基于港口設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

鄭允殿

摘要：在進(jìn)行港口電氣自動(dòng)化技術(shù)推廣的過(guò)程當(dāng)中，科學(xué)有效地運(yùn)用可編輯邏輯控制器能夠?qū)㈦姎庾詣?dòng)化運(yùn)用的范疇進(jìn)行拓寬。將可編輯邏輯控制器廣泛地應(yīng)用到港口電氣自動(dòng)化的過(guò)程當(dāng)中，能夠?qū)Ω劭诘牟僮鬟^(guò)程強(qiáng)度進(jìn)行有效的控制，并促進(jìn)勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高。而且在進(jìn)行港口電氣自動(dòng)化系統(tǒng)完善的過(guò)程當(dāng)中，將系統(tǒng)當(dāng)中一些比較重要的設(shè)備與可編輯邏輯控制器進(jìn)行有效的結(jié)合，能夠促進(jìn)港口電氣自動(dòng)化設(shè)備能夠更加高效更加快速的發(fā)展，對(duì)于港口設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的完善來(lái)說(shuō)具有重大的意義，從效益角度進(jìn)行分析，它還能從根本上提高我國(guó)的經(jīng)濟(jì)收益以及社會(huì)收益。

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

一、港口電氣自動(dòng)化技術(shù)的概述?

自動(dòng)化技術(shù)具有多特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用到港口中有諸多優(yōu)勢(shì)，自動(dòng)化技術(shù)可以使得調(diào)速驅(qū)動(dòng)等系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化的運(yùn)行，從而有效的提高港口設(shè)備的運(yùn)行效率。在二十世紀(jì)末期，就有國(guó)家將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到港口運(yùn)輸裝載機(jī)械之中，并取得了一定的成果，隨著多年的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)產(chǎn)生了巨大的改變和更新，為整個(gè)電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)了巨大的影響。此外，隨著可編輯PLC的不斷盛行，其在越來(lái)越廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用，尤其是在現(xiàn)代化港口的建設(shè)中，PLC提高了諸多機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率，同時(shí)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行全方位的控制，對(duì)整個(gè)港口的運(yùn)作效率有很大的提升作用。

二、港口設(shè)備電氣自動(dòng)化中的PLC技術(shù)分析?

1、PLC特點(diǎn)?

長(zhǎng)期以來(lái)，水路運(yùn)輸都是我國(guó)重要的運(yùn)輸方式之一。在古代，糧食的運(yùn)輸有賴于水路交通。在今天，大型重物和大規(guī)模物流的運(yùn)輸離不開(kāi)水運(yùn)，能夠極大地壓縮運(yùn)輸成本，提高經(jīng)濟(jì)收益，加快運(yùn)輸時(shí)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(lái)越重要。要想保證港口良性發(fā)展，就要首先保證電氣自動(dòng)化的有效使用，對(duì)于港口生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行有著重要意義。PLC技術(shù)目前被廣泛地運(yùn)用于各行業(yè)，同時(shí)展現(xiàn)出良好的實(shí)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(shí)際生產(chǎn)情況相結(jié)合從而有效地改進(jìn)對(duì)應(yīng)的控制體系。另外港口電氣化本身也和PLC技術(shù)的使用相契合，所以有利于該技術(shù)的深入使用。在有著標(biāo)準(zhǔn)管理模塊的基礎(chǔ)上就能夠進(jìn)行錄入同時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)代碼進(jìn)行編寫。再者PLC技術(shù)本身并不復(fù)雜，使用起來(lái)簡(jiǎn)單，一旦發(fā)現(xiàn)故障可以繼續(xù)使用，對(duì)其影響不大。從實(shí)踐情況來(lái)看，PLC技術(shù)的使用特點(diǎn)就在于簡(jiǎn)便優(yōu)化，有利于編程和生產(chǎn)效率的提高。?

2、港口電氣自動(dòng)化中的PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)?

PLC技術(shù)投入到港口電氣自動(dòng)化中使用的重要優(yōu)勢(shì)在于編程的簡(jiǎn)單明了，意味著專門開(kāi)發(fā)編程系統(tǒng)所需時(shí)間少，所需成本低，同時(shí)可以及時(shí)地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，提高了整體的可操作性。同時(shí)程序的編程不需要在線上完成調(diào)整，這樣對(duì)于開(kāi)發(fā)效率的提高有著重要作用。

三、港口電氣設(shè)備零部件的選擇及其應(yīng)用?

1、選擇恰當(dāng)?shù)牧悴考?

在港口設(shè)備之中使用電氣自動(dòng)化技術(shù)，還需要讓零部件準(zhǔn)備的充足。因此，在選擇港口設(shè)備零部件中需要重點(diǎn)的考慮：第一，在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的初期階段，需要注意元器件和零部件的規(guī)格大小問(wèn)題，并且還需要有相應(yīng)的備用零部件的準(zhǔn)備，一旦設(shè)備出現(xiàn)了故障，可以做好及時(shí)的維修與更換處理，確保設(shè)備可以在最短時(shí)間內(nèi)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(duì)其國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有一個(gè)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(fā)現(xiàn)故障之后及時(shí)的更換。第二，針對(duì)港口設(shè)備，還需要考慮到其實(shí)際的環(huán)境，因?yàn)楦劭趨^(qū)域本身的濕度較大，再加上溫度的問(wèn)題，這就要求電子設(shè)備能夠擁有一定的適應(yīng)力，這樣才可以避免對(duì)工作可靠性帶來(lái)的影響。?

2、PLC技術(shù)的應(yīng)用?

在PLC技術(shù)成熟之后，才能夠應(yīng)用港口設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)。由于PLC技術(shù)本身具有較強(qiáng)的功能性，能夠滿足多個(gè)工作環(huán)境的實(shí)際需求，并且在面對(duì)不同使用要求的時(shí)候，也需要做好組合模塊的選擇，從而拓寬PLC技術(shù)的應(yīng)用空間。針對(duì)港口運(yùn)輸機(jī)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，其主要包含了分布式控制。整個(gè)系統(tǒng)的集中控制裝置以及中央控制室都需要依靠TCP/IP協(xié)議來(lái)完成，同時(shí)，在傳輸過(guò)程中依靠以太網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣就可以滿足信息的傳輸與交互處理。另外，考慮到實(shí)際的控制站交互距離已經(jīng)超出1200m，這樣就需要通過(guò)添加中繼器的操作，從而將數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性提上去，避免各種因素對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸帶來(lái)影響，如遠(yuǎn)距離的傳輸。一般來(lái)說(shuō)，PLC技術(shù)在集裝箱橋式起重機(jī)上的使用，就可以說(shuō)明起重機(jī)系統(tǒng)故障、驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部故障，并且通過(guò)其內(nèi)部也可以滿足設(shè)定對(duì)應(yīng)的參數(shù)要求，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的輸出處理，在操作次數(shù)、工作次數(shù)的合理統(tǒng)計(jì)之后，也可以將其作為維修的具體依據(jù)，最終確保港口集裝箱橋式起重機(jī)能夠得到正常的運(yùn)行。

四、案例分析?

港口貨物搬運(yùn)控制系統(tǒng)當(dāng)前多基于PLC可變成邏輯控制器完成，它能保證貨物運(yùn)送的高可靠性，非常有利于編程及設(shè)備智能化、自動(dòng)化控制，大幅度減輕人力物力成本，更能實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物搬運(yùn)的精確定位，這全面提高了港口貨物搬運(yùn)的可操控性與安全性。下文結(jié)合實(shí)際案例分析在港口貨物搬運(yùn)控制系統(tǒng)中融入PLC控制系統(tǒng)的具體技術(shù)應(yīng)用流程。?

總體技術(shù)應(yīng)用方案：?

首先要為該港口的貨物搬運(yùn)設(shè)計(jì)整體的搬運(yùn)系統(tǒng)控制模型。?

該港口貨物搬運(yùn)控制系統(tǒng)模型就是基于PLC控制系統(tǒng)構(gòu)建的，它的搬運(yùn)機(jī)械手會(huì)從A點(diǎn)將貨物搬起運(yùn)送到B點(diǎn)位置，這一過(guò)程全部交由PLC系統(tǒng)控制。在操作技術(shù)方面，主要采用到了傳統(tǒng)人工手動(dòng)操作配合PLC系統(tǒng)自動(dòng)操作混合方式，機(jī)械手在移動(dòng)過(guò)程中會(huì)在指定位置觸發(fā)限位開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，要對(duì)港口貨物搬運(yùn)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制過(guò)程分析與功能要求分析，保證大體明確系統(tǒng)的基本功能控制要求。舉例來(lái)說(shuō)，如果是在自動(dòng)控制環(huán)境中，就要對(duì)系統(tǒng)實(shí)施連續(xù)控制，操作自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換按鈕，實(shí)現(xiàn)從人工到機(jī)械手的功能切換，全程用機(jī)械手來(lái)控制貨物從A到B的搬運(yùn)周期。具體講，貨物的搬運(yùn)工作流程應(yīng)該如下：?

按下自動(dòng)按鈕操作機(jī)械手移動(dòng)到觸發(fā)器失電位置——接觸貨物——2s計(jì)時(shí)結(jié)束后確認(rèn)夾緊貨物——正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手從原點(diǎn)A升起——觸發(fā)下限位開(kāi)始移動(dòng)——走到B點(diǎn)機(jī)械手下降——2s計(jì)時(shí)候松開(kāi)機(jī)械手——機(jī)械手觸發(fā)上限位開(kāi)關(guān)——PLC接收并處理機(jī)械手狀態(tài)信息——機(jī)械手調(diào)整貨物位置精確放置——PLC反轉(zhuǎn)控制機(jī)械手繼續(xù)移動(dòng)回原位——等待下一輪貨物搬運(yùn)工作如上就完成了一輪貨物搬運(yùn)系統(tǒng)操作，完成所有指令后PLC將控制機(jī)械手回位。如果在手動(dòng)操作環(huán)境中，上述機(jī)械手的每一個(gè)流程都要進(jìn)行人工單獨(dú)操作，從精確控制方面可能不如PLC控制，但港口貨物運(yùn)輸應(yīng)該根據(jù)實(shí)際要求來(lái)選擇是否采用人工控制或PLC控制。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述分析我們可以看出，港口設(shè)備與電氣自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合是一個(gè)系統(tǒng)化的過(guò)程，整個(gè)控制系統(tǒng)以PLC控制器為核心，最終實(shí)現(xiàn)港口設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行。因此在實(shí)際的工作當(dāng)中，相關(guān)部門及技術(shù)人員要充分考量港口當(dāng)中設(shè)施設(shè)備的不同特性，從細(xì)節(jié)方面進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，進(jìn)而提升港口的整體運(yùn)行效率。?

參考文獻(xiàn)

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