基于西门子PLC的桥式起重机安全监控管理系统

摘要

我们处于高度文明的时代，效率与安全至上充斥着生产过程中的每一个环节。对于现代化的生产，高效率与安全生产是我们的首要任务。起重机作为重大物体的搬运设备，在生产过程中起着至关重要的作用。它要遵循高效率、高可靠性、高安全性等生产相关规则与要求。然而，面对着近年来频繁出现的起重机安全事故，如何提高安全性，如何提高效率就成为我们需要解决的目标。为实现此目标，我们必须实时监控现场桥式起重机的全部运作过程，及时地检测并提前警告桥式起重机在运行过程中存在的问题，方便设备管理人员维护与维修。目前，国内在起重机行业并没有信息管理的概念，所谓的信息管理最多有一个人机界面（文本显示器或触摸屏），通过人机界面来实现实时状态监控与故障报警功能。此种简单的监控功能将无法满足日益发展的生产需求，也无法给用户提供足够的帮助。信息管理是首先是建立在单台起重机的数据采集、记录、分析等功能。其次要实现多台起重机的集中监控。论文结合钢铁行业的实际情况及设计要求，应用MH-SCADA组态软件，PLC技术、无线网络技术，研究了对多台桥式起重机的控制、监视、远程浏览等功能，并在某钢厂实现并投入使用。
　　本文剖析了桥式起重机的结构特点及用户实际需求，结合起重机械行业监控系统的现状，设计了监控系统的总体结构、确定PLC与现场设备间采用PROFIBUS-DP现场总线进行通讯，上位机与PLC通过西门子工业以太网进行数据通讯。根据桥式起重机各机构特点，完成了起重机主起升、副起升、大车、主小车、副小车等机构的PLC控制程序，运用MH-SCADA组态软件设计并实现了本地起重机安全监控管理系统，实现了起重机的安全监控，并对实时状态、历史曲线、报警查询、设备信息、用户管理等功能进行了详细的阐述。基于MH-SCADA的分布式架构，应用MH-SCADA的远程数据源和OLEDB数据源方式实现了远程数据采集和远程数据源的访问，实现了远程起重机安全监控管理系统，实现了集中监控及分布式监控功能。最后，结合本文未实现的功能及用户更高级的需求，提出了建议及方案。