摘要
随着国民经济的快速增长以及汽车、电力和家电等行业的迅猛发展，多个领域对彩涂钢板的需求量与日俱增，这极大地促进了彩涂钢板生产的发展。集高效能、高精度和高稳定性于一身的彩涂生产线自动化控制系统成为该行业发展的一个决定因素和重要趋势。国内外大型钢铁公司无不非常关注其彩涂生产线的自动化程度和控制精度，以期达到提高生产效益和产品质量的目的。 彩涂生产线控制系统是一个包括开卷机、卷取机和活套控制在内的大型现代化自动控制系统，其控制精度和自动化水平直接决定了产品的生产质量和生产效率。与国外发达国家的技术相比，我国目前的彩涂生产线控制系统的控制精度和自动化水平还存在较大的差距，在卷径计算、卷取机动态补偿以及活套的稳定性等方面还存在着一些尚待改进之处。 本文针对某钢厂新建的彩涂生产线控制系统的设计工作展开研究。详细分析了彩涂工艺和生产线的自动化控制系统的需求，重点研究了彩涂生产线控制系统的主要功能和关键技术，并在此基础上，给出了基于S7-400 PLC的自控系统整体设计方案和实现算法。 本文重点阐述了西门子S7-400PLC和6RA80的通讯机制及网络架构，详细介绍了系统各个控制环节的控制算法及实现方法，通过HMI实现了控制系统的人机交互操作功能，并对开卷机和卷取机的卷径计算、卷取机动态力矩补偿以及垂度控制算法进行了算法优化，重点解决了卷径自动计算偏差过大和卷取机力矩补偿准确性不高等彩涂生产线控制系统需要解决的关键性问题。本文最后对本课题做出了总结，并对该课题的未来工作提出了展望。
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