前段时间某国际知名起重机厂家的朋友询问有关防摇摆控制的问题，出于兴趣，与其一起做了些研究，开发了一款低廉的防摇摆控制系统，硬件成本约250RMB，软件成本使用开源控制软件，无需费用，更多的是研究和开发的时间成本了，背景是朋友的客户需要改造一台桥式起重机，增加防摇摆功能，朋友的公司有自己的防摇摆解决方案，不过费用太高（大约15万RMB），客户无法接受。其公司的防摇摆功能内嵌在自己开发的变频器中，需要更换变频器才能具备防摇摆功能，因此改造费用较高。

       由于本人目前任职的公司采用的控制软件为公司自行开发的过程控制软件，并且该软件以GPL授权模式发布于互联网，应该是目前唯一一款开源的过程控制软件了。所以我们公司几乎所有的控制设备都是用自己的这套软件，PLC程序也是自己开发，这些年很多同事都开发了很多好用的应用，当然也包括了行车的防摇摆控制，因此公司的自动化设备都是自己开发控制程序，调试设备。去年调试了公司的一台全自动化仓储行车（桥式起重机），认识了某国际知名起重机厂商的朋友，调试期间经常在一起，混的比较熟。所以有了后来一起尝试移植开发一套全新的防摇摆控制器的事情。

       后来朋友把该控制器用于客户需要改造的行车上，效果很好，客户也很满意，不过由于朋友公司内部的原因，该方案未能在内部通过（欧洲总公司不允许使用），因此该控制器防摇摆功能最终未能给其客户开启。

       其客户的行车由S7-300PLC控制，并且有以太网接口，使用PROFIBUS现场总线控制变频器，改造所需硬件不多，只需增加编码器采集主钩的高度换算成绳长即可。防摇摆控制器通过TCP协议与S7-300进行以太网通讯，从S7-300采集需要的参数，经过防摇摆控制模型运算，将运算结果反馈给PLC，PLC使用该结果控制变频器的速度。双脉冲前馈防摇摆控制基于开环算法，因此不适合户外作业起重机，比如港口，风力影响大。

       出于兴趣，在该方案的基础上，本人又开发了另外一个可用于普通行车的版本，变频器无需通信功能，只要有2个AI输入接口即可使用，不过该方案并未实际测试过，刚开始使用树莓派做控制器，ARDUINO作为I/O输出测试，测试成功。不过觉得ARDUINO作为工业用I/O稳定性不够，后来上淘宝买了块普中的PLC，使用MODUBU RTU通信方式与防摇摆控制器通信，输出AO控制变频器达到防摇摆功能。

       很久没进入西门子论坛，今天刚好看到有起重机解决方案的主题，因此和大家共享，附件为第二种方案，如果您有兴趣有条件，可自行测试，别忘把测试结果告诉我（该方案的所有资料均可在互联网上获得，需要自己研究），如果有问题也可以咨询我，我们共同探讨。

行车防摇摆控制系统.pdf