在热轧带钢生产过程中,影响出口带钢质量的因素多种多样,各种厚度控制方式组合十分复杂,控制算法日新月异。在实际轧机上研究各种因素和算法对带钢质量的影响既困难又昂贵,为了降低新技术研究、试验及应用的成本和风险,有必要搭建相应的仿真平台。本文以某钢厂热轧带钢精轧单机架仿真项目为背景,采用西门子S7-400系列PLC作为仿真工具,探讨基于PLC的热轧带钢精轧单机架仿真平台建设,模拟实际热轧带钢精轧单机架轧机与热轧现场轧制过程。文章首先结合课题研究的控制对象说明了仿真平台的基本架构和功能以及系统总体设计思想。然后按照总体设计思路,结合某钢厂热轧精轧系统设备建立了虚拟轧机对象模型,包括轧机机架模型、轧制力模型、液压压下系统模型和虚拟带钢等。采用机理分析的方法对液压压下系统进行数学建模,通过力学受力分析将机架上部,上、下辊系简化为一个等效的三自由度弹簧质量系统,和轧制力动态模型一起,构成完整的轧机系统。接下来研究了仿真系统在PLC中的具体实现,包括各模块数据接口及通信、数据采集保存、各CPU模块详细功能及上位机WinCC监控画面组态等。最后给出了仿真结果实例并对结果进行了分析。仿真平台能够表征实际轧线变化基本趋势和轧钢过程中的各种逻辑事件,可以用于验证基础自动化级控制策略的可用性和有效性,为实际带钢热轧轧机提供离线仿真验证平台,对于实际的热轧带钢工业控制现场具有重要的现实意义。