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摘要： 伴随着最近几年来电力行业的蓬勃发展，各种各样的新型的、先进的起重机械都大多数使用PLC来进行控制，以此促使其效率的提高，在最大程度上降低故障产生的几率。文章就针对于PLC在电力起重机械中的相关应用做了相关的介绍，并对在应用过程中会出现的各类问题也进行了分析与探讨。
关键词：PLC控制；起重机械；控制系统；故障分析
在电力建设过程中，所使用的各类大型的起重机械，譬如塔式起重机、汽车式起重机、龙门式起重机等等，它们主要就是通过继电器的控制而实现各类控制与操作目的的。在这几年里，受电力行业迅速发展的影响，各类新型先进起重机械普遍使用PLC控制，同时旧机械也根据实际的需要，进行了不同程度上的改进和更新。PLC在传统顺序控制的原来基础之上，通过引入计算机、微电子等技术，实现了顺序控制、执行逻辑等功能，而且还建立了柔性程控系统。
1.PLC控制与传统的继电器的对比
PLC（Programmable Logic Controller），又称可编程逻辑控制器。是根据对原继电器控制原理的模仿而发展起来的，并且在最近几年里，传统类型的继电器控制装置也在逐步的被它所取代。
PLC 作为新型的继电器控制装备，其核心是通过微处理芯片进行处理，本身是具备记忆功能的，主要优点为：一是通过程序控制的方式，通过不同电平信号的输出进行软控制，继电器触点频繁动作就没有了，减少了故障发生几率；二是多逻辑动作控制的便利性；三是传统接触器控制切电阻的分段调速方式可以根据PLC 的逻辑编程替代，促进电机控制的平滑调速功能实现。
2.PLC在起重机械中的应用
因为PLC 功能强大，控制灵活，因此该设计方案操作较简单，同时结构也很紧凑，使得控制系统的可靠性及精度大大提高。在起重机领域中，PLC 的使用主要分以下几个方面：
2.1.邏辑控制的方式
通过采用专用的运动控制模块，PLC可以灵活的控制直线、圆周的运动。在起重机使用过程中，PLC 会采用相应 A/D 与 D/A 转换模块以及各种控制算法的程序来处理来对如温度、流量、速度、压力及液位等模拟量的控制，以完成闭环。在开关量的控制之上，PLC取代了传统的继电器电路，致使顺序控制与逻辑控制的实现，这样既可以单台设备控制，也可以多机群控。
2.2.进行数据处理以及通信与联网
PLC拥有数学运算、数据转换排序、数据传送以及查表等功能，能够有效的完成起重机数据采集、分析和处理等任务。PLC 通信包含了 PLC 之间与其他智能设备之间的通信，起重机主要就是PLC之间的通信。
3.PLC在电力起重机机械中的应用特点
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：其一，PLC拥有丰富的功能以及对应的控制项目，可以很广泛的应用在起重机的控制系统中。另外对 PLC 的通信能力以及人机的界面技术进行强化，使得各种管理、监控的组成变得更为容易。其二，PLC的接口没有那么复杂，通过它进行语言编程，对于相关的工程技术人员来说难度不是很大。因梯形图语言的表达方式和图形符号与继电器电路图两者的表达方式都是接近的，这也在一定程度上为工程技术人员在对起重机电气的进行设计开发时提供了便利。其三，PLC通过存储逻辑将接线逻辑替代，从而促使控制设备之外的接线大大减少，使控制系统的设计和建造周期得以缩短，并且还方便了日常的维护工作。对于小批量、多品种类型的生产场合是比较适合的。其四，PLC所采用的技术是通过对现代的大规模的集成电路的一个组合技术，并且在制造过程中严格要求其生产工艺的质量，内部的电路则利用的是较为先进的抗干扰的技术，因此从中可以发现，PLC的可靠性相对其他的要高很多。此外，PLC拥有对硬件故障的自我检查功能，并且系统中不单单在PLC的电路上，在其他设备上同样可以获得故障自诊断的保护，从而促使了整个系统的可靠性的得到保证。
4.PLC在电力起重机机械中的应用过程中所出现的问题
4.1.PLC工作环境的影响
首先PLC要求在 0-55℃之间的环境温度，通风散热空间较大。空气相对湿度要小于 85%，PLC的绝缘性能要合格。要远离强震源地带，在不可避免的情况下，要采取减震的相应措施。远离腐蚀性及易燃气体，在使用过程中，要尽可能的避免在多粉尘、多腐蚀性气体的环境。必要时将其放入密闭空间，安装隔离变压器针对于在可靠性要求高或者电源的干扰尤其严重的环境使用。
4.2. PLC控制系统中干扰影响
首先是变频器干扰和接地说产生的故障，在控制系统运行时，频繁的出现电压不稳的现象，另外，在其它的电磁信号上，也导致了信号的干扰故障产生，虽根据要求对各接地线进行过检测，但是仍就存在不明的电磁信号的干扰，因此要利用接地方式，提高电子设备的使用安全，提高电磁的兼容性。
4.3. 内部电源导致的数据丢失情况
因本身PLC是依靠内部的电源来维系数据的存储及记忆的，如果电池的电量较少，很容易致使数据的丢失。
4.4. 电源模块以及CPU模块出现的故障
电源模块没有指示，无法正常的工作的情况以及通用型的CPU 模块故障比较隐蔽，需要特别仔细的对故障进行分析。
4.5.PLC无法正常工作及被烧毁，输入或输出模块出现故障
在新建工程中使用的或者电压不稳定区域的电动机械都会产生PLC无法正常工作及被烧毁这类情况在，在I/O 的模块出现故障时，又会对输入或输出模块产生影响。解决办法：通过以上的一系列PLC在应用过程中所产生的问题，要对这些问题首先要做登记备注，在下次相同问题出现时，用对该问题的解决经验，提高维护效率。同时，要对控制系统进行实时的监测和检测，及时发现潜在的问题。除此之外，要保证系统运行的环境良好，通风条件的畅通等，把握住运行细节，及时排查其中的问题。
参考文献：
[1]许峻.PLC在电力起重机械中的应用与问题分析[J].工程机械，2008（10）.
[2]王殿君.PLC在起重机械中的应用及问题分析[J].中国高新技术企业，2010（33）.
[3]高文.数字控制系统在起重机械中的应用[D].天津石油化工公司机械研究所.2002，10
作者简介：金涛（1971-），男，助理工程师，从事工程训练和实习基地电气控制工作。
关键词：PLC控制；起重机械；控制系统；故障分析
在电力建设过程中，所使用的各类大型的起重机械，譬如塔式起重机、汽车式起重机、龙门式起重机等等，它们主要就是通过继电器的控制而实现各类控制与操作目的的。在这几年里，受电力行业迅速发展的影响，各类新型先进起重机械普遍使用PLC控制，同时旧机械也根据实际的需要，进行了不同程度上的改进和更新。PLC在传统顺序控制的原来基础之上，通过引入计算机、微电子等技术，实现了顺序控制、执行逻辑等功能，而且还建立了柔性程控系统。
1.PLC控制与传统的继电器的对比
PLC（Programmable Logic Controller），又称可编程逻辑控制器。是根据对原继电器控制原理的模仿而发展起来的，并且在最近几年里，传统类型的继电器控制装置也在逐步的被它所取代。
PLC 作为新型的继电器控制装备，其核心是通过微处理芯片进行处理，本身是具备记忆功能的，主要优点为：一是通过程序控制的方式，通过不同电平信号的输出进行软控制，继电器触点频繁动作就没有了，减少了故障发生几率；二是多逻辑动作控制的便利性；三是传统接触器控制切电阻的分段调速方式可以根据PLC 的逻辑编程替代，促进电机控制的平滑调速功能实现。
2.PLC在起重机械中的应用
因为PLC 功能强大，控制灵活，因此该设计方案操作较简单，同时结构也很紧凑，使得控制系统的可靠性及精度大大提高。在起重机领域中，PLC 的使用主要分以下几个方面：
2.1.邏辑控制的方式
通过采用专用的运动控制模块，PLC可以灵活的控制直线、圆周的运动。在起重机使用过程中，PLC 会采用相应 A/D 与 D/A 转换模块以及各种控制算法的程序来处理来对如温度、流量、速度、压力及液位等模拟量的控制，以完成闭环。在开关量的控制之上，PLC取代了传统的继电器电路，致使顺序控制与逻辑控制的实现，这样既可以单台设备控制，也可以多机群控。
2.2.进行数据处理以及通信与联网
PLC拥有数学运算、数据转换排序、数据传送以及查表等功能，能够有效的完成起重机数据采集、分析和处理等任务。PLC 通信包含了 PLC 之间与其他智能设备之间的通信，起重机主要就是PLC之间的通信。
3.PLC在电力起重机机械中的应用特点
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：其一，PLC拥有丰富的功能以及对应的控制项目，可以很广泛的应用在起重机的控制系统中。另外对 PLC 的通信能力以及人机的界面技术进行强化，使得各种管理、监控的组成变得更为容易。其二，PLC的接口没有那么复杂，通过它进行语言编程，对于相关的工程技术人员来说难度不是很大。因梯形图语言的表达方式和图形符号与继电器电路图两者的表达方式都是接近的，这也在一定程度上为工程技术人员在对起重机电气的进行设计开发时提供了便利。其三，PLC通过存储逻辑将接线逻辑替代，从而促使控制设备之外的接线大大减少，使控制系统的设计和建造周期得以缩短，并且还方便了日常的维护工作。对于小批量、多品种类型的生产场合是比较适合的。其四，PLC所采用的技术是通过对现代的大规模的集成电路的一个组合技术，并且在制造过程中严格要求其生产工艺的质量，内部的电路则利用的是较为先进的抗干扰的技术，因此从中可以发现，PLC的可靠性相对其他的要高很多。此外，PLC拥有对硬件故障的自我检查功能，并且系统中不单单在PLC的电路上，在其他设备上同样可以获得故障自诊断的保护，从而促使了整个系统的可靠性的得到保证。
4.PLC在电力起重机机械中的应用过程中所出现的问题
4.1.PLC工作环境的影响
首先PLC要求在 0-55℃之间的环境温度，通风散热空间较大。空气相对湿度要小于 85%，PLC的绝缘性能要合格。要远离强震源地带，在不可避免的情况下，要采取减震的相应措施。远离腐蚀性及易燃气体，在使用过程中，要尽可能的避免在多粉尘、多腐蚀性气体的环境。必要时将其放入密闭空间，安装隔离变压器针对于在可靠性要求高或者电源的干扰尤其严重的环境使用。
4.2. PLC控制系统中干扰影响
首先是变频器干扰和接地说产生的故障，在控制系统运行时，频繁的出现电压不稳的现象，另外，在其它的电磁信号上，也导致了信号的干扰故障产生，虽根据要求对各接地线进行过检测，但是仍就存在不明的电磁信号的干扰，因此要利用接地方式，提高电子设备的使用安全，提高电磁的兼容性。
4.3. 内部电源导致的数据丢失情况
因本身PLC是依靠内部的电源来维系数据的存储及记忆的，如果电池的电量较少，很容易致使数据的丢失。
4.4. 电源模块以及CPU模块出现的故障
电源模块没有指示，无法正常的工作的情况以及通用型的CPU 模块故障比较隐蔽，需要特别仔细的对故障进行分析。
4.5.PLC无法正常工作及被烧毁，输入或输出模块出现故障
在新建工程中使用的或者电压不稳定区域的电动机械都会产生PLC无法正常工作及被烧毁这类情况在，在I/O 的模块出现故障时，又会对输入或输出模块产生影响。解决办法：通过以上的一系列PLC在应用过程中所产生的问题，要对这些问题首先要做登记备注，在下次相同问题出现时，用对该问题的解决经验，提高维护效率。同时，要对控制系统进行实时的监测和检测，及时发现潜在的问题。除此之外，要保证系统运行的环境良好，通风条件的畅通等，把握住运行细节，及时排查其中的问题。
参考文献：
[1]许峻.PLC在电力起重机械中的应用与问题分析[J].工程机械，2008（10）.
[2]王殿君.PLC在起重机械中的应用及问题分析[J].中国高新技术企业，2010（33）.
[3]高文.数字控制系统在起重机械中的应用[D].天津石油化工公司机械研究所.2002，10
作者简介：金涛（1971-），男，助理工程师，从事工程训练和实习基地电气控制工作。