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摘要：在电力起重机械中，PLC的应用范围较为广泛，极大的促进了机械自动化水平的提升，其继承了传统顺序控制中的优势，并将计算机技术、微电子技术等融入其中，极大的提升了顺序控制性与逻辑性，从而构建了柔性程控系统。但是，PLC技术在电力起重机械的应用过程中，也存在一些应用问题，需要得以妥善解决。基于此，本文将对PLC在起重机械应用中存在的问题进行分析，并对具体应用加以阐述。
关键词：PLC技术；电力起重机械；应用；问题
1.PLC在起重机械应用中存在的问题
当系统出现故障问题时，维修人员应首先判断故障点位于系统的内部还是外部，产生故障的原因是I/O回路还是控制器。经过相关调查研究显示，在PLC系统中，外部设备与附属设备出现问题的概率高达90%，而PLC控制器自身存在问题的几率仅为10%左右。因此，本文将以ATV71TWIDO型号的PLC为例，对设备在应用中产生的故障问题进行分析。
1.1电源干扰问题
当PLC控制电动机械运行过程中，多次产生电压不稳等情况，使电源受到极大的干扰，导致系统难以恢复正常工作。故障原因很可能为电源干扰故障，而电源问题大部分与绝缘问题有关，在PLC中电源部分属于故障发生较为频繁之地，外部电源电压通常在170-260VAC之间，如若超出则会发生故障，因此应重点对PLC的输入和输出模块进行检验，看是否存在以下问题：（1）电缆老化，导致绝缘受到损害相间串电；（2）端子接线松动，对电缆进行检查，更换有接头的电缆，注意接茬接线端的子螺丝；（3）接线端灰尘沉积，导致与其相连接的电源漏电。此类问题应及时针对系统和端子采用有效的防潮措施，保障部件的清洁干燥。
1.2变频器干扰问题
PLC系统在电力机械中的应用处于正常状态，但主机屏幕却上的数字却不断改变，并且不时发出不明的噪声。产生上述问题的原因很可能为变频器干扰问题，当变频器与PLC同时处于工作状态时，变频器中的电磁通常会对PLC产生干扰，而这种干扰问题主要是由于变频器中开关器件与主电路之间频繁动作而产生，如若这种干扰问题较为明显，则应立即采用屏蔽电缆或者接地等方式进行缓解或消除。在对此类问题进行检查和分析时，重点考虑以下内容：（1）按照相关标准将PLC自身与地面相连，并且禁止使PLC与变频器二者共用同一个接地线；（2）当电源条件不能充分满足时，应将噪声滤波器接入到PLC模块当中，如若噪音消除效果不明显，则应在变频器中也实施相同的措施；（3）当PLC与变频器均处于一个操作柜当中时，应使PLC相关电线与变频器相关电线分离开来，防止出现干扰影响正常工作[1]。
1.3主机板工作异常问题
该问题的主要表现主要有两种形式，一种是在新机械安装完成以后，将PLC通电后RUN指示灯不亮，只有电源的指示灯亮起，对内部电源系统进行检查后发现其正常，但是主机却难以正常工作；另一种是正处于工作状态下的系统突然停止运行，并且RUN指示灯灭，系统无法恢复正常工作状态。对于上述的第一种故障问题来说，主要发生在初次使用的系统当中，对于具有运行开关的主机来说需要进行内部调整，对于不具备运行开关的主机来说，需要调整电平，将机械开盖后将RUN接低电平，运行灯闪亮，系统恢复工作；而第二种故障问题产生的原因主要在于内存错误，对用户内存进行检查和清理后便可实现系统的正常工作，具体为：点击PLC中的在线工作—传送—PLC，将选中的“程序”取消，点击“设置”，选择“清楚用户内存”后，点击确定。
2.PLC在起重机械中的应用
2.1应用特点
与以往继电器控制系统相比来看，PLC系统在起重机应用中具有以下特点：
一是功能较为丰富，在PLC中具有诸多功能模块，能够充分应用到起重机控制系统当中，并且加强了PLC中的通信能力与人机界面技术，使管理系统与监控的构成变得更加便利；二是接口相对容易，对于技术编程人员来说，PLC的应用语言较为简单，接受起来比较容易，其中的图形符号与梯形图表达式与继电器中的电路图相比十分类似，能够为技术人员对起重机进行设计和优化提供极大的便利；三是存储逻辑性，在以往系统中采用的接线逻辑存在诸多不足，而在PLC系统中采用存储逻辑的方式，能够使控制设备以外的接線有效的缩减，进而缩短了系统设计与建造的周期，为日常维护提供极大便利，十分适用于小批量、多种类的生产当中；四是大规模集成电路，在PLC中采用的电路均为现代化、大规模的集成电路，在制造中工艺十分严格，在电路内部设计中采用了具有较强抗干扰性的技术，使PLC的可靠性极大提升。另外，PLC系统还具备较强的自我检测能力，系统中除电路、设备之外还具有故障自诊保护，使整个系统的可靠性得到显著提升[2]。
2.2具体应用
2.2.1在汽车式起重机中的应用
此种类型起重机通常采用液压控制马达驱动的方式，通过对PLC控制芯片的编程，完成对继电器中罗技键盘的控制。在对PLC控制芯片的编程中，将各限位接触开关的联合状态输入到控制程序当中，也就是输入与输出端，这样便能够进行有效的逻辑控制，使电路的输送端口变得更加清晰，电路结构也会更加简单，在无形中增加了系统的稳定性与可靠性，使系统的安全稳定运行能够得到更多的保障。同时，模块具备电池组件，一旦外部电源突然出现断电现象，则起重机无论旋转到哪个位置，都能够对相应的电平信号进行保存，并且程序也将会进行存储和记忆。
2.2.2在龙门式、塔式起重机中的应用
在我国目前塔式与龙门式的起重机中，变频器与PLC通常同时使用，能够实现各种动作的调速与控制作用。与汽车起重机相比存在一定的区别，此种类型的起重机主要采用380V电源对电动机进行控制使其运行，主要特点在于对电动机实施调速处理，在必要的情况下还能够借助液力耦合器的方式实现缓冲。如若将PLC技术融入其中，对变频器与控制电路进行优化和改进，则能够使外部电源转变为直流电流，极大提升平滑度，再借助控制电路的力量，将直流电流转变为交流电，实现频率与电压上的转变，进而完成变速控制。起重人员可以通过操作台相PLC中发送控制命令，而PLC在接收到命令后，实现对变频器的控制，使变频器能够进行精准制动和定位，即便电动机处于低速运行的状态，也能够以200%的额定转矩输出，不会出现重物下滑等现象，通过PLC系统的应用，使电路控制的平滑度与精度得到显著提升，有效的避免了溜钩等问题的产生，极大的拓宽了起重机的应用范围，同时也使得系统工作的安全性得到进一步增强[3]。
结论：综上所述，在电力施工机械中，PLC系统变频器得到了十分广泛的应用，并且具有十分广阔的市场空间与发展前景，但是在实际应用的过程中，不可避免的存在各种故障问题，需要不断总结和积累维修经验，分析故障产生的原因，使其能够从根本上得到切实有效的解决，使PLC技术更好的为电力起重机械而服务。
参考文献：
[1]严向前， 王箭， 迪丽拜尔，等. PLC在25吨电动双梁吊钩桥式起重机电力拖动系统中的应用[J]. 新疆石油天然气， 2015， 5（1）：94-98.
[2]岳志刚， 洪文杰. PLC在电力起重机械中的应用分析[J]. 硅谷， 2015（2）：165-166.
[3]孙允领， 吴际峰. PLC在电力起重机械中的应用与问题分析[J]. 城市建设理论研究（电子版）， 2016（32）.
作者简介：李志宇，（1997-2-7）男，（福建省南平市），（汉族），职称（学生），学历（本科），研究方向（机械工程），单位名称（泉州信息工程学院），单位所在省市（泉州市），单位邮编（362008）
第二作者姓名：（陈文科）单位（泉州信息工程学院）
第三作者姓名：（卢永旺）单位（泉州信息工程学院）
第四作者姓名：（徐潇雨）单位（泉州信息工程学院）
第五作者姓名：（郑陈威）单位（泉州信息工程学院）
关键词：PLC技术；电力起重机械；应用；问题
1.PLC在起重机械应用中存在的问题
当系统出现故障问题时，维修人员应首先判断故障点位于系统的内部还是外部，产生故障的原因是I/O回路还是控制器。经过相关调查研究显示，在PLC系统中，外部设备与附属设备出现问题的概率高达90%，而PLC控制器自身存在问题的几率仅为10%左右。因此，本文将以ATV71TWIDO型号的PLC为例，对设备在应用中产生的故障问题进行分析。
1.1电源干扰问题
当PLC控制电动机械运行过程中，多次产生电压不稳等情况，使电源受到极大的干扰，导致系统难以恢复正常工作。故障原因很可能为电源干扰故障，而电源问题大部分与绝缘问题有关，在PLC中电源部分属于故障发生较为频繁之地，外部电源电压通常在170-260VAC之间，如若超出则会发生故障，因此应重点对PLC的输入和输出模块进行检验，看是否存在以下问题：（1）电缆老化，导致绝缘受到损害相间串电；（2）端子接线松动，对电缆进行检查，更换有接头的电缆，注意接茬接线端的子螺丝；（3）接线端灰尘沉积，导致与其相连接的电源漏电。此类问题应及时针对系统和端子采用有效的防潮措施，保障部件的清洁干燥。
1.2变频器干扰问题
PLC系统在电力机械中的应用处于正常状态，但主机屏幕却上的数字却不断改变，并且不时发出不明的噪声。产生上述问题的原因很可能为变频器干扰问题，当变频器与PLC同时处于工作状态时，变频器中的电磁通常会对PLC产生干扰，而这种干扰问题主要是由于变频器中开关器件与主电路之间频繁动作而产生，如若这种干扰问题较为明显，则应立即采用屏蔽电缆或者接地等方式进行缓解或消除。在对此类问题进行检查和分析时，重点考虑以下内容：（1）按照相关标准将PLC自身与地面相连，并且禁止使PLC与变频器二者共用同一个接地线；（2）当电源条件不能充分满足时，应将噪声滤波器接入到PLC模块当中，如若噪音消除效果不明显，则应在变频器中也实施相同的措施；（3）当PLC与变频器均处于一个操作柜当中时，应使PLC相关电线与变频器相关电线分离开来，防止出现干扰影响正常工作[1]。
1.3主机板工作异常问题
该问题的主要表现主要有两种形式，一种是在新机械安装完成以后，将PLC通电后RUN指示灯不亮，只有电源的指示灯亮起，对内部电源系统进行检查后发现其正常，但是主机却难以正常工作；另一种是正处于工作状态下的系统突然停止运行，并且RUN指示灯灭，系统无法恢复正常工作状态。对于上述的第一种故障问题来说，主要发生在初次使用的系统当中，对于具有运行开关的主机来说需要进行内部调整，对于不具备运行开关的主机来说，需要调整电平，将机械开盖后将RUN接低电平，运行灯闪亮，系统恢复工作；而第二种故障问题产生的原因主要在于内存错误，对用户内存进行检查和清理后便可实现系统的正常工作，具体为：点击PLC中的在线工作—传送—PLC，将选中的“程序”取消，点击“设置”，选择“清楚用户内存”后，点击确定。
2.PLC在起重机械中的应用
2.1应用特点
与以往继电器控制系统相比来看，PLC系统在起重机应用中具有以下特点：
一是功能较为丰富，在PLC中具有诸多功能模块，能够充分应用到起重机控制系统当中，并且加强了PLC中的通信能力与人机界面技术，使管理系统与监控的构成变得更加便利；二是接口相对容易，对于技术编程人员来说，PLC的应用语言较为简单，接受起来比较容易，其中的图形符号与梯形图表达式与继电器中的电路图相比十分类似，能够为技术人员对起重机进行设计和优化提供极大的便利；三是存储逻辑性，在以往系统中采用的接线逻辑存在诸多不足，而在PLC系统中采用存储逻辑的方式，能够使控制设备以外的接線有效的缩减，进而缩短了系统设计与建造的周期，为日常维护提供极大便利，十分适用于小批量、多种类的生产当中；四是大规模集成电路，在PLC中采用的电路均为现代化、大规模的集成电路，在制造中工艺十分严格，在电路内部设计中采用了具有较强抗干扰性的技术，使PLC的可靠性极大提升。另外，PLC系统还具备较强的自我检测能力，系统中除电路、设备之外还具有故障自诊保护，使整个系统的可靠性得到显著提升[2]。
2.2具体应用
2.2.1在汽车式起重机中的应用
此种类型起重机通常采用液压控制马达驱动的方式，通过对PLC控制芯片的编程，完成对继电器中罗技键盘的控制。在对PLC控制芯片的编程中，将各限位接触开关的联合状态输入到控制程序当中，也就是输入与输出端，这样便能够进行有效的逻辑控制，使电路的输送端口变得更加清晰，电路结构也会更加简单，在无形中增加了系统的稳定性与可靠性，使系统的安全稳定运行能够得到更多的保障。同时，模块具备电池组件，一旦外部电源突然出现断电现象，则起重机无论旋转到哪个位置，都能够对相应的电平信号进行保存，并且程序也将会进行存储和记忆。
2.2.2在龙门式、塔式起重机中的应用
在我国目前塔式与龙门式的起重机中，变频器与PLC通常同时使用，能够实现各种动作的调速与控制作用。与汽车起重机相比存在一定的区别，此种类型的起重机主要采用380V电源对电动机进行控制使其运行，主要特点在于对电动机实施调速处理，在必要的情况下还能够借助液力耦合器的方式实现缓冲。如若将PLC技术融入其中，对变频器与控制电路进行优化和改进，则能够使外部电源转变为直流电流，极大提升平滑度，再借助控制电路的力量，将直流电流转变为交流电，实现频率与电压上的转变，进而完成变速控制。起重人员可以通过操作台相PLC中发送控制命令，而PLC在接收到命令后，实现对变频器的控制，使变频器能够进行精准制动和定位，即便电动机处于低速运行的状态，也能够以200%的额定转矩输出，不会出现重物下滑等现象，通过PLC系统的应用，使电路控制的平滑度与精度得到显著提升，有效的避免了溜钩等问题的产生，极大的拓宽了起重机的应用范围，同时也使得系统工作的安全性得到进一步增强[3]。
结论：综上所述，在电力施工机械中，PLC系统变频器得到了十分广泛的应用，并且具有十分广阔的市场空间与发展前景，但是在实际应用的过程中，不可避免的存在各种故障问题，需要不断总结和积累维修经验，分析故障产生的原因，使其能够从根本上得到切实有效的解决，使PLC技术更好的为电力起重机械而服务。
参考文献：
[1]严向前， 王箭， 迪丽拜尔，等. PLC在25吨电动双梁吊钩桥式起重机电力拖动系统中的应用[J]. 新疆石油天然气， 2015， 5（1）：94-98.
[2]岳志刚， 洪文杰. PLC在电力起重机械中的应用分析[J]. 硅谷， 2015（2）：165-166.
[3]孙允领， 吴际峰. PLC在电力起重机械中的应用与问题分析[J]. 城市建设理论研究（电子版）， 2016（32）.
作者简介：李志宇，（1997-2-7）男，（福建省南平市），（汉族），职称（学生），学历（本科），研究方向（机械工程），单位名称（泉州信息工程学院），单位所在省市（泉州市），单位邮编（362008）
第二作者姓名：（陈文科）单位（泉州信息工程学院）
第三作者姓名：（卢永旺）单位（泉州信息工程学院）
第四作者姓名：（徐潇雨）单位（泉州信息工程学院）
第五作者姓名：（郑陈威）单位（泉州信息工程学院）