设计简介
摘要
由于传统的液压系统采用继电器等元件作为控制系统的控制元件，存在可靠性，灵活性差等许多缺点，现将通过PLC和上位机来实现液压系统自动控制系统，提高了控制系统的柔性，构建了由PLC作为下位机控制现场设备，由PC作为上位机在线监控的控制系统，有利于在机电液综合控制等方面的综合能力，还可以实现机，电，液一体化的完美结合，实现液压系统的自动化，实时监控等。
本系统以冷轧热镀锌机组，入口段液压站为例进行设计。入口液压系统向入口段的液压阀供油，液压系统压力约为140bar。对液压系统方案和液压系统构成进行设计；对液压控制系统进行分析，设计液压管路系统，配电系统，自动控制系统；对液压控制软件进行设计，包含wincc上位机监控，s7-300 PLC程序设计。
关键词：液压系统，PLC，自动化，控制系统
ABSTRACT
Due to traditional hydraulic system use relay as control system, these elements are poor reliability and poor flexibility, existence many shortcomings, now use PLC to realize the automatic control system, to improve the control system flexible, constructs by PLC as the next place machine control field device, by the PC as PC on-line monitoring and control system for students in aspects of comprehensive control electromechanical liquid comprehensive ability, still can achieve machine, electricity, liquid integration perfect union, realize the automation, experimental treatment real-time monitoring, etc.
Key words: Hydraulic system, PLC, automation and control system
目 录
目 录 I
摘要 II
ABSTRACT III
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的背景 1
1.2 课题研究的目的和意义 1
1.3 论文的主要内容 1
第二章 液压控制系统方案设计及系统构成 2
2.1冷轧厂热镀锌机组的工作原理概述（热镀锌机组） 2
2.2热镀锌机组的液压电气控制系统设计要求 2
2.2.1 主泵单元 2
2.2.2 循环单元 3
2.3热镀锌机组的液压控制系统主要元件参数计算及型号选择 5
2.3.1 油箱单元 5
2.3.2 主泵单元 6
2.3.3 循环单元 9
2.3.4 冷却单元 11
2.3.5 加热单元 14
2.3.6 过滤器 16
第三章 热镀锌机组的液压控制系统设计分析 17
3.1 热镀锌机组的液压控制系统结构 17
3.2主电路 19
3.3电磁阀，泵等驱动控制器电路设计 19
3.4信号电路设计 21
3.4.1数字输入电路图1 21
3.4.2数字输入电路图2 22
3.4.3数字输入电路图3 23
3.4.4数字输入电路图4 24
3.4.5数字输出电路图1 25
3.4.6数字输出电路图2 26
3.4.7 模拟输入电路图1 27
3.4.8模拟输入电路图2 28
第四章 控制系统软件设计 29
4.1 控制系统软件设计要求 29
4.2控制系统软件总体设计 31
4.3 PLC 和模块选择 34
4.3.1 西门子S7系列可编程控制器PLC选择 35
4.3.2输入/输出（I/O）单元 36
4.3.3 模拟量输入单元 37
4.3.4电源 37
4.4人机界面设计 38
4.4.1 驱动建立 38
4.4.2 变量连接 39
4.4.3 Wincc画面 53
4.5 S7-300PLC程序设计 58
4.5.1 硬件配置 58
4.5.2 程序编制 64
第五章 结论与展望 69
5.1 结论 69
5.2 展望 69
致 谢 70
参考文献 71
由于传统的液压系统采用继电器等元件作为控制系统的控制元件，存在可靠性，灵活性差等许多缺点，现将通过PLC和上位机来实现液压系统自动控制系统，提高了控制系统的柔性，构建了由PLC作为下位机控制现场设备，由PC作为上位机在线监控的控制系统，有利于在机电液综合控制等方面的综合能力，还可以实现机，电，液一体化的完美结合，实现液压系统的自动化，实时监控等。
本系统以冷轧热镀锌机组，入口段液压站为例进行设计。入口液压系统向入口段的液压阀供油，液压系统压力约为140bar。对液压系统方案和液压系统构成进行设计；对液压控制系统进行分析，设计液压管路系统，配电系统，自动控制系统；对液压控制软件进行设计，包含wincc上位机监控，s7-300 PLC程序设计。
关键词：液压系统，PLC，自动化，控制系统
ABSTRACT
Due to traditional hydraulic system use relay as control system, these elements are poor reliability and poor flexibility, existence many shortcomings, now use PLC to realize the automatic control system, to improve the control system flexible, constructs by PLC as the next place machine control field device, by the PC as PC on-line monitoring and control system for students in aspects of comprehensive control electromechanical liquid comprehensive ability, still can achieve machine, electricity, liquid integration perfect union, realize the automation, experimental treatment real-time monitoring, etc.
Key words: Hydraulic system, PLC, automation and control system
目 录
目 录 I
摘要 II
ABSTRACT III
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的背景 1
1.2 课题研究的目的和意义 1
1.3 论文的主要内容 1
第二章 液压控制系统方案设计及系统构成 2
2.1冷轧厂热镀锌机组的工作原理概述（热镀锌机组） 2
2.2热镀锌机组的液压电气控制系统设计要求 2
2.2.1 主泵单元 2
2.2.2 循环单元 3
2.3热镀锌机组的液压控制系统主要元件参数计算及型号选择 5
2.3.1 油箱单元 5
2.3.2 主泵单元 6
2.3.3 循环单元 9
2.3.4 冷却单元 11
2.3.5 加热单元 14
2.3.6 过滤器 16
第三章 热镀锌机组的液压控制系统设计分析 17
3.1 热镀锌机组的液压控制系统结构 17
3.2主电路 19
3.3电磁阀，泵等驱动控制器电路设计 19
3.4信号电路设计 21
3.4.1数字输入电路图1 21
3.4.2数字输入电路图2 22
3.4.3数字输入电路图3 23
3.4.4数字输入电路图4 24
3.4.5数字输出电路图1 25
3.4.6数字输出电路图2 26
3.4.7 模拟输入电路图1 27
3.4.8模拟输入电路图2 28
第四章 控制系统软件设计 29
4.1 控制系统软件设计要求 29
4.2控制系统软件总体设计 31
4.3 PLC 和模块选择 34
4.3.1 西门子S7系列可编程控制器PLC选择 35
4.3.2输入/输出（I/O）单元 36
4.3.3 模拟量输入单元 37
4.3.4电源 37
4.4人机界面设计 38
4.4.1 驱动建立 38
4.4.2 变量连接 39
4.4.3 Wincc画面 53
4.5 S7-300PLC程序设计 58
4.5.1 硬件配置 58
4.5.2 程序编制 64
第五章 结论与展望 69
5.1 结论 69
5.2 展望 69
致 谢 70
参考文献 71
