电气控制系统是冶金专用桥式起重机在高温、重载、多尘工况下实现***操控与安全运行的核心中枢，当前已形成以 “主控单元为核心、驱动系统为执行、安全回路为防护、人机交互为纽带” 的四层架构体系，各层级深度适配钢水吊运、成品转运等实际作业需求，构建起可靠的控制网络。
主控单元作为架构核心，承担统筹调度与逻辑运算职能，普遍采用可编程控制器（PLC）搭建控制中枢。大型铸造起重机多选用西门子 S7-1500 系列 PLC 作为主站，通过 PROFINET 总线连接主梁内的远程 IO 模块（如 ET-200SP），实现起升、大车、小车等机构的集中控制，减少现场布线的同时提升信号传输可靠性。中小型设备常采用 S7-300 系列 PLC，通过 Profibus-DP 总线衔接子站，适配 320/50 吨级淬火起重机等场景的控制需求。PLC 程序设计侧重工况适配，针对主钩多电机驱动场景编写同步控制逻辑，通过编码器反馈的转速信号实时调节电机输出，避免因速度偏差引发结构冲击；同时内置故障诊断模块，可快速定位接触器异常、总线通讯中断等问题。
驱动系统是执行核心，以变频调速技术为支撑实现***动力输出。主流配置采用 ABB ACS880 系列变频器，其直接转矩控制（DTC）技术能在电网波动时保持稳定转矩，适配冶金重载工况，且内置提升宏功能可实现 “零速抱闸”，减少机械冲击与制动器磨损。起升机构多采用双电机驱动与双变频器配置，形成动力冗余；车轮运行机构通过变频器实现 1:10 的宽调速比，配合脉冲编码器反馈构成闭环控制，在接近转炉等关键位置时可降至低速***对位。对于 320 吨级以上设备，转子回路中串入电阻柜实现分级调速，兼顾启动平稳性与过载能力。
安全防护回路构建多重保障体系，适配冶金行业严苛的安全标准。硬件层面设置独立急停回路，当触发紧急指令时，总接触器与总断路器同时分闸，切断主回路供电；起升机构加装重量传感系统与废钢篓检测装置，通过逻辑判断防止脱钩或挂钩不准风险。软件层面强化故障监控，PLC 程序内置接触器状态监视功能，若输出信号与接触器实际状态不符且超过设定时间，立即触发报警；同时配备故障中断模块（OB），避免因总线故障导致的中断溢出问题。应急电源系统不可或缺，UPS 保障 PLC 在断电后维持运行，EPS 则为主副钩制动器提供能量，确保半空工件安全处置。
人机交互与操作模块实现操控指令的***传递，形成多元化操作体系。操作终端包括联动台、无线遥控器与远程控制台，三者采用互锁设计避免冲突：联动台多选用德国 Spohn+Burkhardt 的主令控制器，可实现档位或无级调速；遥控器采用 HBC 等品牌产品，通过无线信号直接接入 PLC 本地 IO 模块。司机室配备 10 寸彩色触摸屏（如西门子 KP1000），实时显示设备运行参数与故障信息，为维修提供向导，但不参与直接控制以保障安全。部分车间还搭建 CIMS 系统，通过工业以太网连接 PLC 与上位机，统计起吊重量、次数等数据并生成报表，实现多台起重机的集中管理。
实际应用中，分层架构的适配性成效显著：石钢 100 吨智能化起重机通过 S7-1500 PLC 与 ACS880 变频器的组合，配合电子防摇程序实现 ±1.5mm 的摆动精度；320/50 吨淬火起重机通过优化 PLC 程序缩短循环周期，确保电机温度监控、转速同步等功能的快速响应。从主控单元的逻辑运算到安全回路的应急防护，电气控制系统架构始终围绕冶金工况的核心需求构建，成为设备可靠运行的技术核心。
