大型起重机自动控制与智能管理系统.pdf

大型起重机自动控制与智能管理系统Theautocontrolandintelligentmanagementsystemoflargecrane周奇才1，曾礼1，赵炯1，周铁梁2，张溧栗2ZHOUQi-cai1,ZENGLi1,ZHAOJiong1,ZHOUTie-liang2,ZHANGSu-su2（1.同济大学机械与能源工程学院，上海201804；2.华电重工股份有限公司，上海200122）摘  要：该文详细介绍了以LabVIEW虚拟仪器为开发平台建立的起重机自动控制与智能管理系统。作者以Controller Link控制网络的起重机控制系统为研究对象，通过使用LabVIEW调用C库函数完成了上位机与Controller Link网络的数据交换，实现了上位机对起重机控制网络的监控功能。使用Microsoft SQL Server 2008建立了数据库系统，并利用LabSQL实现了系统与数据库的连接与访问。此外，该系统还为远程故障诊断提供了预留的数据共享接口。系统界面美观，运行稳定可靠，具有较高的实用价值。关键词：起重机；自动控制；智能管理；LabVIEW；LabSQL中图分类号：TH218          文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2013)06(上)-0080-04Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2013.06(上).240引言LabVIEW作为前台开发工具，以MicrosoftSQLServer2008作为后台数据库，以基于Controller随着计算机技术的进步，虚拟仪器技术应运Link网络的起重机控制系统作为控制与监视对而生，它是一种将仪器技术、计算机软硬件技象，实现了对起重机的操作、状态的监视，采集术、网络技术和通信技术进行有机结合的新仪器数据的保存、报警和报表生成等功能。另外，借技术[1]。LabVIEW是美国国家仪器公司推出的一助于LabVIEW的网络编程功能，为远程故障诊断种图标替代文本行创建应用程序的图形化编程语软件提供了远程诊断接口。言。LabVIEW提供了大量的工具和函数用于数据采集、分析、显示和存储，目前已被广泛应用于1监控网络的组成汽车、通信、航空、半导体、电子设计生产、过起重机的控制系统主要由六大系统组成，即程控制和生物医学等领域[2]。起升系统、变幅系统、回转系统、调平系统、塔我国现代化建设的飞速发展带动了起重机械头系统和力矩限制系统。的技术飞跃。目前，起重机械的发展越来越趋向起重机的控制网络为ControllerLink网络，如于大型化、专用化和智能化。随着起重机部件数图1所示，网络主要由监控层和设备层组成。设备量的增多，零部件结构的复杂程度增大，对起重层主要由PLC、现场传感器和执行器组成，PLC的机的维护、运行和管理也就变的越来越困难。因数字量和模拟量输入输出模块实现对现场传感器此，针对大型起重机建立一套完善的起重机自动的数据采集以及对现场执行器的输出控制，设备控制与智能管理系统就变的非常有意义。该系统层实现了各节点的功能控制；监控层由上位机和要实现的目标包括：具有人性化的操控界面；能分布于起重机各子系统的下位PLC通讯单元组成，够全面记录起重机的操作数据、运行数据；能够主要实现上位机与下位机的数据交换。自动保存起重机的维护保养记录；能够实现远程上位机端安装支持ControllerLink数据总传递数据和共享信息；具有远程诊断及维护等功线的3G8F7-CLK21-EV1板卡，PLC端安装支持能。该系统的实现无疑将大大的降低起重机械的ControllerLink的通讯模块。上位机与下位PLC组维护难度，提升产品的可靠性和竞争力。成N:N令牌环网，PLC之间以及上位机与PLC之间本文研究设计了一种基于LabVIEW的大通过ControllerLink网络的数据链接功能实现数据型起重机自动控制与智能管理系统，上位机以的共享。收稿日期：2013-03-25作者简介：周奇才（1962-），男，江苏人，教授，研究方向为工程物流装备及自动化。【80】 第35卷 第6期 2013-06(上)