基于MCGS和PLC的远程轧钢机监控系统的硬件和软件设计.doc

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1、摘要本设计阐述了基于MCGS和PLC的远程轧钢机监控系统的硬件和软件设计。此系统采用主从式结构，上位机采用MCGS组态软件实现监控功能，对轧钢机信息进行实时监控；下位机则以西门子S7-200PLC为核心，进行轧钢机信息的采集和转换，并与上位机进行信息交互,上位机和下位机通过串口方式进行通信，最后实现以MCGS为监控界面并且以PLC为编程控制的轧钢机控制系统。关键词：轧钢机；远程监控；西门子S7-200PLC；MCGSABSTRACTThisdesignhaveintroducedthehardwareandso

2、ftwaredesignofthelong-rangeRollingmillmonitoringsystemwhicharebasedonMCGSandPLC.Thissystemadoptstheprincipalandsubordinatestructure,thesuperiormachineadoptstheMCGSconfigurationsoftwaretorealizethemonitoringfunctionandcarryonthereal-timemonitoringtotheingredi

3、entinformation.TheLowerpositionmachineregardsSiemensS7-200PLCasthecoretocarryonthegatheringandthetransformationofingredientinformationandtheyalsoexchangetheinformationwiththesuperiormachine.Thesuperiormachineandthelowerpositionmachinecarryonthecorrespondence

4、throughtheserialmode.Finally,theyrealizetheRollingmillcontrolsystemwithMCGSformonitoringinterfaceandPLCforprogramming.Keywords:Rollingmill；Long-distancemonitoring；SiemensS7-200PLC；MCGS目录摘要IABSTRACTII1引言11.1轧钢机的国内外发展状况11.2课题来源与意义22MCGS与PLC的简介22.1PLC22.1.1PLC的

5、基本结构42.1.2PLC的特点72.1.3PLC的工作原理92.1.4PLC工作方式与特点92.1.5可编程控制器的应用领域102.1.6PLC的国内外状况122.1.7控制主电路图132.1.8西门子S7-200系列PLC142.2组态软件与MCGS152.2.1什么是组态软件152.2.2组态软件的结构162.2.3组态软件的发展应用现状182.2.4组态软件的现状与发展趋势202.2.5MCGS组态软件介绍222.2.6MCGS组态软件的系统构成232.2.7MCGS组态软件的功能和特点252.2.8M

6、CGS组态软件的工作方式282.2.9MCGS工程建立步骤292.3MCGS工作原理介绍333基于MCGS的轧钢机模拟控制系统的总体分析343.1系统结构的分析343.2MCGS轧钢机控制原理及控制示意图354系统的总体设计354.1器件的选择与介绍354.1.1轧钢机354.1.2传感器364.1.3电磁阀364.1.4带有正反转的电机工作原理384.2MCGS监控界面设计384.2.1组态工程的建立384.2.2创建组态画面394.2.3MCGS的系统组成424.2.4MCGS各部分功能的概述424.2.5

7、用户窗口组态434.2.6实时数据库组态444.2.7设备窗口组态444.2.8实时报表454.2.9数据后处理及报表454.3软件设计464.3.1程序分析与控制语句的编制464.4S7-200与MCGS通信的实现484.4.1MCGS与PLC软件连接504.5系统生成的监控界面图59结束语60参考文献61外文原文和译文62致谢72附录73—PLC程序清单731梯形图732语句表761引言1.1轧钢机的国内外发展状况轧钢机是实现金属轧制过程的设备。泛指完成轧材生产全过程的装备，包括有主要设备、辅助设备﹑起重运

8、输设备和附属设备等。但一般所说的轧钢机往往仅指主要设备。19世纪中叶，第一台可逆式板材轧机在英国投产，并轧出了船用铁板。1848年德国发明了万能式轧刚机，1853年美国开始用三辊式的型材轧刚机，并用蒸汽机传动的升降台实现机械化。接着美国出现了劳特式轧刚机。1859年建造了第一台连轧刚机。万能式型材轧刚机是在1872年出现的。20世纪初制成半连续式带钢轧机，由两架三辊粗轧机和五架四辊精轧