PLC在集装箱吊具无线信号传输与故障诊断系统中的应用

解析起重机械PLC控制系统中的问题和应用摘要：PLC（Programmable Logic Controller）在机电设备自动化发展过程中，已经逐步取代继电器控制方式成为了现代工业主流自动化控制方式。

而近年来，PLC在各类起重机械设备中的应用也越来越广泛，但随之而来的一些问题也开始暴露，诸如PLC通讯故障、模块短路现象和信号干扰现象等，如何减少PLC应用过程中出现的问题和不足，从而提高起重设备稳定性、安全性，才能实现方便可靠的自动化控制。

关键词：起重机械；PLC控制系统；问题解析；应用1.引言随着国民经济的发展，越来越多的高层建筑、重型设备如电梯、汽车起重机、吊车、升降机、料斗提升机已经逐步取代人力驱动的葫芦、绞车、千斤顶等起重机械。

重型设备若都由人工来操作，很容易出现操作失误、紧急故障无法快速反应或因疲劳作业疏忽造成严重的事故，而PLC的引入使这些问题迎刃而解了。

PLC在汽车起重机、塔式或龙门式起重机这类大型起重机械中的应用非常广泛。

而起重机械的起重能力和工作环境适应能力固然重要，其安全性和稳定性更是举足轻重。

然而，现代的PLC，配合计算机技术虽能够实现普通的顺序控制或复杂的逻辑控制功能，但仍然会出现一些故障和问题。

2.PLC在起重机械控制系统中的应用解析PLC在起重设备中的运行主要是利用专用的运动模块，控制起重设备做各种直线、圆周、或者按照既定的路线运动，实现了整套动作的自动控制。

传统的继电器控制存在很多缺点：一是为了实现这些控制频繁的开合继电器，继电器内部构建如这些触点碳刷、滑环等等极容易产生烧损故障；二是如果要实现逻辑控制，尤其是控制多个逻辑动作时，继电器数量和触点会变得非常多而复杂，一个损坏，全线崩溃；三是通过接触器控制电机运行速度时，换档冲击很大，造成运行不稳定，负载过大时容易造成动载荷无法评估而引发安全事故。

与传统的继电器控制性相比，PLC之所以在起重机械控制系统中广泛应用，关键在于它的几点应用价值[1]：(1) PLC功能单元能够对应到起重机械的各个模拟量，而控制过程的操作简单，输出形象，监管容易。

PLC在起重机械中的应用及问题分析作者：姜弢来源：《城市建设理论研究》2014年第13期摘要：PLC在电力起重机械中的普遍应用，使机械自动化水平达到了一个较高的水平，在传统顺序控制的基础上引入微电子技术、计算机技术，实现执行逻辑、顺序控制等功能，建立了柔性的程控系统。

具备机械动作操作简单，安全可靠性强，通用性强、编程简单等优点。

本文对PLC在电力起重机械中的应用情况进行介绍，并对基本故障进行论述和分析。

关键词：PLC 起重机械应用问题中图分类号： F407.7 文献标识码： A前言随着变频器、PLC技术的发展，不但当今设计的起重机械开始采用变频器、PLC控制系统，老产品也纷纷进行新技术改造。

采用变频器、PLC控制。

解决了传统电气控制系统调速性能差。

能耗太，元器件多，占地面积大，系统隐患多，可靠性差的问题，使机械的调速性能、控制功能及可靠性大大提高。

一、PLC 在起重机中的应用特点PLC 与继电器控制系统或其他起重机控制系统相比较，在起重机的应用中主要有以下特点：(1)PLC 拥有大量的功能单元，因此可以广泛的应用在起重机的控制系统中。

另外增强了PLC 的通信能力以及人机的界面技术，使得各种管理系统以及监控的组成变得非常容易；(2)PLC 的接口容易，用其编程语言对于工程技术人员来说比较容易接受。

梯形图语言的表达方式和图形符号与继电器电路图相比起来比较接近，从而方便了工程技术人员进行起重机电气的设计；(3)PLC 用存储逻辑来代替接线逻辑，从而大大减少了控制设备之外的接线，大大缩短了控制系统的设计和建造周期，并且还便于日常的维护。

较适合小批量、多品种的生产场合；(4)PLC 采用的是现代的大规模的集成电路技术，并且制造过程中采用严格的生产工艺，内部的电路利用较为先进的抗干扰的技术，因此PLC 可靠性很高。

另外，PLC 有硬件故障的自我检测功能，并且系统中除了PLC 的电路以及设备也可以获得故障自诊断的保护，保证整个系统具有极高的可靠性。

基于PLC的ELME集装箱吊具电控系统改造位后，+24V经过常开触点5-2、6-2、7-2、8-2，R9得电，同时顶销灯亮，P7-5发出顶销联锁信号，开闭锁阀正常得电，吊具开闭锁后，4个开闭锁限位信号经P1-35；P1-36；P2-41；P2-42送入PCB1板，此时4个开闭锁信号有一侧到位，继电器R12经方波发生器得电，开闭锁灯经触点12-2，按照方波发生器的振荡频率闪烁，警示司机；当两侧开闭锁全部到位后，+24V经过常开触点4-2、3-2或1-2、2-2开闭锁灯指示正常，开闭所动作完成。

4 ELME吊具电控系统PLC替代方案4.1 PLC的选用综合系统控制功能需求和价格因素，三菱FX1N系列PLC具有极高的性能价格比，另外，FX1N系列PLC开放性较强，便于程序的修改，价格相对较低，因此改造中采用了三菱系列FX1N-60MPLC。

4.2 EMLE吊具PLC接线图本系统所采用的PLC（FX1N-60M）输出端为直流24V，PLC直接驱动继电器。

利用继电器线圈得电失电控制电磁阀的接通与断开，从而达到控制吊具的目的。

ELME吊具通过控制11个电磁阀的开闭，采用液压驱动，完成伸缩？开闭锁等功能。

PLC硬件接线图如图4.1所示。

4.3 软件设计根据吊具工况及电控原理，采用三菱PLC编程软件GX-Developer进行程序编写，反复调试，完成吊具程序图纸。

由于程序较大，仅节选吊具伸？慢伸控制程序（如图4.2所示）。

4.4 安装调试为了验证改造的可行性及改造后系统的稳定性，我们制作了实验配电盘，对PLC进行初步编程，在备用吊具上进行了反复试验？调试并对试验过程中出现的问题进行论证，不断完善PLC程序及改造方案，改进吊具各项功能，测试PLC 及继电器工作可靠性和各项联锁保护功能，取得了满意的效果。

ELME吊具改造后的电气线路接线箱布置图如图4.3所示。

5 结语本文针对轮胎式龙门起重机ELME吊具故障多、维护成本高的现状，寻求PLC控制替代继电控制系统。

论桥式起重机检测中PLC控制技术的应用1. 引言1.1 背景介绍PLC控制技术具有灵活、可靠、易扩展等优点，可以实现对起重机各个部分的精确控制，提高起重机的运行效率和安全性。

通过PLC 控制技术，可以实现桥式起重机的自动化控制，减少人为操作错误的风险，提高工作效率。

本文将探讨PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用，分析其优势和具体应用案例。

也将总结PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用效果，展望未来的发展方向，提出相关研究的建议。

通过本文的研究，可以更深入地了解PLC控制技术在桥式起重机检测中的作用，为相关领域的研究和应用提供参考。

1.2 研究意义桥式起重机是工业生产中常见的起重设备，其安全运行对生产工作至关重要。

在桥式起重机的使用过程中，检测其运行状态和负载重量是必不可少的操作。

利用PLC控制技术进行桥式起重机检测，可以实现自动化和智能化监测，提高检测效率和精度。

这种技术的应用具有重要的研究意义。

桥式起重机在工业生产中扮演着重要的角色，其安全运行直接关系到生产作业人员的生命安全和生产设备的正常运行。

采用PLC控制技术对桥式起重机进行检测，可以提前发现潜在的故障或问题，及时采取措施保证起重机的安全运行，对于生产工作的顺利进行具有重要的意义。

利用PLC控制技术对桥式起重机进行检测具有重要的研究意义，可以提高工业生产中桥式起重机的安全性和运行效率，是当前研究领域中值得深入探讨和应用的技术之一。

1.3 目的和意义在桥式起重机检测中，PLC控制技术的应用具有重要的目的和意义。

通过PLC控制技术，可以实现对起重机运行状态的实时监测和控制，提高了起重机的安全性和稳定性。

PLC控制技术能够提高检测效率和精度，减少人为因素的干扰，更加准确地获取起重机的各项参数信息。

PLC控制技术还可以实现对桥式起重机的自动化控制，减少操作人员的负担，提高工作效率。

PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用不仅可以提高起重机的运行效率和安全性，还能够为相关领域的技术发展和应用提供有力支持，具有重要的现实意义和发展价值。

PLC在起重机智能控制中的应用随着社会建设不断发展，在许多工程中都对起重机有了较多的应用需求，拓展了起重机的应用范围，与此同时也对起重机的应用质量提出了更高的要求，传统的起重机控制系统中存在一些缺陷，控制技术较为陈旧，已经难以满足当前人们的使用要求。

而PLC技术下的控制系统有效的弥补了传统控制系统的不足，对其的应用使得起重机的控制系统智能化水平得以提升，系统故障也能够被及时发现。

基于此，本文对PLC技术在起重机智能控制中的应用进行分析研究。

标签：起重机;PLC;智能控制引言起重机是当前社会发展建设中比较常见的一种机械设备，对其的应用为人们的工程建设带来极大的便利。

随着科学技术的快速发展，更加先进的技术手段被应用于起重机的控制系统当中，对PLC编程技术的应用体现出更加智能化、现代化的特点，提高了起重机的控制效果，有效降低了起重机故障发生的概率，同时使得起重机的工作效率以及操作控制的安全性能也得以大幅度的提升。

为了能够更好的发挥PCL技术的优势作用，还需对其具体应用进行更加深入的研究。

一、起重机以及PLC控制技术概述（一）起重机起重机是目前使用频率较高的一种机械设备，其应用过程具有一定的循环性，具体的应用主要是对一些大型物体进行提升、水平移动等操作，以将物体放置所规定的地点。

起重机的结构较为复杂，类型丰富多样，其实际应用用途也比较广泛。

起重机正常运用的关键在于其控制系统的灵活性和灵敏性，能够间歇性的完成提升、移动、卸载等循环交替性的工作内容。

对于起重机的控制系统而言，通常包括单片机控制、单微机控制以及多微机控制等多种控制方式，控制过程主要涉及到对数据的采集、对权限的设置等方面的内容，随着人们使用需求的不断增加，对其控制系统也提出了更高的要求，复杂的系统内部具有故障高发的特点，因此必须融合更加有效的技术手段对其控制系统进行优化完善。

（二）PLC控制技术PLC控制技术即可编程逻辑控制技术，其原理主要是在内部储存程序中应用可编程的储存器，依据用户所下达的指令进行逻辑运算、顺序控制等操作程序，将指令转化为数字形式实现对起重机的有效控制。

PLC技术在起重机械电气控制系统中的应用探究1. 引言1.1 背景介绍起重机是工业生产中常见的设备，用于在物流、建筑、船舶等领域进行货物的起卸和运输。

起重机的电气控制系统起着至关重要的作用，对于起重机的运行稳定性、效率和安全性具有重要影响。

传统的起重机电气控制系统主要采用继电器和接触器等传统元件进行控制，存在电路复杂、维护困难、扩展性差等问题。

而随着PLC 技术的快速发展和广泛应用，越来越多的起重机电气控制系统开始采用PLC控制技术。

PLC技术具有逻辑关系强、可编程性强、运行稳定等优势，能够满足起重机对控制系统快速响应、精准控制等要求。

通过PLC技术，起重机电气控制系统能够更加灵活、可靠地实现各种工作模式和功能。

本文旨在探究PLC技术在起重机械电气控制系统中的应用，分析PLC控制系统相对于传统控制系统的优势和应用效果，结合实际案例进行深入分析，为起重机械电气控制系统的改进和发展提供参考和借鉴。

1.2 研究目的起重机械是工业生产中常见的设备，其安全性和效率对生产过程至关重要。

传统的电气控制系统在起重机械中存在着诸多问题，如可靠性低、维护成本高、操作复杂等。

为了解决这些问题，本研究旨在探究PLC技术在起重机械电气控制系统中的应用情况，分析其在提高起重机械控制系统性能、降低维护成本、简化操作流程等方面的优势和效果。

通过深入研究PLC技术在起重机械中的具体应用案例，结合实际数据和测试结果，验证PLC技术对起重机械电气控制系统的优化效果，为工程技术人员在实际应用中提供参考和指导。

本研究还旨在探讨PLC技术在未来起重机械领域中的发展前景，为相关研究和实践提供新的思路和方向。

1.3 意义起重机械在现代工业中起着重要的作用，其电气控制系统的稳定性和可靠性对于生产效率和安全性有着至关重要的影响。

传统的电气控制系统存在着诸多问题，如操作复杂、维护困难、故障率高等，这些问题直接影响着起重机械的工作效率和安全性。

研究和应用PLC技术在起重机械电气控制系统中具有重要的意义。

PLC在岸边集装箱起重机控制电路中的应用PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的电子设备。

在岸边集装箱起重机中，PLC被广泛应用于控制电路中，实现对各种运动、传感器和执行器的控制。

下面将详细介绍PLC在岸边集装箱起重机控制电路中的应用。

PLC用于监测和控制运动。

岸边集装箱起重机需要完成各种运动，例如起升、伸缩、旋转等。

PLC可以通过读取传感器的信号来监测起重机的位置和状态，然后根据预设的程序控制电机或液压系统实现相应的运动。

PLC还可以监控运动的速度和力度，以保证操作的安全性和准确性。

PLC在集装箱起重机的控制电路中还用于实现自动化控制。

起重机通常需要按照一定的顺序和规则进行操作，例如先下降吊钩，然后起升集装箱，最后移动到指定位置等。

PLC可以根据预设的程序和逻辑，自动控制起重机按照固定的操作顺序和规则进行工作。

这样不仅提高了操作效率，还减少了人工操作的错误。

PLC还用于实时监控和报警。

集装箱起重机在工作过程中会面临各种潜在的安全隐患，例如超载、位移过大等。

PLC可以实时读取传感器的数据，监测起重机的工作状态，并及时判断是否出现异常情况。

一旦发现异常，PLC会发出警报信号，通知操作员及时采取相应的措施，以保障运行过程的安全性。

PLC还可以存储和处理大量的数据。

集装箱起重机需要对各种参数和运行状态进行监测和记录，例如起升高度、工作时间、运行速度等。

PLC可以通过连接传感器和执行器，实时采集和处理这些数据，并存储到内存中。

这样不仅方便了操作人员对数据的查看和分析，还为以后的维护和故障排查提供了依据。

PLC在岸边集装箱起重机控制电路中具有重要的应用价值。

通过PLC的高度灵活性和可编程特性，可以实现起重机的自动化控制、实时监测和报警、数据存储与处理等功能，提高起重机的安全性和工作效率。

PLC技术在起重机械电气控制系统中的应用探究随着工业自动化的不断发展，PLC技术已经成为现代工业生产中不可或缺的重要部分。

起重机械作为工业生产中常见的设备之一，其电气控制系统的稳定性和可靠性对生产效率和工作安全至关重要。

本文将探究PLC技术在起重机械电气控制系统中的应用，并分析其优势和发展趋势。

一、起重机械电气控制系统的特点起重机械的电气控制系统主要用于控制其运行、起重、移动等动作，保证设备的安全、高效运行。

传统的电气控制系统通常采用接触器、定时器、继电器等元件组成的控制电路，这种控制系统存在结构复杂、故障率高、维护困难等问题。

而且在现代工业生产中，对设备的自动化程度和集成化水平要求越来越高，需要应用更先进的控制技术来满足生产的需求。

二、PLC技术在起重机械电气控制系统中的应用PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业控制的计算机控制系统，具有高速、可靠、稳定的特点。

在起重机械电气控制系统中，PLC技术可以替代传统的控制电路，实现对设备的精确控制和实时监测。

具体应用包括以下几个方面：1.动作控制：PLC可以对起重机械的起升、行走、回转等动作进行精确控制，根据需要实现各种运动曲线和速度调节，提高工作效率和安全性。

2.状态监测：PLC可以连接各种传感器，实时监测起重机械的各项状态参数，如载重量、高度、速度、温度等，及时反馈给控制系统，保证设备的安全运行。

3.故障诊断：PLC系统可以实现故障自诊断和报警功能，及时发现设备的故障并进行处理，减少因故障引起的停机时间，提高生产效率。

4.远程监控：通过互联网和通讯技术，可以实现远程对起重机械的监控和控制，方便操作人员对设备的管理和维护。

5.灵活性：PLC系统采用软件编程方式，可以根据需要灵活调整控制逻辑和参数，满足不同工艺要求和生产需求。

三、PLC技术在起重机械电气控制系统中的优势PLC技术作为现代工业控制的主流技术之一，应用于起重机械电气控制系统中具有以下一些明显的优势：1. 高可靠性：PLC系统采用模块化设计，采用工业级元件制造，具有抗干扰、耐高温、耐低温、耐振动的特点，可以保证在恶劣工作环境下的稳定运行。

起重机电气设计中PLC技术的应用在港口码头，起重机是非常重要的的装卸设施之一。

特别是随着工业化的快速发展，码头上物资交流的也越来越频繁，起重机需要的运货量日益增加。

为了能够满足日益增长的工作量，码头起重机结构逐渐的向大型化、复杂化趋势发展。

PLC优点在于体积小、功能大、可靠性高、能够在恶劣的环境下工作，并且对不同工业控制场合都能够适应。

变频器的运用完成调整功能，能够使起重机调速范围更加的广阔，除此之外，还具有低速就位作用，不仅使电动机运行效率提高了，而且稳定性、可靠性极强。

而本文主要探讨55千瓦电机、ABB公司变频器的十吨码头起重机PLC的应用情况。

标签：PLC;码头起重机;技术应用引言对于大型的码头起重机而言，其在工作的时候是需要对起重机启动制动加正反转频繁的进行控制，所以对于电控系统的安全性、可靠性要求较高。

而在传统的电控系统中，大多数使用的都是一些继电器组合而成的控制柜，不仅控制系统相对较为复杂，而且在日常维护以及调试方面极其不方便。

而码头起重机中PLC 将自动化、计算机技术、通讯技术等不同的技术有效的结合在一起，使继电器使用大幅度的減少了，不仅使系统电路的设计更加的简单，而且使控制更加的高效，调试更加的便利。

本文针对10吨码头起重机设计了PLC系统，主要应用于55千瓦电机以及ABB变频器中，不但将电机效率提高了，而且起重机稳定性更强，使其能耗降低的同时，将使用寿命延长了。

一、起重机电气设计中PLC技术硬件配置（一）电动机选型在码头机械设施中，除了一些长期负载的电动机以外，比如说输送机、泵类Y系列电动机，剩余的都是运用起重以及冶金的电动机。

由于码头起重机对于起升、变幅电动机的要求非常高，所以在电动机的选择上要以变频专用的笼型转子异步电动机为主。

与普通的异步电动机进行比较，变频电动机不仅内部结构不相同以外，而且对于绝缘的要求也非常高。

目前码头起重机大多数都是以变频系统中交-直-交电压型为主。