2024年3月25日发(作者：)

目录

1．绪论............................................................. 1

1.1课题背景和目的意义 .......................................... 1

1.2设计现状及发展趋势 .......................................... 1

1.3 PLC控制系统设计的原则 ...................................... 2

1.4方案论证 .................................................... 2

2．系统总体设计..................................................... 4

2.1系统控制要求 ................................................ 4

2.2系统结构及工作原理 .......................................... 4

2.3运动控制的基本架构 .......................................... 4

3．系统硬件设计..................................................... 6

3.1光电编码器 .................................................. 6

3.2高速计数器 .................................................. 6

3.3高速光耦转换器 .............................................. 8

3.4 PLC控制系统 ................................................ 9

3.4.1 PLC选型 .............................................. 9

3.4.2 系统硬件接线图....................................... 10

3.4.3 PLC端口分配 ......................................... 10

4.系统软件设计..................................................... 11

4.1高速计数器的编程 ........................................... 11

4.2系统程序 ................................................... 12

参考文献........................................................... 15

结束语............................................................. 16

PLC课程设计

基于S7-200 PLC薄钢板定长剪切控制系统设计

1．绪论

1.1课题背景和目的意义

定长剪切机是一种精确控制板材加工尺寸，将大型板块进行定长剪切的设

备。传统定长剪切机采用继电器作为控制器件，其控制系统较复杂，参数改变不

灵活，大量接线使系统可靠性降低，维修率高，降低了生产效率。PLC以其灵活

性、快速性、可靠性和性价比高等特点越来越受到企业或者团体设计者们的欢迎，

在各行各业的应用越来越广泛。用PLC替代继电器设计剪切控制系统，具有操作

简单，运行可靠，抗干扰能力强，编程方便，控制精度高的明显优势。基于以上

PLC特点，本课题主要研究如何应用S7-200PLC设计一个薄钢板定长剪切控制系

统，设计的关键是如何提高定长剪切的精度。

1.2设计现状及发展趋势

薄钢板剪切是钢材加工行业中常见的工序，钢板剪切的主要设备是剪切机，

而普通剪切机存在诸多不足。

普通剪切机存在的主要不足有：

(1) 加工精度不高

造成加工精度不高的主要原因，一方面是加工尺寸由操作人员用普通钢尺手

动测得，精度难以保证；另一方面采用异步电动机带动链条传动机构，这样不仅

定位精度低，而且易造成剪切面的机械偏差，这种偏差随加工板材宽度增加而加

大。

(2) 操作繁琐，容易出错

剪切机需要人工操作，剪切动作的控制需人工完成，占用人力资源，也容易

出错。

(3) 能耗大，效率低

剪切机的动力系统一般使用普通异步电机，在剪板过程中不断启停，能耗大、

效率低。

由普通剪切机发展而来的传统自动剪切机采用继电器作为控制器，其控制系

统较复杂，参数改变不灵活，大量接线使系统可靠性降低，维修率高，降低了生

产效率。

随着我国经济的持续高速增长，社会对各类板材的需求量不断增长，对板材

加工的精度提出了更高的要求，由于板材生产对一定长度的要求，人们希望能够

精确对板材进行定长切割。另外，随着企业之间的竞争日益加剧和人力资源成本

的上升，厂家为了在竞争中占据有利地位，除了保证板材加工的精度外，对板材

加工的效率也提出了更高的要求。

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