港口機械電氣自動化技術(shù)與控制探討

李響

摘要：港口建設(shè)水平的高低直接關(guān)乎到國家的經(jīng)濟發(fā)展，在新時期下，有關(guān)人員需要深入研究港口機械自動化技術(shù)，只有這樣才可以更好更快的促進我國港口行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。基于此，本文以港口機械電氣自動化技術(shù)與控制為研究對象，首先分析了港口機械電氣自動化發(fā)展的現(xiàn)狀，然后介紹了PLC技術(shù)在港口機械電氣自動化中的具體應(yīng)用，最后提出了散貨裝卸自動化技術(shù)和控制，希望可以為有需要的人提供參考意見。

關(guān)鍵詞：港口機械;電氣自動化技術(shù);控制

隨著港口機械電氣自動化技術(shù)的不斷推廣和普及，使得港口生產(chǎn)不僅面臨嚴峻的挑戰(zhàn)，而且?guī)砗芏喟l(fā)展機遇?，F(xiàn)如今，在港口生產(chǎn)中普遍應(yīng)用港口機械電氣自動化技術(shù)，然而隨著經(jīng)濟的日益發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模越來越大，也存在一些問題，需要港口企業(yè)進行深層次的探究。

1港口機械電氣自動化發(fā)展的現(xiàn)狀分析

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，科學的不斷進步，我國工業(yè)領(lǐng)域中逐漸應(yīng)用很多現(xiàn)代化的技術(shù)以及設(shè)備，這在很大程度上促進我國港口工業(yè)發(fā)展[1]。最近幾年，電氣自動化技術(shù)也開始應(yīng)用在我國港口工業(yè)生產(chǎn)中，通過應(yīng)用機械電氣自動化技術(shù)，顯著提升生產(chǎn)效率，然而在實際應(yīng)用中也存在諸多問題。因為相對于歐美發(fā)達國家而言，我國技術(shù)水平還是遠遠比不上的，技術(shù)不先進。雖然很多港口已經(jīng)應(yīng)用機械自動化技術(shù)，然而并沒有普遍應(yīng)用計算機管理控制，而且機械設(shè)備的硬件設(shè)施以及軟件設(shè)施都需要進一步完善，不具備較強的可靠性以及實用性。因此，綜合以上來講，我國在港口機械自動化方面仍舊有進一步提高的空間。

2 PLC技術(shù)在港口機械電氣自動化中的具體應(yīng)用

2.1應(yīng)用于港口閉式起重機中

起重機在港口裝卸集中箱中是必不可少的重要工具，每個集裝箱裝運都需要起重機，所以起重機有很大的工作量，時間長了，起重機不可避免出現(xiàn)或多或少的損耗，嚴重的話很有可能發(fā)生故障而不能穩(wěn)定運行[2]。以往的裝載方法不能全面的檢查以及分析起重機的實際運行情況，但是在起重機中合理應(yīng)用PLC 技術(shù)，就可以實時監(jiān)督起重機的實際運行情況，了解起重機在運行中是否出現(xiàn)異常，還有起重機的實際損耗情況，讓起重機管理者可以迅速將一些損耗的位置更換，進而保證起重機可以安全穩(wěn)定的運行。

2.2應(yīng)用于港口膠帶運輸機中

原來的港口膠帶運輸機分布相當分散，所以在膠帶運輸機監(jiān)控過程中，不僅要構(gòu)建以現(xiàn)場控制設(shè)備以及現(xiàn)場檢測設(shè)備等等為主的現(xiàn)場控制系統(tǒng)，而且必須要設(shè)立很多部分，比如：服務(wù)系統(tǒng)以監(jiān)控屏幕等等，一起構(gòu)建完善的港口膠帶運輸機集中控制體系，為了可以真正實現(xiàn)集中控制與管理，一般來說，必須要設(shè)置集中控制器，該控制器利用網(wǎng)絡(luò)對控制站的信息進行接收，而且科學的分析與處理，再反饋信息。在集中控制器以及控制站點的信息傳輸中，通過以太網(wǎng)完成信息傳輸是十分重要的，但是運用以太網(wǎng)完成信息傳輸時，在信息傳輸距離方面，以太網(wǎng)有相當高的要求，所以如果集中控制器與所有站點之間有較遠的距離時，必須要設(shè)置中繼器，進而保證信息傳輸?shù)木珳市砸约胺€(wěn)定性。

2.3應(yīng)用于港口集中箱橋式起重機中

就裝卸橋電氣系統(tǒng)來講，其具有多種特點，比如：設(shè)備分布面積較廣以及數(shù)據(jù)交互相當多等等，通過合理應(yīng)用PLC技術(shù)，可以確保裝卸橋電氣系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸，確保系統(tǒng)控制信息傳輸?shù)木珳市砸约皶r效性[3]。而應(yīng)用PLC技術(shù)，可以及時檢測以及控制該系統(tǒng)中各項設(shè)備的實際運行情況，應(yīng)用PLC技術(shù)也可以對機械設(shè)備運行的時間以及次數(shù)進行準確詳細的記錄，所以有關(guān)管理者能夠?qū)υO(shè)備的磨損情況作出詳細的分析，以迅速發(fā)現(xiàn)磨損嚴重的零件，而且將其更換，提高設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性，如果設(shè)備發(fā)生故障，有關(guān)檢修人員也能夠結(jié)合PLC技術(shù)所反饋的有關(guān)數(shù)據(jù)信息來全面排查，以保證設(shè)備可以在較短的時間內(nèi)得到有效處理。同時，在修理結(jié)束后，可以利用PLC技術(shù)來記錄修理的具體情況，可以便于將來又一次出現(xiàn)故障時，檢修人員可以全面了解設(shè)備的有關(guān)情況。在合理運用CCMS的情況下，構(gòu)建構(gòu)建相應(yīng)的人機友好的交流界面，這樣操作人員可以迅速了解系統(tǒng)的運行情況，讓系統(tǒng)內(nèi)部的所有數(shù)據(jù)都可以共享，進而使操作人員充分了解系統(tǒng)運行的所有數(shù)據(jù)，而且結(jié)合數(shù)據(jù)信息分析來有效處理，選擇最適合的操作，以保證工作可以順利進行。

3散貨裝卸自動化技術(shù)和控制

3.1集中線裝卸自動化技術(shù)

全球第一座自動化運行集裝箱碼頭是荷蘭國家的鹿特丹港ECT碼頭，在1993年建成，而且投產(chǎn)。近年來，全球有很多國家都紛紛進行集裝箱自動化運行建設(shè)，比如：日本以及香港等等[4]。就荷蘭和德國的自動化碼頭來看，其構(gòu)建中在堆場運用不同的組合應(yīng)用技術(shù)，比如：軌道門龍門吊以及自動化導向車等等。而堆區(qū)另一邊，要遙控吊具應(yīng)用于外集卡裝卸控制中。新加坡碼頭在建立過程中，選擇在自動化堆場合理應(yīng)用高架式自動場橋，其自身的重量很小，能夠準確定位，但是只可以在內(nèi)集卡作業(yè)中應(yīng)用。我國高橋2期碼頭的建成時間是2006年，也是國內(nèi)第一個集裝箱自動化堆場，其在實際運行中既可以準確定位以及有效的激光測量，而且可以科學應(yīng)用一些先進的技術(shù)，此碼頭是目前全國第一座內(nèi)集卡和外集卡自動化落箱與對箱的港口。

3.2自動掃描技術(shù)

對于散貨裝卸作業(yè)而言，實時監(jiān)測料堆的最小高度、最大高度以及堆型分布是十分關(guān)鍵的，在原來該操作是利用人工經(jīng)驗來估算，毋庸置疑，此方法具有較強的局限性，也缺乏準確性，在人工估算中很有可能受到多方面因素的影響，比如：氣候因素、主觀因素等等，而且如果人工判斷錯誤，尤其是判斷誤差相當大，就容易造成在后期裝箱操縱過程中出現(xiàn)嚴重的輪船磨損情況，還會發(fā)生重大的事故，比如：翻船以及沉船等等，所以在裝卸中必須要自動化掃描檢測貨物[5]。首先，抓斗卸船自動化掃描和控制。就抓斗卸船自動化技術(shù)來講，其采用激光掃描技術(shù)，利用激光掃描可以對不同物體的間距和物件的大小進行科學的測量，也可以全部還原物件的表面形狀，甚至可以對艙口以及艙底進行準確識別，對船艙中物料的類型以及實際分布情況作出全面的檢測，利用屏幕將掃描的物件信息顯示以及接收，工作人員應(yīng)該了解裝卸中的重要數(shù)據(jù)信息，這樣工作人員可以更加合理的安排后續(xù)工作。其次，斗輪堆取自動化掃描控制。對斗輪堆取自動化掃描控制技術(shù)進行應(yīng)用時，必須要利用TPS來掃描，在具體運行中TPS可以提供安裝部位的信息，此信息向堆取料機運行中心傳授，而且與堆取料機PLC技術(shù)提供的有關(guān)部位信息相融合，也采用適合的算法進行運算，將物件的形狀以及位置等等信息準確計算出來，要想在工作中合理運用有關(guān)數(shù)據(jù)，也必須要向中央控制室服務(wù)器傳輸這些數(shù)據(jù)，進而全面呈現(xiàn)貨物裝箱的所有立體數(shù)據(jù)。

結(jié)語：

總而言之，隨著我國不斷加快現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)，港口機械電氣自動化技術(shù)水平得到大幅度的提升，在此情況下，現(xiàn)代港口具有智能化以及大型化等等多項優(yōu)勢，可以為促進我國進出口貿(mào)易穩(wěn)定發(fā)展打下良好的機電基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]鄧浩.港口機械電氣自動化技術(shù)與控制研究[J].湖北農(nóng)機化，2020（04）：184-185.

[2]白錦妍.港口機械電氣自動化技術(shù)與控制研究[J].內(nèi)燃機與配件，2020（02）：259-260.

[3]蘭健.港口機械電氣自動化技術(shù)與控制分析[J].裝備維修技術(shù)，2020（01）：103.

[4]李磊，張照.港口機械電氣自動化技術(shù)與控制[J].內(nèi)燃機與配件，2019（04）：238-239.

[5]程廣恩.港口機械電氣自動化技術(shù)與控制探討[J].中國設(shè)備工程，2018（18）：224-225.