摘要：港口设备能否高速且有效的运转，是衡量一个港口能否完善的完成生产运输工作的关键因素。随着我国各项技术的不断发展，有许多针对于提高港口设备运行效率的新型技术应运而生，其中电气自动化技术在港口自动化的发展过程中应用最为广泛。电气自动化技术极大程度的提高了整个港口的运输生产效率，在一定程度上促进了我国经济的迅速发展。本文将通过介绍电气自动化技术中的PLC技术来详细论述港口设备电气自动化技术的应用。本文的第一部分提到了港口设备电气自动化技术的发展现状，第二部分介绍了PLC技术的概念及发展，最后一部分对于PLC技术在各项港口设备中的应用进行了探索。
关键词：电气自动化技术；港口设备；PLC
引言
随着社会的不断发展和进步，人们对于港口生产运输效率的要求也在进一步提高，原有的技术已经不能很好的满足当前社会对于港口设备运转速率的需求，大量新型技术在这个过程中得到了进一步的应用和发展。因为这样的需求，电气自动化技术凭着自身的优势被大量的应用于港口设备，其中，PLC技术的应用为港口设备的运行控制提供了一个更有效、更便捷的渠道。本文将通过PLC技术具体分析港口设备的自动化建设。
一、港口设备电气自动化技术发展现状简述
想要更进一步提升港口的生产运输效率，就必须加快实现港口自动化的发展步伐。相对于欧美等电气自动化技术比较发达的国家来说，这一技术在我国的发展历史并不长，目前依然有许多问题需要科研人员进行进一步的研究和解决。同样的，我们仍需要大力的促进港口设备电气自动化技术的发展。
从设备的管理方面来分析，管理水平的高低直接决定了港口整体的运转效率。随着我国电气自动化技术水平的不断提升，港口设备的管理水平相对于原有基础来说也有了一定程度上的提高。可以想见，对于港口设备的管理将不断的向着高效化、低成本的方向发展。
从港口设备电气自动化技术的发展来看，交流变频化、自主流程控制、无限数据控制等技术都有了一定程度的革新和发展[1]。同时，PLC技术的发展和应用极大程度的提高了港口自动化的实现速度。
二、PLC技术概念及发展
PLC的全称为可编程逻辑控制器，这种技术主要通过编写程序来控制系统的运行。一方面，通过这种技术可以有效的控制系统各个分支的运行顺序、计算运行过程中产生的各项数据、控制运行逻辑等，另一方面这种存储器同时支持数字和模拟两种方式进行数据的输入输出，这一特点使得工作人员在实际工作过程中对整个系统的控制方式更为灵活简洁。
PLC的硬件结构主要包括：电源、CPU、存储器、输入输出等[2]，可以看出这一构造与普通意义上的计算机差别并不大。随着PLC技术的不断发展，将这一技术应用到港口设备的运行管理中主要有以下几点优势：首先，相对于其他编程语言来说，PLC主要应用于对硬件结构的控制，编程逻辑比较简单，易于掌握和使用；其次，在PLC的编程过程中不会出现复杂的程序结构或运行逻辑，编程过程有据可依，大大缩短了开发周期，对于后续系统的运行和维护来说，这样的编程方式也为维护人员的工作提供了便利；最后，相对于其他技术来说，PLC技术的发展已经趋于完善，在港口设备中的应用也有了一定的规范和标准。标准化的实现更进一步扩大了PLC技术在港口设备中的应用范围。
三、港口设备电气自动化技术的应用与探索
为了更好的应对整个社会对于港口生产运输效率的需求，我们必须加速港口自动化的实现速率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对于电气自动化技术中的PLC技术，本文将通过以下几个主要设备来论述PLC在港口设备电气自动化中的应用：
（一）卸船机
卸船机主要分为抓斗是卸船机和连续式卸船机，这是目前散货码头使用最多的机型。抓斗卸船机主要由起升、开闭、小车、大车几个机构组成，通过PLC对各个机构的自动化控制，从而达到从船仓内抓取物料（如粮食、煤矿、金属矿等）再到漏斗内卸料的循环过程。而连续式卸船机的优点是能够通过链斗提升机构以及机上的皮带输送系统保持连续不断的运行；不会产生过多的能量消耗，较环保；缺点为机械损坏率及维护成本较高。两种卸船机在港口运输中承担了主要的运输工作。
为了实现港口抓斗卸船机的电气自动化，PLC主要通过现场控制系统和集中控制系统来实现这一功能。对于前者来说，该系统对抓斗卸船机的控制主要涉及到对工作现场各个具体装置的控制以及对装置运行状态的监测。对于集中控制系统来说，这一系统主要通过远程的操作来完成工作，主要功能包括：对工作现场的监控、对主要服务器的控制等等。
对于整个控制系统来说，在实际应用过程中还会涉及到数据的传输问题，为了保证数据的传输是有效且快速的，在系统的应用过程中主要通过以太网进行数据交互，遵循TCP/IP协议保证数据的准确性。同时，如果工作现场与控制系统距离较远时，工作人员还应在系统中添加中继器来确保数据传输的过程中不会出现丢失或错误的情况。
（二）斗轮堆取料机
斗轮堆取料机是散货料场专用堆取设备，在散货码头堆场广泛的使用，斗轮堆取料机主要用于散料的堆存、挖取和均料。它可以通过旋转的斗轮在堆场进行取料作业，又能过将通过皮带机上的料物堆存到料场。其特点生产效率高、堆取料稳定均匀、覆盖面积大、操作安全简单易于实现自己化。缺点也比较明显，有局限性不适用装运大件的物品，通常只允许挖取300MM以下的物料。
斗轮堆取料机相对卸船机来说控制系统较为简单，目前全自动的控制模式也在研发测试阶段，通过对堆场内的堆料进行三维的扫描加以中控系统的命令传送，最后统一反馈到PLC进行全自动的控制。当然斗轮机自动化这一系统还要能够及时的存储设备运行过程中产生的各项数据，比如：系统中各项器件的启动触发次数、吊具开闭锁次数等。同时，当PLC或驱动器出现故障时，系统要能及时的对故障进行显示输出，以供维护人员及时的排除故障。
（三）门式起重机
门式起重机是一种结构类似于门形的起重机。由于这种机器构造的特殊性，门式起重机能在减少场地面积浪费的同时保障作业范围，也正是因为这样的特性，门式起重机在港口生产运输中得到了广泛的应用。与此同时，门式起重机在操作过程中依然存在着操作方式复杂的问题，此时，就需要使用PLC技术来对这些问题进行解决。
使用PLC技术，门式起重机司机就可以通过操作主令控制器来对整个系统进行控制，将司机从繁复的操作方式中脱离出来。PLC技术的应用在很大程度上缩减了门式起重机司机的工作量，保证了门式起重机能够处于一个安全且稳定的运行状态[3]，提升了整体的工作效率。
四、结束语
随着各项科学技术的不断发展与完善，人们对于各项服务的工作质量要求也在进一步提高，我们要及时的学习和掌握这类新兴技术，只有这样才能保证紧跟时代的发展步伐，不被淘汰。港口建设的速率和效果在一定程度上影响着国家经济形态的发展，我们要更进一步提高港口设备的运行速率，加大港口自动化工作的开展力度，保证整个港口运输系统的高速运转。在港口的建设过程中，不能忽略的一个问题就是对于电气自动化技术的应用，港口设备大多为大型机械，只有使用恰当的方法将电气自动化技术合理的融入到港口设备中，才能更好的保证港口生产运输的效率，缩减成本，让工作人员能从繁重的工作中脱离出来。综上所述，我们必须大力发展港口设备电气自动化技术。
参考文献
[1]王军.港口设备电气自动化技术的应用与探索[J].黑龙江科技信息, 2015(28).
[2]王昊宸.港口设备电气自动化技术的应用探讨[J].工程技术:文摘版, 2016(10):00012.
[3]满静.港口设备电气自动化技术的应用与探索[J].工程技术:全文版, 2016(6):00244.
论文作者:何顺杰,顾良
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/7
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