点是在停电的情况下不能限位停机。

 

　　若应用

PLC 控制实现上述一系列动作，在 PLC 逻辑控制方案中，首先应编写对应逻辑

动作的程序，然后将程序导入

PLC 存储模块，再将输入端子分别连接对应的开关量，再将

所对应的输出端子连接两个继电器，经过这些步骤后，开关量的动作将反映给

PLC 的处理

器，经处理后通过输出端子直接控制继电器得失电。在此方案中，电路的结构较为简单，用
到的继电器数量也相对较少，并且

PLC 中有自带内部电源，遇到突发断电情况，其编程控

制具备记忆功能，可以准确的记录起重机断电时停留的位置的电平信号

 

　　

2.4 其它辅助系统应用 

　　在诸如汽车起重臂的仰角自动校正这类辅助系统中，应用

PLC 对其进行控制也能达到

良好的效果：起重臂多由电液比例伺服直动式多路换向阀和

PCD 线控比例控制系统，双卷

扬配专用吊具进行作业，要求吊具仰角大于

7 度或小于 5 度时，自动控制卷扬机减速，可

以通过信号传输，当比例信号大于

4 伏时，PLC 输出高电平，判断为起升动作，反之同理，

实现良好控制。

 

　　

3 在塔式、龙门式起重机中的应用 

　　

3.1 应用基本原理 

　　应用

PLC 对塔机、龙门式起重机进行控制的原理框图如图 1 所示。从图中可见，为使塔

式、龙门式起重机能够完成多种复杂动作、具备回转启动功能，并且使其具备停机平滑调速
功能，目前较为主流的方法是应用变频器配合

PLC 对控制回路进行操控，其动力来源不同

于汽车式起重机的液压驱动方式，塔式、龙门式起重机的动力来源应该用

380V 直流电压驱

动电动机获取。为了能够提升调速性能，其电动机多采用多速电机；为了消除电机工作时的
冲击力，并降低噪声，需建立软连接缓冲，为此应在电机与控制回路之间加设液力耦合器。

 

　　为达到平滑无级调速，其基本方法是用

SPWM 正弦波去驱动异步电动机，正弦波的获

取需要用将电压和频率均可变的交流电输入给微处理器，进行正弦脉宽调制。为此，首先应
将工业电（

380V、50Hz）的交流电利用整流器整流成为平滑的直流电，然后通过三相逆变

器再将平滑的直流电转变为电压和频率均可变的交流电，其中三相逆变器由诸如

IGBT、晶

闸管和三极管等半导体器件所组成，以上步骤可以成为交流

-直流-交流的变频方式。 

　　在配置

PLC 的硬件方面，需要根据控制塔机具体需要的输入、输出量决定。常规情况下

控制吊塔的旋转机构的电机正反转的接触器应连接输入端子，控制电磁制动器的接触器应
连接输出端子。应各自配备一台异步电动机，通过控制其正传或反转，使动力作用于起重臂
上的小车上或齿轮传动系，达到对吊塔的变幅机构和旋转机构动作的驱动。此外，需用一台
可以用三种不同速度完成正反转的三速电机控制塔吊的起升机构，可以实现不同的提升或
下降速度。操作人员通过向

PLC 中输入控制命令便可以控制起重机的一系列动作。此外，应

用

PLC 控制还可以设置限位保护功能，如若出现故障，可以马上停止操作。 

　　

3.2 基本应用情况及优点 

　　鼠笼式电机在启动时，其冲击电流很大，严重冲击起重机设备，且噪声较大，长期运
行必然缩短设备的使用寿命、降低设备的性能。应用

PLC 配合变频器对塔机、龙门式起重机

进行控制，可以有效解决电流冲击的问题，提升了系统的稳定性。以四川建筑机械厂生产的
40 吨塔吊（C7050B）为例，其系统包括一个操作台和对应的两个柜体，其中两台 FR-A740
变频器配合

PLC 共同构成了两个柜体的控制系统。利用可编程控制器对变频器的控制，实

现了电机软起动的功能，且可以以多段速运行。在

PLC 中加入限位，并将制动装置加设到

变频器上，可以准确定位，使得在控制刹车时，即便电动机未以高速运行，也可以达到
200%力矩输出制动转矩，当制动器故障时，重物也不会出现下滑事故，同时能够防止出现
溜钩现象，大为提升塔吊、龙门起重机的制动性能。控制系统中使用了

PLC，不但对其控制