港口設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用探索

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，對(duì)外貿(mào)易的總量也在不斷增加當(dāng)中，港口的進(jìn)出口工作也變得越來(lái)越繁忙，對(duì)港口設(shè)備的要求也越來(lái)越高，為了加強(qiáng)設(shè)備的工作效率和降低工作人員的負(fù)擔(dān)，電氣自動(dòng)化技術(shù)在港口設(shè)備的應(yīng)用也越來(lái)越多。[1]為此，筆者將要在本文中對(duì)港口設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探索，希望對(duì)促進(jìn)我國(guó)港口事業(yè)的發(fā)展，可以起到促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：港口設(shè)備；電氣自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用探索

中圖分類號(hào)：U653.95 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）24-0249-01

1 前 言

當(dāng)前隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的速度越來(lái)越快。PLC技術(shù)是電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的典型代表，其由微處理器、I/O輸入輸出端口等組成，其I/O端口主要負(fù)責(zé)對(duì)外部狀態(tài)量的采集，在采集完成后，通過(guò)內(nèi)部微程序的邏輯運(yùn)算，然后操作各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)去執(zhí)行規(guī)定的動(dòng)作，可以有效完成對(duì)外部設(shè)備的自動(dòng)化控制，非常適合港口設(shè)備的自動(dòng)化改造。在港口的起重設(shè)備中，PLC能夠根據(jù)港口起重機(jī)的指令，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方向的主動(dòng)調(diào)節(jié)，結(jié)合目前先進(jìn)的變頻技術(shù)，對(duì)起重機(jī)進(jìn)行全面的控制，能夠有效滿足港口貨物的各項(xiàng)要求。

2 港口設(shè)備電氣自動(dòng)化中PLC技術(shù)的分析

隨著我國(guó)對(duì)外貿(mào)易的不斷增加，港口的作用日益凸顯，為了有效提高港口的工作運(yùn)轉(zhuǎn)效率，有必要將PLC技術(shù)有效應(yīng)用其中。PLC技術(shù)在工業(yè)控制中有著非常廣泛的應(yīng)用，其能夠有效提高設(shè)備的電氣自動(dòng)化水平。在一些先進(jìn)的PLC控制系統(tǒng)內(nèi)，還集成了目前先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，大大提高了通信的方便性。為了有效提高港口設(shè)備的電氣自動(dòng)化水平，也可以將PLC技術(shù)應(yīng)用其中。由于PLC采用的在線編程的方式，因此其適用能力比較強(qiáng)，在港口的多種設(shè)備中，都可以得到有效的應(yīng)用。[2]PLC技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中也比較方便，很容易就可以發(fā)現(xiàn)其中的故障，并進(jìn)行及時(shí)的排除，減少故障對(duì)設(shè)備帶來(lái)的負(fù)面影響。PLC技術(shù)的升級(jí)改造能力比較強(qiáng)，當(dāng)港口設(shè)備需要增加功能時(shí)，只需要重新對(duì)其中的代碼進(jìn)行編寫即可，有效提高了整體的工作效率，能夠節(jié)省大量的支出。

港口電氣自動(dòng)化中PLC應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。將PLC自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在港口設(shè)備中，在實(shí)際的設(shè)備操作中優(yōu)勢(shì)非常明顯。PLC的編程往往比較簡(jiǎn)單，這大大減少了編程系統(tǒng)需要花費(fèi)的時(shí)間，其還支持現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試模式，有效提高了現(xiàn)場(chǎng)的可操作性，縮短了設(shè)備的調(diào)試時(shí)間。此外，其操作也非常方便，對(duì)技術(shù)人員的要求不是很高，技術(shù)人員往往比較輕易就可以掌握。其次，其功能非常豐富，可以大大擴(kuò)展設(shè)備的功能，在價(jià)格上也非常有優(yōu)勢(shì)。目前PLC在電氣控制中的應(yīng)用越來(lái)越多，且隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC的處理能力也越來(lái)越高，功能也越來(lái)越豐富，其應(yīng)用具有非常廣闊的發(fā)展前景。[3]

3 港口起重機(jī)械設(shè)備中PLC技術(shù)的應(yīng)用

PLC在港口起重設(shè)備電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用越來(lái)越多，其可以將該設(shè)備發(fā)展成全數(shù)字的控制方式，通過(guò)輸入和輸出的有效控制，保證將機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)都控制在有效的工作范圍之內(nèi)，當(dāng)PLC在這個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行工作時(shí)，我們只需要輸入對(duì)設(shè)備的操作命令，PLC就會(huì)自動(dòng)對(duì)命令進(jìn)行解析，然后實(shí)際控制設(shè)備去執(zhí)行各種規(guī)定的動(dòng)作。例如，PLC在對(duì)起重機(jī)機(jī)械繼電器進(jìn)行控制的過(guò)程中，就是在得到命令后，啟動(dòng)內(nèi)部的固定控制程序，通過(guò)有效控制各種繼電器的動(dòng)作，來(lái)完成對(duì)整個(gè)設(shè)備的控制，在其工作過(guò)程中，還可以有效接受各種繼電器工作狀態(tài)的反饋，從而對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，將起重設(shè)備的動(dòng)作控制在合理的范圍內(nèi)。如果需要重新更改對(duì)設(shè)備的控制動(dòng)作，我們只需要重新編寫控制指令即可，這大大提高了設(shè)備的功能可擴(kuò)展性。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，港口起重設(shè)備對(duì)控制的精準(zhǔn)度提出了更高的要求，且對(duì)設(shè)備的動(dòng)作錯(cuò)誤率提出了很高的要求。PLC對(duì)輸入和輸出端口采用的是掃描的方式，其掃描的速度往往非常高，可以對(duì)各種指令和狀態(tài)進(jìn)行快速的回應(yīng)，由于其內(nèi)部采用的是高性能的微處理器，因此其運(yùn)算能力往往非?？欤梢院芸靾?zhí)行各種控制指令，這大大提高了設(shè)備的操作的準(zhǔn)確性和快速性。港口起重設(shè)備往往對(duì)安全性有非常高的要求，需要及時(shí)檢測(cè)出各種異常的情況，采用PLC控制技術(shù)后，其可以在瞬間檢測(cè)到異常動(dòng)作的發(fā)生，然后及時(shí)進(jìn)行處置，避免了危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

PLC技術(shù)和變頻技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合。隨著港口起重設(shè)備控制要求的不斷提高，其中很多設(shè)備都采用了變頻模塊，對(duì)設(shè)備的操作更加柔性化和細(xì)致化，這給設(shè)備的自動(dòng)控制提出了更高的要求。采用PLC控制技術(shù)可以有效和變頻技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，利用PLC來(lái)直接操作變頻器。例如在啟動(dòng)起重機(jī)的起重過(guò)程中，為了有效減少起重過(guò)程中的不平穩(wěn)，避免造成沖擊負(fù)載和過(guò)載的產(chǎn)生，都會(huì)對(duì)起重電機(jī)進(jìn)行變頻控制，如果采用人工操作變頻器升頻和降頻的過(guò)程，往往難以達(dá)到理想的控制效果，對(duì)工作人員也可以造成很大的負(fù)擔(dān)。為此，我們可以使用PLC的變頻控制模塊對(duì)變頻器進(jìn)行控制，控制人員只需要對(duì)各種起重質(zhì)量的輸入，PLC就會(huì)自動(dòng)控制變頻器以一定的速率來(lái)完成對(duì)變頻器的升頻，整個(gè)控制過(guò)程非常平穩(wěn)，對(duì)變頻器的控制非常精確，有效避免了突然升速和突然降速的產(chǎn)生，最大程度保證了整個(gè)起重過(guò)程的安全性。

起重設(shè)備的全自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)控制。隨著控制技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在出現(xiàn)了一種全自動(dòng)控制起重設(shè)備，PLC是整個(gè)設(shè)備的大腦，其負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)設(shè)備的控制。操作人員只需要輸入相應(yīng)的任務(wù)命令，整個(gè)設(shè)備就會(huì)自動(dòng)去工作，在整個(gè)設(shè)備中裝了非常多的傳感器，這些傳感器相當(dāng)于整個(gè)設(shè)備的眼睛，PLC通過(guò)對(duì)這些傳感器信息的采集，能夠有效判斷出設(shè)備當(dāng)前的各種外部環(huán)境信息，然后采用對(duì)應(yīng)的處理程序，這樣大大提高了整個(gè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，PLC還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信模塊將設(shè)備的信息有效傳遞給設(shè)備的監(jiān)控人員，讓監(jiān)控人員對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行的掌握。

4 結(jié) 語(yǔ)

隨著時(shí)代的發(fā)展，港口的業(yè)務(wù)越來(lái)越繁忙，為了有效提高港口設(shè)備的工作效率，港口設(shè)備對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也是越來(lái)越多，尤其是對(duì)PLC技術(shù)的應(yīng)用。港口起重設(shè)備在應(yīng)用PLC控制技術(shù)后，其設(shè)備的控制精度和效率都得到了大幅度的提升，在一些先進(jìn)的港口起重設(shè)備中，甚至實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化的控制方式，這又進(jìn)一步提升了設(shè)備的效率。

參考文獻(xiàn)

[1]劉海榮，等.PC-PLC集散控制在船閘電氣自動(dòng)化的應(yīng)用[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2017（04）：32～33.

[2]范建忠，等.PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].科技資訊，2009（32）：84.

[3]趙紅濤.針對(duì)PLC在電氣自動(dòng)化中的相關(guān)應(yīng)用的研究[J].城市建設(shè)理論研究，2013（15）：55～56.

收稿日期：2018-7-21