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岸邊橋式集裝箱起重機PLC程序的設計與實現

1. 概述

　　由于PLC控制系統可靠，方便等特點，其已在集裝箱起重機上廣泛使用，目前已取代了早期的繼電器控制回路系統。同時由于總線系統的發展，PLC所需采集的各類開關，傳感器信號可以通過遠程I/O站實現，大大節省了電纜布線成本，也節約了故障查詢時間。本文主要闡述的就是岸橋控制系統的核心內容設計：岸橋PLC程序的設計與實現。

　　在這套系統中，控制系統的主要元件PLC是采用了SIEMENS公司的S7-400作為PLC主站，ET200作為遠程模塊站。整個系統通過PROFIBUS總線將PLC主站與各遠程模塊站及控制傳動機構的變頻器相連，見如下單線圖1-1所示：

　　圖1-1：以PLC為核心的岸橋電氣控制系統圖

　　圖1-1中，S7-400 PLC是整個系統的核心所在，它有兩個PROFIBUS總線接口，一條總線連接所有傳動機構變頻器（變頻器由整流器與逆變器組成），這樣一來變頻器所需要的命令，運行狀態的反饋等信號均可以通過PROFIBUS通訊來實現。另一條總線則連接所有的I/O遠程站，實現采集信號和輸出信號，大大節約了布線。PLC同時也帶有以太網接口，可以方便的與計算機連接，這樣一來工程技術人員可以通過計算機的人機界面來監控岸橋的運行，同時該計算機也可以作為編程器，用來配置PLC硬件，修改PLC程序。

2. 岸橋PLC程序編寫

　　對岸橋的PLC系統來說，其需要控制的內容有岸橋的起升， 大車， 小車， 俯仰這四個主要機構的運行與輔助機構的運行，四個主要機構都有相同的運行過程，如下圖2-1所示：

　　圖2-1：岸橋主要機構運行過程

　　因此在這過程中的“是否滿足運行條件”與“是否存在減速命令”是編寫岸橋PLC程序所必須清楚的情況，我們在這里必須通過工況分析，有了清楚的了解之后，才能正確的編寫程序。以下我們將以起升機構為例，對工況進行詳細的分析。