橋式起重機是一種工業生產必備的機電設備。它的作用主要是用來實現負載的垂直升降和水平移動，橋式起重機具有工作環境惡劣，工作任務重等特點。傳統的方法進行啟動與調速，繼電接觸器控制，在實際使用中容易出現各種故障和事故，造成人員和財產的嚴重損失。本文介紹的系統是一套綜合性的起重機安全監控系統。其采用的是以 PLC為核心進行數字量和模擬量的運算處理，實現對橋式起重機的起重量、起升高度、限位狀態等實時監控。采用觸摸屏顯示橋式起重機的各狀態參數以及對報警事件的記錄，實現對起重機的安全監控功能。

1 PLC 與觸摸屏組成的安全監理系統設計

1.1 硬件的設計選型

本系統采用上海步科自動化出品的 K506-24AR 型 PLC。由于需要采集較多的信號及參數，CPU 自帶的 I/O 點位不夠用，需使用數字量模塊和模擬量輸入模塊。PLC 通過各種輸入模塊對各限位開關的信號，以及起重量等模擬量的采集，然后 CPU 加以處理、計算等再通過輸出模塊對系統控制中的變頻器輸出信號，以驅動起重機的運行，另外使用 RS485 通訊連接步科 MT4434T 觸摸屏，其主畫面用來顯示PLC傳輸過來的各種運行狀態參數，如起重量、起升高度、平移速度等，其余頁面可以顯示歷史事件信息，故障信息及設定當前系統參數，如起重機的最大起重量，行車跨度，工作級別等等。如圖 1 所示，為本系統總體結構框圖。

1.2 PLC 系統的設計

起重機控制系統PLC梯形圖程序由主程序模塊和五個子程序組成，主程序接受控制信號決定系統執行何種操作；子程序分別是起重機大車行走機構子程序，小車平移子程序，吊鉤起升子程序已經報警子程序。控制流程圖如下，見圖 2。

2 觸摸屏幕監控系統設計

監控系統采用的是上下位機的方式，上位機采用的上海步科出品的 MT4434T 觸摸屏，下位機采用是該公司的 K506 系列 PLC 其任務是執行程序，對橋式起重機進行控制并對其系統的狀態進行實時監。

觸摸屏在起重機這樣的工業應用環境當中，能夠很好的進行人機交互，具有編程簡單，安裝方便等特點，是我們在起重機安全監控方面的良好選擇。觸摸屏主要用于實時顯示設備或者系統在操作狀態方面的實時信息，也可以對系統出現過的故障事件進行提醒，并能保存下來。方便操作人員以及售后維保人員對起重機對起重機狀態的查詢及維修保養等優點。

2.1 主頁面信息

該頁面是整臺起重機當前狀態的總覽，可以用紅色指示燈顯示各個機構限位的狀態，以及其檔位速度，相序狀態，是否為遙控啟動，主接觸器啟動次數等信息。如圖3圖

2.2 故障記錄界面

該界面可以顯示當前的故障、以往故障發生的時間、內容、以及故障的消除時間等，操作人員或維護人員可以很方便地掌握設備狀態和快速查找故障做出相應處理。如圖 4。

3 結語

本系統采用了PLC控制代替了傳統的接觸器繼電器控制的線路，大大降低柜內接線的出錯率，提高了可靠性，可以通過編程軟件對控制關系進行修改以及提高維護的方便性。同時本系統使用觸摸屏顯示技術對橋式起重機安全相關的狀態進行實時的監控，同時對可能出現的故障進行預警，將已經出現的報警信息以中文顯示并記錄下來，相當于黑匣子的功能，為事故的分析和處理提供數據支持，該系統在起重機行業應用將會更廣泛。