基于港口設備電氣自動化技術的應用

鄭允殿

摘要：在進行港口電氣自動化技術推廣的過程當中，科學有效地運用可編輯邏輯控制器能夠將電氣自動化運用的范疇進行拓寬。將可編輯邏輯控制器廣泛地應用到港口電氣自動化的過程當中，能夠對港口的操作過程強度進行有效的控制，并促進勞動生產率的提高。而且在進行港口電氣自動化系統完善的過程當中，將系統當中一些比較重要的設備與可編輯邏輯控制器進行有效的結合，能夠促進港口電氣自動化設備能夠更加高效更加快速的發展，對于港口設備電氣自動化技術的完善來說具有重大的意義，從效益角度進行分析，它還能從根本上提高我國的經濟收益以及社會收益。

關鍵詞：港口設備;電氣自動化技術;應用

一、港口電氣自動化技術的概述?

自動化技術具有多特點和優勢，將其應用到港口中有諸多優勢，自動化技術可以使得調速驅動等系統進行自動化的運行，從而有效的提高港口設備的運行效率。在二十世紀末期，就有國家將自動化技術應用到港口運輸裝載機械之中，并取得了一定的成果，隨著多年的發展，變頻調速技術產生了巨大的改變和更新，為整個電氣設備的運轉帶來了巨大的影響。此外，隨著可編輯PLC的不斷盛行，其在越來越廣泛的領域得到應用，尤其是在現代化港口的建設中，PLC提高了諸多機械設備的運行效率，同時能夠對其進行全方位的控制，對整個港口的運作效率有很大的提升作用。

二、港口設備電氣自動化中的PLC技術分析?

1、PLC特點?

長期以來，水路運輸都是我國重要的運輸方式之一。在古代，糧食的運輸有賴于水路交通。在今天，大型重物和大規模物流的運輸離不開水運，能夠極大地壓縮運輸成本，提高經濟收益，加快運輸時間。所以，在物流體系愈加成熟的今天，港口的地位就顯得越來越重要。要想保證港口良性發展，就要首先保證電氣自動化的有效使用，對于港口生產穩定運行有著重要意義。PLC技術目前被廣泛地運用于各行業，同時展現出良好的實踐效果，主要源于PLC控制器自身有著許多的編程，可以在和實際生產情況相結合從而有效地改進對應的控制體系。另外港口電氣化本身也和PLC技術的使用相契合，所以有利于該技術的深入使用。在有著標準管理模塊的基礎上就能夠進行錄入同時對實現代碼進行編寫。再者PLC技術本身并不復雜，使用起來簡單，一旦發現故障可以繼續使用，對其影響不大。從實踐情況來看，PLC技術的使用特點就在于簡便優化，有利于編程和生產效率的提高。?

2、港口電氣自動化中的PLC技術優勢?

PLC技術投入到港口電氣自動化中使用的重要優勢在于編程的簡單明了，意味著專門開發編程系統所需時間少，所需成本低，同時可以及時地進行現場調試，提高了整體的可操作性。同時程序的編程不需要在線上完成調整，這樣對于開發效率的提高有著重要作用。

三、港口電氣設備零部件的選擇及其應用?

1、選擇恰當的零部件?

在港口設備之中使用電氣自動化技術，還需要讓零部件準備的充足。因此，在選擇港口設備零部件中需要重點的考慮：第一，在設計產品的初期階段，需要注意元器件和零部件的規格大小問題，并且還需要有相應的備用零部件的準備，一旦設備出現了故障，可以做好及時的維修與更換處理，確保設備可以在最短時間內投入正常的使用中去，這樣才能讓其工作效率得到提升。在元器件選擇中，也需要對其國家標準規范有一個清楚的了解，最好是能夠讓其本身具有可替代性，這樣才可以在發現故障之后及時的更換。第二，針對港口設備，還需要考慮到其實際的環境，因為港口區域本身的濕度較大，再加上溫度的問題，這就要求電子設備能夠擁有一定的適應力，這樣才可以避免對工作可靠性帶來的影響。?

2、PLC技術的應用?

在PLC技術成熟之后，才能夠應用港口設備電氣自動化技術。由于PLC技術本身具有較強的功能性，能夠滿足多個工作環境的實際需求，并且在面對不同使用要求的時候，也需要做好組合模塊的選擇，從而拓寬PLC技術的應用空間。針對港口運輸機電氣自動化系統，其主要包含了分布式控制。整個系統的集中控制裝置以及中央控制室都需要依靠TCP/IP協議來完成，同時，在傳輸過程中依靠以太網來實現，這樣就可以滿足信息的傳輸與交互處理。另外，考慮到實際的控制站交互距離已經超出1200m，這樣就需要通過添加中繼器的操作，從而將數據傳輸的穩定性提上去，避免各種因素對于數據傳輸帶來影響，如遠距離的傳輸。一般來說，PLC技術在集裝箱橋式起重機上的使用，就可以說明起重機系統故障、驅動器內部故障，并且通過其內部也可以滿足設定對應的參數要求，實現技術的輸出處理，在操作次數、工作次數的合理統計之后，也可以將其作為維修的具體依據，最終確保港口集裝箱橋式起重機能夠得到正常的運行。

四、案例分析?

港口貨物搬運控制系統當前多基于PLC可變成邏輯控制器完成，它能保證貨物運送的高可靠性，非常有利于編程及設備智能化、自動化控制，大幅度減輕人力物力成本，更能實現對貨物搬運的精確定位，這全面提高了港口貨物搬運的可操控性與安全性。下文結合實際案例分析在港口貨物搬運控制系統中融入PLC控制系統的具體技術應用流程。?

總體技術應用方案：?

首先要為該港口的貨物搬運設計整體的搬運系統控制模型。?

該港口貨物搬運控制系統模型就是基于PLC控制系統構建的，它的搬運機械手會從A點將貨物搬起運送到B點位置，這一過程全部交由PLC系統控制。在操作技術方面，主要采用到了傳統人工手動操作配合PLC系統自動操作混合方式，機械手在移動過程中會在指定位置觸發限位開關，實現系統控制過程。一般來說，要對港口貨物搬運控制系統進行控制過程分析與功能要求分析，保證大體明確系統的基本功能控制要求。舉例來說，如果是在自動控制環境中，就要對系統實施連續控制，操作自動/手動轉換按鈕，實現從人工到機械手的功能切換，全程用機械手來控制貨物從A到B的搬運周期。具體講，貨物的搬運工作流程應該如下：?

按下自動按鈕操作機械手移動到觸發器失電位置——接觸貨物——2s計時結束后確認夾緊貨物——正轉驅動機械手從原點A升起——觸發下限位開始移動——走到B點機械手下降——2s計時候松開機械手——機械手觸發上限位開關——PLC接收并處理機械手狀態信息——機械手調整貨物位置精確放置——PLC反轉控制機械手繼續移動回原位——等待下一輪貨物搬運工作如上就完成了一輪貨物搬運系統操作，完成所有指令后PLC將控制機械手回位。如果在手動操作環境中，上述機械手的每一個流程都要進行人工單獨操作，從精確控制方面可能不如PLC控制，但港口貨物運輸應該根據實際要求來選擇是否采用人工控制或PLC控制。

結束語

通過上述分析我們可以看出，港口設備與電氣自動化技術的結合是一個系統化的過程，整個控制系統以PLC控制器為核心，最終實現港口設備的自動化運行。因此在實際的工作當中，相關部門及技術人員要充分考量港口當中設施設備的不同特性，從細節方面進行技術優化，進而提升港口的整體運行效率。?

參考文獻

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