飞剪技术PLC
西门子s7-200plc在飞剪电气控制系统中的应用
西门子S7-200PLC在飞剪电气控制系统中的应用何小书郝俊强（北京二十一世纪科技发展有限公司100096）[摘要]介绍西门子S7-200CN PLC在铝带材横切机组的电气控制系统中的应用，特别是旋转式飞剪的系统组成、控制方法和数学模型、程序设计思想及实际效果。
关键词旋转式飞剪、全数字直流调速装置、PLC、定尺Application of SIEMEMS S7-200CN PLC in the electric system of cut to length machine and rotating flying shear for aluminum sheetAbstract：The electric control system of cut to length machine for aluminum sheet was introduced. The rotating flying shear for aluminum sheet, control method and mathematical model, program design, applied really result and siemens S7-200CN PLC was mainly described.Keywords：rotating flying shear；fully digital microprocessor-controlled DC variable speed drives；PLC；setting scale铝带材横切机组的主要工作是将经冷轧机轧制完毕的铝带材切去头尾、切边、矫直、横切、垛板。
主要设备有开卷机、切头剪、圆盘剪、矫直机、飞剪、皮带机、垛板台等。
飞剪是其中的关键设备，它在保证剪刃和机列其它设备及带材的速度同步配合的情况下，将平动中的带材按要求的定尺进行高精度的剪切。
图1横切机组的主要设备组成简图。
飞剪的应用与自动控制原理方法
飞剪的工作原理吕建东2014年3月18号飞剪的逻辑控制过程由PLc系统实现，在上位机系统可设定定尺剪的控制参数(其中包括定尺的长度Ll、定尺数量N、剪切因子等)、启动，停止，测试定尺剪，在生产过程中，由18#机架后面的热金属探测器检测到钢材头部的时间Tn，同时开始计时，根据时问和成品机架的线速度S、热金属探测器到定尺剪交叉位之间的距离LO 可以计算出定尺剪启动剪切的时间点Tn+1。
其中：Tn+1=Tn+(LO+L1‘N)／SPLC系统根据不同的速度、品种规格计算和优化出最佳的剪切曲线㈣，通过DP总线把速度的给定值传送到定尺剪的直流传动系统，完成每一个剪切周期。
1硬件构成及功能棒材生产线一般配置三台剪子，本生产线根据实际的需要增加了一台飞剪，因此本系统又四台飞剪，分别为1#、2#、3#、3B#剪，l#、2#飞剪用于生产过程的切头、切尾、碎断，3#、3B#剪根据上位机系统的设定完成不同规格品种的定尺剪切，把轧件跟据预先设定的长度按不同的倍数进行剪切，分段送到冷床，确保定尺的精度，以提高定尺率，优化产品的技术经济指标。
飞剪动作执行过程包括剪切及定位。
飞剪在正常剪切过程下有三个可能运行状态(运行速度)：自动速度、碎断速度、测试速度。
在生产过程中使用最多的之中状态是自动状态。
碎断速度的使用是轧件在生产过程如果出现不正常现象，需要对轧件进行碎断处理时用到。
测试速度主要是作为准备生产前对设备时候正常状态的测试。
飞剪系统由两部分组成：一是直流传动装置，二是逻辑控制单元(属于基础自动化级)。
飞剪的自动速度匹配信号是基础自动化级给定的。
飞剪在剪刀位置安装由位置检测编码器和定位接近开关，在剪机前有热会属探测器。
它的基本原理是：当有轧件来时，热金属检测器HMD检测到轧件信号后，飞剪电机经过启动延时，以超前于前一架轧机线速度一定量的速度启动，达到自动剪切速度值，先加速后匀速，运行至剪切点时，剪刃闭合，对轧件进行剪切。
然后，飞剪进入定位过程。
一种基于GE90—30PLC的飞剪自动控制系统
Ｐ
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— — —
轧线 Ｐ Ｃ Ｌ
洲 剪９Ｐ 飞Ｅ０ Ｉ３ Ｇ－Ｃ Ｌ ０
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＿ 硬线连接 （ 度 给足 ） 一 逐
靠， 易于实 现精确控制 。
图 １ ２ 飞 剪 自动 控 制 系统 硬 件 配 置示 意 图 ＃
Ｖ１ Ｋ１× Ｖ ＝
÷４ 该数值根据 实际运行 情况可在 ３ ， ％～５ ％内调整 。
Ｘ为定位 过程 中编 码器 输入 的 实 时脉 冲数 。之所 以
将式子 （０ ４ ） ０ ４所得 值进 行立 方 ， 为 了使 １２ 一ｘ ÷１２ 是
定位 速度给定随时 间界面 ， 采用游 标遍历 技术 进行 记
重 要 参数 的计 算 原 理和 方 法 。
关 键 词 启停 式 飞 剪 可 编 程 控 制器 自动 控 制 系统
Ａ ＯＲＴ Ｆ ＡＩ Ｓ ０ｌ Ⅱ ＣｏＮＴＲＯＬ
ＥＭ Ｆ ０ｌ
ｎ ＮＧ ＨＥＡＲ Ｓ ＢＡＳ ＥＤ ｏＮ ＧＥ９ Ｏ一 ３ ＰＬＣ Ｏ
Ｆａ ｇ Ｙｏ ｇ ｎ ｎ
于 同步 位 时 ， 金 属 检 测 器 ＨＭＤ 检 测 到 轧 件信 号 热
后， 飞剪 电机 经过启 动延 时 ， 以超 前 于前 一架 轧机 线
式 中，， 为一 常 数 ， 、 ３ 以此作 为 定位 速 度基 准 值 。
定 位时各 区域如 图 ３ 示。 所
速度 一定量 的速度 启 动 ， 先加 速 后匀 速 ， 运行 至剪 切
点时 ， 剪刃 闭 合 ， 完成 剪 切 。然 后 ， 剪 进 入 定 位 过 飞 程 。飞剪定位过程与剪 刃的空间位 置是相对 应 的， 剪
CERI起停式飞剪控制原理x.ppt
LPP=L/N
– LPP—脉冲当量 – L—HMD-1~HMD-2之间的距离 – N—轧机头部通过HMD-1~HMD-2时记录的脉
冲数
• 计算工作辊径：
Dw=LPP*PPR*i/
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 以上两种方法的优缺点：
– 辊径优先：LPP值稳定不变（优） 辊径估计不准，辊径变化不能自（缺）。 好的工艺师对工作辊径的估计误差为1%左
CERI起停式飞
剪控制原理
（培训提纲）
Final stand
HMD-0 M
HMD-1 M
PG
Start_stop shear skematic diagram
Pinchroll
Shear
HMD-2
M
M PG
PG
T400
CBP profibus
A B Z
A B Z
Siemens S7-300 PLC
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 清除测量记录的几种情况：
– 出口机架切换 – 进入退出模拟剪切 – 轧线长时间停止15以上(可能换辊) – 手动清除：诊断功能，测量记录，清除
5.轧件线速度测量
• 线速度等于脉冲当量乘以脉冲频率 V=LPP*f/1000
– V—线速度（m/s） – LPP—脉冲当量 – f—脉冲频率
• 碎料收集装置：带有剪前转辙器，带有剪 后切废导板，左右料箱，料箱切换溜槽。
3.飞剪控制系统配置
3.2 电气部分 • 检测元件：
– HMD-0、HMD-1、HMD-2 – 轧线出口脉冲编码器 – 电机轴脉冲编码器 – 原位接近开关 – 润滑油压力开关 – 飞轮投入接近开关 – 曲柄投入接近开关
毕业设计演讲稿：飞剪控制系统的研究
PLC与上位机的通讯
PC机与S7-400PLC的连接可以采用PC/PPI电缆 连接，也可以采用CP5611卡等进行通信。 在工程设计中，首先要连接好PLC下载线，设 置编程软件通过USB接口的下载线与PLC进行通信， 通讯设置过程： 1. 对于CN的S7-400PLC，编写PLC程序时编程软件必 须设置为中文界面，才可以下载PLC程序。打开 STEP7-Micro/Win编程软件，如图所示，在菜单栏中 选中“Tools->Options->General”,在语言选择栏 中选择“Chinese”，然后单击“确定”按钮并关闭 软件，然后重新打开，即为中文界面。
基于OPC Server的PC与S7-400PLC的通信
通讯方案构架
Simatic NET是西门子公司一款基于OPC技术的自动化控 制方案实现软件，支持多种通信协议，广泛应用于分布式自 动化系统中。文中PC机和PLC间基于OPC技术的通信通过该软 件进行配置实现，两者间的通信是基于PC机里建立的两个虚 拟站(Simatic 400 Station和Simatic PC Station)。两站之 间的通信通过Profibus协议实现，其中PC站配置成OPC服务器， 通过OPC标准接口和PLC实现通信；另一端PC机上应用软件可 以作为OPC客户端去访问OPC服务器，从而实现客户端与S7400系列PLC间的通信。
飞剪控制系统的结构
飞剪控制系统的结构：
飞剪控制系统的结构
飞剪控制系统的结构框图：
PLC与上位机的通讯
通讯方法： 在西门子工控系统中，通常可以采用组态软件 Wincc、ProTool以及ProDave等几种方法来实现 PLC与上位机之间的通信。 Wincc采用了最新的32位技术过程监控软件， 具有良好的开放性和灵活性。无论是单用户系统， 还是冗余多服务器/多用户系统,Wincc均是较好 选择。其优点是数据传输速度快、易扩展、实时 性好,缺点是传送数据区域有限，在PLC中必须进 行相应的处理,且软、硬件成本高。
飞剪操作说明书V1
飞剪操作说明书1飞剪操作主要步骤1.1装置上电●传动控制电源进线开关●传动柜风机电源开关●传动主回路进线开关●传动控制单元电源开关●励磁电源开关●电机通风机电源开关●PLC系统电源开关1.2检查润滑信号●集中操作台：润滑OK指示灯常亮●或就地操作台：润滑OK指示灯常亮1.3飞剪投入●集中操作：飞剪投入/原位按钮1.4进入自动状态●集中操作：按自动按钮，指示灯亮2功能选择及参数设定2.1选择控制功能切头、切尾、分段、优化2.2设定控制参数速度超前率，切头、切尾长度2.3设定飞剪机械结构(注)选择相应机械结构注：当飞剪为固定结构时，无须进行此项操作。
2.4选择出口机架(注)选择相应出口机架注：当飞剪为固定出口机架时，无须进行此项操作。
倍尺剪出口机架为：18，16，14。
2.5选择测长方式选择测量优先(或辊径优先)冷剪采用辊径优先3飞剪诊断辅助操作3.1模拟剪切起动/停止模拟模拟剪切条件：飞剪投入，自动选择，出口机架运转。
注意：必须出口机架起动后，再起动模拟，否则模拟不正常。
3.2报警处理●报警响应●音响解除：按一下故障响应钮●故障复位：速按两下故障响应钮3.3检查冷、热金属检测器信号●冷、热检测试：按动冷热金属检测器测试按钮，观察对应指示灯亮●观察各冷、热检信号计数的一致性。
3.4检查测长记录●观察所记录的最后10次测量辊周长测量值的一致性。
4飞剪原位标定操作操作地点：飞剪就地操作箱操作步骤：（1）操作箱上的“就地_关断_集中”选择开关选到“就地”，操作允许指示灯点亮。
按一下飞剪投入按钮。
（2）按下“故障响应”，同时按一下飞剪“投入”后，松开按钮，飞剪“投入”指示定开始闪烁，表明系统进入原位标定状态。
（3）剪刃开始缓慢运动，寻找原位开关，此时不要进行任何操作。
（4）等待剪刃找到原位开关并已停止不动后，操作飞剪“正反点动”选择开关，将剪刃点动到剪刃闭合点，停止点动操作，按一下飞剪“关断”按钮，此时原位标定过程结束。
CERIS起停式飞剪控制原理解析
CERI起停式飞剪控制原理(培训提纲)PRELOA D STROB1.1STROB1.2OUT1HSCAPMDRIVEA B ZG E90-30 PLCA B ZMM MHMD-1HMD-2REF A OA B ZPGPGPG飞剪控制柜飞 剪夹送辊M HMD-0上游机架起停式飞剪控制系统示意图1.CERIS飞剪系统主要特点：•操作简单•维护方便•工作稳定•剪切精度高•最大的产品收得率2.飞剪控制系统配置2.1 机械部分：•由电机、齿轮减速箱、剪机以及碎料收集装置组成。
•剪机为组合式结构，分三种形式：回转式、曲柄式，曲柄+飞轮。
•碎料收集装置：带有剪前转辙器，带有剪后切废导板，左右料箱，料箱切换溜槽。
2.飞剪控制系统配置2.2 电气部分•检测元件：–HMD-0、HMD-1、HMD-2–轧线出口脉冲编码器–电机轴脉冲编码器–原位接近开关–润滑油压力开关–飞轮投入接近开关–曲柄投入接近开关2.飞剪控制系统配置•PLC–CPU–高速计数器模块HSC–轴定位模块APM–数字输入输出模块DI/DO•全数字直流传动•集中操作台（含HMI）CS，机旁操作箱CB3.轧件长度测量及剪切长度控制•脉冲数与长度的关系—脉冲当量轧件通过长度L=N*LPP–N: 成品轧机编码器输出脉冲增量–LPP:脉冲当量,即单位脉冲对应的轧件长度 mm, 当成品轧机工作辊径不变时，LPP基本为常数。
–L与N成正比，长度测量变成脉冲计数。
3.轧件长度测量及剪切长度控制•从工作辊径计算脉冲当量—辊径优先（理论计算法）LPP= *Dw/(PPR*i)–LPP—脉冲当量–Dw—工作辊径–PPR—编码器每转脉冲数–i—轧机减速箱速比3.轧件长度测量及剪切长度控制•通过两个HMD测量脉冲当量—测量优先（直接测量法）LPP=L/N–LPP—脉冲当量–L—HMD-1~HMD-2之间的距离–N—轧机头部通过HMD-1~HMD-2时记录的脉冲数•计算工作辊径：Dw=LPP*PPR*i/3.轧件长度测量及剪切长度控制•以上两种方法的优缺点：–辊径优先：LPP值稳定不变（优）辊径估计不准，辊径变化不能自（缺）。
3#飞剪控制任务书0717-更新
一、设备用途3#飞剪位于预精轧之后，精轧之前。
具有切头，切尾功能，并与碎断剪配合实现碎断功能。
二、设备主要性能参数1．1设备主要功能描述● 切头剪：飞剪型号FJ-3#BB1-G剪切形式回转式飞剪剪切功能切头、切尾工作制度启/停式工作制剪切材料断面≤φ30mm剪切温度≥850℃剪切速度 V= 5～16.5m/s回转半径R=455mm传动比i=1.26剪刃宽度220 mm润滑系统稀油集中润滑（油压）0.1～0.3 Mpa代表钢种25MnSiV、40MnSiV● 碎断剪：飞剪型号 FJ-3#E12剪切形式回转式飞剪剪切功能碎断工作制度连续工作制剪切材料断面≤707 mm2剪切温度≥850℃剪切速度 V= 5～16.5m/s回转半径R=200mm传动比i=1剪刃宽度130 mm润滑系统稀油集中润滑（油压）0.1～0.3 Mpa代表钢种25MnSiV、40MnSiV1．2所选电机技术参数：● 切头剪：型号 ZFQZ-315-42额定功率250KW 额定转速600r/min额定电压440V额定转矩3.98kNm最大运行转矩11.94kNm启动转矩13.93 kNm转动惯量J=7.7kg㎡● 碎断剪：型号 ZFQZ-280-21额定功率150KW 额定转速1000r/min额定电压440V额定转矩1.91kNm最大运行转矩4.78kNm启动转矩5.73kNm转动惯量J=4.6kg㎡1．3所选气动元件技术参数气缸 3件电磁阀PS340H-3G三联件PAU5000-06BG三、受控制的装置切头剪主传动直流电动机1台ZFQZ-315-42250KW 600r/min 额定电压440V碎断剪主传动直流电动机 1台 ZFQZ-280-21200KW 1000r/min 额定电压440V温度传感器 2 只油压接点信号飞剪热金属检测器 2 个轧机编码器 1 只飞剪编码器 2 只接近开关 2 只电磁阀 3 只四、控制要求（建议）4.1 控制概述如下图所示，该飞剪控制系统主要分三大部分：PLC 控制系统，直流驱动系统，电机和飞剪机械部分执行系统。
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（2）由不同级别的CPU、各种功能模块和I/O模块可供选择，可以非常好的满足和适应自动化控制任务；
（3）集成功能很多所以它的功能非常强大；
（4）当控制任务增加时，可自由扩展；
（5）方便用户，有建议的无风扇设计；
（6）易于操作、编程、维护和服务；
3.1系统的软件设计思路
对于棒材飞剪机控制系统，我的程序设计思路主要是先编写程序功能块，然后在主程序里面调用各功能块的方式来实现的。根据任务书的要求，系统工作模式可分为：自动运行模式和手动运行模式。本次设计使用的是西门子PLC的专门编程软件SIMATIC Manager，安装后默认有梯形图、功能块和语句表三种编程语言。基于自己在S7-200编程上面的基础，曾使用梯形图完成四层电梯的程序设计，最终选择用梯形图语言编程。梯形图编程具有层次感，很好的易读性，清晰明了。该系统的程序架构是：一个主程序，五个功能子程序。
2、对象特性分析：
飞剪本身的速度反馈由本机架电机编码器直接接入直流调速装置。当飞剪收到剪切信号时，飞剪开始均匀加速运转，在剪切位置或之前剪切速度达到给定值，通过编码器（或调速装置）计算的剪刃位置离开切出角，开始减速最终停到停止位，过程如图2.1所示。
图2.1剪刃周期剪切图
（1）剪刃从180°等待位置（电气人员可以根据实际情况，将等待位置定在90°到180°之间任何位置）开始加速到剪切速度。
（2）要求飞剪机根据不同的轧件厚度和轧件形状，自动将剪刃间的间隙和重叠量调节到合适的值，从而确保剪切工艺正常，避免发生堵钢事件。
（3）要求剪切运动机械结构简单，减小剪切机构的运动惯性。当正在剪切时，速度变化小，还为飞剪机的频繁起动带来便利，可以提高飞剪机的剪切效率。
（4）自动生产,按照上述控制步骤，自动运行，自动追踪物料位置，实现物料的飞剪。
四、控制系பைடு நூலகம்选型与系统连接
控制系统选型
4.1直流调速器选型
直流调速器做为直流电动机调速设备，主要有电机、脉宽、可控硅直流调速器等。一般由不同的模块组成，直流调速器有整流电路、触发电路、电源电路于一个设备，器件采用竖直分布和使用高集成的控制元器件，具有集成度高，重量轻的优点，调试方便等特点，并结合直流电机安装在一起可以形成完整的直流电动机，同时拥有了调速器和直流电机的优良特性[7]。综合棒材飞剪中各方面的因素以及I311实验室调试的工作，本次设计采用6RA70直流调速器做为飞剪机控制系统的调速装置。
（7）扩展温度范围从-25℃～+70℃；
（8）分布式结构简单、实用、多接口的网络容量，所以应用非常灵活；
（9）低成本的自动化系统解决方案。
系统连接图
六、经济效益分析
图4.2 PLC用户程序的工作过程
4.2.2 S7-300 PLC的硬件模块
S7-300是模块化PLC体系，可以满足中等性能控制系统的要求。S7-300 PLC由以下部分组成：机架（RACK）、电源模块(PS)、中央处理单元模块（CPU）、接口模块（IM）、信号模块（SM）、功能模块（FM）和通信处理器（CP）[11]。如图3.3所示。
4.1.3 6RA70直流调速器的应用
6RA70直流调速器的推出，由于其能够满足工业自动化对电气传动系统的越来越高的性能要求，并广泛的应用于各种工业领域中。例如加工制造业以及冶金行业中的轧机主传动系统，飞剪机剪切机构，校直机等。6RA70直流调速器的启停特性能够很好的满足连续启停工作制的飞剪机，有效的提高了剪切精度。
该设备主要包括：物料夹送辊、传感器、飞剪、飞剪角度追踪等。剪刃在水平位置时为飞剪的初始位置，剪刃在最低点时成为下死点，即剪切位置。
2、设计范围：
（1）熟悉飞剪的种类和剪刃剪切过程，确定整个系统的控制方案；
（2）熟习S7-300 PLC硬件构造、工作原理、指令系统和程序设计方法；
（3）基于S7-300 PLC配置外围硬件，使用AUTOCAD设计飞剪机控制系统的电气原理图和安装图，元器件主要参数计算及其选择；
4.1.2 6RA70直流调速器的特点
6RA70直流调速装置使用了微处理器技术，其主要特点就是操作非常简单，运行可靠、灵活。对装置进行设置均可通过参数设定进行，为了让调速器快速运行起来可通过PC进行参数设定，也可通过PMU进行手动参数设定操作，但是这样的操作会相对复杂。同时还可实现：自动测试和报警显示，以减少维修时间；可以设置的参数将迅速备份卡具有特殊的价值，简化了管理；可重复设定，减少因操作技巧差异所造成的影响；速度调节器、电枢电流和励磁电流的自动调整，使整流器能快速、稳定地起动，控制面板中存有报警状态及诊断信息，能对故障进行快速分析。SIMOREG DC-MASTER在工业领域有着良好的经济性，开环和闭环控制被集成到系统中，具有高度的抗干扰。
4.1.1 6RA70直流调速器
6RA70系列全数字整流调节器结构紧凑，相比6RA24，在机械设计和软件上6RA70的特点都有了很大的进步，使用了与西门子6SE70系列产品一致的控制箱，机械布局更加的紧凑和实用，模块可以根据控制需求进行自由选配。输入电压为三相交流电，电压大小同直流调速器的功率相关，可向直流电动机的电枢和励磁供电，电枢整流桥是三相全控桥，这样可以使电动机换向更加自然，通过交流侧的电流互感器可得到电枢电流。所有的控制，调节，控制和附加功能由微处理器实现，通过Drive monitor软件可以对速度调节系统的重要参数设定和实际速度的监控，并可通过模拟量给定电动机速度和反馈速度。使用Profibus-DP总线网络来与PLC通讯，可以把PLC的控制字发送到调速器以及将调速器的状态字反馈到PLC上。
按照以上的控制思路，可以确定好棒材飞剪机系统的总体设计思路：使用可编程逻辑控制器，实现飞剪工作过程的逻辑控制功能；利用变频器控制直流电机的启停式飞剪剪切过程，以满足飞剪的动态剪切过程；利用WinCC组态软件的人机界面设计，实现工作状态实时监测。
三、控制系统设计（包括控制逻辑、控制回路、控制算法等的选择，开机、停机等控制逻辑以流程图表达）
4.2可编程控制器简介及选型
PLC采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程[11]。结合实验室调试工作的进行以及对飞剪控制系统设计的要求，本次设计选用西门子S7-300PLC。
4.2.1 PLC的工作原理
（4）在控制方案下，设计满足棒材飞剪机在自动模式和手动模式的控制程序，以及指示灯显示程序；
（5）用实验平台模拟实现棒材飞剪机工作过程，设计操作界面及相应程序，并利用Wincc记录数据。
3、设计要求、标准：
（1）飞剪机的剪刃在剪切轧件时，要同轧件保持相对静止。剪刃要同时完成对轧件的剪切和移动，并且在水平方向的分速度应与轧件运行速度相等。
PLC采用循环扫描工作方式，通电后就执行系统初始化程序，然后分别执行CPU自诊断、通信信息处理、与外部设备交换信息、执行用户程序、I/O信息处理，连续不断的反复执行这样的过程。这个过程实质上是按顺序循环扫描的过程，其工作过程如图4.1所示。
图4.1 PLC的工作过程
PLC的工作过程与CPU的操作方式有关。CPU有两种操作方式：STOP方式和RUN方式。PLC在执行用户程序时可分为三个阶段，(1)输入采样阶段、(2)程序执行阶段、(3)输出刷新阶段，如图4.2示。
（5）在运行过程中，监测状态参数以及各种反馈信号等，确保飞剪过程稳定运行。并制定相应的安全策。
二、系统分析（包括甲方需求分析、对象特性分析、系统安全分析等）
1、需求分析：
对于我们来说，我们还是主要提供程序，让PLC机器能够正常工作，实现工业生产。对于棒材飞剪机控制系统，我们的程序设计思路主要是先编写程序功能块，然后在主程序里面调用各功能块的方式来实现的。软件的核心问题是要对各种检测信号进行及时准确地判断以及对相应的设备进行控制,软件程序主要由轧线信号及处理、夹送辊操作、飞剪驱动模块、头部剪切操作、尾部剪切操作、单剪切、报警等模块组成,实现对信号的接收、分析、处理、控制、启动、制动等一系列操作。
（2）剪刃在336.5°时切入轧件。
（3）在30°位置时，剪刃制动的切削刃，当剪刃到达300°处前必须停止制动，制动角的电气设计人员根据实际情况确定。
（4）制动结束后，要求剪刃回到等待位置。如果剪刃超过等待位置停下就要求电机反转，如果剪刃在等待前面的位置停止剪刃将继续向前旋转。
2.4系统总体方案确定
图4.3 S7-300系列PLC硬件组态模型
由于S7-300采用的是模块结构，所以在安装模块时必须按顺序放置。安装时，在机架的最左端总是安装电源模块，紧接着是CPU模块。如果需要另外加入接口模块，则安装在CPU模块的右侧，然后分别就是模拟量和数字量的信号模块，最后就是通信处理器。
4.2.3 S7-300 PLC的性能特点
根据任务书的要求和对飞剪机工作原理的了解，设计自动模式和手动模式对飞剪机进行控制。在手动模式下，操作人员通过按下正向点动按钮对飞剪进行正向点动，按下反向点动按钮对飞剪进行反向点动，按下单次剪切按钮对飞剪进行单次剪切的测试。自动方式下，按照操作员设定的剪切参数，根据剪前热检信号自动计算剪切长度实现剪切功能。用指示灯显示不同的工作信号，以便给操作员进行操作提醒，明确飞剪机所在的工作状态。
2015年全国大学生西门子杯工业自动化挑战赛工程设计文件
运动控制赛项
参赛队伍名称：XXXXXXXX
参赛学校名称：XXXXXXXX
年月日
一、方案设计依据、范围及相关标准
1、设计依据：
飞剪机是冶金板材行业最重要的装备之一，也是我国长期以来一直引进的重要的冶金设备，飞剪机是指横向剪切运动轧件，并满足用户定尺要求的一种设备。
3.2程序流程图
确定整个系统软件设计思路之后，就开始编写梯形图程序。为了编写程序时清晰的思路，明确下一步该如何编写程序，节省了整个控制程序的编写时间，因此设计程序的流程图就很有必要。程序流程图如下：