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基于模糊 PID控制的塔式起重机 自动配重系统 王海舰 谢 飞 沈阳特种设备检测研究院 沈阳 110035 摘 要：为了保证塔式起重机的安全稳定运行 ，避免其倒塌造成的人员伤亡和财产损失，以可编程序控制 器PLC为控制核心，采用一体化拉压传感器进行信号采集，采用模糊PID在线参数 自整定的控制方法，根据信 号偏差的大小对配重进行迅速调整 ，保证横梁两端 吊物与配重的平衡性 ，同时还可对超载重物进行声光报警， 大大提高塔式起重机的施工安全系数，并延长其使用寿命。 关键词：塔式起重机；可变程序控制器；模糊；自整定；平衡 中图分类号：TH213．3 文献标识码：A 文章编号 ：1001—0785 (2014)02—0047—04 Abstract：Toguaranteesafeandstableoperationofthetowercraneandavoidanycasualtiesandpropertylosscaused bycollapse．signalacquisitionisperformedusingtheintegratedtension compressionsensorwithprogrammablecontroller PLCasthecontrolcore．RapidadjustmentforcounterweightismadeaccordingtothesignaldeviationusingthefuzzyPID onlineparametersself-adjustingcontrolmethod，toensurethebalanceofhoistingobjectandcounterweightonbothendsof thecrossbeam．Thesound—lightalarmofroverloadobjectsisprovidedaswelltosignificantlyimprovetheconstructionsafe— tyfactorandextenditsservicelifeofthetowercranes． Keywords：towercrane；variableprogramcontroller；fuzzy；self-adjusting；balance 运算 ，再通过D／A转换将数字信号转换为模拟信 0 引言 号输出，通过控制变频器来调节空压机 电动机的 塔式起重机 (以下简称塔机)作为城市建筑、 转速，同时控制配重电机的转向。系统还配置了 施工运输 以及 吊装作业的重要动力设备，传统的塔 声光报警器，当重物的质量超载时，系统 自动停 机通常采用一次性配重，在空载情况下，平衡臂端 止提升重物，并发出声光报警。拉压传感器现场 的质量大于起重臂端质量 ；满载或超载时，还会出 安装示意图如图2所示 。 现起重臂端质量大于平衡臂端质量u 。塔机长期处 于这种不平衡状态下，对其支架的机械强度要求非 常高。随着塔机设备的老化，极易产生严重的偏心 声光报警器H 可编程序控制器H 变频器 现象l2J，发生重大的事故，造成严重的人员伤亡和 } } 巨大的财产损失。为了避免这一缺陷，设计并研发 模拟量采集模块II配重电机 了基于模糊 PID控制的自动配重系统。 } 拉压传感器 l 1 系统总体结构 图1 自动配重控制系统总体结构 基于模糊 PID控制的塔机 自动配重系统总体 结构如图1所示，该