【導(dǎo)讀】本人在導(dǎo)師xxx的指導(dǎo)下開展研究工作所取得的成果。除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地。后果，尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并愿為此承擔(dān)一切法律責(zé)任。船用電動(dòng)起貨機(jī)大多數(shù)采用繼電接觸器控制系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)線路比較復(fù)雜，觸。響船舶的安全運(yùn)營(yíng)。程自動(dòng)化中得到廣泛的應(yīng)用。借助于大中型PLC可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制工作站和集中管理計(jì)算。工作可靠性有著十分重要的意義?？刂疲蛊鹭洐C(jī)控制系統(tǒng)變得更為安全可靠，維護(hù)變得更方便。

　　

【正文】 ric forklifts PLC program symbol table 1 X400 起貨機(jī)啟動(dòng)觸頭 2 X401 起貨機(jī)上升低速 3 X402 起貨機(jī)下降低速 4 X403 起貨機(jī)中速 5 X404 起貨機(jī)高速 6 X405 風(fēng)門開關(guān) 7 X406 低速過載保護(hù) ： 基于 PLC 的船舶電動(dòng)起貨機(jī)控制系統(tǒng) 22 8 X407 中高速過載保護(hù) 9 X410 風(fēng)機(jī)過載保護(hù) 10 X411 應(yīng)急停車 11 X500 吊桿機(jī)停車 12 X501 吊桿機(jī)下降 13 X502 吊桿機(jī)上升 14 X503 吊桿機(jī)過載保護(hù) 15 X504 連鎖開關(guān) 16 X505 應(yīng)急停車開關(guān) 17 X506 消零開關(guān) 18 X507 電源故障 19 Y430 起貨機(jī)上升 20 Y431 起貨機(jī)下降 21 Y432 起貨機(jī)低速 22 Y433 起貨機(jī)中速 23 Y434 起貨機(jī)高速 24 Y435 冷卻風(fēng)機(jī) 25 Y436 起貨機(jī)電磁制動(dòng)器 26 Y530 吊桿機(jī)上升 27 Y531 吊桿機(jī)下降 28 Y532 吊桿機(jī)電磁制動(dòng)器 29 Y533 吊桿機(jī)經(jīng)濟(jì)電阻串入 30 Y534 起貨機(jī)操作過頻指示燈 31 Y535 起貨機(jī)維修周期指示燈 32 Y536 起貨機(jī)故障指示燈 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 23 33 C11 主電動(dòng)機(jī)方向接觸器 34 C12 主電動(dòng)機(jī)方向接觸器 35 C13 低速接觸器 36 C14 中速接觸器 37 C15 高速接觸器 38 C16 電磁制動(dòng)器接觸器 39 C17 風(fēng)機(jī)接觸器 40 C21 吊桿機(jī)上升接觸器 41 C22 吊桿機(jī)下降接觸器 42 C23 吊桿電磁制動(dòng)接觸器 43 C24 經(jīng)濟(jì)電阻接觸器 44 C460— C465 計(jì)數(shù)器 45 MX 中間繼電器及觸頭開關(guān) 46 T45X 定時(shí)器及觸頭開關(guān) 47 48 ： 基于 PLC 的船舶電動(dòng)起貨機(jī)控制系統(tǒng) 24 系統(tǒng)控制 PLC 梯形圖 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 25 ： 基于 PLC 的船舶電動(dòng)起貨機(jī)控制系統(tǒng) 26 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 27 ： 基于 PLC 的船舶電動(dòng)起貨機(jī)控制系統(tǒng) 28 PLC 程序 控制 分析 三速交流 起貨機(jī) PLC控制系統(tǒng)的梯形圖如 上 圖所示，下面根據(jù)該梯形圖， 現(xiàn) 簡(jiǎn)要分析其工作原理： (1)主令控制器置零檔： 打開風(fēng)門 → 風(fēng)門開關(guān)閉合 → X405， X410通 → 輸出 Y435被激勵(lì) → C16通電 → 風(fēng)機(jī)運(yùn)行，同時(shí) X400通 → M101被激勵(lì) → M211被激勵(lì) → M211觸頭閉合 → 零壓保護(hù) → Y432被激勵(lì) → C13通電。 (2)主令控制器置于上升一擋： 主令觸頭 bll3通 → X401通 → M102被激勵(lì) → Y430被激勵(lì) → Cll通電閉合，電動(dòng)機(jī)低速繞組通電，同時(shí)制動(dòng)接觸器 C17通電動(dòng)作， S11通電松閘，電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)行。 (3)主令控制器置于上升二擋或上升三檔： 分析方法同上，中速接觸器 C1高速接觸器 C15接通，電動(dòng)機(jī)處于中速或高速運(yùn)行狀態(tài)。 (4)自動(dòng)逐級(jí)延時(shí)啟動(dòng)： 在零擋時(shí)，低速接觸器 C13已通電動(dòng)作，此時(shí)因 X401通 → C17通電松閘，低速啟動(dòng)運(yùn)行，同時(shí)定時(shí)器 T451開始定時(shí)，經(jīng)過 0． 25s后， Y433被激勵(lì)， C14通電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)入中速運(yùn)行，定時(shí)器 T452開始定時(shí)，經(jīng)過 0． 25s后 Y434被激勵(lì)， C15通電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)入高速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)逐級(jí)延時(shí)起動(dòng)。 (5)停車： 主令控制器打到零擋停車時(shí)，定時(shí)器 T450開始定時(shí)，在定時(shí)時(shí)間之內(nèi)，低速繞組仍通電，電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)再生制動(dòng)，轉(zhuǎn)速迅速下降，隨后 C17與 Sll相繼斷開，再生制動(dòng)與機(jī)械制動(dòng)同時(shí)進(jìn)行， T450延時(shí) 0． 25s后，低速繞組斷開，進(jìn)行單獨(dú)機(jī)械制動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了三級(jí)制動(dòng)。 (6)逆轉(zhuǎn)矩控制： 與上述方法類似 ，當(dāng)主令手柄從上 升三擋直接打到下降三檔 (或相反 )時(shí)，系統(tǒng)先出現(xiàn)三級(jí)制動(dòng)迅速停車，然后再反向逐級(jí)延時(shí)啟 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)矩控制。 (7)吊桿機(jī)的控制： 吊桿機(jī)的主令控制器只有 3檔位置，即上升、下降和零檔，當(dāng)主令在零檔時(shí)， M107接通， Y533被激勵(lì)， C24通電動(dòng)作，短接經(jīng)濟(jì)電阻 R21，準(zhǔn)備 S21通電；當(dāng)主令打到上升擋時(shí)， Y53 Y530分別被激勵(lì)， C2 C21同時(shí)通電動(dòng)作，制動(dòng)器 S21通電松閘，吊桿機(jī)通電運(yùn)行 (當(dāng)主令打到下降擋時(shí)，開始時(shí) Y532被激勵(lì)， C23通電動(dòng)作， 吊桿機(jī)先提升一下，制動(dòng)器銜鐵吸合后，聯(lián)鎖開關(guān) X504斷開， Y533斷電， C24斷開， Y531被激勵(lì)， C22通電動(dòng)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 29 作，電動(dòng)機(jī)反向接通電源，吊桿機(jī)下降。 (8)保護(hù)環(huán)節(jié)： 為了保證起貨機(jī)工作的可靠性和安全性，在控制系統(tǒng)中設(shè)置了許多保護(hù)環(huán)節(jié)，主要有短路保護(hù)、失壓保護(hù)、起貨機(jī)過載保護(hù)、風(fēng)機(jī)過載保護(hù)、吊桿機(jī)過載保護(hù)、應(yīng)急停車、吊桿機(jī)與起貨之間的聯(lián)鎖保護(hù)、電源故障監(jiān)視、操作頻率限制等。 小結(jié) 交流變極調(diào)速起貨機(jī)采用 PLC控制后，省去了許多繼電器及連接線，使控制系統(tǒng)的觸點(diǎn)大大減少，控制柜的體積小，重量輕，并且由于 PLC軟件編寫的靈活性，控制系統(tǒng)的功能和可靠性得到進(jìn)一步的提高 ，在船舶上的應(yīng)用前景廣闊。 ： 基于 PLC 的船舶電動(dòng)起貨機(jī)控制系統(tǒng) 30 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)通過船舶電動(dòng)起貨機(jī)采用 PLC 技術(shù)來取代繼電器接觸器控制技術(shù)的實(shí)例研究，可以看出這一觀點(diǎn)在技術(shù)上是可行的，而且還有許多優(yōu)越性，為輪機(jī)自動(dòng)化、船舶自動(dòng)化又開辟了一條新的路徑。既然在一些主要船舶輔助機(jī)械控制上可用 PLC 技術(shù)，那么在船舶其它輔助機(jī)械以及主機(jī)的控制上也是可以使用的。總之，用 PLC 技術(shù)取代傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)船舶輔助機(jī)械的自動(dòng)控制是大勢(shì)所趨，可以預(yù)期在未來航行的船舶上，有越來越多的船舶采用 PLC 技 術(shù)作為基本的 控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)船舶控制系統(tǒng)的小型化、高可靠性和自動(dòng)化，以減輕工作人員 的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高船舶的營(yíng)運(yùn)效益。 21 世紀(jì)， PLC 會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn) 少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng) DCS（ Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器 （ PLC） 作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在 船舶工業(yè) 及船舶 工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 31 致 謝 首先衷心地感謝我的導(dǎo)師 xxx 老師給 予的指導(dǎo)和幫助 ！在丁 老師的親切關(guān)懷和精心指導(dǎo)下完成本學(xué)位論文。丁老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)是我工作、學(xué)習(xí)的榜樣 。他循循善誘的教導(dǎo)、不拘一格的 思路、淵博的知識(shí)給予我無盡的啟迪。本論文的撰寫、修改是在導(dǎo)丁曉冬 老師精心的指導(dǎo)下完成的，從論文的選題、結(jié)構(gòu)組織、程序優(yōu)化、到最后定稿，無不包含著導(dǎo)師的心血，不僅跟導(dǎo)師學(xué)到很多本領(lǐng)域的前沿知識(shí)，而且 從導(dǎo)師身上學(xué)到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和對(duì)知識(shí)精益求精的精神。在此向丁曉冬 老師表示衷心地感謝和崇高的敬意 ! 在攻讀學(xué)士學(xué)位期間，得到了劉文江老師、潘為剛老師、胡冠山老師、洪源老 師、栗玉霞老師、王旭光老師、王曉紅老師、武華老師等的教誨，并得到系里老師的悉心幫助，在此一并向各位老師表示誠摯的謝意 ! 感謝母校多年來對(duì)我的教育和培養(yǎng)。 最后，要特別感謝我的同學(xué)和老鄉(xiāng)、我的朋友和父母以及全體家人，對(duì)我學(xué)習(xí)上的理解、鼓勵(lì)、支持和幫助，謹(jǐn)將此文獻(xiàn)給他們 ! ： 基于 PLC 的船舶電動(dòng)起貨機(jī)控制系統(tǒng) 32 參考文獻(xiàn) [1].中國船舶工業(yè)總公司 .船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) (電氣分冊(cè) )，北京 ：國防工業(yè)出版社， 1997 [2].王永華，現(xiàn)代電氣控制及 PLC應(yīng)用技術(shù)，北京航空航天大學(xué)出版社， 2020年 9月 [3].費(fèi)千，船舶輔機(jī)。大連：大連海事大學(xué)出版社， 2020 [4].申立琴，馬彩文，田新峰 .西門子 PLC控制大量電機(jī)的應(yīng)用研究 .機(jī)電工程， 2020 [5].徐小華 .基于 PLC技術(shù)的船舶輔助機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究： (碩士學(xué)位論文 )，上海：上海海事大學(xué)， 2020. 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