港口設(shè)備電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

文/陳根

近年來，隨著航運業(yè)以及港口的發(fā)展，港口設(shè)備實現(xiàn)電氣自動化已經(jīng)成為了其重點發(fā)展趨勢?，F(xiàn)階段，港口設(shè)備只有有效應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，才能夠顯著提升設(shè)備的運行速度以及港口工作人員的工作效率，從而方便廣大居民群眾的日常生活。本文主要介紹了可編程邏輯控制器技術(shù)在港口設(shè)備以及港口建設(shè)上的應(yīng)用。

1 港口設(shè)備電氣自動化技術(shù)的概述

港口設(shè)備電氣自動化技術(shù)最早起源于西方國家，其關(guān)鍵技術(shù)主要包括交流變頻化、設(shè)備自動化控制以及無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。隨著電氣自動化技術(shù)的不斷成熟以及港口電氣設(shè)備運行環(huán)境的更加復(fù)雜，現(xiàn)階段現(xiàn)代港口自動化技術(shù)取得了長足的發(fā)展。PLC 技術(shù)，是指利用數(shù)字化以及模擬化的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的輸入和輸出，通過指令轉(zhuǎn)換裝置實現(xiàn)了對機(jī)械設(shè)備的操縱以及對生產(chǎn)過程中的控制。

2 PLC技術(shù)的發(fā)展

PLC 技術(shù)在我國的起步較晚，但是由于其操作的簡便性以及功能的豐富性，使得PLC技術(shù)在我國港口電氣自動化發(fā)展的過程中得到了極為廣泛的應(yīng)用。企業(yè)只需投入較少的資金，就能夠?qū)崿F(xiàn)PLC 技術(shù)多種功能的同時運用，也就是說，普PLC 技術(shù)具有極高的性價比。PLC 技術(shù)的另一大優(yōu)勢便是其自帶負(fù)荷，也就是說PLC 技術(shù)在設(shè)備上的運用能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的驅(qū)動?，F(xiàn)階段，PLC 技術(shù)在港口設(shè)備的應(yīng)用主要包括門式起重機(jī)、膠帶運輸機(jī)以及集裝箱橋式起重機(jī)等方面。圖1簡要展示了PLC技術(shù)的工作原理。

3 實現(xiàn)港口電氣自動化的技術(shù)

3.1 選擇恰當(dāng)?shù)牧悴考?/h3>

在將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于港口設(shè)備上時，需要準(zhǔn)備足量、多類型的零部件。港口設(shè)備的零部件選擇十分嚴(yán)格。首先，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計之初，需要注意購置大小、類型規(guī)格統(tǒng)一的零部件以及元器件，需要準(zhǔn)備相應(yīng)的備用零部件，確保設(shè)備出現(xiàn)故障時，相關(guān)工作人員能夠第一時間對設(shè)備進(jìn)行零部件更換以及維修，確保設(shè)備在極短時間內(nèi)就能夠投入正常使用，保障港口的工作效率。

在進(jìn)行元器件選擇時，優(yōu)先選擇使用要求符合國家標(biāo)準(zhǔn)的電子元器件，最好選擇可替代性強(qiáng)的電子元器件，從而確保電子元器件在出現(xiàn)故障后能夠及時對其進(jìn)行更換。另外，港口設(shè)備所處環(huán)境溫度變化及濕度較大，倘若電子設(shè)備元器件對溫度的適應(yīng)能力差，也會影響整個港口設(shè)備的工作可靠性.

4 PLC技術(shù)在港口設(shè)備的具體應(yīng)用

在PLC 技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，因此其在港口設(shè)備電氣自動化的發(fā)展過程中應(yīng)用極為廣泛。PLC 技術(shù)功能性比較強(qiáng)，可以適用于多種工作環(huán)境，工作人員在面對不同的使用要求時，可以自行選擇相應(yīng)的模塊進(jìn)行組合，從而使得PLC 技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛.

港口膠帶運輸機(jī)電氣自動化系統(tǒng)設(shè)置為分布式控制結(jié)構(gòu)。整個系統(tǒng)的中央控制室以及集中控制裝置以TCP/IP 協(xié)議作為依據(jù)、以以太網(wǎng)作為信息傳輸途徑實現(xiàn)控制中心與現(xiàn)場控制站的信息傳輸與交互。同時，對于交互距離大于1200m 的控制站，操作人員可以在系統(tǒng)中增設(shè)中繼器，提升數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性，避免遠(yuǎn)距離及其他因素對數(shù)據(jù)傳輸造成的破壞。

通過將PLC 技術(shù)應(yīng)用于港口集裝箱橋式起重機(jī)上，能夠?qū)崿F(xiàn)PLC 數(shù)據(jù)、驅(qū)動器內(nèi)部故障、起重機(jī)系統(tǒng)故障的說明，在驅(qū)動器內(nèi)部進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)定能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的輸出，設(shè)備在運行時間、接觸器操作次數(shù)以及制動器工作次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，并以相關(guān)的數(shù)據(jù)作為依據(jù)進(jìn)行維修，能夠保障整個港口集裝箱橋式起重機(jī)的正常運行。

5 港口設(shè)備電氣自動化技術(shù)的未來展望

盡管當(dāng)前PLC 技術(shù)在港口設(shè)備電氣自動化方面得到了廣泛應(yīng)用，但是其仍然容易受到溫度、濕度等環(huán)境限制以及強(qiáng)大磁場的影響，導(dǎo)致在進(jìn)行指令傳輸時出現(xiàn)程序錯誤。因此，在未來的發(fā)展過程中，PLC 技術(shù)的研究重點便是如何提升其穩(wěn)定性和可靠性。首先，需要提升PLC 技術(shù)的抗干擾能力，對PLC 技術(shù)在設(shè)備上的應(yīng)用進(jìn)行簡化，避免安裝操作失誤等情況的存在；其次，對其進(jìn)行智能化改善，實現(xiàn)可編程邏輯控制器技術(shù)與分布式控制技術(shù)的有效結(jié)合。

圖1

6 結(jié)語

綜合全文，隨著當(dāng)前港口工作量的提升以及工作范圍的擴(kuò)大，借助電氣自動化技術(shù)進(jìn)行設(shè)備改革已經(jīng)成為了港口工作的重點，借助電氣自動化技術(shù)進(jìn)行設(shè)備的自動化控制能夠有效實現(xiàn)工作效率的提升。現(xiàn)階段，我國的電氣自動化控制設(shè)備技術(shù)還不十分成熟，因此在實際工作過程中，可以通過提升設(shè)備設(shè)計可靠性、選擇恰當(dāng)?shù)牧悴考约霸骷韺崿F(xiàn)穩(wěn)定性的提升。通過建設(shè)穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高的港口設(shè)備，能夠顯著提升我國港口的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。