天钢棒材厂自2006年投产以来,在低温精轧(LTR)和轧后淬火及自回火工艺(QTB)的使用上取得了一定的成功,也积累了很多经验。但是天钢的LTR和QTB系统一直手动调节给水。在实际生产中,对穿水冷却工艺生产不同钢种、不同规格钢筋时,操作工需要自己摸索和积累经验,才能达到满意的产品性能。每次更换品种时都需要较长时间的调整过程,这就给LTR和QTB的使用带来很大困难,不能保证产品质量的稳定性。为了产品质量的稳定性,减少人为因素对产品质量的影响,天钢棒材厂对LTR和QTB系统进行自动控制的升级改造。通过对LTR低温精轧和QTB在线淬火回火热处理的基本冶金原理,分析了低温轧制和淬火回火对产品性能影响的原因。LTR的基本冶金原理是利用变形在再结晶温度以下能使晶粒得到细化的原理。QTB热处理是通过改变棒材的温度轨迹提高棒材机械性能。通过LTR和QTB处理的棒材,大大降低了轧制成本。在详细讨论LTRR和QTB的工艺过程中,详细分析增压水泵、LTRR和QTB的设备组成和工艺原理。在清晰LTR和QTB的工艺过程后,本文将通过西门子PLC实现LTR和QTB工艺连锁和人机界面,通过PLC实现操作工的各种操作,完善各种工艺连锁和安全保护。并达到操作工对LTR和QTB操作的简单化,满足远程操作的要求。在完成操作工对LTR和QTB操作的可能以后,本文完成LTR和QTB的自动控制系统。PID调节是最简单有效的控制方式,特别是利于工程技术人员对其参数的整定。根据LTR和QTB的工艺原理,针对其大滞后的特点采用前馈控制,对流量和温度采用串级控制,都能很好的达到预期目的。本文将通过西门子S7400系列PLC实现以上功能。在西门子PLC中,功能块FB41对PID各个参数的设定简单实用,本文最后通过对功能块的研究实现各个参数的整定。