（1）在大型器件运用会出现接线繁杂，体积庞大，功耗高，故障率高等问题，这种系统，一旦完成组建，就不易再将之改变或扩充。所以，继电器还具有触点有限，灵活性、扩展性较差等缺点。而作为使用内部存储器逻辑控制的PLC，将程序全写进内存中，若想改变控制逻辑，只需改变内部程序，便很好解决了灵活性，扩展性这等问题。

（2）时间继电器作为继电器控制中主要的时间延时控制器件，在精密仪器的加工处理时，其低精度，定时范围有限，易受环境影响等缺点便成了致命问题。在庞大的微处理集成电路帮助下，PLC则可以将定时范围精确到0.001s或者达到数天时间，在如此高的时间精度及不受环境影响的优点下，PLC又成为了代替传统控制电路的一大要点。

（3）一般继电器控制系统都会设定大量的连线及触电，由于触点等大部分都属于机械结构，容易在长期开闭时受电弧影响而造成损坏，并且易老化，使用寿命变短，因此有着可靠性、稳定性差等问题。而PLC使用无触点的半导体来通电及完成，大大延长了其使用寿命，还可以随时自检，将故障显示于人机界面，方便操作员维护及调试。

PLC技术之所以高速发展并拥有较高的工业自动化的认可，主要是因为它具有可靠性高、抗干扰能力强、控制系统结果简单、通用性强、丰富的I/O接口模块、编程简单、使用方便、设计安装简单、方便维修、体积小、能耗低等众多优点，解决了工业领域中普遍关心的可靠、安全、方便、经济、灵活等问题[8]。并且，PLC并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，只需根据实际需要选择规格、型号，进行对应的软件编程即可。

1.3本课题的研究内容及意义

1.3.1本课题研究的意义

锚机是船舶所必须的重要设备，良好的锚机电气控制，是保证船舶能否安全停泊在水面或系泊在码头上的重要措施。目前船舶电力拖动大多以继电器、电控为主，在很多船舶上设备均需要长期工作，还要面对恶劣的工作环境（潮湿、盐蚀、高温等），尤其像甲板锚机这等需要低故障率的设备。船舶电动锚机多以交流三速锚机为主，大多采用继电器接触器控制，但其线路复杂，主令控制器电流干扰较大，使得设备需经常维护保养，且维护流程较为繁琐，为克服继电控制系统缺陷，可采用PLC可编程逻辑控制器对交流三速锚机进行控制，PLC具有功能强，性价比高，体积小，可靠性强，抗干扰能力强，编程方法简单，方便维护等优点，使控制系统更加完善，进一步提高控制设备的可靠性[10]。所以掌握PLC控制原理，电控系统对锚机的工作流程，具备有效的分析方法，是实现设备精准控制的重要前提。本课题从控制电路以及主电路两个方面对锚机控制进行了详细分析及设计。

1.3.2本课题的基本内容

（1）查阅相关参考文献，理解梳理电动锚机工作原理，结构组成。

（2）利用PLC实现通过操作主令控制器手柄控制锚机的起动、自动运行、停车功能。

（3）利用PLC实现通过操作主令控制器手柄控制锚机起锚的低速、中速、高速的三档操作。

（4）通过利用PLC实现电路的零位（失压）保护，高速挡过载保护，中、低速级过载保护及其应急起锚，起锚与抛锚电气互锁保护等功能。

（5）通过利用PLC控制技术完善电动锚机控制电路设计，解决并记录事后的日常维护、通电试验、故障分析等问题。

（6）整合程序编写时所遇到问题、总结课题。

本文主要是介绍利用PLC对交流三速锚机的控制电路设计，通过分析锚机工作原理，对控制元器件的选择，最终设计出功能强大、性能优越的控制系统。