PLC在起重机智能控制中的应用

付超峰 师延涛

摘要：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。

关键词：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控制器中的组成构件包括CPU、电源、储存器、通信模块等与计算机相类似的组成部件。不同的起重机所应用的PLC系统也有所不同，基于开关量控制时选用较为低级的PLC系统，基于开关量与其他模拟量相结合的控制时同样选用比较低级的PLC系统，但其中必须包括数学运算、数据传输、模拟转换器，对于使用要求比较高的控制而言则需采用中高级类型的PLC系统。我国对PLC技术应用实践的起步较晚，但可以明显的看出其所具有的优势特征，一方面PLC技术具有极强的可靠性以及环境适应性，可以在各种不同环境中发挥其有效功能，对干扰信号能够及时快速的屏蔽，减少数据输入被干扰问题的发生，进而也能有效降低起重机故障发生概率。另一方面PLC技术所采用的编程方式比较简单易学，工程技术人员能够在短时间内实现对齐的掌握，并根据不同使用环境的需求对控制程序进行标准化的编写，减少了工程技术人员分析电路图的时间，调试安装极为便捷，同时其内部还具有自我检查的功能，可以有效提升工程的进度。

二、PLC在起重机智能控制中的应用

（一）起升控制

通過对PLC控制技术系统的应用和设置可以实现对起重机提升高度、提升速度以及具体重量范围的控制，在PLC系统中输入旋转编码器的数字信号，能够实时监测到起重机操作中的提升位置高度的实时动态变化以及提升的瞬时速度，当在其中输入固定的模拟量信号时还可以实现对提升重量的监测。根据对起重机各种操作数据的了解操作人员可以更加精准的完成多种操作指令，控制起重机的提升速度以及提升重量能够有效保护起重机的操作臂，提高起重机的工作质量和工作效率，对其操作过程提供有力的安全保障。

（二）安全质量监控

起重机的整体结构比较庞大，操作人员在对其进行操作的过程中最注重的方面在于其安全性能，操作过程必须能够确保相关工作人员的安全。通过利用PLC控制技术可以实现对所操作物体质量的控制，能够利用其中的传感器设备准确判断起吊重量的具体数据，当所提升物体的重量超过所规定的承受范围时，传感器将实际数据反馈给起重机操作人员并且可以自动对操作行为进行终止。针对起重机重量的控制把控主要通过两个控件得以完成，即传感器和控制器，起重机吊起物体后，在滑轮上的传感器及时感知并将重量数据进行采集，之后就会将数据传输到PLC系统中进行进一步的分析，分析结果与设定参数进行对比，一旦超过限定值，PLC控制系统将自动切断起重机的供电电源或者信号接受，并随之将超重数据信息反馈给起重机操作人员，由其自主决定下一步程序。

（三）小车及大车部分控制

利用PLC智能控制系统可以对小车实现有效的操作控制，对于起重机来说小车是其操作比较频繁的组成部分，通过PLC系统对小车的位置可以进行监测，对小车的行驶速度以及行驶方向进行确定，同时还能够实现对前后横梁以及俯仰操作的有效保护，保障小车的运作的安全性，提升小车的操作效率。其次大车结构作为起重机行驶运动的主要部分，利用PLC系统可以对其工作运作过程进行更加准确的控制，在系统中输入旋转编码器对大车结构的电机运转速度进行实时监控，而且还能够测定起重机与其他机械之间的空间限位，借助红外线探头功能保护大车的两侧限制距离，避免起重机在作业过程中被触碰撞到，进而保障起重机的正常运作。更加智能化的PLC控制技术还可以实现对起重机大车结构中液压系统的准确控制，依照既定的制动标准执行制动器夹轨操作以及电机制动操作。

三、结束语

总之，起重机是现代工程施工中使用率比较高的一种机械设备，对其进行应用的关键在于控制系统的技术设计，传统的控制系统难以适用于当前工程施工的需求，因此就采用了更加智能化的PLC技术对起重机进行控制操作，经过时间表明PLC系统的应用能够很好的满足人们的要求，可以有效提升起重机的使用安全性，提高起重机的操作质量以及操作效率，保障起重机的稳定运行。在未来的应用发展中，还需对PLC技术进行进一步的研究与完善，从而发挥出其更加高效的作用。

参考文献：

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