一、設(shè)計流程
起重機(jī)PLC系統(tǒng)的設(shè)計，主要包含以下環(huán)節(jié)：
1、充分了解各種類型起重機(jī)生產(chǎn)過程的結(jié)構(gòu)、原理、工況和特點(diǎn)。
2、 充分了解并確定用戶提出的功能控制要求。一般用戶，特別是對PLC的特點(diǎn)完全不熟悉的用戶，先期提出的功能要求是不完全的，有的也可能是難以實(shí)現(xiàn)的。在了 解被控對象的基礎(chǔ)上，主動為用戶著想，介紹PLC的功能特點(diǎn)，對那些不需要增加額外的硬件開銷并能充分發(fā)揮PLC潛力的功能，如自動計數(shù)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時間的 記錄等都主動為用戶考慮；對那些實(shí)現(xiàn)起來花費(fèi)很大投資，而效益不大的功能向用戶解釋說明，在尊重用戶意見的基礎(chǔ)上，進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。
3、確定除PLC裝置外系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)：包括為實(shí)現(xiàn)全部控制功能所必須的傳感器、開關(guān)按鈕、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及指示報警等輸入輸出裝置。
4、畫出時序圖和狀態(tài)圖等功能流程圖。深入分析系統(tǒng)功能，為編程打下基礎(chǔ)。
5、PLC裝置的選型：
1）系統(tǒng)本身需求的分析：
①確定系統(tǒng)所需I/O端口的數(shù)量和種類。
②確定CPU應(yīng)有的主要功能。
③確定內(nèi)存的容量大小和種類。
④根據(jù)現(xiàn)場情況確定是否需要遠(yuǎn)程I/O。
⑤考慮系統(tǒng)工作環(huán)境要求。
2）市場產(chǎn)品的分析：
查看哪些型號在技術(shù)性能上滿足要求，哪些可基本滿足要求，在這些型號中，再進(jìn)行價格方面的比較和衡量，并綜合考慮產(chǎn)品的可靠性、供貨的及時性和售后服務(wù)方面的信譽(yù)等，從中選出較為理想的產(chǎn)品。
6、應(yīng)用程序的設(shè)計和模擬調(diào)試，由于PLC的全部控制功能都是通過其應(yīng)用程序（或稱用戶程序）的執(zhí)行而實(shí)現(xiàn)的。因此，程序設(shè)計無疑是PLC應(yīng)用系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。應(yīng)充分利用PLC各種簡單、高效的編程指令功能來編制程序。
PLC編程技術(shù)要點(diǎn)：
①列出PLC輸入/輸出通道分配表。
②根據(jù)功能流程圖畫出程序流程圖及程序結(jié)構(gòu)功能模塊圖。
③隨時登記所用程序元素，便于檢查和避免重復(fù)。
④多使用內(nèi)部繼電器，避免過于復(fù)雜的混聯(lián)邏輯。
⑤注意考慮系統(tǒng)功能要求中沒有想到的問題，比如互鎖、聯(lián)鎖等。
⑥進(jìn)行程序的修改及簡化。
⑦將程序輸入PLC并使用模擬I/O裝置按照控制要求進(jìn)行模擬調(diào)試。
7、進(jìn)行實(shí)機(jī)的現(xiàn)場聯(lián)合調(diào)試。
這是一項系統(tǒng)、復(fù)雜、繁鎖而且必不可少的工作，它需要起重機(jī)制造廠家、控制設(shè)備配套廠家、用戶和設(shè)計調(diào)試人員的密切配合。
①將PLC控制柜與起重機(jī)上的各種電氣設(shè)備、執(zhí)行元器件聯(lián)接好，確定準(zhǔn)確無誤，則可進(jìn)行實(shí)機(jī)的現(xiàn)場聯(lián)合調(diào)試。
②首先分別進(jìn)行各機(jī)構(gòu)控制回路的調(diào)試，檢查各種繼電接觸器的動作情況是否符合起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的邏輯要求，各種故障的顯示報警是否準(zhǔn)確等，否則在現(xiàn)場修改應(yīng)用程序直到準(zhǔn)確為止。
③合上各機(jī)構(gòu)主回路開關(guān)，進(jìn)行各機(jī)構(gòu)空載試驗，方法與步驟同②。
④最后進(jìn)行整機(jī)的載荷試驗，載荷試驗必須由輕載、半載和額定載荷的順序逐步進(jìn)行，一直到整臺設(shè)備的各種運(yùn)行狀態(tài)完全達(dá)到技術(shù)規(guī)格書的要求，符合國家起重運(yùn)輸機(jī)械的有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，最終得到用戶的認(rèn)可。

二、應(yīng)注意的問題
為提高系統(tǒng)的可靠性，在設(shè)計過程中，應(yīng)該注意以下幾個方面的問題：
1、使輸出模塊（端口）的負(fù)荷留有一定的余地。PLC裝置本身最易受到損壞的部件就是輸出模塊。降低輸出端口負(fù)荷的最簡單的方法是給它加上功率放大環(huán)節(jié)，即使用吸合功率和保持功率都相對較小的中間繼電器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。另外，設(shè)計和選型時應(yīng)特別注意這些輸出模塊的輸出特性。
2、注意對輸出模塊的外電路保護(hù)。為防止因外電路短路等原因造成輸出端口的損壞，可在其輸出口設(shè)置短路保護(hù)裝置。
3、 聯(lián)鎖、互鎖功能的軟、硬件設(shè)置。單純在PLC內(nèi)部邏輯上的聯(lián)鎖和互鎖，往往在外電路發(fā)生故障時就失去作用。如電機(jī)的正、反向接觸器的互鎖以及交、直流接觸 器的互鎖等，僅在應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)是不夠的。因為，接觸器往往會出現(xiàn)主點(diǎn)“燒死”而在線圈斷電后主電路仍不斷開的故障，這時如給出相反的控制命令則會造成主 電路的嚴(yán)重短路。解決這一問題的方法是將兩接觸器的常開輔點(diǎn)引入PLC輸入口，再在軟件中把它們以常閉的方式串入對方輸出點(diǎn)線圈，就可起到較完善的保護(hù)作 用。再加上硬件上的互鎖，就更完善了。
4、對PLC電源的要求及系統(tǒng)的失壓保護(hù)。在起重機(jī)裝卸現(xiàn)場，供電質(zhì)量普遍較差，干擾、波動、低電壓運(yùn)行和 瞬間高壓經(jīng)常出現(xiàn)，都會對PLC裝置的運(yùn)行產(chǎn)生影響。盡管大部分PLC系統(tǒng)都有較強(qiáng)的電源適應(yīng)能力，但是采用高質(zhì)量的穩(wěn)壓電源無疑會增加系統(tǒng)的可靠性。在 應(yīng)用程序開發(fā)時要特別注意系統(tǒng)的失壓保護(hù)，要處處考慮出現(xiàn)失壓狀態(tài)時系統(tǒng)初始狀態(tài)的恢復(fù)和聯(lián)鎖。
5、采用一定的抗干擾措施。
6、保留備用的控制手段。