在现代工业生产当中,自动化设备的广泛使用逐步取代人的手工作业。在管道切割领域,目前,市场上存在的管道切割设备或多或少存在些不足之处,本文首先分析了市场上不同型号的管道切割机的优劣势,并针对现状提出了一种针对中小型尺寸管道设计的自动等离子管道切割机。本文结合自动管道切割机机械结构的原理及特点,对其控制系统进行了分析与设计。在对等离子切割的研究分析后,明确了自动等离子管道切割机最关键与核心的问题是对切割速度的控制与把握,切割速度与等离子切割机的各项工艺参数是否匹配,直接影响到切割质量水准的高低,对切割速度的精确控制是等离子管道切割机控制系统设计的核心部分与技术关键。首先根据自动等离子管道切割机的特点,及项目委托人对切割机控制系统功能的要求,对自动等离子管道切割机的控制系统进行了总体的设计,并对各个元件与模块进行了分析选型。为实现切割机功能并最大程度的降低其生产成本,选用STC12C5A60S2型号单片机作为其处理核心；选用直流电机并搭配减速箱的组合作为切割机的驱动；利用霍尔传感器作为直流电机速度反馈模块,形成闭环控制；选择旋转编码器与按键配合LCD显示模块作为人机互动的渠道；最后增加低压检测电路、看门狗等工业控制中必要的功能,以确保系统工作的稳定性。在硬件设计方面,阐述控制系统的原理图,包括单片机最小系统,直流电机驱动模块,霍尔传感器速度采集模块,旋转编码器输入模块,LCD显示模块,低压检测模块；针对切割机的机械结构尺寸设计了PCB,通过对PCB的电磁兼容性分析,阐述了PCB布局结构、布线原则与旁路去耦电容布置等。在软件设计方面,首先对直流电机闭环控制系统的数字离散型PID控制系统进行了分析,并建立了本次设计使用电机的数学模型,利用该数学模型在SIMULINK下进行了控制系统的仿真,通过对仿真结果的分析调节了比例、积分与微分系数,为整机调试做好前期工作。