1. 本选题研究的目的及意义
追剪控制技术在现代工业生产中扮演着至关重要的角色，尤其是在需要将连续的材料切割成固定长度产品的场合，例如造纸、印刷、包装、金属加工等行业。
传统的追剪控制系统通常采用继电器逻辑控制或单片机控制，存在着控制精度低、响应速度慢、维护困难等缺点。
而随着可编程逻辑控制器（PLC）和伺服系统技术的快速发展，将PLC和伺服系统应用于追剪控制系统，可以显著提高系统的自动化程度、控制精度和生产效率，具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
追剪控制技术作为一项关键的工业自动化技术，一直受到国内外学者的广泛关注和研究。
国内学者在追剪控制领域取得了一定的研究成果。
例如，一些学者提出了一种基于PLC和变频器的追剪控制系统，通过PLC控制变频器的输出频率来调节剪切电机的转速，实现了对材料长度的精确控制。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要研究内容包括以下几个方面：
1.追剪控制系统原理分析：深入研究追剪控制的基本原理，分析追剪过程中材料长度、速度、加速度等参数之间的关系，建立追剪控制系统的数学模型，为后续的控制器设计和系统仿真提供理论基础。
2.PLC和伺服系统选型：根据追剪控制系统的性能要求，选择合适的PLC和伺服系统，主要考虑PLC的处理速度、I/O点数、通信能力以及伺服系统的响应速度、控制精度、功率大小等因素。
3.硬件结构设计：设计基于PLC和伺服系统的追剪控制系统硬件电路，包括PLC输入输出模块、伺服驱动器、编码器、剪切机构等，并进行合理的硬件连接和布局，确保系统稳定可靠运行。
4. 研究的方法与步骤
本课题研究将采用理论分析、仿真建模、实验验证相结合的方法，逐步深入地开展研究工作。
具体步骤如下：
1.文献调研阶段：a.查阅国内外相关文献，了解追剪控制技术的发展现状、研究热点和未来趋势。
b.深入研究PLC和伺服系统的基本原理、性能特点、控制方法等相关知识。
5. 研究的创新点
本课题研究力求在以下几个方面取得创新：
1.基于改进型控制算法的追剪控制策略研究：针对传统PID控制算法在追剪控制中存在的精度不高、响应速度慢等问题，本课题将研究基于改进型控制算法的追剪控制策略，例如模糊PID控制、神经网络PID控制等，以提高追剪控制系统的精度和响应速度。
2.基于预测模型的伺服系统参数自适应调整方法研究：针对不同材料、不同速度下的追剪控制需求，本课题将研究基于预测模型的伺服系统参数自适应调整方法，根据材料特性和运行速度自动调整伺服系统的增益参数，以实现追剪控制系统的自适应控制，提高系统的鲁棒性和适应性。
3.基于虚拟仿真平台的追剪控制系统性能优化：为降低实验成本，提高实验效率，本课题将构建基于虚拟仿真平台的追剪控制系统，并在仿真平台上对追剪控制算法、系统参数等进行优化，以获得最佳的控制性能，为实际系统的调试和运行提供参考依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1]李华,王立新,张强. 基于PLC和伺服系统的薄膜横切机控制系统设计[J]. 包装工程,2018,39(18):160-164.
[2]王伟,张强. 基于PLC和伺服系统的飞剪控制系统设计[J]. 机械设计与制造,2019(01):275-278.
[3]刘洋,王建平. 基于PLC与伺服的旋切机自动追剪控制系统设计[J]. 林业机械与木工设备,2020,48(03):48-51 55.
