制二冷水的自动配水及相关参数的监视 4#机二冷水手动配水也在画面上控制 其余铸机手动配水在主控操作台控制第165页/共200页水表说明 在自动方式下，二冷水的配水按一定的模型自动配水 根据钢种、断面选择的不同而制成的多种不同的模型，称为“水表” 3#机的配水模型为Q=aV2+bV+c 其余铸机的配水模型为Q=aV+b第166页