青海海西桥式起重机厂家 桥式起重机 PLC 控制系统架构与功能解析
来源：河南豫哲路桥工程有限公司 发表日期：2025-08-14
一、系统架构核心构成
PLC 控制系统采用模块化设计，由硬件层与软件层协同实现精准控制：
硬件层：
中央处理器（CPU）：作为控制核心，接收传感器信号（如限位开关、称重传感器）并执行逻辑运算，支持多任务并行处理（如同时监控 3-5 个运动轴）。
输入输出（I/O）模块：数字量模块处理开关信号（如按钮、急停），模拟量模块适配称重传感器（精度 ±0.5% FS），输出模块驱动接触器或变频器（响应时间≤10ms）。
通信接口：通过 RS485 或以太网与变频器、HMI 交互，实现多轴同步控制（如大车行走与提升机构的速度匹配）。
软件层：
梯形图编程：以图形化逻辑实现顺序控制（如主副钩互锁）、条件判断（如超载时切断动力），支持在线调试与故障诊断。
数据处理：实时采集载荷、位置等参数，通过比较指令（如 >、<）触发分级控制（如载荷达 90% 预警，105% 停机）。
二、核心控制功能
多轴协同控制：
通过矢量叠加算法实现三维运动同步（合成速度≤0.8m/s），例如大车移动时自动调整提升机构高度，避免货物摆动。
安全联锁机制：
双重限位保护：硬限位（机械开关）与软限位（编码器计数）结合，触发时 0.1 秒内切断动力并抱死制动器。
过载保护：称重传感器实时监测载荷，超限时联动声光报警（声压级≥100dB）与急停。
紧急停止：独立回路设计的红色蘑菇头按钮，按下后立即分断总电源，需手动复位。
状态监控与故障诊断：
实时显示运行参数（如速度、位置），通过 LED 指示灯反馈电机状态（运行 / 故障）。
故障时自动记录代码（如 E01：限位失效），支持历史数据查询以定位问题根源。
三、维护与可靠性保障
定期检查：
硬件：每周清洁模块积尘，测试电源电压（24V±10%）；每月校验传感器精度（偏差≤±2%）。
软件：每季度备份程序（存储于离线介质），检查梯形图逻辑是否符合实际工况。
失效处理：
输入模块触点氧化（接触电阻＞10Ω）时更换通道；输出继电器粘连（断开时间＞50ms）时整体更换。
通信中断时检查总线终端电阻（120Ω）及接头氧化，必要时重新配置通信协议。
PLC 控制系统通过硬件冗余（如双 CPU）与软件容错设计，可使关键部件寿命延长至 15 年以上，显著降低故障停机风险。严格执行 GB/T 3811-2008 标准，是保障起重机全天候安全运行的基础。