港口電氣自動化中PLC的應(yīng)用研究

戰(zhàn)書紅

秦皇島港股份有限公司第九港務(wù)分公司 河北 秦皇島 066000

作為可以進(jìn)行編程的存儲機(jī)器和可以進(jìn)行邏輯編程的控制器，PLC在其內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲進(jìn)程中可以同時執(zhí)行邏輯運算、技術(shù)算術(shù)等多種指令，在實際應(yīng)用中具有廣袤的發(fā)展空間和應(yīng)用空間。加強(qiáng)PLC應(yīng)用研究能夠在一定程度上促進(jìn)港口電氣自動化的發(fā)展、推動港口現(xiàn)代化進(jìn)程，加速解放生產(chǎn)力和提高生產(chǎn)水平、提高社會經(jīng)濟(jì)效益[1]。探究港口電氣自動化中PLC的應(yīng)用研究，應(yīng)當(dāng)建立在明確PLC發(fā)展情況和實際發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，將PLC自身應(yīng)用優(yōu)勢與實際生產(chǎn)工作相結(jié)合，從而精確化PLC應(yīng)用價值和方向。

1 PLC的概念與工作特點

全稱為可編程邏輯控制器的PLC作為一種用于工業(yè)控制的實用化計算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本與微型計算機(jī)相似，經(jīng)由輸入、執(zhí)行與輸出的掃描周期完成工作內(nèi)容。在工作形式和功能上，PLC具有不易受外界干擾、運行速度快、集成度高、系統(tǒng)可靠性高、編程命令語句簡單、組態(tài)靈活適用性高、安裝方便等特點。相對于傳統(tǒng)計算機(jī)軟件設(shè)備，PLC控制器在經(jīng)濟(jì)成本、時間成本和學(xué)習(xí)成本上都更低一些，且操作人性化、功能多元化，在相關(guān)技術(shù)中具有相當(dāng)高的性價比。要想探究港口電氣自動化中的PLC技術(shù)應(yīng)用水平和發(fā)展空間，就應(yīng)先明確PLC的概念含義和價值特性，并熟悉港口電氣自動化今年的發(fā)展態(tài)勢和未來的發(fā)展方向，從而在將理論與實踐相聯(lián)系的時候做到以宏觀科學(xué)的視角分析現(xiàn)狀和發(fā)展空間。

2 PLC技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

PLC因其高擴(kuò)展性和可靠性的特點，被廣泛應(yīng)用在當(dāng)下各類工業(yè)領(lǐng)域中的控制系統(tǒng)中，其用途已經(jīng)由最初的單一過程控制衍生變?yōu)閷φ麄€制造系統(tǒng)的控制和監(jiān)測。微處理器的引入更是通過幫助其增加運算、數(shù)據(jù)處理等功能實現(xiàn)其計算機(jī)技術(shù)化和實用化的發(fā)展路徑。此外，PLC技術(shù)的功能多樣性和優(yōu)良的控制性能也令其成為港口電氣自動化技術(shù)中的重要應(yīng)用技術(shù)之一。帶有大量編程的PLC控制器可以準(zhǔn)確貼合實際工作需要建立控制體系，適用港口電氣自動化的多種環(huán)境。安裝、維護(hù)、編程命令語句的簡單化和系統(tǒng)廣泛適用性更在很大程度上簡化了工作數(shù)量、精化了工作質(zhì)量、降低了操作門檻的同時節(jié)約了成本。發(fā)展至今的PLC技術(shù)產(chǎn)品已然達(dá)到了高效標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的實際工作要求，保障使用者的操作靈活性、便捷性和安全性，確保循環(huán)工作穩(wěn)定運行。當(dāng)下，PLC技術(shù)應(yīng)用在港口電氣自動化中已然占據(jù)一席之地，其自身發(fā)展上升空間也比較穩(wěn)定，適合在實際應(yīng)用中收集數(shù)據(jù)予以分析調(diào)查。

3 PLC技術(shù)在港口電氣自動化中的應(yīng)用優(yōu)勢

在我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)飛速發(fā)展、不斷創(chuàng)新的當(dāng)下，電力體制的革新競爭愈發(fā)深入，占據(jù)較多市場份額的PLC的應(yīng)用面也頗為廣泛[2]。其具體應(yīng)用方向可分為開關(guān)邏輯控制方向、運動控制方向、數(shù)據(jù)運算傳輸方向等細(xì)分方向。

（1）PLC實際應(yīng)用場合。PLC電氣自動化應(yīng)用過程中通過控制模塊和邏輯程序進(jìn)行有針對性的數(shù)據(jù)分析處理，并能夠?qū)?shù)據(jù)分別整理存儲以及傳輸?shù)较鄬?yīng)的部門系統(tǒng)內(nèi)，從而滿足大型控制系統(tǒng)的實際工作需求。PLC在港口機(jī)械中因其自身的可靠性和高抗干擾特性，在內(nèi)部電路的研究和大型電子設(shè)備工藝研究方面具有很高的應(yīng)用價值。此外，PLC在港口電氣自動化中的實際應(yīng)用價值還體現(xiàn)在其高效的自我檢測、故障排除、報警預(yù)警功能上。這些功能系統(tǒng)可以在很大程度上節(jié)約人力和資源成本，在故障發(fā)生的第一時間減少損失，并且其自檢自查功能和將故障部位標(biāo)注出供相關(guān)人員檢修的功能能夠非常有效地提高工作效率。PLC控制技術(shù)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用還因其自身的高適應(yīng)性和便利性，多見于場地較大、設(shè)備較多的場所內(nèi)。除此之外，港口電氣自動化中膠帶運輸機(jī)、貨物裝卸起重機(jī)、運輸機(jī)等環(huán)節(jié)均有很高的應(yīng)用份額占比。在膠帶運輸機(jī)的工作中，PLC技術(shù)可以通過其自身控制和監(jiān)視的功能提高整個運輸機(jī)械工作自動化水平，統(tǒng)籌現(xiàn)場控制系統(tǒng)和集中控制系統(tǒng)并行工作。貨物裝卸環(huán)節(jié)中，可以將PLC技術(shù)應(yīng)用于起重機(jī)電網(wǎng)自動化系統(tǒng)上，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、集中控制和系統(tǒng)自動化資源分配控制等操作。PLC技術(shù)還可以建立在集中控制系統(tǒng)上，通過統(tǒng)籌電話系統(tǒng)和電視系統(tǒng)兩大監(jiān)督系統(tǒng)，形成自動化監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)將指令于數(shù)據(jù)收入由復(fù)雜的多線程轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵我撞僮鞯淖詣踊瘑芜M(jìn)程工作，從而可以最大化PLC指令簡單、系統(tǒng)靈活、適用廣泛的優(yōu)勢。PLC技術(shù)還可以在運輸流程中將控制結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，從而加強(qiáng)數(shù)據(jù)交互的效果，提高運輸工作的效率。而在計算機(jī)技術(shù)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，PLC技術(shù)的應(yīng)用還成功地與計算機(jī)機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而在智能化控制目標(biāo)上實現(xiàn)PLC開放化應(yīng)用和信息化應(yīng)用方向的發(fā)展，為PLC在自動化數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用打好基礎(chǔ)。

（2）PLC技術(shù)發(fā)展前景。在數(shù)字信息化和自動化的大趨勢下，PLC技術(shù)的應(yīng)用方向逐漸向成本節(jié)約化、程序集中化、操作機(jī)械化的方向靠攏。其技術(shù)發(fā)展方向還與實際工作環(huán)節(jié)和需求密切相連。其成本節(jié)約化方向可細(xì)化為節(jié)約人力成本、節(jié)約時間成本、節(jié)約流程成本和節(jié)約場地成本四個小方向上，具體表現(xiàn)為：深入開展自動化進(jìn)程、解放勞動力；提高人機(jī)交互技術(shù)、推進(jìn)機(jī)械化工作進(jìn)程；精簡操作系統(tǒng)架構(gòu)，優(yōu)化集中控制系統(tǒng)架構(gòu)，提高自動化效率等。程序集中化則是高集成的PLC系統(tǒng)在信息技術(shù)時代背景下的必然發(fā)展方向，體現(xiàn)在流程精密化、功能多元化的方向上。

4 結(jié)束語

現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)市場已然表明港口經(jīng)濟(jì)對整個社會經(jīng)濟(jì)和社會進(jìn)步的影響力。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和相關(guān)研究的不斷深入，PLC技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用會為城市港口電氣自動化帶來新的機(jī)遇和活力。