關鍵詞：可編程序控制器;塔式起重機;穩(wěn)定性

1. 傳統(tǒng)的塔式起重機的控制現(xiàn)狀

　　塔式起重機是我們建筑機械的關鍵設備，在建筑施工中起著重要作用蚣驼，我們只用了五十年時間走完了國外發(fā)達國家上百年塔機發(fā)展的路程魄幕，如今已達到發(fā)達國家水平并躋身于當代國際市場.隨著高層建筑發(fā)展，對施工機械提出了新的要求.于是颖杏，160TM附著式纯陨、45TM內爬式、120TM自升式等都由我國自己設計并制造;八十年代输玷，國家建設突飛猛進队丝，建筑用最大的250TM塔機也應運而生.進入九十年代，現(xiàn)代化進程不斷加快欲鹏，國內外市場對塔機要求越來越高机久，眾多城市大型建筑臭墨、水利、電力犯绪、橋梁等不斷增加乐肿，市場的要求加快了新產(chǎn)品開發(fā)的力度，先后有400TM骑失、900TM水平臂和300TM動臂式塔機[1软雹，、2>.90年代開發(fā)生產(chǎn)的塔機產(chǎn)品技術性能均顯著提高荞扒，起升機構采用三速電機驅動丙煞、渦流制動、電動換擋減速箱窟蝌，變幅回轉采用雙速電機液力聯(lián)軸節(jié)驅動钢陨，或采用變頻調速，有多種速度锉潜，工作平穩(wěn)生產(chǎn)效率高.安全裝置齊全材圈，動作靈敏可靠，裝有防止誤操作和野蠻操作裝置摹色，可杜絕安全事故[2>.

　　隨著功率電子技術的發(fā)展三稿，早在六十年代后期，國外就開始致力于晶閘管定子調壓調速技術的開發(fā)研究.目前沛慢，該技術己進入了成熟穩(wěn)定的發(fā)展應用階段.可編程序控制器PLC引入到交流電氣傳動系統(tǒng)后[3赡若，4>，使傳動系統(tǒng)性能發(fā)生了質的變化.在塔式起重機實現(xiàn)了抓斗的自動控制和故障診斷颠焦、檢測顯示等斩熊，達到了新的技術高度.

　　由變頻器構成的交流調速系統(tǒng)可取代直流調速系統(tǒng)，是隨著計算機技術特別是大規(guī)模集成電路制造技術的不斷發(fā)展的必然結果伐庭，符合起重機的發(fā)展趨勢，適合發(fā)展大起重重量的起重機.

2. 塔式起重機PLC控制系統(tǒng)原理

　　本系統(tǒng)將塔式起重機控制系統(tǒng)由繼電器控制改為PLC控制分冈，四大機構調速均采用變頻調速.塔式起重機控制系統(tǒng)的系統(tǒng)總框圖如圖1所示[5圾另，8，9>.

　　塔式起重機的起升雕沉、變幅集乔、回轉、運行電動機都需要獨立運行坡椒，整個系統(tǒng)由6臺電動機和4臺變頻器傳動扰路，使用一臺PLC加以控制.

　　運行機構的起動時間應盡量符合實際需要，起動迅速而平穩(wěn);機構的電氣制動方式必須著重考慮.對不同的工況倔叼，可選擇自由制動方式與強制制動方式.在運行機構正常停止時聘银，可選用自由停止方式篇惧，其停止時間可按實際生產(chǎn)中的運行情況設定，以盡量滿足司機操作塔式起重機的需要為主.為保證起升機構起動時具有足夠大的起動轉矩替独，可以通過設定機械制動器的打開時間蔫婉、變頻器的最低運行頻率、運行電流之間的關系衬蚤，以滿足機構負載特性的要求.變頻器內部參數(shù)的設定能保證機構具有良好的調速精度及起制動性能孕赫，由于起升機構電機需使用脈沖編碼器作為速度反饋裝置.通過測量脈沖編碼器的脈沖數(shù)，利用二者之差控制電機的速度砌纸，所以選擇脈沖編碼器及其安裝時玉惫，應當考慮周全[6，7民议，10>.

3. 系統(tǒng)硬件設計

　　電氣控制系統(tǒng)原理圖主要包括主電路和PLC外圍接線圖.

　　1.主電路共有六臺電機计灌，同時帶有風機冷卻裝置.

　　2.PLC外圍接線電路的I/O接線信號分別與表1中的I/O名稱相對應.

　　表1 S7-200 I/O分配表

4. 系統(tǒng)軟件設計

　　根據(jù)塔式起重機控制電路的工作原理，繪制軟件流程圖如圖2所示.

　　在本系統(tǒng)中奖锦，PLC程序設計的主要任務是接受外部開關信號（按鈕吉恍、聯(lián)動控制臺繼電器）的輸入，判斷當前的系統(tǒng)狀態(tài)以及輸出信號去控制接觸器等器件景殷，以完成相應的控制任務溅呢。

　　系統(tǒng)部分梯形圖如圖3所示.

5. 結論

　　本文設計的塔式起重機PLC控制系統(tǒng)在實驗室調試以后，已成功應用于長沙某大型起重機公司猿挚，系統(tǒng)經(jīng)過六個月的連續(xù)運行咐旧，從未發(fā)生一次故障，與傳統(tǒng)的塔式起重機控制系統(tǒng)相比較绩蜻，具有以下優(yōu)點：

　　1. 使用方便;

　　2. 具有良好的動態(tài)調整性能;

　　3. 極大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性铣墨、可靠性;

　　4. 每年可節(jié)約維修成本1萬元左右（據(jù)使用該塔機的公司粗略統(tǒng)計，與之前相比办绝，經(jīng)濟效益每年可提高50多萬元）伊约，運行效率極大地得到了提高.

　　經(jīng)實踐證明：本系統(tǒng)的設計是行之有效的，具有良好的應用價值.

　　本文創(chuàng)新點：對傳統(tǒng)的繼電-接觸器控制的塔式起重機進行改造孕蝉，設計了一套基于PLC的塔式起重機控制系統(tǒng)屡律，已投入使用.實踐證明：該系統(tǒng)使用方便，具有良好的動態(tài)調整性能,極大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性降淮、可靠性.

參考文獻：

　　[1> 中華機械網(wǎng).塔式起重機的歷史發(fā)展和存在問題[EB/OL> .

　　[2> 劉佩衡.我國塔式起重機行業(yè)發(fā)展歷程.北京：中國學術期刊（光盤版）電子雜志社超埋，2003（10）-2004（1）.

　　[3> 張禮華.PLC在塔式起重機電氣控制上的應用[J>.南京工業(yè)職業(yè)技術學院學報.2004.4（3）4-6.

　　[4> 趙閃.SIEMENS SIMATIC S7_300 PLC在鍋爐計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的應用[J>.微計算機信息.2003，19（8）铝三，24-25

　　[5> 張萬忠.可編程控制器入門與應用實例[M>.北京：中國電力出版社淑免，2005.

　　[6> 李泰炯，田中平，謝其盛.塔式起重機控制系統(tǒng)的改進[J> .維普資訊暑礼，2006（2）62-63.

　　[7> 李秀忠 .PLC在門座式起重機控制電路中的應用[A>.煤礦機械疚线，2004（1）：97-99.

　　[8> 吳中俊,黃永紅.可編程序控制器原理及應用[M>.北京：機械工業(yè)出版社，2004.

　　[9> 魯遠棟.PLC機電控制系統(tǒng)應用設計技術[J>.北京：電子工業(yè)出版社胯绢，2006：63-130.

　　[10> GB/T13752-1992塔式起重機設計規(guī)范[S>.北京：中國標準出版社添祈，1996.

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