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【摘要】电力起重机械是工程施工中的一类主要应用设备，为提升其工作效率，PLC控制系统被广泛应用到电力起重机械中进行动作和功能控制。本文首先对PLC控制系统的应用优势进行了分析，然后对其在电力起重机械中的具体应用和问题排除进行了讨论和研究。
【关键词】电力起重机械；PLC；控制系统
随着PLC技术及其相关器件的发展，PLC作为控制系统在电力起重机械中的应用得到了普及，使用PLC控制继电器完成相关控制工作能够进一步简化控制系统结构，增强回路调节能力，实现施工的自动化、高效化。
1、PLC控制系统优势分析
传统的电力起重机械所使用的控制设备为继电器或触控器，这类设备虽然能够完成控制任务，但是在应用中存在一些不足或问题：整个控制系统采用硬逻辑并行运行，为实现特定的功能需要使用大量的继电器和执行大量的触电操作，一旦某一继电器出现故障，则会对其他继电器造成影响；控制过程中继电器需要频繁执行操作，长时间运行后容易出现碳化，导致系统故障；使用接触器控制的电力起重机械容易在电机换挡过程中出现大电流冲击，不能完全保证运行稳定性。
而PLC电路作为电力起重机械的控制器件能够有效改善上述问题，其所使用的微处理芯片以控制电平的方式输出控制信号，将硬控制变为软控制，可有效减少控制过程中出现的机械磨损和动作故障。同时，PLC控制电路具有非常灵活的编程方式，可通过软件编程的方式实现多操作内容的控制，降低了各动作的关联性，避免了同时接通或同时断开等现象的出现。此外，PLC控制电路的调速实现方式为分段调速，其控制更平滑，稳定性更好。
2、PLC在电力起重机械中的应用
PLC控制电路通常采用专用的运动控制模块进行功能控制，起重器械中所使用的温度、速度、压力、液位等模拟变量可以通过模数转化模块转化为控制系统能够识别的数字量，经过处理后再经过数模转化模块转化为模拟量实现动作控制。
在开关量逻辑控制方面，PLC控制系统既能够对单台设备进行控制，也能够对多机群进行控制，系统结构非常灵活。
以塔式、龙门式起重机和汽车式起重机为例。
汽车式起重机中使用液压控制马达驱动系统工作，为实现继电器的罗技键盘控制，只需要对PLC控制芯片进行编程，分别将各限位接触开关的联合工作状态写入控制程序中的输入输出端即可实现逻辑控制，其电路输入输出端口清晰，电路结构简单，系统稳定性和可靠性能够得到有效保证。
塔式、龙门式起重机使用380V电源控制电动机进行工作，其特点是需要对电动机进行调速，必要时还需要使用液力耦合器作为缓冲。若使用PLC控制电路和变频器进行改进，能够将外部电源转化为平滑度较高的直流电流，然后通过控制电路再将直流电流转化为频率和电压可变的交流电实现变速控制。应用PLC控制电路可提升控制精度和变速平滑度，防止溜钩等问题出现，有效拓展起重机的应用场景，增强系统工作安全性能。
3、常见问题及解决措施
虽然在电力起重机械中应用PLC控制系统可有效提升起重机的工作安全性和可靠性，但是在应用过程中不可避免的会出现多种问题，此时需要根据具体问题制定相应的解决方案，及时排除故障，避免影响设备的正常工作。
统计数据显示，基于PLC的起重机械系统中百分之九十以上的故障和问题出现在外部设备或附属系统中，不超过百分之十的问题是由PLC本身所引起的。
3.1外部电源干扰故障
当起重机械会出现电压不稳，动作精度下降或不能正常工作时，故障通常是出现在电源端。此时需要对供电系统的绝缘性、线耗等进行查看。
外部电源的正常工作范围为交流电170～260V，对其进行检查时可以首先检查PLC输入输出电路、操作手柄以及开关信号等位置的供电电源是否处于正常状态，若不正常则进一步的查看电缆是否老化、接线端子连接是否牢固，积尘是否过多，修复或拆装替换后即可排除该故障。
3.2变频器干扰和接地故障
某些情况下虽然设备系统仍然能够正常工作，但是控制系统会出现不明原因的噪声或数字的连续数字跳动，则该故障通常是因变频器相关器件频繁动作致使出现干扰所引起的。此时需要对变频器连接电路进行检查，确认接地是否正确，供电电源是否正常，变频器线路与PLC线路是否独立等。在此基础上重新做好接地处理或更换抗噪性更好的屏蔽线或双绞线等即可排除该故障。
3.3其他电磁信号对系统信号的干扰
某些情况下，若PLC控制系统没有做好适当的电磁屏蔽措施，会受到外部的电磁信号的干扰，致使PLC控制系统显示不正确或信号灯反复闪烁。此时需要重新检查PLC控制系统的地线，避免出现线路混接。
3.4内部电源故障
某些情况下需要同时使用多台机械进行施工，若某一台机械提示电池电量不足，而其他机械中又未安装内部供电电源，则容易导致系统内数据丢失。为避免该故障的出现要正确、及时的做好电池更换操作：拆装前保证PLC内的备用电源电容器具有足够的电量，避免RAM信息因断电丢失；拆装过程中要尽量控制更换时间，避免时间超过3分钟，导致机械断电而引起数据丢失。
3.5主机板工作异常
某些情况下，新安装完成的机械会出现指示灯显示错误或系统无法正常工作等问题，此时需要对主机板各功能模块，输入输出线路等进行检查，将系统控制程序调整至正常工作状态。
总结
基于PLC的电力起重机械能够有效提升机械的工作效率，增大系统工作的自动化水平。但是在应用PLC电力起重机械过程中需要对系统的各功能和状态做好维护工作，避免故障对施工工作所带来的影响。
参考文献
[1]许俊.PLC在電力起重机械中的应用与问题分析[J].工程机械，2008（10）
[2]袁泉.浅析PLC在起重机械中的同步应用[J].科技创业月刊，2013（6）
[3]王卫兵，高俊山.可编程控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社，2002.
[4]陈时洋，王立新.起重机械PLC控制系统的抗干扰问题[J].起重运输机械，2009，（6）.
【关键词】电力起重机械；PLC；控制系统
随着PLC技术及其相关器件的发展，PLC作为控制系统在电力起重机械中的应用得到了普及，使用PLC控制继电器完成相关控制工作能够进一步简化控制系统结构，增强回路调节能力，实现施工的自动化、高效化。
1、PLC控制系统优势分析
传统的电力起重机械所使用的控制设备为继电器或触控器，这类设备虽然能够完成控制任务，但是在应用中存在一些不足或问题：整个控制系统采用硬逻辑并行运行，为实现特定的功能需要使用大量的继电器和执行大量的触电操作，一旦某一继电器出现故障，则会对其他继电器造成影响；控制过程中继电器需要频繁执行操作，长时间运行后容易出现碳化，导致系统故障；使用接触器控制的电力起重机械容易在电机换挡过程中出现大电流冲击，不能完全保证运行稳定性。
而PLC电路作为电力起重机械的控制器件能够有效改善上述问题，其所使用的微处理芯片以控制电平的方式输出控制信号，将硬控制变为软控制，可有效减少控制过程中出现的机械磨损和动作故障。同时，PLC控制电路具有非常灵活的编程方式，可通过软件编程的方式实现多操作内容的控制，降低了各动作的关联性，避免了同时接通或同时断开等现象的出现。此外，PLC控制电路的调速实现方式为分段调速，其控制更平滑，稳定性更好。
2、PLC在电力起重机械中的应用
PLC控制电路通常采用专用的运动控制模块进行功能控制，起重器械中所使用的温度、速度、压力、液位等模拟变量可以通过模数转化模块转化为控制系统能够识别的数字量，经过处理后再经过数模转化模块转化为模拟量实现动作控制。
在开关量逻辑控制方面，PLC控制系统既能够对单台设备进行控制，也能够对多机群进行控制，系统结构非常灵活。
以塔式、龙门式起重机和汽车式起重机为例。
汽车式起重机中使用液压控制马达驱动系统工作，为实现继电器的罗技键盘控制，只需要对PLC控制芯片进行编程，分别将各限位接触开关的联合工作状态写入控制程序中的输入输出端即可实现逻辑控制，其电路输入输出端口清晰，电路结构简单，系统稳定性和可靠性能够得到有效保证。
塔式、龙门式起重机使用380V电源控制电动机进行工作，其特点是需要对电动机进行调速，必要时还需要使用液力耦合器作为缓冲。若使用PLC控制电路和变频器进行改进，能够将外部电源转化为平滑度较高的直流电流，然后通过控制电路再将直流电流转化为频率和电压可变的交流电实现变速控制。应用PLC控制电路可提升控制精度和变速平滑度，防止溜钩等问题出现，有效拓展起重机的应用场景，增强系统工作安全性能。
3、常见问题及解决措施
虽然在电力起重机械中应用PLC控制系统可有效提升起重机的工作安全性和可靠性，但是在应用过程中不可避免的会出现多种问题，此时需要根据具体问题制定相应的解决方案，及时排除故障，避免影响设备的正常工作。
统计数据显示，基于PLC的起重机械系统中百分之九十以上的故障和问题出现在外部设备或附属系统中，不超过百分之十的问题是由PLC本身所引起的。
3.1外部电源干扰故障
当起重机械会出现电压不稳，动作精度下降或不能正常工作时，故障通常是出现在电源端。此时需要对供电系统的绝缘性、线耗等进行查看。
外部电源的正常工作范围为交流电170～260V，对其进行检查时可以首先检查PLC输入输出电路、操作手柄以及开关信号等位置的供电电源是否处于正常状态，若不正常则进一步的查看电缆是否老化、接线端子连接是否牢固，积尘是否过多，修复或拆装替换后即可排除该故障。
3.2变频器干扰和接地故障
某些情况下虽然设备系统仍然能够正常工作，但是控制系统会出现不明原因的噪声或数字的连续数字跳动，则该故障通常是因变频器相关器件频繁动作致使出现干扰所引起的。此时需要对变频器连接电路进行检查，确认接地是否正确，供电电源是否正常，变频器线路与PLC线路是否独立等。在此基础上重新做好接地处理或更换抗噪性更好的屏蔽线或双绞线等即可排除该故障。
3.3其他电磁信号对系统信号的干扰
某些情况下，若PLC控制系统没有做好适当的电磁屏蔽措施，会受到外部的电磁信号的干扰，致使PLC控制系统显示不正确或信号灯反复闪烁。此时需要重新检查PLC控制系统的地线，避免出现线路混接。
3.4内部电源故障
某些情况下需要同时使用多台机械进行施工，若某一台机械提示电池电量不足，而其他机械中又未安装内部供电电源，则容易导致系统内数据丢失。为避免该故障的出现要正确、及时的做好电池更换操作：拆装前保证PLC内的备用电源电容器具有足够的电量，避免RAM信息因断电丢失；拆装过程中要尽量控制更换时间，避免时间超过3分钟，导致机械断电而引起数据丢失。
3.5主机板工作异常
某些情况下，新安装完成的机械会出现指示灯显示错误或系统无法正常工作等问题，此时需要对主机板各功能模块，输入输出线路等进行检查，将系统控制程序调整至正常工作状态。
总结
基于PLC的电力起重机械能够有效提升机械的工作效率，增大系统工作的自动化水平。但是在应用PLC电力起重机械过程中需要对系统的各功能和状态做好维护工作，避免故障对施工工作所带来的影响。
参考文献
[1]许俊.PLC在電力起重机械中的应用与问题分析[J].工程机械，2008（10）
[2]袁泉.浅析PLC在起重机械中的同步应用[J].科技创业月刊，2013（6）
[3]王卫兵，高俊山.可编程控制器原理及应用[M].北京：机械工业出版社，2002.
[4]陈时洋，王立新.起重机械PLC控制系统的抗干扰问题[J].起重运输机械，2009，（6）.