的要求不是非常高，因此对所述旋转编码器100的选择只需脉冲频率能够满足可编程逻辑控制器200的处理范围和精度要求即可，所述旋转编码器100可以通过对所述塔吊的吊钩垂直方向运动可以通过牵引卷筒的齿轮进行采样。
[0029]在测量过程中，让可编程逻辑控制器200对所接收的脉冲数与设定数值进行比较，根据比较结果驱动相应的输出点对起升机构变频器进行输出频率的控制，实现接近设定值时电机输出频率降低，从而减小系统惯性，达到精确定位的目的。
[0030]所述塔吊的运动控制装置包括起升机，所述起升机构属位能负载机构，所述起升机构使用一个变频器，所述起升机构的控制方式选用带PG的矢量控制方式。所述可编程逻辑控制器200接收电机的反馈信号，所述电机的反馈信号是旋转编码器100经数模转换卡送达的反馈信号，避免吊钩的下滑。
[0031]在较佳的实施例中，所述旋转编码器100设置于一防护壳内。所述信号电缆包括输入信号电缆和输出信号电缆，所述输入信号电缆、输出信号电缆和所述塔吊的电力电缆两两均分开敷设。所述输入信号电缆和输出信号电缆均外包有屏蔽层。所述信号电缆为多芯电缆，所述多芯电缆的备用芯线的一端接地。所述旋转编码器100具有一独立的屏蔽线，所述屏蔽线接地。
[0032]为使塔吊防吊钩冲顶装置更为结实耐用且信号稳定，所述旋转编码器100的选取要符合两个方面，一是满足可编程逻辑控制器200接收的最高脉冲频率，二是测量的精度至少达到10毫米。因此，在较佳的实施例中，所述旋转编码器100选择分辨率在80P/R?120P/R(每转每相输出80?120个脉冲)，最佳的选择为100P/R(每转每相输出100个脉冲)。
[0033]并且，由于旋转编码器100属于精密元件，塔吊机工作环境极为恶劣，在使用中遇到的重要问题是如何抗干扰。具体措施有:1)在编码器外部再加装一防护壳，以加强对其进行保护。2)在安装使用时不要剧烈震动和敲打，安装于检测齿轮上的编码器要求其安装与传动轴误差不大于0.2_。3)信号传输时用屏蔽电缆，屏蔽线接地。4)选用不怕雨水、灰尘，耐酸、碱腐蚀防护等级IP68的工业级编码器。
[0034]此外，所述旋转编码器100有四条引线，其中2条是脉冲输出线A和B，I条是COM端线，I条是电源线D。所述旋转编码器100的电源可以是外接电源，也可直接使用可编程逻辑控制器200的电源DC24V。电源负极端要与编码器的COM端连接，正极端与编码器的电源端连接。编码器的COM端与可编程逻辑控制器200输入COM端连接，A、B两相脉冲输出线直接与可编程逻辑控制器200的输入端连接，连接时要注意可编程逻辑控制器200的输入的响应时间。有的旋转编码器100还有一条屏蔽线，使用时要将屏蔽线接地。
[0035]所述可编程逻辑控制器200包括中央存储器、输入接口、输出接口、通讯模块、编程器以及电源，其中所述通讯模块通过所述输入接口接收所述旋转编码器100发出的脉冲信号；所述编程器根据所述中央存储器信号控制，通过所述通讯模块处理所述脉冲信号；所述通讯模块通过所述输出接口向所述塔吊的运动控制装置发出控制信号。
[0036]在可编程逻辑控制器200的选择上方面，目前可编程逻辑控制器200可以选择性能较好的有西门子公司、日本的三菱、欧姆龙、美国的AB公司等，根据性价比的选择，根据被控对象的I/O点数以及工艺要求、扫描速度、自诊断功能等方面的考虑，在较佳的实施例中，本申请采用三菱公司的FXlN系列可编程逻辑控制器200。FXlN系列是西门子公司小型可编程序控制器，可以单机运行，由于它具有多种功能模块和人机界面HMI可供选择，所以系统的集成非常方便，并且可以很容易地组成可编程逻辑控制器200网络。同时它具有功能齐全的编程和工业控制组态软件，使得在完成控制系统的设计时更加简单，几乎可以完成任何功能的控制任务，同时具有可靠性高，运行速度快的特点，继承了和发挥了它在大、中型可编程逻辑控制器200领域的技术优势，有丰富的指令集，具有强大的多种集成功能和实时特性，其性能价格比高，所以在规模不太大的领域是较为理想的控制设备。当然，上述实施例仅仅作为描述，本申请对可编程逻辑控制器200的选择并不限制于此，其他能够满足所述塔吊防吊钩冲顶装置工作要求的可编程逻辑控制器200也在本申请的思想范围之内。
[0037]所述编程器包括信号互连的按钮处理模块、通信模块、PID控制模块和故障报警模块，其中:所述按钮处理模块与所述塔吊的运动控制装置信号相连；所述通信模块与所述塔吊的运动控制装置信号相连；所述PID控制模块与所述旋转编码器100信号相连；所述故障报警模块与所述按钮处理模块、通信模块、PID控制模块信号相连。
[0038]所述按钮处理模块控制所述塔吊的运动控制装置的启动和停止；所述通信模块获取控制所述塔吊的运动控制装置的运转速度；所述PID控制模块接收所述旋转编码器100的脉冲信号获取所述塔吊的吊钩的位置信息；所述故障报警模块根据所述按钮处理模块、通信模块、PID控制模块发出的信号控制报警。
[0039]在本系统中，可编程逻辑控制器200的程序设计的主要任务是接受外部开关信号(按钮、继电器)的输入，判断当前的系统状态以及输出信号区控制接触器、继电器等器件，以完成相应的控制任务。除此之外，另一个任务就是接受上位机得控制命令，以进行自动采样。可编程逻辑控制器200的软件设计部分采用模块化的方法，可编程逻辑控制器200的程序设计共有四个模块:按钮处理模块、通信模块、PID控制模块、故障报警模块。
[0040]所述按钮模块主要处理各电机和电磁阀的启停控制。
[0041]所述通信模块与所述塔吊的运动控制装置信号相连，在一实施例中所述塔吊采用微控制(MicroMaster)变频器对起重机电机进行调速，所以本系统中对起重机的调速，实际上就是对其微控制(Mic1Master)变频器的控制。三菱FXlN系列可编程逻辑控制器软件工具包提供了 LISS协议来完成可编程逻辑控制器200与变频器的通信。与变频器的通信，对可编程逻辑控制器200的CPL扫描时异步的，完成一个变频其通信事物通常需要几次CPU扫描。这取决于连续的变频器数目，波特率，以及CPU的扫描时间。
[0042]使用USS协议的编程顺序如下:
[0043]通过调用USS_IN IT指令以改变USS通信参数，如启用或禁止USS协议、设定波特率，指示哪些地址的变频器是激活的(即可与之通信)。标志为激活的任何变频器都自动地在后台进行轮询控制，汇集状态，并防止变频器的串行链路超时。
[0044]所述PID控制模块(比例、积分、微分控制模块，Proport1n一Integrat1n一Differentiat1n，所述PID控制模块与所述旋转编码器100信号相连桥式起重机主副起升机构速度的控制，是一现很重要的技术指标，本系统由通过旋转编码器100测得电机速度，由数模转换卡转换成数字量，传递给变频器，与设定速度进行比较，采用常规的PID算法在控制效果上就能够达到较为理想的结果，所以，本系统起升机构控制方案为常规的数字PID算法并结合可编程逻辑控制器200中的PID控制模块来控制。
[0045]所述故障报警模块与所述按钮处理模块、通信模块、PID控制模块信号相连。为了实时通知操作员故障消息，以便尽快地排除故障，确保整个系统正常运行，本控制系统具有良好的故障报警措施。所以在可编程逻辑控制器200程序中始终对相应的传感器输入信号进行扫描，一旦有诸于变频器故障，超重等故障，应马上切断该设备，并启动蜂鸣器，进行报警。考虑到工业现场可能的干扰，(I)在优选的实施例中采用延迟报警。即只有当报警信号持续一定的时间(一般为几十毫秒到几百毫秒)，才能认为有故障。(2)在启动设备时，逐步开启报警；而在停止设备时，逐步阻塞报警。上述两个措