基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统的制作方法

本实用新型涉及起重机械领域，尤其涉及一种基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统。

背景技术：
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近年来，国家越来越重视对港机、桥梁工程、钢铁冶金行业、物料装卸等方面设备的监管，其中的特种设备的安全运行问题更是受到相关部门的重视。随着自动化程度的提高，起重机上安装的各类传感器和检测装置也越来越多。

按照国质检特联137号文的要求：2013年逐步在所有新制造的大型起重机械上全部安装安全监控管理系统；2014年所有在用的大型起重机械上全部安装安全监控管理系统；2015年底，尚未安装安全监控管理系统的大型起重机械不予使用。

然而现有的起重机安全监控管理系统对于数据的采集不够全面，传输数据较慢，系统的可靠性和稳定性得不到保证。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、功能齐全、传输数据快、系统稳定可靠、能够及时显示数据的基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统，包括信号发送模块、PLC采集系统及工控机，所述PLC采集系统接收信号发送模块发出的信号并将信号处理后发送至工控机，所述信号发送模块包括操作指令模块、传感器模块及编码器模块，所述PLC采集系统内设置有电源模块、CPU模块、数字量模块、模拟量模块及位置模块，所述数字量模块与操作指令模块连接，所述模拟量模块与传感器模块连接，所述位置模块与编码器模块连接，所述CPU模块与工控机连接。

作为优选，所述操作指令模块包括启动模块、升降模块、行进模块、急停模块及极限位模块。

作为优选，所述传感器模块包括重量传感器及风速传感器。

作为优选，所述编码器模块包括高度绝对值编码器及行程绝对值编码器。

作为优选，所述工控机通过控制模块与声光报警器连接。

作为优选，所述工控机通过485与控制模块进行通信。

作为优选，所述PLC采集系统为采用西门子S7300PLC。

本实用新型基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统的有益效果是：能够时刻监控起重机的工作状态，并将实时数据显示，及时排除和预防故障的发生，对起重机的安全运行具有非常重要的作用。

附图说明

图1为本实用新型基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统的结构示意图；

图中：1.信号发送模块，2.PLC采集系统，3.工控机，4.控制模块，5.声光报警器。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，一种基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统，包括信号发送模块1、PLC采集系统2及工控机3，所述PLC采集系统2接收信号发送模块1发出的信号并将信号处理后发送至工控机3，所述信号发送模块1包括操作指令模块、传感器模块及编码器模块，所述PLC采集系统2内设置有电源模块、CPU模块、数字量模块、模拟量模块及位置模块，所述数字量模块与操作指令模块连接，所述模拟量模块与传感器模块连接，所述位置模块与编码器模块连接，所述CPU模块与工控机3连接。

所述操作指令模块包括启动模块、升降模块、行进模块、急停模块及极限位模块。所述数字量模块包括数字量模块1及数字量模块2，所述升降模块、行进模块与数字量模块1连接，所述启动模块、急停模块、极限位模块与数字量模块2连接。所述升降模块、行进模块包括主钩上升、主钩下降、副钩上升、副钩下降、大车向前、大车向后、小车向前、小车向后等指令，所述启动模块、急停模块及极限位模块采用制动器、门限位及极限位等，均通过开关量来控制。

所述传感器模块包括重量传感器及风速传感器，所述重量传感器通过超载仪表与模拟量模块连接，所述风速传感器通过风速仪表与模拟量模块连接，通过超载仪表及风速仪表输出的4-20ma模拟量信号进入模拟量模块，并实时显示数据。

所述编码器模块包括高度绝对值编码器及行程绝对值编码器，所述高度绝对值编码器包括主钩高度绝对值编码器及副钩高度绝对值编码器，所述行程绝对值编码器包括小车行程绝对值编码器及大车行程绝对值编码器。所述位置模块包括位置模块1及位置模块2，所述主钩高度绝对值编码器及副钩高度绝对值编码器与位置模块1连接，所述小车行程绝对值编码器及大车行程绝对值编码器与位置模块2连接，主钩高度绝对值编码器、副钩高度绝对值编码器、小车行程绝对值编码器及大车行程绝对值编码器输出的SSI信号进入位置模块，能够采集主钩、副钩、小车及大车的高度及行程数据，防止超限位。

所述工控机3通过控制模块4与声光报警器5连接，所述工控机3通过485与控制模块4进行通信，当检测到系统故障时，发出声光报警。

所述PLC采集系统2为采用西门子S7300PLC。工控机3和PLC采集系统2间采用TCP通讯，西门子PLC的TCP通讯协议未公开，采用抓包的方式破解协议，工控机3自编通讯协议栈与PLC通讯并从PLC采集系统2中获取数据。

与现有技术相比，本实用新型基于PLC和工控机的起重机安全监控管理系统的有益效果是：能够时刻监控起重机的工作状态，并将实时数据显示，及时排除和预防故障的发生，对起重机的安全运行具有非常重要的作用。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。