1， 门座式起重机变频调速系统 PLC 选型

PLC 是门座式起重机变频调速系统的核心，门机司机室内部联动台控制主令 与 PLC 相连，通过司机室主令空台实现利用 PLC 程序控制门机四大机构的动作， 实现制动器制动、设备动作保护和其他连锁功能。关于 PLC 控制的设备选型，主 要考虑其容量、机型、CPU 处理速度、通讯的抗干扰能力等方面。在合理管控成

本的情况下，争取 PLC 能实现最大的功能，选择性价比最高的机型[39]。 基于已改造门机设备及新购置设备均选用的安川 PLC，结合备件管理，程序

控制及程序编写等方面，本次系统改造选用安川 PLC，同时根据门机四大机构的 输入输出量、现为保护量决定 PLC 输入输出模块点的数量。具体选型如下：

CPU：安川 CP-316H；

CPU 基板：安川 JAMSI-MB70A；

PLC 通讯模块：安川 215RIOP+RS-232C-TP； PLC 输入模块：安川 JAMSC-B2605V                                         DC24V；

PLC 输出模块：安川 JAMSC-2507AV； PLC 电源模块：安川 JAMSP-PS22AV； PLC 基板：安川 JRMSI-120XBP00800；

PLC 直流电源：安川 RS-100-24；

PLC 通讯插头：安川 MR-8MG MR-8L YCN000192。

2，门座式起重机变频调速系统各机构变频器选型

门座式起重机应用于作业情况复杂的散杂货码头，由于装卸货物的种类繁多， 货物尺寸、规格不同，要求门机的调速系统必须响应迅速，保证码头船舶的装卸效 率。在这个频繁的速度变换过程中，需要变频器来拖动电动机来实现速度控制。结 合港口实际生产需求及后期变频器的维修成本、后续保养等工作的特性，选用交流 变频调速方式。交流调速控制方式具有：调速范围广、调速精度准确、速度响应 快、调速平稳等特点，因此交流调速方式更适用于大型起重设备[40]。

门座式起重机各机构负载均为恒转矩负载，起重机控制系统在设计师首选具备 低速转矩提升功能的电压型变压器。安川变频器在门座式起重机上的应用较为广 泛，稳定性强、价格趋于合理，同时考虑后期变频器日常维护、备件储备等情况此 次控制系统方法研究选用安川变频器。

3，  各机构变频器的选型

变频器的选型主要考虑变频器的最大适用电机容量是否能满足电动机的需求， 关于变频器的容量计算主要涉及：连续运转时变频器容量的计算、单台变频器驱动 多台电机（行走部分 8 台电机）运行的容量计算、大惯性负载变频器的容量计算三 大部分[42]。

1）电连续运转时变频器容量计算：

2）单台变频器驱动多台电动机运行容量计算 在门机设备中起升、变幅与旋转机构设计为一台变频器带动一台电动机，但行

走部分与起升部分共用一台变频器，行走部分是由开闭变频器或支持变频器控制 8 台行走电机，属于单台变频器驱动多台电机的情况，因此需要计算单台变频器驱动 多台电机的运行容量计算，因变频器在短时过载能力为 200%，负载电机的加减速 时间均在 1min 以内。

3）大惯性负载变频器的容量计算

通过以上三种变频器容量的计算，根据起升机构（含：开闭、支持两个电 机）、变幅机构、旋转机构（左旋、右旋两个电机）以及行走机构电机的选型，可 计算得出各个机构变频器的选型。根据港口门机的特殊作业情况、作业要求和相关 作业环境，结合以上三种变频器容量的计算方法，并参照大惯性负载估算可确定出 各机构变频器选型