基于PLC的集装箱龙门吊起升和大车机构控制线路设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着经济全球化的深入发展，集装箱运输作为现代物流的重要方式，其需求量日益增长。

港口集装箱吞吐量的快速增长对集装箱码头的装卸效率提出了更高的要求。

作为集装箱码头装卸系统中的核心设备，集装箱龙门吊的性能直接影响着整个码头的运作效率。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着集装箱运输的快速发展和自动化码头建设的兴起，国内外对集装箱龙门吊控制系统的研究日益深入，并在理论和实践方面取得了丰硕的成果。

1. 国内研究现状

国内学者在集装箱龙门吊控制系统方面进行了大量的研究工作，并取得了一些成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题主要研究基于plc的集装箱龙门吊起升和大车机构控制线路设计，主要内容包括：
1.集装箱龙门吊系统概述：介绍集装箱龙门吊的工作原理、起升和大车机构的组成及功能，分析控制系统的要求。

2.plc控制系统设计：进行plc选型及硬件配置，确定输入输出点分配方案，设计通讯网络架构。

4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法。

首先，通过查阅文献资料和实际调研，了解集装箱龙门吊的工作原理、控制要求以及plc控制技术的相关知识，分析传统控制方法存在的不足，为plc控制系统的设计提供理论依据。

其次，根据龙门吊的实际工作情况和控制要求，选择合适的plc型号及相关硬件设备，并进行系统硬件配置。

5. 研究的创新点

本课题的研究尝试在以下几个方面进行创新：
1.在起升机构控制线路设计中，引入模糊控制算法，根据负载大小和起升高度，自动调整起升速度和加减速曲线，提高起升效率和平稳性，减少货物晃动。

2.在大车机构控制线路设计中，采用专家系统规则，根据运行速度、距离和障碍物信息，智能调整运行速度和制动距离，实现防撞预警和安全停车，提高运行安全性。

3.在系统仿真与调试方面，利用虚拟现实技术，搭建逼真的三维仿真环境，模拟龙门吊的实际运行状况，并进行可视化调试，提高调试效率和准确性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 张宏伟，王立闻，张建华，等. 港口集装箱龙门吊防摇摆控制技术研究综述[j]. 起重运输机械，2021(10):1-6 12.

[2] 王立闻. 基于plc的自动化集装箱码头轨道吊具存取位置控制系统设计[d]. 大连海事大学, 2020.

[3] 冯浩. 基于plc的岸边集装箱龙门吊电气控制系统设计[d]. 武汉理工大学, 2019.