試論P(yáng)LC的發(fā)展及其在港口電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

孫昕

摘要：本文從PLC發(fā)展的角度出發(fā)，研究了PLC的概念，然后從港口電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的通用設(shè)備入手，分析了PLC中的應(yīng)用要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：PLC發(fā)展;港口;電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

前言

通過(guò)PLC可編程邏輯控制器的靈活應(yīng)用、自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展使PLC變得更多。當(dāng)與港口電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的核心設(shè)備完全集成時(shí)，整合勞動(dòng)生產(chǎn)率，并且總體收益非常重要。本文開(kāi)始對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)的分析和討論，具體分析如下。

一、PLC技術(shù)概述

1.PLC技術(shù)的概念

PLC，是翻譯成中文的可編程邏輯控制器，主要表示存儲(chǔ)的程序。同時(shí)通過(guò)模擬或數(shù)字輸入/輸出控制技術(shù)，適用于各種機(jī)器和生產(chǎn)過(guò)程。

2.PLC技術(shù)的特點(diǎn)

PLC技術(shù)主要包括以下特點(diǎn)：易于安裝，易于維護(hù)和維修。

3.PLC開(kāi)發(fā)分析

該可編程存儲(chǔ)器在內(nèi)部存儲(chǔ)的程序中運(yùn)行以執(zhí)行各種用戶指令，例如順序控制，邏輯運(yùn)算，算術(shù)運(yùn)算等。同時(shí)，PLC同時(shí)支持模擬輸入/輸出和數(shù)字輸入/輸出，系列化，同時(shí)用戶可以靈活選擇各種硬件設(shè)備來(lái)支持系統(tǒng)配置任務(wù)的開(kāi)發(fā)，使具有獨(dú)立規(guī)模和功能的系統(tǒng)可以配置。

二、港口電氣自動(dòng)化PLC發(fā)展中的問(wèn)題

1.缺乏系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和安全管理措施

在任何領(lǐng)域，風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)防和控制以及安全管理始終都是重要的問(wèn)題。安全是任何工作的前提，也是任何工作順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。不可否認(rèn)的是，在港口電氣自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中，由于自動(dòng)化編碼載體的廣泛使用，大大減少了資源和人力的浪費(fèi)，工程的發(fā)展與發(fā)展日益增加。同時(shí)規(guī)模的自動(dòng)化，人們對(duì)所涉及風(fēng)險(xiǎn)的感知的無(wú)知，導(dǎo)致了工業(yè)發(fā)展的損失。

2.過(guò)于依賴端口電氣自動(dòng)化的編程設(shè)備

港口電氣自動(dòng)化程序裝置對(duì)企業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，因?yàn)樽詣?dòng)化節(jié)省了工作時(shí)間，大大提高了工作效率。

3.缺乏自己的創(chuàng)新應(yīng)用品牌和軟件

在電氣自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)在品牌及其內(nèi)部部件方面存在過(guò)度依賴他人技術(shù)的問(wèn)題。由于難以合理地評(píng)估和應(yīng)用自己的案例，因此很難實(shí)現(xiàn)對(duì)世界所依賴技術(shù)的清晰了解。長(zhǎng)期以來(lái)，港口電氣自動(dòng)化領(lǐng)域取得了進(jìn)步，為了滿足必要的要求和升級(jí)。在品牌和相關(guān)精密技術(shù)的應(yīng)用中，我國(guó)必須提高自己的創(chuàng)新水平，樹(shù)立自己的品牌。

三、PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

PLC在龍門吊起重機(jī)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，裝卸運(yùn)輸貨物是港口和碼頭工作過(guò)程中最重要的任務(wù)之一。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)需要抓斗工作時(shí)，舉升機(jī)構(gòu)由兩個(gè)對(duì)稱機(jī)構(gòu)組成，支撐、打開(kāi)和關(guān)閉，以達(dá)到確保抓斗的打開(kāi)和關(guān)閉效果的目的。同時(shí)從龍門起重機(jī)的港口應(yīng)用的角度來(lái)看，龍門起重機(jī)相關(guān)設(shè)備的性能和穩(wěn)定性以及其技術(shù)特點(diǎn)被認(rèn)為是非常重要的。同時(shí)，由于龍門起重機(jī)在港口作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)頻繁運(yùn)行，因此各種設(shè)備，例如逆變器，接觸器，開(kāi)關(guān)設(shè)備等，也必須支持頻繁的啟動(dòng)和停止操作。因此對(duì)于龍門起重機(jī)，建議每個(gè)操作機(jī)構(gòu)均基于三相交流繞組異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并且驅(qū)動(dòng)模式可以從單一類型或組合類型中進(jìn)行選擇。隨著PLC的引入，流過(guò)電纜線圈中的簡(jiǎn)單滑環(huán)，然后流向配電裝置。機(jī)柜在機(jī)房中央根據(jù)滑環(huán)進(jìn)行加工。從而實(shí)現(xiàn)合理的電流分配。同時(shí)，直流電源（電壓值24.0V）直接連接到控制回路。輸出端口包括過(guò)電壓電路和過(guò)電流電路，該過(guò)電流電路包括過(guò)電流電路，互鎖電路和相關(guān)電路。這樣，可以更好的進(jìn)行運(yùn)行，然后可以啟動(dòng)接觸器線圈，因此運(yùn)營(yíng)組織開(kāi)始實(shí)現(xiàn)相關(guān)性。

對(duì)于龍門起重機(jī)，建議每個(gè)操作機(jī)構(gòu)均基于三相交流繞組異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并且可以選擇單獨(dú)和組合的驅(qū)動(dòng)方式。PLC引入的背景龍門起重機(jī)的工作原理可總結(jié)如下，通過(guò)電源系統(tǒng)的電源端子，中央環(huán)通過(guò)電纜卷筒滑環(huán)進(jìn)行處理，并傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)艙配電箱的內(nèi)閣。同時(shí)自動(dòng)斷路器設(shè)備在隔離開(kāi)關(guān)設(shè)備的基礎(chǔ)上運(yùn)行多個(gè)機(jī)頭，按照這種方法，如果龍門起重機(jī)在PLC輸出信號(hào)的正常工作狀態(tài)下對(duì)應(yīng)于外部輸出信號(hào)，則可以在很小的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)合理的驅(qū)動(dòng)。如果繼電器線圈和接觸器線圈已激活，那相關(guān)操作機(jī)制的開(kāi)始已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。

PLC在港口機(jī)械電氣化中的應(yīng)用歷史，最開(kāi)始的是上海港煤加工廠的儲(chǔ)煤廠自動(dòng)噴水防塵PLC控制系統(tǒng)采用MODICON的M84機(jī)器，從而促進(jìn)了發(fā)展。

PLC應(yīng)用于港口皮帶機(jī)的電氣自動(dòng)化，本實(shí)用新型可以合理地提高港口貨物運(yùn)輸?shù)墓ぷ餍?，在減少皮帶輸送機(jī)運(yùn)行中設(shè)備事故的發(fā)生方面起著非常重要的作用?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控屏幕的此方面，需要中央控制單元放置在基于TCP / IP協(xié)議的中央控制室中，便于在以太網(wǎng)絡(luò)的支持下與現(xiàn)場(chǎng)控制站進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和交互工作?；诖?，對(duì)于數(shù)據(jù)通信交互距離為12000m或更大的管式方法，除了通過(guò)以太網(wǎng)相互連接之外，還需要添加一個(gè)中繼器以整合數(shù)據(jù)交互效果。如果需要在野外工作舉升機(jī)構(gòu)的話，可以由兩組對(duì)稱機(jī)構(gòu)進(jìn)行支撐，該兩組對(duì)稱機(jī)構(gòu)可以打開(kāi)和關(guān)閉，以確保抓斗的打開(kāi)和關(guān)閉。

PLC在港口皮帶輸送機(jī)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，將調(diào)度電話系統(tǒng)和工業(yè)電視系統(tǒng)的完整監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)集成在一起，從而可以減少設(shè)備的失誤操作，因此它在帶式運(yùn)輸事故排放率中也起著非常重要的作用。

PLC技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。當(dāng)前，雖然隨著工業(yè)高新技術(shù)的不斷創(chuàng)新，但PLC技術(shù)是確保和促進(jìn)CNC技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和可持續(xù)發(fā)展的基本保證技術(shù)。目前，工業(yè)生產(chǎn)中最常用的CNC技術(shù)主要包括連續(xù)控制系統(tǒng)，線性控制系統(tǒng)和占用控制系統(tǒng)（工業(yè)生產(chǎn)中的孔加工機(jī)床常用的三種類型，例如鏜床，鉆床，機(jī)床等）。兩種CNC系統(tǒng)都使用PLC技術(shù)，但有以下差異，會(huì)導(dǎo)致增加了企業(yè)，特別是中小型企業(yè)在生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)中的靈活性。

PLC技術(shù)在中央空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用。它不僅具有很高的智能水平，而且還具有很強(qiáng)的可靠性和抗干擾功能。具有很多的優(yōu)點(diǎn)，它易于安裝，易于操作且易于學(xué)習(xí)。因此，它已經(jīng)最廣泛地用于中央空調(diào)系統(tǒng)中。

PLC技術(shù)在公路交通系統(tǒng)中的應(yīng)用。當(dāng)前，公路交通線正在建設(shè)中，與此同時(shí)，日益龐大和復(fù)雜的公路交通信息系統(tǒng)得到了控制。隨著城市道路的日益復(fù)雜，傳統(tǒng)的交通燈控制方法效率低，響應(yīng)速度慢，并在內(nèi)部設(shè)置了計(jì)時(shí)器，逐步增加了城市交通系統(tǒng)。特別地，用于諸如叉子的復(fù)雜交通區(qū)域中的交通信號(hào)燈控制的漸進(jìn)式交通信號(hào)燈的精確控制水平，可以更好地控制和減輕城市交通的秩序。

PLC技術(shù)在礦山提升機(jī)的應(yīng)用。絞車中的大型絞車，是煤礦行業(yè)的重要設(shè)備。因?yàn)樗梢葬尫艡C(jī)械制動(dòng)以防止?jié)L動(dòng)。升降機(jī)運(yùn)行中的速度變化曲線可以由PLC產(chǎn)生，A / D轉(zhuǎn)換信號(hào)從模擬輸出口輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的控制。

四、PLC技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

PLC是可編程邏輯控制器。從PLC開(kāi)發(fā)的角度來(lái)看，當(dāng)前在工業(yè)控制領(lǐng)域中使用的PLC設(shè)備具有各種各樣的性能優(yōu)勢(shì)。它主要涉及以下方面：首先，PLC易于使用?，F(xiàn)場(chǎng)編程，短開(kāi)發(fā)周期和高調(diào)試可操作性。其次，功能多樣，雖然價(jià)格相對(duì)昂貴，但PLC產(chǎn)品開(kāi)發(fā)已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化，序列化和模塊化的要求，用戶可以靈活選擇各種硬件設(shè)備，支持系統(tǒng)配置，外部連接可以確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和效率。但是如果操作不當(dāng)，則會(huì)引起PLC控制系統(tǒng)的控制錯(cuò)誤或操作錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致不能正常運(yùn)營(yíng)，還會(huì)破壞生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。但是近幾個(gè)月來(lái)，相對(duì)較慢和快速發(fā)展的技術(shù)PLC在發(fā)展過(guò)程中卻讓彼此吸收和利用，逐漸發(fā)展成為新的控制系統(tǒng)-FCS系統(tǒng)。

結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，更加強(qiáng)調(diào)了PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，取得了空前的發(fā)展和綜合優(yōu)勢(shì)。在這里，PLC控制系統(tǒng)在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域中的應(yīng)用正變得越來(lái)越完善和多樣化，同時(shí)PLC在港口電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用也取得了空前的進(jìn)步。促進(jìn)高效可靠的港口電氣自動(dòng)化的發(fā)展，會(huì)具有和產(chǎn)生重大意義和價(jià)值。作為港口電氣自動(dòng)化的員工，為了實(shí)現(xiàn)重要目標(biāo)并促進(jìn)港口的整體發(fā)展，有必要通過(guò)合理應(yīng)用PLC改進(jìn)國(guó)內(nèi)外技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)不斷積累現(xiàn)代實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。那么電氣自動(dòng)化領(lǐng)域逐漸會(huì)出現(xiàn)了和廣泛使用新的先進(jìn)控制技術(shù)，即PLC技術(shù)。

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上海振華重工港機(jī)通用裝備有限公司 上海 200125